制冷工艺课程设计计算书

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1、 - 1 -制冷工艺课程设计任务制冷工艺课程设计任务根据冷库建筑课程设计中所设计的平面图的基础上，进行制冷工艺设计。 一、设计目的： 1、培养理论联系实际的正确设计思想，训练综合运用已经学过的理论和实践知 识去分析和解决工程实际问题的能力； 2、学习制冷工艺设计的一般方法，了解和掌握食品冷藏库的设计过程和进行方 式； 3、进行基本技能训练，例如设计计算，绘制施工图纸，编制工程文件，运用设 计资料、手册、标准和规范以及使用经验数据，进行经验估算和数据处理等。 二、设计程序： 1、设计准备。认真研究设计任务书，明确设计要求、条件、内容和步骤；通过 阅读专业资料、图纸、参观实习等，以了解设计对象；复

2、习课程有关内容，以熟悉 有关的设计方法和设计过程；准备好设计需要的图书、资料和用具；拟定设计计划 等。 2、制冷系统的方案设计。决定制冷系统的方案，包括蒸发系统的划分、冷却方 式、供液方式、冷凝方式、运转方式、组合方式等的选择。 3、制冷工艺设计计算。制冷负荷计算，制冷压缩机的选型计算，辅助设备的选 型计算，管径选择计算等 4、绘制制冷工艺设计图纸。制冷系统原理图。 5、整理和编写设计计算书及其它工程文件。 6、设计总结 三、库址及水文条件： 1、库址：合肥合肥 2、冷凝器进水温度30 四、生产能力： 1、冻结能力：20 吨/日 2、预冷能力：10 吨/日 3、制冰能力：30 吨/日 4、冷藏

3、容量：150 吨/次 5、贮冰能力：200 吨/次 五、冷间温度要求： 1、冻结间：-23 2、冷藏间：-18 3、预冷间：-4 4、贮冰间：-4 六、制冷方式及制冷剂： 冷却方式、供液方式、冷凝方式、蒸发系统划分等由设计者自定，采用氨制冷 剂。 七、冷库围护结构隔热构造： 1、屋盖（上下 ） （1）40 厚预制混凝土板 （2）180 厚空气间层 （3）二毡三油 （4）冷底子油一道 （5）20 厚水泥沙浆抹面- 2 -（6）30 厚钢筋混凝土屋盖 （7）1500 厚空气间层 （8）聚氯乙烯农用薄膜 （9）250 厚聚氯苯乙烯泡沫塑料 （10）二毡三油 （11）冷底子油一道 （12）20 厚水泥

4、沙浆抹面 （13）80 厚预制钢筋混凝土板 2、外墙 （1）20 厚水泥沙浆抹面 （2）240 厚砖墙 （3）20 厚水泥沙浆抹面 （4）冷底子油一道 （5）隔汽层 冻结间：二毡三油 预冷间：一毡二油 储冰间：一毡二油 冷藏间：一毡二油 （6）隔热层 冻结间：250 厚聚苯乙烯泡沫塑料 预冷间：100 厚聚苯乙烯泡沫塑料 储冰间：150 厚聚苯乙烯泡沫塑料 冷藏间：200 厚聚苯乙烯泡沫塑料 （7）防潮层 冻结间：二毡三油 预冷间：一毡二油 储冰间：一毡二油 冷藏间：一毡二油 （8）240 厚预制混凝土砖墙 （9）20 厚水泥沙浆抹面 3、内墙 （1）20 厚水泥沙浆抹面 （2）240 厚预制

5、混凝土砖墙 （3）20 厚水泥沙浆抹面 （4）冷底子油一道 （5）一毡二油 （6）隔热层 冻结间：250 厚聚苯乙烯泡沫塑料 储冰间：150 厚聚苯乙烯泡沫塑料 冷藏间：200 厚聚苯乙烯泡沫塑料 （7）一毡二油 （8）240 厚预制混凝土砖墙 （9）20 厚水泥沙浆抹面 4、地坪（上下） 80 厚钢筋混凝土面层 15 厚水泥沙浆抹面 一毡二油 （4）隔热层 冻结间：250 厚软木 预冷间：150 厚软木 储冰间：200 厚软木- 3 -冷藏间：200 厚软木 （5）二毡三油 （6）冷底子油一道 （7）15 厚水泥沙浆抹面 （8）100 厚预制钢筋混凝土板 （9）架空层 （10）60 厚 10

