第七章小型冷库制冷工艺设计课件

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1、第七章第七章 小型冷库制冷工艺设计小型冷库制冷工艺设计 第一节第一节 冷藏库概述冷藏库概述 一、小型冷库建筑的组成一、小型冷库建筑的组成 小型冷库一般由冻结间、高温冷藏间、低温冷藏间、常温穿堂、值班室、机房等组成。图7-1为冷藏容量30吨的生产性小型冷库建筑平面图；图7-2为冷藏容量为100吨的生活供应性小型冷库建筑平面图。图图7-1 30t冷库建筑平面图冷库建筑平面图1冻结间 2冷藏库 3脱盘走道 4值班 5机房图图7-2 100t冷库建筑平面图冷库建筑平面图1高温冷藏间 2冻结物冷藏间 3冻结间 4机房 5常温穿堂 6休息间 7站台 （一）冻结间 冻结间也称急冻间、速冻间,冻结间的室内设计

2、温度为-23-30。（二）高温冷藏间 高温冷藏间的室内设计温度一般为02。（三）低温冷藏间 低温冷藏间也称冻结物冷藏间，室内温度一般在-12以下，贮存肉类时室温为-18-20。（四）穿堂 穿堂是食品进出库的通道，并起到沟通各冷间、便于装卸周转的作用。目前冷库设计中较多采用库外常温穿堂，将穿堂布置在冷库主体建筑之外。（五）机房 压缩机间、设备间、水泵房、配电间、工人值班室组合在一起的部分称为机房。第一节第一节 冷藏库概述冷藏库概述 二、冷库容量的确定二、冷库容量的确定（一）冻结间冻结量的计算 小型冷库的冻结间一般以搁架式排管作为冷分配设备兼货架，搁架式排管冻结间的每昼夜冻结量按下式计算 A g

3、24 G=（7-1）a 1000 T 式中 G冻结间每昼夜冻结能力（t）；搁架利用系数，取值为：盘装食品=0.850.90；听装 食品=0.70.85；箱装食品=0.70.85；A搁架各层有效载货面积之和（不包括弯头部分）（m2）;a每件冻结食品容器所占面积（m2）;g每件食品净重（kg）;T冻结一次周转的时间（h）;24每昼夜小时数（h）;1000吨和千克之间的数值变换。第一节第一节 冷藏库概述冷藏库概述 （二）冷库冷藏间的容量计算 冷库冷藏间的容量以冷藏间的公称容积为计算标准，其贮藏吨位G可按下式求得 V G=（7-2）1000 式中 G冷藏间贮藏吨位（t）；V冷藏间公称容积（m3）；食品

4、的计算密度（kg/m3），见表7-1；冷藏间容积利用系数；见表7-2；1000吨与千克间的数值变换。第一节第一节 冷藏库概述冷藏库概述表表7-1 食品的计算密度表食品的计算密度表序号序号食品名称食品名称密度密度/（kg/m3）序号序号食品名称食品名称密度密度/（kg/m3）1冻猪白条肉冻猪白条肉40015纸箱冻蛇纸箱冻蛇4502冻牛白条肉冻牛白条肉33016木箱鲜鸡蛋木箱鲜鸡蛋3003冻羊腔冻羊腔25017篓装鲜鸡蛋篓装鲜鸡蛋2304块装冻剔骨肉或副产品块装冻剔骨肉或副产品60018篓装鸭蛋篓装鸭蛋2505块装冻鱼块装冻鱼47019篓装蔬菜篓装蔬菜250（170340）6块装冻冰蛋块装冻冰蛋6

5、3020筐装新鲜水果筐装新鲜水果200（200230）7听装冻冰蛋听装冻冰蛋60021箱装新鲜水果箱装新鲜水果300（270330）8冻猪油（冻动物油）冻猪油（冻动物油）65022托板式活动货担存菜托板式活动货担存菜2509盘冻鸡盘冻鸡35023木杆塔固定货架存蔬木杆塔固定货架存蔬菜（不包括架间距离）菜（不包括架间距离）22010盘冻鸭盘冻鸭45011盘冻蛇盘冻蛇70024机制冰机制冰75012纸箱冻家禽纸箱冻家禽55025食品罐头食品罐头60013纸箱冻兔纸箱冻兔(带骨带骨)50026其其 他他按实际密按实际密度度 采采 用用14纸箱冻兔纸箱冻兔(去骨去骨)650注：同一座冷藏注：同一座冷藏

6、表表7-2 小型冷库容积利用系数小型冷库容积利用系数公称容积公称容积/m350110001015005110050容积利用系数容积利用系数041035030025注：蔬菜冷注：蔬菜冷 第一节第一节 冷藏库概述冷藏库概述 冷藏库耗冷量计算包括围护结构耗冷量1、货物耗冷量2、通风换气耗冷量3、连续运行的电动设备耗冷量4和操作管理耗冷量5五个部分。一、围护结构耗冷量的计算一、围护结构耗冷量的计算 围护结构耗冷量按稳定传热公式计算 1=KA（tWtn）a （7-3）式中 K围护结构的传热系数W/（m2）；A围护结构传热面积（m2）；tW围护结构外侧计算温度（）；tn围护结构内侧计算温度（）；a围护结构

