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1、 岛型开启式商用制冷系统设计摘 要1第一章 绪论31.1冷藏陈列柜的简介31.2本课题的发展趋势5第二章 制冷负荷计算62.2开启式冰冻柜的热负荷计算62.2.1通过柜体维护结构的传热量72.2.2通过陈列室冰冻柜敞开口从外界辐射进入的热量82.2.3风幕热负荷82.2.4柜内热负荷102.2.5岛型开启式冰冻柜柜内总热负荷计算11第三章 制冷系统热力计算113.1制冷工况的确定113.1.2运用压焓图求各参数113.2制冷系统的热力计算12第四章 制冷设备的选型与热力计算144.1压缩机的分类及选型144.1.1 压缩机的分类144.1.2压缩机的选型154.2冷凝器的选型与热力计算204.
2、2.1冷凝器的结构形式选型204.2.2冷凝器的选型计算224.4毛细管的选型及热力计算294.4.2毛细管的选型计算304.5 制冷剂充注量计算314.5.2求制冷剂最佳充注量32第五章 辅助设备的选型325.1干燥过滤器的选择325.2气液分离器选择335.3压力控制器选择34第六章 陈列柜的节能性与环保性讨论346.1节能性讨论346.2环保性讨论37结 束 语37致 谢38参考文献39 摘 要为了满足市场对陈列柜的需求，本设计简要的介绍了1400L岛式食品冷藏陈列柜的设计情况，其中制冷剂采用R134a。探讨了食品冷藏陈列柜的分类以及其发展前景。为了更好的设计，首先对陈列柜行业发展的现状
3、以及今后的发展趋势做了简要的阐述，然后进行了负荷计算和制冷系统热力计算，接着进行了制冷设备的热力计算和选型，最后对本设计产品的节能性和环保性做了简单的讨论。本设计说明书重点介绍了1400L岛型商用陈列柜的制冷系统，以及其辅助设备的设计。制冷系统选用蒸气压缩式制冷循环系统，文中涉及了压缩机、冷凝器、毛细管和蒸发器的设计计算。这种制冷系统结构简单，在商用冷藏陈列柜中得到了广泛的应用。关键词：制冷系统；压缩机；冷凝器 ；蒸发器 AbstractIn order to meet the needs of the market display cases, a brief introduction to
4、 the design 1400L Island-type food refrigerated display case design, of which use refrigerant R134a. Refrigerated display cases of the benefits of food as well as its development prospects. In order to better design, development of the industrys first showcase status and future trends are briefly de
5、scribed, followed by a heat load calculation and the calculation of refrigeration systems, refrigeration equipment, followed by a thermodynamic calculation and selection, the last of the design of energy-saving products and environmental protection do a simple discussion.This design-guides focuse on
6、 the 1400L Island-type commercial showcase refrigeration system and its auxiliary equipment design, which slects the vapor compression refrigeration system refrigeration cycle system. This paper discussed the designs and calculations of the compressor, condenser, evaporator and capillary.Because of
7、its simple structure, the refrigerating system has gained a widely application in commercial areas.Keywords: refrigeration system; compressor; condenser; evaporator第一章 绪论1.1冷藏陈列柜的简介 冷藏陈列柜顾名思义，也就是冷藏易腐败的食品的装置，样式是陈列放置所以叫冷藏陈列柜，作为食品冷藏链最后一个环节的制冷装置冷藏陈列柜，具有有效的保存易腐败商品和食品的功能和展示与销售商品或食品的功能。在易腐败商品或食品的销售环节中，使其始终
8、保持设定的低温环境下，最大程度地保证食品质量、减少食品损耗。冷藏陈列柜通常使用于酒店和超市的新鲜食品销售与展示，根据其用途、使用温度、适用场所等具有各种不同的结构和形式；其目的就是在陈列柜内维持适当的湿度和温度，以保证食品或商品的新鲜度和品质，为消费者提供良好的购物环境和可靠地食品品质保障。 在零售商店和超市内，为了提高商品的展示效果和品质保证，冷藏陈列柜应用与各种生鲜食品，包括蔬菜、水果、精肉、鲜鱼、乳制品、蛋糕、饮料等各种熟食品和半熟食品等的低温保鲜与销售。由于储存与展示的商品种类繁多，冷藏陈列柜的结构形式也有很多种类，准确的分类很困难，所以下面用按照陈列柜的使用温度、制冷机组布置、外形结
