小型冷库课程设计说明书

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1、课程设计说明书设计团队： 09新秀团项目总负责人： 谢雅婷 廖占陆 项目合作者： 邹小容 刘新亮任务分配表冷库负荷计算总负责人： 廖占陆实地考察兼勘测： 廖占陆 邹小容 刘新亮设计图总负责人: 谢雅婷 邹小容财务预算： 刘新亮 总负责人兼总协调人： 谢雅婷 二零一一年十一月二十日 摘 要本课程设计主要针对于长沙民政职业技术学院S12建筑的改建，使其能够符合一个小型的冷库要求。该冷库能够冷藏鱼、肉、禽类食品的土建式冷库。设计中关于冻结容积、冷藏容积、冷库类型选择、维护机构的设计兼传热系数的计算、库房冷耗量计算、冷却设备和制冷压缩机选择等方面进行有关计算及选型，并进行了初步的财务预算。通过对该冷库

2、冷却系统进行布置，能够满足课题的有关要求，使该冷库设计能够适应课题的有关要求，为系列冷库设计提供有价值的参考。 关键词 冷库；冷却系统；计算；目 录摘要目录第1章 改建与设计的说明 1.1 原建筑的介绍与说明 1.2 改建、设计的规划第2章 冷冻间、冷藏间、冷却间的容积计算和冷藏或冷冻量第3章 库房耗冷量的计算3.1 冷藏间的计算3.2 冷冻间的计算3.3 冷却间的计算3.4 其他辅助用房的计算第4章 冷却设备和制冷压缩机的选择 4.1 冷却设备的选择 4.2 制冷压缩机的选择第5章 财务费用的预算 5.1 建筑的改建费用 5.2 所有冷却设备负荷的费用 第六章 总结第1章 改建与设计的说明1

3、.1 原建筑的介绍与说明本栋建筑南面正对学校一区篮球场，背靠四食堂和后山，东临物业中心，西靠学校食堂后勤中心处。需要说明的是东，西两面的建筑能够很好的遮阳，背面的地势高，可以减弱北风的风量，南面无任何建筑物遮挡，下面附上S12的照片。 东面 南面其中各个楼层的平面图如下:西面 北面各楼层的平面图如下：1.2 改建、设计的规划 S12的原建筑的公称体积通过测量和计算为1742m3 ,设技依据采用冷库设计规范GB50072-2001。S12主要用于食品的冷冻加工及冷藏，按其用途不同，可分为冷加工间和冷藏间，生产辅助用房、生活辅助用房和生产附属用房四大部分，在这里详细的分为值班室、配电室、压机房（制

4、冷机房）、水果类冷藏室、动物类冷藏室、蔬菜类冷藏室、冷却间、动物类冷藏室、冻结室、穿堂、简单处理间、升温解冻间、电梯。 需要说明的是简单处理间是当货物进入冷库需要做部分处理时，需要的工作场所。升温解冻间有两个目的，其一就是因为南面无任何遮挡物，这样一来势必会对冷库造成很大影响，故与冷藏室和冻结间保持一定距离；其二当冷库温度比室外温度低于5，或者是冷却食品温度低于室外空气露底温度时，食品表面会结露，形成水珠，俗称“出汗”。食品表面结露后，易使微生物生长，也容易引起变质。如鸡蛋发生“出航”后，几天就会变质。所以为了防止食品升温时的“出汗”现象，冷却食品出库后，应先在比库温高35、相对湿度为75%8

5、0%的环境中升温。冷库中最重要的就是隔热层和防潮防水层，这里用的隔热材料是聚氨酯泡沫塑料，它的导热系数很小，隔热性能很好。隔热材料的厚度是一个很关键地方，其厚度应该满足外表面不凝露和单位面积传热量小于一定数值这两个条件，设计时按这两种条件得出的隔热层厚度应取最大值，并加以调整。近年来，为了节约能量，维护结构单位面积传热量指标控制在10.5W/(m.k)左右，这里隔热层厚度为200mm。防水防潮层采用的是二毡三油，起维护结构从外到内墙依次为架空通气层水泥砂浆抹面土砖墙体水泥砂浆抹面隔热层水泥砂浆抹面。如图： 第2章 冷冻间、冷藏间、冷却间的容积计算和冷藏或冷冻量 2.1一楼的水果类冷藏室 库内净

6、面积：A=4520库内净高：H4.5m公称容积：V204.590m3货物计算密度：220kg/ m3容积利用系数：0.80.40.32冷藏吨位：G1902200.32/10006.4吨 2.2一楼的动物类冷藏室（主要是猪肉）库内净面积：A=75+7.15.573.5库内净高：H4.5m公称容积：V73.54.5387.9m3货物计算密度：400kg/ m3容积利用系数：0.4冷藏吨位：G1387.94000.4/100062.1吨2.3一楼的蔬菜类冷藏室 库内净面积：A=4520库内净高：H4.5m公称容积：V204.590m3货物计算密度：250kg/ m3容积利用系数：0.80.40.32

7、冷藏吨位：G1902500.32/10007.2吨 2.4二楼的冷冻间库内净面积：A=12.85.469.12库内净高：H4m公称容积：V39.124276.48m3货物计算密度：650kg/ m3容积利用系数：0.4冷藏吨位：G1276.486500.4/100071.9吨 2.5二楼的速冻间库内净面积：A=12.5676库内净高：H4m公称容积：V764304m3货物计算密度：470kg/ m3容积利用系数：0.4冷藏吨位：G13044700.4/100057.2吨2.6二楼的冷藏间库内净面积A=1512.5-35.8（穿堂的面积）151.7库内净高：H4m公称容积：V151.74606.