7、两侧温差修正系数。第二节第二节 冷藏库耗冷量计算冷藏库耗冷量计算 （一）围护结构传热面积A的尺寸丈量 1地面、屋面的面积：内墙的中到中或外墙的外表面到内墙中。2墙高度 1）中间层：由该层楼板面至上层楼板面。2）最高层：由该层楼板面至屋盖外表面或阁楼绝热层的上表面。3）首层：土壤上无绝热层的地坪：由该层地坪表面至上层楼板面；土壤上有绝热层的地坪：由绝热层下表面至上层楼板面；有架空通风的地坪：由架空板的下表面至上层楼板面；埋设通风管的地坪：由通风管顶表面至上层楼板面。3外墙长度 1）有拐角的外墙：由端部外表面至内隔墙中线。2）没有拐角的外墙：由内隔墙的中到中。第二节第二节 冷藏库耗冷量计算冷藏库耗

8、冷量计算 4内墙长度 1）两端连接外墙的：两外墙内表面的距离。2）一端连接外墙的：由外墙内表面至内隔墙中。3）两端内墙：由两内墙中到中。（二）围护结构传热系数K的确定 在计算耗冷量时，围护结构已经确定，故传热系数可根据围护结构的材料和具体构造按下式进行计算：(7-4)式中 w、n围护结构外、内表面的放热系数W/（m2），见表7-3；1、2围护结构各构造层厚度（m）；1、2围护结构各构造层的导热系数W/（m），查有关设计手册。地面的传热系数可查表7-4和表7-5。第二节第二节 冷藏库耗冷量计算冷藏库耗冷量计算表表7-3 冷藏库围护结构外表面和内表面放热系数冷藏库围护结构外表面和内表面放热系数围护

9、结构部位及环境条件围护结构部位及环境条件W/W/（m2）n/W/（m2）无防风设施的屋面、外墙的外表面无防风设施的屋面、外墙的外表面23顶棚上为阁楼或有房屋和外墙外部紧邻其它建筑物的外表面顶棚上为阁楼或有房屋和外墙外部紧邻其它建筑物的外表面12外墙和顶棚的内表面、内墙和楼板的表面、地面的上表面：外墙和顶棚的内表面、内墙和楼板的表面、地面的上表面：1）冻结间、冷却间设有强力鼓风装置时）冻结间、冷却间设有强力鼓风装置时2）冷却物冷藏间设有强力鼓风装置时）冷却物冷藏间设有强力鼓风装置时3）冻结物冷藏间设有鼓风的冷却设备时）冻结物冷藏间设有鼓风的冷却设备时4）冷间无机械鼓风装置时）冷间无机械鼓风装置时

10、2918128地面下为通风架空层地面下为通风架空层8注：地面下注：地面下第二节第二节 冷藏库耗冷量计算冷藏库耗冷量计算库房设计温度库房设计温度/0 0-2-2-5-5-10-10-15-15-20-20-23-23-28-28-35-35K/W/K/W/（m m2 2）0.580.580.390.390.310.310.260.260.210.21冷间设计温度冷间设计温度/0-2-5-10-15-20-23-28-35K/（W/m2）0.470.370.290.240.21表表7-4 直接直接表表7-5 第二节第二节 冷藏库耗冷量计算冷藏库耗冷量计算 （三）围护结构内外侧计算温度的确定 1、围

11、护结构外侧计算温度 围护结构外侧的计算温度应按下列规定取：1）计算外墙、屋面、顶棚时，tW应采用夏季空气调节室外计算日平均温度。2）计算内墙和楼面时，tW应取其邻室的室温。当邻室为冷却间或冷冻间时，应取该类冷间空库保温温度。空库保温温度，冷却间应按10计算，冷冻间应按-10计算。3）冷间地面隔热层下设有通风加热装置时，其外侧温度按12计算；如地面下部无通风等加热装置或地面隔热层下为通风架空层时，其外侧的计算温度应采用夏季空气调节日平均温度。2、围护结构内侧计算温度围护结构内侧计算温度即库房室内设计温度，见表7-6。第二节第二节 冷藏库耗冷量计算冷藏库耗冷量计算（四）围护结构两侧温差修正系数a值

12、 围护结构两侧温差修正系数a值见表7-7。表表7-6 库房设计温度和相对湿度库房设计温度和相对湿度序号序号库房名称库房名称室温室温/相对湿度相对湿度/%贮藏食品种类贮藏食品种类1冷却间冷却间0肉、蛋等肉、蛋等2冻结间冻结间-18-23-23-30肉、禽、免、冰蛋、蔬菜等肉、禽、免、冰蛋、蔬菜等鱼、虾等鱼、虾等3冷却物冷却物冷藏间冷藏间0-20-1102-1124713111685908085909585909095859085958590冷却后的肉、禽冷却后的肉、禽鲜蛋鲜蛋冰鲜鱼冰鲜鱼苹果、鸭梨等苹果、鸭梨等大白菜、蒜苔、葱头、菠菜、胡罗卜、甘蓝、芹菜、大白菜、蒜苔、葱头、菠菜、胡罗卜、甘蓝、

13、芹菜、莴苣等莴苣等大豆、桔子、荔枝等大豆、桔子、荔枝等柿子椒、菜豆、黄瓜、蕃茄、菠萝、柑等柿子椒、菜豆、黄瓜、蕃茄、菠萝、柑等香蕉等香蕉等4冻结物冻结物冷藏间冷藏间-15-20-18-2385909095冻肉、禽、兔和副产品、冻蛋、冻蔬菜等冻肉、禽、兔和副产品、冻蛋、冻蔬菜等冻鱼、虾等冻鱼、虾等5储冰间储冰间-4-6盐水制冰的冰块盐水制冰的冰块第二节第二节 冷藏库耗冷量计算冷藏库耗冷量计算表表7-7 围护结构两侧温差修正系数围护结构两侧温差修正系数a值值序号序号围护结构部分围护结构部分a1D4的外墙：冻结间、冻结物冷藏间的外墙：冻结间、冻结物冷藏间、冷却间、冷却物冷藏间、储冰间冷却间、冷却物冷