6、0 号混凝土垫层 （11）素土夯实 八、设计要求： 1、编制制冷工艺设计计算书和设计说明书 2、编制主要制冷工艺设计图纸 3、制冷系统原理图 4、编制设备材料明细表 九、设计参考资料： 1、教材 2、冷库制冷技术（商业部冷藏加工管理局编） 3、冷藏库设计（湖北工业建筑设计院编） 4、冷藏库制冷设计手册（商业部设计院编） 5、制冷设备手册（国防工业出版社） 6、500 吨冷库图纸（商业部设计院） 7、制冷设备产品样本（机械工业出版社） 十、说明： 1、各冷间净高取 4.2 米。 2、制冰耗冷量采用经验数据估算，取其制冷机器负荷为 6500 大卡/吨小时。 十一、附冷库建筑平面图一张 十二、课程设

7、计指导老师：王臣臣王臣臣- 4 -制冷工艺设计制冷工艺设计课程设计计算说明书课程设计计算说明书1 1 制冷负荷计算制冷负荷计算根据设计任务书中给定的库址及水文条件，查表得：室外计算温度，Ctw 31室外计算相对湿度。%711.11.1 冻结间冷负荷计算冻结间冷负荷计算 初步确定冻结间采用冷风机送风制冷。 1.1.11.1.1 围护结构传热引起的耗冷量围护结构传热引起的耗冷量 Q1Q1根据任务书及图纸要求：室内设计温度为，相临贮冰间设计温度Ctdn23，相临预冷间保库温度，相临冷藏间设计温度。Ctzn4Ctyn10Ctcn181.1.1.11.1.1.1 屋盖传热引起的耗冷量屋盖传热引起的耗冷量

8、 Q1aQ1a 查表计算得屋盖各层的热阻分别为:隔热结构名称厚度 mm导热系数)/(C 米瓦热阻R瓦米/2C 外表面)/(232CmWw 0.044预制混凝土板1200.370.324空气间层16800.02567.2冷底子油二毡三油2 层0.06720.134水泥砂浆抹面400.930.043钢筋混凝土3001.550.194聚氯乙烯薄膜10.0360.028聚氯乙烯泡沫塑料2500.0366.944内表面)/(292CmWn 0.034总计67.61因此屋盖的传热系数为，屋盖的面积为)/(0134. 0/12CRK 米瓦，温差修正系数取为，则屋盖传热引起的耗冷量为296812mF20. 1

9、a。WtKFaQa36.8311.1.1.21.1.1.2 外墙传热引起的耗冷量外墙传热引起的耗冷量 Q1bQ1b 查表计算得外墙各层的热阻分别为:- 5 -隔热结构名称厚度 mm导热系数)/(2C 米瓦热阻R瓦米/2C 外表面230.044砖墙4800.371.297冷底子油二毡三油2 层0.06720.134水泥砂浆抹面600.930.645聚氯乙烯泡沫塑料2500.0366.944内表面290.034总计9.099因此外墙的传热系数为，外墙的面积为)/(110. 0/12CRK 米瓦，温差修正系数取为，则外墙传热引起的耗冷量为24 .502 . 412mF05. 1a。WtKFaQb34

10、.31411.1.1.31.1.1.3 与贮冰间及预冷间之间内墙传热引起的耗冷量与贮冰间及预冷间之间内墙传热引起的耗冷量 Q1cQ1c查表得此内隔墙的热阻为:。因此内墙的传热系数为WCmR/58. 22 ，内墙的面积为，温差修正系数取为)/(388. 0/12CmWRK 2842 . 420mF，则内墙传热引起的耗冷量为。00. 1aWtKFaQc54.107511.1.1.41.1.1.4 与冷藏间之间内墙传热引起的耗冷量与冷藏间之间内墙传热引起的耗冷量 Q1dQ1d查表得此内隔墙的热阻为:。因此内墙的传热系数为WCmR/67. 22 ，内墙的面积为，温差修正系数取为)/(375. 0/12