8、8m3货物计算密度：600kg/ m3容积利用系数：0.4冷藏吨位：G1606.86000.4/1000145.6吨2.7存储的总吨位 6.4+62.1+7.2+71.9+57.2+145.6=350.4吨第3章 库房耗冷量的计算 库房耗冷量的计算由维护结构的传热量Q1、货物热流量Q2、通风换气热流量Q3、电动机运转热流量Q4、操作热流量Q55个部分组成.考虑冷库库房各种热流量的特性，便于冷库制冷装置在任何情况下能够确保预先设定的库温参数。但是维护结构热流量和通风换气热量随季节和昼夜变化；货物热流量则与库房入货量、季节特性、食品种类及冷加工工艺有关；各库房电动机运转时间和操作管理的时间并不是同

9、时进行，受人员操作管理合理程度的影响。因此要考虑具体情况，对冷藏库的热量进行适当的修正，分别求出冷却设备负荷和冷间机械设备负荷来选配冷间的冷却设备、制冷机及其他辅助设备。冷间冷却设备负荷应按下式计算 ：Q q= Q 1+ PQ 2 + Q 3 + Q 4 + Q 5Q q 一 冷间冷却设备负荷;Q 1一 围护结构传热量;Q 2 一 货物热量;Q 3 一通风换气热量;Q 4 一电动机运转热量;Q 5一操作热量;P 一 货物热流量系数（冷却间、冻结间和货物不经过冷却而进入冷却物冷藏间冷藏间的货物热流量系数P=1.3，否则P=1.0）。 室外设计气象参数：夏季室外计算干球温度：32夏季室外计算湿球温

10、度：28室外相对湿度：60%室外平均风速：1.0m/s围护结构传热系数计算一 冷藏间、冷冻间、冷却间 1、外墙序号结构层（有外向内）厚度 （m）导热系数（W/ m.）热阻R=/（./W）11：2.5水泥沙浆抹面0.020.930.021521：2.5水泥沙浆抹面0.020.930.021531：3水泥沙浆抹面0.030.930.03234混合砂浆砌砖墙0.370.8140.4555硬质聚氨酯0.150.0314.83876墙体表面空气热阻 冷藏间冻结间aW=23an=12aW=23an=29RW=0.044Rn=0.083RW=0.044Rn=0.0357总热阻R 冷藏间冻结间5.4965.4

11、488传热系数K=1/R 冷藏间冻结间0.1820.184 2、地坪序号结构层（有上向下）厚度 （m）导热系数（W/ m.）热阻R=/（./W）1200号钢筋混凝土层0.081.54680.051721：3水泥砂浆0.020.930.02153一毡二油防水层0.0050.03514软木层0.20.06982.8655二毡三油隔气层0.010.05661：3水泥沙浆找平层0.020.930.02157预制混凝土板0.051.51190.0338粗砂垫层0.450.58150.7749表面空气热阻 冷藏间冻结间an=12an=290.0830.03510总热阻R 冷藏间冻结间3.94083.892

12、811传热系数K=1/R 冷藏间冻结间0.2540.2573、 屋顶序号结构层（有上向下）厚度 （m）导热系数（W/ m.）热阻R=/（./W）1预制混凝土板0.041.51190.02652空气间层0.20.2693二毡三油防水层0.010.05641：3水泥沙浆找平层0.020.930.02155混凝土空心板层0.251.54680.16261：3水泥沙浆抹面0.020.930.02157硬质聚氨酯0.10.0313.2268表面空气热阻 冷藏间冻结间aW=23an=12aW=23an=29RW=0.044Rn=0.083RW=0.044Rn=0.0359总热阻R 冷藏间冻结间 5.522

13、2 5.474210传热系数K=1/R 冷藏间冻结间 0.181 0.183二 值班室、配电间、压机房1、外墙序号结构层（有外向内）厚度 （m）导热系数（W/ m.）热阻R=/（./W）11：2.5水泥砂浆抹面0.020.930.02152混合沙浆砌砖墙0.370.8140.45531：2.5水泥砂浆抹面0.020.930.02154硬质聚氨酯0.10.0313.22651：2.5水泥砂浆抹面0.030.930.03236墙体表面空气热阻aW=23an=18RW=0.044Rn=0.0567总热阻R3.85638传热系数K=1/R0.2592、地坪序号结构层（有上向下）厚度 （m）导热系数（W