14、藏间、储冰间1.051.102D4相邻有常温房间的外墙：冻结间、冻结物冷藏间相邻有常温房间的外墙：冻结间、冻结物冷藏间 冷却间、冷却物冷藏间、储冰间冷却间、冷却物冷藏间、储冰间1.001.003D4的冷间顶棚的冷间顶棚,其上为通风阁楼其上为通风阁楼,屋面有隔热层或通风层：冻结间、冻结物冷藏间屋面有隔热层或通风层：冻结间、冻结物冷藏间冷却间、冷却物冷藏间、储冰间冷却间、冷却物冷藏间、储冰间1.151.204D4的冷间顶棚，其上为不通风阁楼、屋面有隔热层或通风层：冻结间、冻结物冷藏间的冷间顶棚，其上为不通风阁楼、屋面有隔热层或通风层：冻结间、冻结物冷藏间 冷却间、冷却物冷藏间、储冰间冷却间、冷却物

15、冷藏间、储冰间1.201.305D4的无阁楼屋面，屋面有通风层：冻结间、冻结物冷藏间、的无阁楼屋面，屋面有通风层：冻结间、冻结物冷藏间、冷却间、冷却物冷藏间、冷却间、冷却物冷藏间、储冰间储冰间1.201.306D4的外墙：冻结物冷藏间的外墙：冻结物冷藏间1.307D4的无阁楼屋面：的无阁楼屋面：冻结物冷藏间冻结物冷藏间1.608半地下室外墙外侧为土壤时半地下室外墙外侧为土壤时0.209冷间地面下部无通风等加热设备时冷间地面下部无通风等加热设备时0.2010冷间地面隔热层下有通风等加热设备时冷间地面隔热层下有通风等加热设备时0.6011冷间地面隔热层下为通风架空层时冷间地面隔热层下为通风架空层时

16、0.7012两侧均为冷间时两侧均为冷间时1.00注：注：1D 二、货物耗冷量的计算二、货物耗冷量的计算 一般食品进库时的温度都高于库房温度，食品温度与库房温度之差会导致食品向库内放热。生鲜食品当其为活体时，还要进行呼吸，吸进氧气与体内糖类进行氧化分解，这种生理作用也是放热反应；带包装的食品，由于进出库温差的存在，包装材料还会有显热放出等等。这些放出的热量就构成了一项货物耗冷量2。货物耗冷量按下式计算 2=2a+2b+2C+2d 1 G(h1h2)(t1t2)Cb G(1+2)=+GB +(GnG)2 （7-5）3.6 T T 2式中：2a食品热量（W）;2b包装材料和运载工具热量（W）；第二节

17、第二节 冷藏库耗冷量计算冷藏库耗冷量计算 2C食品冷却时的呼吸热量（W）；2d食品冷藏时的呼吸热量（W）；1 1KJ/h换算成W的数值;3.6 G库房的每日进货量（Kg）;h1、h2食品进入库房初始温度和终止降温时的焓值（KJ/kg），见表7-8；T货物冷却时间（h）；对于冷藏间取24h，对于冷却间、冻结间取设 计冷加工时间；B货物包装材料或运载工具重量系数，见表7-9；Cb包装材料或运载工具的比热容KJ/（k），见表7-10；t1、t2包装材料或运载工具进入库房时和终止降温时的温度（）;1、2食品冷却初始温度时和终止温度时的呼吸热量（W/kg），见 表7-12；Gn冷却物冷藏间的冷藏量（Kg

18、）。第二节第二节 冷藏库耗冷量计算冷藏库耗冷量计算使用以上公式时应注意以下几点：1、当冷库仅有鲜水果和鲜蔬菜的冷藏间时，只需计算2C和2d。2、如冻结过程中需加水时，应把水的热量加入公式值内。3、库房每日的进货量G应按下列规定取值：1）冷却间或冷冻间应按设计冷加工能力计算；2）存放果蔬的冷却物冷藏间应按不大于该间冷藏吨位的8%计算；存放鲜蛋的冷却物冷藏间，应按不大于该间冷藏吨位的5%计算；3）有从外地调入货物的冷藏库，其冻结物冷藏间每间每日进货量应按该间冷藏吨位的5%计算；4）无外地调入货物的冷藏库，其冻结物冷藏间每间每日进货量一般宜按该库每日冻结量计算；如该进货量大于按该冷藏间吨位5%计算的

19、进货量时，则应按冷间冷藏吨位的5%计算。第二节第二节 冷藏库耗冷量计算冷藏库耗冷量计算4、货物进入冷间时的温度，应按下列规定来计算1）未经冷却的鲜肉温度应按35计算，已冷却的鲜肉温度按4计算。2）从外地调入的冻肉温度按-8-10计算。3）无外地调入货物的冷库，进入冻结物冷藏间的货物温度按该冷库冻结间终止降温时的货物温度计算。4）鲜蛋、水果、蔬菜的进货温度按当地货物进入冷间生产旺月的月平均温度计算。5、包装材料或运载工具进出库房的温度按下列规定取值1）包装材料或运载工具进入库房温度的取值应按夏季空调日平均温度乘以生产旺月的温度修正系数（见表7-11）。2）包装材料或运载工具在冷间内终止降温时的温

