冷库耗冷量计算1 冷库的原始条件该冷库是一个单层 300t 生产性冷库,主要冻结并储存蔬菜采用砖墙、钢 筋混凝土梁、柱和板建成隔热层外墙和屋顶采用聚苯乙烯泡沫塑料,冻结间内 墙贴软木,地坪采用炉渣该冷库主要包括冻结间、冻结物冷藏间两大部分,其 主要加工环节为:鲜蔬菜进入冻结间冻结,蔬菜温度降至要求温度后进入冻结物 冷藏间冷藏其设计条件如下:(1)气象和水文资料石家庄夏季室外计算温度为+30°C,相对湿度为75%2)生产能力冷藏容量为300t,冻结能力为1.5t/h,每天两班,每班8h3)制冷系统采用氨直接蒸发制冷系统,冻结物冷藏间温度为-18C,冻结间温度为-23C2 冷库容积计算冷库计算吨位计算公式:2-1)G_ pn V 1000式中:G—冷库计算吨位(t);V—冷间公称容积(m3);“一容积利用系数;p 一食品计算密度(kg/m3);冻结间的冻结能力1.5t/h,冻好一批需要8h,每天冻结2 批,由此可知冻结间 一次要容纳12t,根据表1-6查得蔬菜的密度为230 kg/m3,根据表1-8查得n =0.55, 根据公式(2-1)得:冻结间:V=1000G =一1000%12 m3=118.58m3。
pn 230 x 0.55 x 0.8取单层冷库净高为4.8米,则库房面积A=11858m2=24.7m2,故库房公称体4.8积定义为 7 x 4 x 4.8=134.4m3根据表查得蔬菜的密度为230 kg/m3,根据表查得n =0.55,根据公式得:1000G 1000 x 300冻结物冷臧间:V= = m3=2964.43m3pn 230 x 0.55 x 0.82964.43取单层冷库净高为4.8米,则库房面积A= m2 = 617.59m2,故库房4.8公称体积定义为38 x18 x 4.8 =3 2 83 . 2m3 3 冷库围护结构的传热系数计算3.1 冷库维护结构的组成 主要计算外墙、内墙,阁楼层和地坪的传热系数,热阻计算公式为R = 5 / 九 R=l/ai i i传热系数 K 的计算公式为:1+ -anK= 1 5 5+ + 2 +九 九12式中:九一冷间维护结构中各层建筑材料或隔热材料的热导率[W/(m2・°C)]i5 —冷间维护结构中各层建筑材料或隔热材料的厚度(m)ia , a —分别是维护结构外侧和内侧的传热系数[W/(m2「C)]wn对于冻结间的外墙,根据资料得知对于墙面的对流换热系数a,外墙表面aw取23 W/(m2K),内墙表面a取29 W/(m2K),则冻结间围护结构及其传热系数 n的计算见下表:表 3 -1 冻结间外墙围护结构及其传热系数计算表结构层次5九W/(m2・K)R = 5九(m2・K)/W1外墙外表面空气热阻0.043220厚水泥沙浆抹面0.020.930.0223360厚预制混凝土砖墙0.360.810.444420厚水泥沙浆抹面0.020.930.0225冷底子油一道0106二毡三油0.0100.250.0407聚苯乙烯泡沫塑料0.300.0466.5228混凝土板0.061.550.0399外墙内表面空气热阻0.034总热阻R07.166对于冻结间的屋顶,根据表得知对于屋顶面的对流换热系数a ,屋顶外表面a取23 W/(m2K),屋顶内表面a取29 W/(m2K),则冻结间屋顶结构及其传热 wn系数的计算见下表:表 3-2 冻结间屋顶结构及其传热系数计算表结构层次6. m九W/(m2・K)R = 6池(m2・K)/W1屋顶外表面空气热阻0.043240 厚预制混凝土板0.041.550.0263二毡三油0.010.250.04420 厚水泥沙浆抹面0.020.930.022560 厚钢筋混凝土屋盖0.061.550.0396聚苯乙烯泡沫塑料0.310.0466.7397250 厚钢筋混凝土0.251.550.1618内墙内表面空气热阻0.034总热阻7.104传热系数K0.141对于冻结间的地坪,根据表得知对于地坪面的对流换热系数a为29W/(m2K),则冻结间地坪的结构及其传热系数的计算见下表:表 3-3 冻结间地坪结构及其传热系数计算表160厚细石钢筋混凝土面层0.061.350.044215 厚水泥沙浆抹面0.0150.80.0193一毡二油0.0050.250.021420 厚水泥沙浆抹面0.020.80.025550 厚炉渣预制块0.050.350.1436600 厚炉渣层0.60.282.143715 厚水泥砂浆保护层0.0150.800.0198二毡三油0.0100.250.042920 厚水泥砂浆抹面层0.020.80.0251053 