14、/ m.）热阻R=/（./W）1钢筋混凝土面层0.081.54680.051721：3水泥砂浆保护层0.0150.930.01613一毡二油防水层0.0050.03514软木层0.10.06981.4335二毡三油隔气层0.010.05661：3水泥砂浆找平层0.020.930.02157100号混凝土垫层0.11.51190.06618表面空气热阻an=180.0569总热阻R1.735510传热系数K=1/R0.5762注：屋顶设置的都是维护结构都是相同的，一楼与二楼只要是他们的功能相同，则起传热系数也是相同。耗冷量的计算冷库围护结构传热面引起的冷耗量Q1按计算围护结构传热面积的原则计算各

15、库房围护结构的传热面积，然后计算耗冷量。计算公式：Q1=K.A.a.（tWtn），其中a是维护结构两侧温差修正系数，可查冷库技术（中国矿业大学出版社2009年出版）第119页。传热面积A的计算一楼计算部位长度（m）高度（m）面 积（）计算部位长度（m）高度（m）面 积（）值班室东墙西墙南墙北墙屋顶、地坪6.96.95.45.464.54.54.54.5531.0531.0524.324.330动物冷藏东墙西墙南墙北墙屋顶、地坪11.511.57.27.2104.54.54.54.5451.7551.7532.432.440配电间东墙西墙南墙北墙屋顶、地坪3.003.005.45.464.54.

16、54.54.5513.513.524.324.330蔬菜冷藏东墙西墙南墙北墙屋顶、地坪5.005.004.004.005.004.54.54.54.54.022.522.518.018.020.0压机房东墙西墙南墙北墙屋顶、地坪3.53.55.45.464.54.54.54.5515.7515.7524.324.330冷却间东墙西墙南墙北墙屋顶、地坪5.005.006.006.006.004.54.54.54.5522.522.527.027.030穿堂东墙西墙南墙北墙屋顶、地坪222121184.54.54.54.51.59.09.094.594.527升温解冻间东墙西墙南墙北墙屋顶、地坪8

17、.58.51515154.54.54.54.51.538.2538.2567.567.522.5果类冷藏东墙西墙南墙北墙屋顶、地坪5.005.004.004.0054.54.54.54.5422.522.518.018.020简单处理间东墙西墙南墙北墙屋顶、地坪5.505.506.006.006.004.54.54.54.5524.7524.7527.027.030.0二楼计算部位长度（m）高度（m）面 积（）计算部位长度（m）高度（m）面 积（）冷冻间东墙西墙南墙北墙屋顶、地坪12.812.85.45.4124444451.251.221.621.648速冻间东墙西墙南墙北墙屋顶、地坪12.

18、512.56.006.0012444445050242448穿堂东墙西墙南墙北墙屋顶、地坪2.002.0015.015.0124444288606024电梯（1.2）东墙西墙南墙北墙屋顶、地坪336664444312*2=2412*2=2424*2=4824*2=4818*2=36冷藏间东墙西墙南墙北墙屋顶、地坪13.0.13.015.015.0154.04.04.04.045252606060冻结室1楼东墙西墙南墙北墙屋顶、地坪5.55.55.35.354.54.54.54.5524.7524.7523.8523.8525各库房维护结构传热量Q1的计算计算部位计算公式：Q1=K.A.a.（t

19、Wtn）Q1（W）果类冷藏室东墙西墙南墙北墙屋顶地坪0.18222.51.05（32-1）0.182181.05（6-1）0.182181.05（32-1）0.181201.2（32-1）0.254200.2（32-1）133.317.2106.6134.731.5391.8动物类冷藏东墙西墙南墙北墙屋顶地坪0.18251.751.05（1+20）0.18251.751.05（120）0.18232.41.05（620）0.18232.41.05（3220）0.181401.2（3220）0.254401.2（32+20）207.7207.7161322451.86341984.1蔬菜类冷藏东

20、墙西墙南墙北墙屋顶地坪0.18222.51.05（4-1）0.182181.05（6-4）0.182181.05（32-4）0.181201.2（32-1）0.25420（32-1）12.96.996.3134.7157.8408.3冷却间东墙西墙南墙北墙屋顶地坪0.18422.51.05（32-4）0.28427.01.00（6-4）0.18427.01.05（32-4）0.183301.2（32-4）0.257300.6（32-4）121.715.3146.1184.5129.5597.1简单处理间东墙西墙南墙北墙屋顶地坪0.18424.751.05（32-10）0.284271.05（3

21、2-10）0.183301.2（32-10）0.257300.6（32-10）105.2177.1144.9101.8427.3冻结室东墙西墙南墙北墙屋顶地坪0.18424.751.05（10+18）0.18423.851.05（1518）0.28423.851.00（618）0.183251.2（3218）0.257251（3218）133.9152.1162.6274.5316.31039.3升温解冻间东墙西墙南墙北墙屋顶地坪0.25938.251.1（32-15）0.25938.251.1（32-15）0.259671.1（32-15）0.25422.51.3（3215）0.25422.50.20（3215）185.3185.3324.5126.319.4840.7穿堂东墙西墙南墙北墙屋顶地坪0.25991.1（32-6）0.25991.1（32-6）0.5763271.3（326）0.2576271（326）2.066.7525.9180.8775.4