20、度，一般为该冷间的设计温度。第二节第二节 冷藏库耗冷量计算冷藏库耗冷量计算表表7-8 食食 品品 焓焓 值值 表（表（KJ/KG）食品食品温度温度/牛肉牛肉各种各种禽类禽类羊羊肉肉猪猪肉肉肉类肉类副产副产品品去骨去骨牛肉牛肉少少脂脂鱼鱼多多脂脂鱼鱼鱼鱼片片鲜鲜蛋蛋蛋蛋黄黄纯纯牛牛奶奶奶奶油油炼制炼制奶油奶油奶油奶油冰淇冰淇淋淋牛奶牛奶冰淇冰淇淋淋葡萄葡萄杏子杏子樱桃樱桃水果水果及其及其它浆它浆果果水果水果及糖浆及糖浆浆果浆果加糖加糖的浆的浆果果-25-20-19-18-17-16-15-14-13-12-11-10-9-8-7-6-5-4-3-2-1012345-10.90.02.14.67.

21、110.013.015.918.922.226.030.234.839.444.450.757.466.275.498.9186.0232.5235.9238.8242.2245.5248.5-10.90.02.14.67.19.612.615.518.421.825.629.733.938.543.649.455.764.577.196.0179.8224.2227.5230.5233.8236.7240.1-10.50.02.14.67.19.612.215.118.021.425.128.933.137.341.947.354.562.073.791.8170.1212.0214.921

22、7.9221.2224.2227.1-11.70.02.55.08.010.913.817.220.524.328.533.138.143.248.655.362.972.988.0109.8204.5261.5264.8268.6271.9275.3279.1-11.30.02.55.08.010.513.416.820.123.527.231.436.041.146.152.459.969.183.0103.5194.4243.0246.4249.7253.1256.4259.8-12.20.02.55.08.010.914.217.621.024.728.933.538.543.649.

23、456.674.280.989.2111.9212.4266.0269.8273.2277.0280.3288.7-12.20.02.55.08.010.914.217.220.524.328.132.737.342.347.854.561.671.285.5106.4199.9249.3253.1256.4259.8263.1266.5-12.20.02.55.08.010.914.718.021.825.629.734.840.245.751.558.767.077.593.9117.7225.0282.0285.8289.1292.9296.7300.4-8.80.02.14.26.38

24、.410.512.615.117.620.122.625.628.531.836.041.547.8227.9/57.8*230.9/75.8*234.2/128.6*237.6240.5243.9246.8250.1253.1-9.60.02.14.66.78.811.313.815.918.421.424.328.531.034.439.044.852.063.383.4142.0264.4267.7271.1274.4277.8281.6-12.60.02.95.48.411.314.217.621.425.128.932.737.342.348.254.962.973.788.8111

25、.5184.4319.3323.0326.8331.0334.8339.0-9.20.01.73.85.98.010.112.615.117.620.523.526.429.332.736.540.644.850.760.391.895.198.0101.4104.8107.7111.5-8.80.01.73.45.07.19.211.313.415.918.020.523.526.028.531.434.436.939.843.249.05255.358.261.264.167.5-16.30.03.47.111.315.519.724.329.334.840.646.954.162.472

26、.986.7105.6132.0178.9221.2224.6227.9231.3234.6238.0241.3244.7-14.70.02.96.39.613.417.622.227.233.139.847.355.765.472.192.2111.9138.7181.4230.0233.4236.7240.1243.4247.2250.1253.9-17.20.03.87.511.715.920.525.631.036.542.749.957.866.678.893.9116.1150202.8229.2233.0236.3240.1243.4249.7250.6254.3-14.20.0

27、3.46.710.013.417.221.025.129.734.439.444.851.158.768.782.1104.3139.1211.2268.2271.9275.7279.5283.2287.0290.8-17.60.03.88.012.016.821.426.431.436.943.249.456.664.975.889.7108.1135.3180.6240.1243.9247.2251.0254.3258.1261.5266.5-22.20.05.010.015.521.026.833.139.846.954.963.773.785.9101.0120.3147.5169.7

28、173.5176.4179.8182.7186.0189.0192.3195.3198.6 表表7-8 食食 品品 焓焓 值值 表（表（KJ/KG）表表7-8 食食 品品 焓焓 值值 表（表（KJ/KG）食品食品温度温度/牛肉牛肉各种各种禽类禽类羊羊肉肉猪猪肉肉肉类肉类副产品副产品去骨去骨牛肉牛肉少少脂脂鱼鱼多多脂脂鱼鱼鱼鱼片片鲜鲜蛋蛋蛋蛋黄黄纯纯牛牛奶奶奶奶油油炼制炼制奶油奶油奶油奶油冰淇冰淇淋淋牛奶牛奶冰淇冰淇淋淋葡萄葡萄杏子杏子樱桃樱桃水果水果及其及其它浆它浆果果水果水果及糖及糖浆浆浆浆果果加糖加糖的浆果的浆果678910111213141516171819202122232425262

29、7282930251.8255.2258.5261.5264.8268.2271.1274.4277.8280.7284.1287.4290.4293.7297.1300.0303.4306.7310.1313.0316.4319.7322.6326.0329.3243.0246.4249.3252.6255.6258.9261.9265.2268.2271.5274.4277.8280.7284.1287.0290.4293.3296.7299.6302.9305.9309.2312.2315.5318.4230.0233.4236.3239.2242.2245.5248.5251.4254