厚单层红砖干铺0.0530.70.07611400 厚干沙垫层0.40.50.80012150 厚 3:7 灰土垫层0.150.3450.43513100厚碎石灌50号水泥浆0.100.60.167内表面空气热阻1/ an0.035总热阻3.994传热系数K0.250结构层次6 . m九W/(m2・K)r =(m2・K)/W对于冻结物冷藏间的外墙,查资料得知对于墙面的对流换热系数« ,外墙表面a取23 W/(m2・K),内墙表面a取12 W/(m2・K),则冻结物冷藏间外墙的结构 w及其传热系数的计算见下表表 3 -4 冻结物冷藏间外墙的结构及其传热系数计算表结构层次8 .■ m九W/(m2・K)R =82(m2・K)/W1外墙外表面空气热阻0.043220 厚水泥沙浆抹面0.020.930.0223360 厚预制混凝土砖墙0.360.810.444420 厚水泥沙浆抹面0.020.930.0225冷底子油一道0106二毡三油0.0100.250.0407聚苯乙烯泡沫塑料0.300.0464.3488混凝土板0.061.550.0399外墙内表面空气热阻0.083总热阻5.041传热系数K0.198对于冻结物冷藏间的屋顶,根据查资料得知对于屋顶面的对流换热系数a,屋顶外表面a取23 W/(m2・K),屋顶内表面a取12 W/(m2・K),则冻结物冷藏间 wn屋顶结构及其传热系数的计算见下表:表 3 -5 冻结物冷藏间屋顶的结构及其传热系数计算表结构层次8. m九W/(m2・K)R = 8.九(m2・K)/W1屋顶外表面空气热阻0.043240 厚预制混凝土板0.041.550.0263二毡三油0.0100.250.040420 厚水泥沙浆抹面0.020.930.022560 厚钢筋混凝土屋盖0.061.550.0396聚苯乙烯泡沫塑料0.250.0465.4357250 厚钢筋混凝土0.251.550.1618内墙内表面空气热阻0.083总热阻5.849传热系数K0.171对于冻结物冷藏间的地坪,根据查资料得知对于地坪面的对流换热系数a为12 W/(m2K),则冻结物冷藏间地坪的结构及其传热系数的计算见下表:结构层次m九W/(m2・K)R =5 /九(m2・K)/W160厚细石钢筋混凝土面层0.061.350.044215 厚水泥沙浆抹面0.0150.80.0193一毡二油0.0050.250.021420 厚水泥沙浆抹面0.020.80.025550 厚炉渣预制块0.050.350.1436400 厚炉渣层0.40.281.429715 厚水泥砂浆保护层0.0150.800.0198二毡三油0.0100.250.042920 厚水泥砂浆抹面层0.020.80.0251053 厚单层红砖干铺0.0530.70.07611400 厚干沙垫层0.40.50.80012150 厚 3:7 灰土垫层0.150.3450.43513100厚碎石灌50号水泥砂浆0.100.60.167内表面空气热阻1/ an0.083总热阻3.328传热系数K0.3003.2 维护结构传热面积 F 的确定 维护结构传热面积的计算应符合下列规定: 屋面、地面和外墙的长度应该自外墙外表面至外墙外表面或外墙外表面至内 墙中或内墙中至内墙中计算;楼板和内墙长、宽度应自外墙内表面至外墙内表面或外墙内表面至内墙中或 内墙中至内墙中计算;外墙的高度:地下室或底层,应自地坪的隔热层下表面至上层楼面计算; 内墙的高度:地下室或底层和中间层,应自该层地面、楼面至上层楼面计算; 顶层应自该层楼面至顶部隔热层下表面计算。
冷库围护结构的传热面积如下表:表 3 -7 冻结间围护结构的传热面积表传热面积长/m 宽/m 面积F/m2南墙8.545.4946.88北墙8.545.4946.88东墙5.545.4930.41西墙5.545.4930.41屋顶7.004.0028.00地坪7.004.0028.0墙体方向传热面积长/m宽/m面积F/m2南墙39.345.43213.62北墙39.345.43213.62东墙l9.345.43105.02西墙l9.345.43105.02屋顶38.00l8.00684.00地坪38.0018.00684.004冷负荷计算4.1 维护结构传热引起的耗冷量 Q1Q = KFa (t -t )1 w n式中:K —维护结构传热系数[W/(m2・°C)]; a—维护结构两侧温差修正系数;t —维护结构外侧计算温度(C);wt —维护结构内侧计算温度(C)n表 4-1a 冻结间 Q1 的计算表冷间 序。