11、CmWRK 26 .332 . 48mF，则内墙传热引起的耗冷量为。00. 1aWtKFaQd00.6311.1.1.51.1.1.5 地坪传热引起的耗冷量地坪传热引起的耗冷量 Q1eQ1e查表得此内隔墙的热阻为:。因此地坪传热的传热系数为WCmR/09. 42 ，地坪的面积为，温差修正系数取为)/(244. 0/12CmWRK 296812mF，取通风地坪的平均温度为。则地坪传热引起的耗冷量为70. 0aCt 2。WtKFaQe92.4091所以，冻结间围护结构传热引起的总耗冷量为：kWQQQQQQedcba49. 11111111.1.21.1.2 食品加工的耗冷量食品加工的耗冷量 Q2Q

12、2按照设计规范取食品进库温度为，出库温度为，则相应的进Ct 41Ct152- 6 -出库的焓值为：，。查表得：食品包装材料的重量系kgkJh/3 .2801kgkJh/9 .102数为，包装材料的比热容为（铝盘盛装） 。根据设计任务3 . 0B)/(88. 0CkgkJCb 书有：加工量为。因此，食品冷加工的耗冷量为：日/20tG kWttGBChhGQb52.6316. 136.62)()(2121 21.1.31.1.3 库房通风换气的耗冷量库房通风换气的耗冷量 Q3Q30 0 1.1.41.1.4 电机运行的耗冷量电机运行的耗冷量 Q4Q4根据经验数据得冻结间的设备负荷为，因此，冻结间的

13、kgWhtkCal/7/6000冷负荷为：。拟确定每个冻结间采用 KLJ-350 的冷风hkCalQ/120000206000机 2 台，则每台冷风机所配电机功率为 2.2kW，所以，电机运行耗冷量为：。WNQ7568118 . 886086041.1.51.1.5 经营操作的耗冷量经营操作的耗冷量 Q5Q50 0根据汇总表可以看出，因此，所选的冷风机能满足要求。QQ 1.21.2 冷藏间冷负荷计算冷藏间冷负荷计算 初步确定冷藏间采用顶排管制冷。 1.2.11.2.1 围护结构传热引起的耗冷量围护结构传热引起的耗冷量 Q1Q1根据任务书及图纸要求：室内设计温度为，相临预冷间保库温度Ctcn18

14、，相临冻结间保库温度。Ctyn10Ctdn101.2.1.11.2.1.1 屋盖传热引起的耗冷量屋盖传热引起的耗冷量 Q1aQ1a 查表计算得屋盖各层的热阻分别为:隔热结构名称厚度 mm导热系数)/(C 米瓦热阻R瓦米/2C 外表面)/(232CmWw 0.044预制混凝土板1200.370.324空气间层16800.02567.2冷底子油二毡三油2 层0.06720.134水泥砂浆抹面400.930.043钢筋混凝土3001.550.194聚氯乙烯薄膜10.0360.028聚氯乙烯泡沫塑料2500.0366.944内表面)/(292CmWn 0.034- 7 -总计67.61因此屋盖的传热系

15、数为，屋盖的面积为)/(0134. 0/12CRK 米瓦，温差修正系数取为，则屋盖传热引起的耗冷量为21921612mF20. 1a。WtKFaQa28.15111.2.1.21.2.1.2 外墙传热引起的耗冷量外墙传热引起的耗冷量 Q1bQ1b 查表计算得外墙各层的热阻分别为:隔热结构名称厚度 mm导热系数)/(2C 米瓦热阻R瓦米/2C 外表面230.044砖墙4800.371.297冷底子油一毡二油2 层0.04820.096水泥砂浆抹面600.930.645聚氯乙烯泡沫塑料2000.0366.944内表面290.034总计9.099因此外墙的传热系数为，外墙的面积为)/(130. 0/12CRK 米瓦，温差修正系数取为，则外墙传热引起的耗冷量26 .1172 . 4)1612(mF05. 1a为。WtKFaQb58.78611.2.1.31.2.1.3 与预冷间之间内墙传热引起的耗冷量与预冷间之间内墙传热引起的耗冷量 Q1cQ1