30、.3257.3260.6263.6266.5269.4272.8275.7278.6281.6284.9287.9290.8293.7297.1300.0302.9282.4285.8289.5292.9296.2300.0303.4306.7310.5313.8317.2321.0324.3327.7331.4334.8338.1341.9345.3349.0352.4356.2359.5362.9366.6263.1266.5269.4272.8276.1279.5282.8286.2289.5292.9296.2299.6302.9306.3309.6313315.9319.3322.6

31、326.0329.3332.7336.0339.4342.7287.4290.8295.4297.9301.3305.0308.4312.2315.5318.9322.6326.0329.8331.1336.5340.2343.6346.0350.7354.1357.8361.2365.0368.3371.7269.8273.2277.0280.3283.7287.0290.4293.7297.1300.8304.2307.5310.9314.3317.6321.4324.7328.1331.4334.8338.1341.5345.3348.6352.0303.8307.5311.3315.1

32、318.4322.2326.0329.3333.1336.9340.6344.0347.8351.5355.3358.7362.4366.2369.6373.3377.1380.9384.2388.0391.8256.4259.4262.7256.6269.0271.9275.3278.6281.6284.9287.9291.2294.1297.5300.4303.8307.1310.1313.4316.3319.7322.6326.0328.9332.3284.9288.3291.6295.0298.7302.1305.5308.8312.2315.9319.3322.6326.0329.3

33、333.1336.5339.8343.2346.5350.3342.7346.5350.7345.5358.7362.4366.6370.4374.6378.8382.5386.7390.9394.7398.9402.7406.8410.6414.8418.6422.8426.5430.7434.5438.7114.4117.7121.5125.7129.9134.1138.7144.1149.6155.4161.3166.8172.2177.7182.7187.7192.3196.5200.7204.9208.7212.4215.8219.1222.970.874.277.581.385.5

34、90.195.1100.6106.4112.3118.6124.9130.3136.2141.2146.2150.8155.4159.6163.8167.6171.0174.3177.7181.4248.0251.4254.8258.1261.5264.8268.2271.5274.9278.2281.6284.9288.3291.6295.0298.3301.7305.0308.4311.4315.1318.4321.8325.1328.5257.3260.6264.0267.3270.7274.4277.8281.1284.5287.9291.2294.6297.9301.3304.630

35、8.0311.3314.7318.0321.4325.1328.5331.9335.2338.6257.7260.6264.8268.6271.9275.7279.1282.8286.2289.9293.3297.1300.4304.2307.5311.3315.1318.4321.8325.6328.9332.7336.0339.8343.2294.6298.3302.1305.9309.6313.4317.2312.0324.7328.5332.3336.5339.8343.6347.4351.1345.9358.7362.4366.2370.0373.8377.5381.3385.126

36、8.6272.4275.7279.5282.8286.6289.9293.7297.1300.8304.2308.0313.4315.1318.4322.2325.6329.3332.7336.5339.8343.6344.4350.7354.1201.5204.9207.8211.2214.1217.5220.4223.7226.7230.0233.0236.3239.2242.6245.5248.9251.8255.2258.1261.5264.4267.3270.7273.6277.0表表7-9 货物包装材料和运载工具重量系数表货物包装材料和运载工具重量系数表序号序号食品类别食品类别重量

37、系数重量系数B序号序号食品类别食品类别重量系数重量系数B1肉类、鱼肉类、鱼类、冻蛋类、冻蛋类类冷冷 藏藏 0.1肉类冷却或冻结（猪单轨叉挡式）肉类冷却或冻结（猪单轨叉挡式）0.1肉类冷却或冻结（猪双轨叉挡式）肉类冷却或冻结（猪双轨叉挡式）0.3肉类、鱼类、冻蛋类（搁架式）肉类、鱼类、冻蛋类（搁架式）0.3肉类、鱼类、冻蛋类（吊笼式或架子式手推车）肉类、鱼类、冻蛋类（吊笼式或架子式手推车）0.6234鲜蛋类鲜蛋类鲜水果鲜水果鲜蔬菜鲜蔬菜0.250.250.35表表7-10 包装材料或运载工具的比热容量包装材料或运载工具的比热容量名名 称称Cb/KJ/（Kg）名名 称称Cb/KJ/（Kg）木板类木

38、板类黄黄 铜铜铁皮类铁皮类铝铝 皮皮玻璃容器类玻璃容器类2.510.390.420.880.84马粪纸、瓦纸类马粪纸、瓦纸类黄油纸类黄油纸类布布 类类竹器类竹器类1.471.511.211.51 表表7-11 包装材料或运载工具进入冷间的温度修正系数包装材料或运载工具进入冷间的温度修正系数进入冷间月份进入冷间月份123456789101112温度修正系数温度修正系数0.100.150.330.530.720.861.001.000.830.620.410.20第二节第二节 冷藏库耗冷量计算冷藏库耗冷量计算表表7-12 一一些主要水果与蔬菜的呼吸热些主要水果与蔬菜的呼吸热品品 种种不同温度下的呼

39、吸热不同温度下的呼吸热/（W/t）02510152025杏杏香蕉香蕉(青青)香蕉香蕉(熟熟)成熟柠檬成熟柠檬甜樱桃甜樱桃橙橙西西 瓜瓜梨梨(早熟早熟)梨梨(晚熟晚熟)苹果苹果(早熟早熟)苹果苹果(晚熟晚熟)李李葡葡 萄萄香香 瓜瓜桃桃菠萝菠萝(熟熟)酸樱桃酸樱桃草草 莓莓坚坚 果果抱子甘蓝抱子甘蓝17-9211019201019102192019-224724727-133113232822211435172322-3463363565258204719274741312165242841455392592 1029811633973546635660311263643927010717510