9、构等，对其分类方法分别介绍。 1.根据冷藏陈列柜的使用温度分类 根据冷藏陈列柜的使用温度分类，冷藏陈列柜大体可分为冷却型、冷冻型、冷却冷冻型及温热型等。 冷却型陈列柜 柜内温度为6以上，主要用于储藏陈列蔬菜、鲜鱼、肉制品、猪肉、水果、饮料等。 冷冻型陈列柜 柜内温度为6以下，主要用于储藏陈列冰激凌、冻鱼、冻肉等冷冻食物。 冷却冷冻型陈列柜 有冷藏和冷冻功能并存，同时保存不同的食物。 温热型陈列柜 柜内温度35以上，用于储存陈列各种熟食。 2.按制冷机组的不置分类 陈列柜的制冷机组可分为内置式和分离式两种类型。由于大型制冷机组规模比较大，所以占用显示食品和商品空间是安装在柜，操作将产生的废热，噪
10、声，振动，直接影响购物环境。为了避免这些不利的影响，大型制冷机组是放置在一个特殊的房间，称为分离式机组陈列。 分离单元柜制冷压缩机，冷凝器和电气控制柜，柜体内分别安装，制冷压缩机，房间里的橱柜，室外冷凝器放置在通风良好的地方。这套机组具有噪音低，振动小有助于创造一个良好的购物环境，易于实现压缩机，蒸发器制冷系统相结合，有助于降低设备成本和运行成本。缺点是密切相关的性能和施工质量，需要有专业的施工队伍安排，并再次定位，是很难打动。所以，它特别适合与大型超市使用。 内置式制冷机组与陈列柜体合成一体，缺点是对室内空气冷却冷凝器的制冷机组，增加室内空调冷负荷系统，和噪声大，适合中小型便利店和小商店。
11、3.按陈列柜的外形结构分类 冷藏陈列柜根据结构形式的不同可分类为封闭式和敞开式陈列柜。 封闭型陈列柜 该陈列柜的四周封闭，并有多层玻璃做成门或盖，供展示食品或为顾客拿取商品之用。优点是柜内温度波动小、冷藏条件好、能耗低、制造成本低、对环境的敏感度低，所以该陈列柜适合于陈列对环境要求高、要求储存温度稳定、比较讲卫生的食品或商品，比如冰激凌、奶食品、医药品等。敞开型陈列柜 该陈列柜是拿取货物的部分是敞开的，顾客可以自由的拿取或放入商品或食品，即为消费者创造良好的购物条件同时满足商品或食品的存放要求。所以它适合于大型超市、酒店等场所。由于拿取商品的部分是敞开的所以外部热量很容易进入柜内，导致能源损失
12、，为了防止热量不断地渗入柜内设计一层或多层风幕形成柜内与外界隔开的屏障达到防止外部热量渗入，但由于风幕会带走柜内一部分热量所以这样的陈列柜比封闭型陈列柜能耗大。此外，陈列柜又可以按其结构形式分为立式陈列柜和卧式陈列柜。立式柜和卧式柜的机构形式上的差别大，而且在功能和种类也不同，立式陈列柜的柜内空气温度一般10左右，多用于蔬菜、奶食品、水果等食品的冷藏与保鲜。而卧式陈列柜的柜内空气温度一般15左右，因外形结构多为箱体式结构，对于双面卧式陈列柜又可称为岛式陈列柜。卧式陈列柜使用于存储商品时商品易于堆积，不如立式陈列柜存取方便；但卧式陈列柜的上开门方式可以减小冷量损失，结构比立式陈列柜简单，价格便宜
13、。多用于周转量比较大的冻结商品、冰激凌等食品的冻藏。1.2本课题的发展趋势 现代科学和技术的突飞猛进的发展在为人类带来巨大的利益和便利的同时，也带来极大地对环境和自然资源破坏。环境和自然资源是现代社会和全人类的生存和发展的基础与资本。环境污染问题、能源紧张问题和食品安全问题越来越引世界各国各界人士的关注。保护生态环境，节约自然资源，与自然和谐发展，是制冷行业面临的严峻挑战。采用新的制冷设备与技术工艺，对于提高制冷装置的效率、节约能源、保护环境、实现行业的可持性续发展具有重要意义。 1. 制冷压缩机技术 （1）应用变频制冷压缩机 用变频控制器根据设计的温度及热负荷的变化，自动的控制制冷压缩机的转
14、速，实现制冷系统的制冷量供需的基本平衡和制冷系统的高效率运行，具有高效、节能和控温精度高等优点，比不变频制冷压缩机可节能30%以上，可以减轻制冷设备在非全负荷条件下工作及频繁开停机对电网电压造成的影响。 （2）应用并联制冷压缩机组 高效的油分离器和油位控制器的并联压缩机组，利用微电脑单片机控制器，可根据设计温度及负荷的变化实现分级能量调节，最高地发挥单台制冷压缩机的效率，同时多台并联，如果其中一台压缩机出现故障时不影响其他的制冷压缩机的正常工作，提高制冷压缩机的可靠性，增强了制冷机组的制冷能力。 （3）应用回转式制冷压缩机 涡旋式和螺杆式制冷压缩机由于没有吸气阀和排气阀，具有吸、排气连续，启动
15、力矩低以及抗液击能力好的特性，将得到广泛的应用。2.制冷装置的自动控制 制冷装置的自动控制，已从单机自动安全保护。单机自动运行发展到多机组自动控制，利用计算机检测和控制，有制冷压缩机自动控制系统、冷凝压力自动控制系统、供液自动控制系统、冷间温度自动控制系统、融霜自动控制系统及计算机集中监控系统组成的集散控制系统，实现运行工况最佳化，降低能源消耗。4.利用自然工质常规制冷装置中使用的人工合成制冷工质CFCs和HCFCs，引起的臭氧层破坏和全球温暖化，已经成为日益严峻的全球环境问题，对人类的生态环境造成去大的威胁。而R134a等若干人工合成的HFC机器混合物，大都有较高的温室效应并存在某些安全缺陷，未能达到“长期”替代要求。从对环境的长期安全来看，起用自然工质是一种非常安全的选择。（1）氨的应用 氨具有优良的热力性质，广泛应用于带载冷剂的中央空调系统和间接制冷系统中。