40、175155131164471655670160126925818449761318018424210242199155242582196910227821912173233781021818724230015300-78-96-149-102-236-453-453品品 种种不同温度下的呼吸热不同温度下的呼吸热/(W/t)02510152025菜菜 花花卷心菜卷心菜结球甘蓝结球甘蓝(冬天冬天)马铃薯马铃薯胡萝卜胡萝卜黄黄 瓜瓜甜甜 菜菜西红柿西红柿蒜蒜葱葱 头头青青 豆豆莴莴 苣苣蘑蘑 菇菇豌豌 豆豆芹芹 菜菜玉蜀黍玉蜀黍青青 椒椒芦芦 笋笋菠菠 菜菜67633319202820201722

41、207039121104208033658278173624223424282031218244131143-1358851242438343428472612151160189291166485199228138783826446060417134206102252267-9616031329525912158369712111687128464121894854601024651142795235204021941164413517421310215258577339635645-131363897-721-872-756-表表7-12 一些主要水果与蔬菜的呼吸热一些主要水果与蔬菜的呼吸热

42、 第二节第二节 冷藏库耗冷量计算冷藏库耗冷量计算 三、通风换气耗冷量的计算三、通风换气耗冷量的计算 室外空气进入冷间将被冷却，同时空气的含湿量也将产生变化，导致一部分水蒸气凝结也将消耗一定的冷量，这二项就构成了冷间的通风换气耗冷量3。通风换气耗冷量3按下列公式计算 3=3a+3b 1 （hwhn）nvn =+30nrn（hwhn）（7-6）3.6 24式中:3a冷却物冷藏间换气耗冷量（W）;3b操作人员需要的新鲜空气耗冷量（W）;hw室外空气的焓（KJ/Kg）;第二节第二节 冷藏库耗冷量计算冷藏库耗冷量计算 hn室内空气的焓（KJ/Kg）;n每日换气次数，一般可采用2-3次；V冷藏间内净容积（

43、m3）；n冷藏间内空气密度（Kg/m3）；24每日小时数；30每个操作人员每小时需要的新鲜空气量（m3/h）；nr操作人员数；1 1KJ/h换算或W的数值。3.6 采用上式计算耗冷量时，应注意以下几点 1）通风换气耗冷量只适用于贮存着有呼吸作用食品的冷藏间。2）有操作人员长期停留的加工间、包装间等冷间，需计算操作人员需要新鲜空气的冷负荷3b，其余冷间可不计。3）室外空气的焓应按夏季通风室外计算温度及夏季室外计算相对湿度取值。室内空气的焓应按冷间设计温度和相对湿度取值。第二节第二节 冷藏库耗冷量计算冷藏库耗冷量计算 四、电动机运转耗冷量的计算四、电动机运转耗冷量的计算 电动机运转热量是由冷库内工

44、作的冷风机、运输链、搬运设备（电瓶车等）所带电动机所产生。其热量聚集在冷间里，靠制冷装置带走，这给制冷系统又增加了一部分耗冷量4，其计算如下：4=1000Pb （7-7）式中：P电动机额定功率（KW）；热转化系数，电动机在库房内时应取1，电动机在库房外时应取0.75；b电动机运转时间系数；对于冷风机配用电动机取1，对冷间内其它设备配用的电动，一般可按每昼夜操作8h计，则b=8/24=0.33。10001KW换算成W的数值。第二节第二节 冷藏库耗冷量计算冷藏库耗冷量计算 五、操作管理耗冷量的计算五、操作管理耗冷量的计算 冷库由于操作的需要，要有库房内的照明，库门由于食品和操作人员的进出库要经常开

45、启，以及操作人员在库内操作，这些都使冷库耗冷量增加。操作管理冷库耗冷量5按下式计算：5=5a+5b+5c nkVn(hwhn)mn 3 =dA+2.778+nrr （7-8）24 24 式中：5a照明耗冷量（W）;5b开门耗冷量（W）;5c操作人员耗冷量（W）;第二节第二节 冷藏库耗冷量计算冷藏库耗冷量计算 d每m2地板面积照明热量；冷藏间、冷却间、冻结间可取2.3W/m2，操作人员长时间停留的加工间、包装间等可取4.7W/m2;A库房地板面积（m2）；nk门樘数；n每日开门换气次数,见下页图7-3;hn、hw库房内外空气的焓（KJ/Kg）；V库房内净体积（m2）；m空气幕效率修正系数，可取0

46、.5；如不设空气幕则取1；24每日小时数；n库房空气密度（Kg/m3）；3 每日操作时间系数，按每日操作3小时。24第二节第二节 冷藏库耗冷量计算冷藏库耗冷量计算 nr操作人员数量；r每个操作人员产生的热 量，W/人；库房设计温度 高于或等于-5时，取 279W/人，库房设计温度低 于-5时取395W/人。采用公式（7-8）计算耗冷量时，应注意以下几点：1、冷却间、冷冻间不计算5这项耗冷量。2、操作人员数可按冷间的容积每250m3增加一人。图图7-3 冷间开门换气次数图冷间开门换气次数图 第二节第二节 冷藏库耗冷量计算冷藏库耗冷量计算第三节第三节 小型冷藏库制冷工艺设计小型冷藏库制冷工艺设计

47、库房制冷工艺设计是冷藏库工艺设计的重要组成部分，它是在确定了冷间冷却设备负荷之后，着重研究冷却排管设计、冷风机的选型计算等内容。一、负荷计算一、负荷计算 负荷的计算包括冷间冷却设备负荷计算和机械负荷计算。（一）冷间冷却设备负荷计算 计算冷间冷却设备负荷时，要考虑到热源产生热量的不均衡性，其中2的波动产生不均衡性影响最大（在食品冻结过程中，冻结过程开始时及最大冻结生成时其放热量最大，超过冻结过程中平均放热量），所以要对2进行修正。冷间冷却设备负荷计算为：S=1+P2+3+4+5 （7-9）式中：S冷间冷却设备负荷（W）；1围护结构耗冷量（W）；2货物耗冷量（W）；3通风换气耗冷量（W）；4电动机

48、运转耗冷量（W）；5操作耗冷量（W）；P货物负荷系数，冷却间、冻结间和货物不经冷却而进入冷 却物冷藏间的货物负荷系数取值为1.3，其它冷间取1。各冷间冷却设备负荷根据冷间作用不同而计算有所不同，如冻结间就没有操作热量，冻结物冻藏间没有通风换气热量，各冷间冷却设备负荷的组成，见表7-13。在冷间冷却设备负荷计算时，冷却设备都是按冷间单独设置，所以冷却设备负荷计算也要按冷间分开计算。第三节第三节 小型冷藏库制冷工艺设计小型冷藏库制冷工艺设计 表表7-13 各冷间冷却设备负荷各冷间冷却设备负荷S组成表组成表序序号号热量类别热量类别冷间类别冷间类别1P2345S1冷冷 却却 间间11.32-4-1+1

49、.32+42结结 冻冻 间间11.32-4-1+1.32+43冷却物冷藏间冷却物冷藏间12或或1.323451+2（或（或1.32）+3+4+54冻结物冷藏间冻结物冷藏间12-5为冷却排管为冷却排管1+2+512-45为冷风机为冷风机1+2+4+5第三节第三节 小型冷藏库制冷工艺设计小型冷藏库制冷工艺设计 （二）冷间机械负荷计算 冷间机械负荷是整个冷库选用制冷机所具有的制冷能力，它需要适合冷库全年生产的要求，又要充分考虑到冷库常年经营费用的经济性。在一般情况下冷间机械负荷计算时，应根据实际情况对各种计算耗冷量进行修正。冷间机械负荷的计算公式为：j=（n11+n22+n33+n44+n55）R

50、（7-10）式中：j冷间机械负荷（W）；n1围护结构耗冷量的季节修正系数，一般应根据生产旺季的出 现月 份，查表7-14，当全年生产无明显的淡旺季区别时，应 取1；n2货物耗冷量的机器负荷折减系数;冷加工间和其它冷间应取1；第三节第三节 小型冷藏库制冷工艺设计小型冷藏库制冷工艺设计冷却物冷藏间按下列数值取值：公称容积为10000m3以下时取0.6 公称容积1000130000 m3时取0.45 公称容积为30001m3以上时取0.3冻结物冷藏间按下列数值取值：公称容积为7000m3以下时取0.5 公称容积为700120000m3时取0.65 公称容积为20001 m3以上时取0.8n3同期换气

51、系数，一般取0.51.0，根据同时最大换气量和全库每日总 换气量的比率选择，比率大时取大值；n4冷间用电动机的同期运转系数。冷却间、冻结间、冷却物冷藏间中的 冷风机，取值为1，其它冷间按表7-15取值；n5冷间同期操作系数，按表7-15取值；R制冷装置和管道等冷损耗补偿系数，一般直接冷却系统取值1.07，间 接冷却系统取值1.12.第三节第三节 小型冷藏库制冷工艺设计小型冷藏库制冷工艺设计表表7-14 季季 节节 修修 正正 系系 数数 n1值值 月份月份 纬度纬度 库温库温123456789101112北纬北纬40以上以上0-10-18-23-30-0.70-0.05-0.020.080.1

52、9-0.50-0.110.100.180.28-0.100.190.330.400.470.400.590.640.680.720.700.780.820.840.860.900.920.930.940.951.001.001.001.001.001.001.001.001.001.000.700.780.820.840.860.300.490.580.620.67-0.100.190.330.400.47-0.50-0.110.100.180.28含含40北纬北纬35400-10-18-23-30-0.300.050.220.300.39-0.200.140.290.360.440.200.

53、410.510.560.610.500.650.710.740.770.800.860.890.900.910.900.920.930.940.951.001.001.001.001.001.001.001.001.001.000.700.780.820.840.860.500.650.710.740.770.100.350.380.400.47-0.200.140.290.360.44含含35北纬北纬30350-10-18-23-300.100.310.420.470.530.150.360.460.510.560.330.480.560.600.650.530.640.700.730.76

54、0.720.790.820.840.850.860.860.900.910.921.001.001.001.001.001.001.001.001.001.000.830.880.880.890.900.620.710.760.780.810.410.550.620.650.690.200.380.480.530.58含含30北纬北纬25300-10-18-23-300.180.390.490.540.590.230.410.510.560.610.420.560.630.670.700.600.710.760.780.800.800.850.880.890.900.880.900.920.9

55、30.931.001.001.001.001.001.001.001.001.001.000.870.900.920.920.930.650.730.780.800.820.450.590.650.670.720.260.440.530.570.62含含25北纬北纬25以下以下0-10-18-23-300.440.580.650.680.720.480.600.670.700.730.630.730.770.790.820.790.850.880.890.900.940.950.960.960.970.970.980.980.980.981.001.001.001.001.001.001.00

56、1.001.001.000.930.950.960.960.970.810.850.880.890.900.650.750.790.810.830.490.630.690.720.75第三节第三节 小型冷藏库制冷工艺设计小型冷藏库制冷工艺设计第三节第三节 小型冷藏库制冷工艺设计小型冷藏库制冷工艺设计 二、库房冷分配设备的选型计算二、库房冷分配设备的选型计算 （一）排管的设计计算 排管的设计计算是确定排管的结构型式，计算排管的冷却面积（蒸发器传热面积）和长度。1、排管冷却面积计算 排管的冷却面积按下式计算 S F=（m2）（7-11）Kt 式中：S排管的设计冷负荷（W）；K排管的传热系数W/（m

57、2），查表7-16；t冷藏间温度与蒸发温度之差，宜按算术平均温差计算，并不宜大于10。冷间总间数冷间总间数n4或或n5冷间总间数冷间总间数n n4 4或或n n5 512-410.550.47-15 冷间用电动机同时运转系数冷间用电动机同时运转系数n4和冷间同期操作系数和冷间同期操作系数n5注：表注：表7-157-15中所述冷中所述冷表表7-16 排管传热系数表排管传热系数表排管类型排管类型传热系数传热系数/W/（m2）备备 注注光排管（钢）光排管（钢）9.28C1C2C1、C2见表见表7-17、18搁架式光排管（钢）搁架式光排管（钢）17.4表表7-17 室内室内tn修正系数修正系数C1tn

58、/50-5-10-15-20C11.51.21.051.001.001.00表表7-18 温差温差t修正系数修正系数C2t/51015C20.71.01.1第三节第三节 小型冷藏库制冷工艺设计小型冷藏库制冷工艺设计 2、排管用钢管总长度及排管结构尺寸的确定 根据排管冷却面积F和所采用的无缝钢管规格，可计算出排管所用管子的总长度L F L=（7-12）f 式中：F排管的冷却面积（m2）；f每米长无缝钢管的外表面积（m2）。根据排管用管子的长度来确定排管的长度、根数及高度等结构尺寸。（二）冷风机的选型计算 1、根据库温选择冷风机类型；2、根据库房相对湿度查图7-4确定时数平均温差t；3、根据工况及

59、t，查表7-19确定冷量修正系数CF；4、以计算确定冷库所需负荷S乘以修正系数CF的数作为选定冷风机的冷量，确定冷风机的具体型号。第三节第三节 小型冷藏库制冷工艺设计小型冷藏库制冷工艺设计表表7-19 冷量修正系数冷量修正系数CF表表制冷剂制冷剂R22蒸发温度蒸发温度/-40-35-30-25-20-15-10-50+5对对数数平平均均温差温差t 61.971.911.861.801.731.641.541.471.151.1471.641.601.561.491.441.361.301.230.960.9581.391.361.321.281.231.191.130.980.830.8291

60、.231.211.161.121.081.040.980.790.720.72101.091.081.031.000.970.930.880.710.640.64图图7-4 温差与相对温度关系曲线图温差与相对温度关系曲线图 第三节第三节 小型冷藏库制冷工艺设计小型冷藏库制冷工艺设计 下面以一例题说明冷风机的具体选择方法：例7-1 已知设计冷负荷S=15.28KW，库房相对湿度=78%，库房温度-15（蒸发温度-25），工质为R22，试选择冷风机。解 选择步骤和方法如下：（1）因库温为-15，查有关设计手册，选择DD型冷风机，双重翅片节距为8/4mm。（2）由相对湿度，据与t的关系曲线确定t=6

61、。（3）由冷量修正系数表查得CF=1.8。（4）冷风机的选型冷量为：1.815.28=27.5KW。（5）由参数表查得所选冷风机型号为DD100，名义制冷量为30.23KW，富裕系数为10%。第三节第三节 小型冷藏库制冷工艺设计小型冷藏库制冷工艺设计 三、小型冷库氟利昂制冷系统的图式 小型冷库一般采用氟利昂制冷剂的整体型冷机，冷机的冷凝器有水冷式和风冷式两种，常用的制冷剂有R12、R22和R502，当小型冷库要求蒸发温度-30时，仍可采用单级压缩制冷。为了提高制冷效率，应采用回热循环，即让制冷剂在膨胀前过冷，但小冷库通常不设回热热交换器，而是将膨胀阀前的供液管和回气管捆扎在一起，进行耦合保温，

62、达到液体过冷、回气过热的效果。小型冷库典型制冷系统的图式见图7-57-8。图图7-5 水冷冷风式水冷冷风式 图图7-6 风冷冷风式风冷冷风式 第三节第三节 小型冷藏库制冷工艺设计小型冷藏库制冷工艺设计图图7-7 风冷排管高低温串接风冷排管高低温串接 图图7-8 水冷排管高低温库水冷排管高低温库 第三节第三节 小型冷藏库制冷工艺设计小型冷藏库制冷工艺设计图图7-9 公称容积为公称容积为1503(20t 冷风机式冷风机式)的小型冷库制冷工艺原理图的小型冷库制冷工艺原理图 第三节第三节 小型冷藏库制冷工艺设计小型冷藏库制冷工艺设计 四、小冷库工程实例 图图7-10 公称容积为公称容积为150M3(20t 冷风机式冷风机式)的小型冷库制冷工艺剖面图的小型冷库制冷工艺剖面图 第三节第三节 小型冷藏库制冷工艺设计小型冷藏库制冷工艺设计习题与思考题习题与思考题71如何确定冷藏库围护结构的传热系数K值？72计算围护结构耗冷量时，围护结构外侧的计算温度如何确定？73冷库耗冷量有哪几项？74如何确定冷却设备负荷S和机械负荷j？