
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文檔簡介
1、無概述:庫溫 0,庫內(nèi)容積 324 立方,筐裝新鮮水果,容積系數(shù) 0.44,貯藏噸位 31.3 噸,進(jìn)貨量 8.0%,冷卻加工時間 24.0 小時對容量為 100 噸以下的小型冷庫, 冷卻加工時間 X 運轉(zhuǎn)率 (壓縮機的每晝夜實際運行時間)可考慮采用 12-16 小時(即小于 24 小時 X 運轉(zhuǎn)率的值)庫一、冷庫計算說明:1.此冷庫為鮮果蔬類冷庫,冷庫負(fù)荷熱量計算時應(yīng)包括鮮果蔬呼吸熱和鮮果蔬通風(fēng)換氣熱!2.庫外溫度 26.0, 庫外相對濕度 71.0%, 庫外空氣密度 1.139kg/m3, 庫外露點溫度 20.3,庫板防結(jié)露厚度 23mm3.庫內(nèi)溫度 0.0, 庫內(nèi)相對濕度 90.0%,
2、庫內(nèi)冷空氣密度 1.288kg/m3, 庫內(nèi)外傳熱溫差 26.04.庫體尺寸:長 X 寬 X 高=10.000 X 12.000 X 3.000 米,庫板厚度 100 毫米,庫內(nèi)容積 324 立方,庫體外表面積 372 平方,凈面積 115.6 平方,凈高 2.80 米,地面無通風(fēng)加熱設(shè)備,無空氣幕5.庫板保溫材料:聚氨酯泡沫,密度 40.0 公斤/立方,熱傳導(dǎo)率 0.030w/m,傳熱系數(shù)0.300w/m26.貨物種類:筐裝新鮮水果,容積系數(shù) 0.44,貨物密度 220 公斤/立方,貯藏噸位 31.3 噸,進(jìn)貨量 8.0%=2.5 噸,冷卻加工時間 24.0 小時7.貨物參數(shù):蘋果,凍前比熱
3、 3.85kj/kg,凍后比熱 2.09kj/kg,含水率 85.0%(實際凍結(jié)水分 0.0%) ,冰點溫度-2.0,凍結(jié)率 0.0%貨物入庫溫度 14.0,終了溫度 2.0,入庫焓熱 355.04kj/kg,終了焓熱 308.84kj/kg,貨物放熱量 46.00kj/kg8.熱量方面: 庫 體 漏 熱 = 庫 體 外 表 面 積 X 傳 熱 溫 差 X 傳 熱 系 數(shù) X 庫 底 面 溫 度 修 正 系 數(shù)=372X26.0X0.300X0.74=2152W貨物熱量=進(jìn)貨量 X 貨物放熱量/冷卻加工時間=2.5X1000X46.00/24.0/3.6=1331W(X1000/3.6 為單位
4、轉(zhuǎn)換常數(shù)以下同)其它材料熱=(包裝工具比熱 X 進(jìn)貨量 X 工具占貨比例+鋁比熱 X 鋁重量+鋼比熱 X 鋼重量+銅比熱 X 銅重量)X(貨入庫溫度-庫內(nèi)溫度)/冷卻加工時間=(1.47X2.5X1000X0.25+0.46X0.00+0.88X0.00+0.39X0.00)X(14.0-0.0)/24.0/3.6=149W總操作熱=開門熱量+照明熱量+人工操作熱=1598+276+923=2797W其 中 開 門 熱 量 = 開 門 換 氣 次 數(shù) X 庫 內(nèi) 容 積 X 庫 內(nèi) 外 的 空 氣 熱 量 差 /24 小 時=4.0X324X29.59/24=1598W照明熱量=庫內(nèi)面積 X
5、單位面積照明=120X2.3=276W人工操作熱=工作人數(shù)X 工作時間/24小時X人均熱量+新風(fēng)熱=1X3.0/24X280+888=923W注:新風(fēng)熱由原來的 24 小時平均計算改為每小時最大值(比原來算法要大),加工間、包裝間等有操作人員長期停留的需要新風(fēng),其余冷間可不計。冷風(fēng)機熱=冷風(fēng)機功率 X 冷風(fēng)機臺數(shù)+電加熱除霜=1.50X1000X3+0=4500W排管間電機熱=排管間功率=0.00X1000=0W注意:冷風(fēng)機的最終功率必須和計算得出的冷風(fēng)機面積相匹配,否則需要不斷調(diào)整功率以保持和面積一致排管間如果有風(fēng)機功率,請注意是否為排管+風(fēng)機形式(擱架排管有時配風(fēng)機) ,一般情況下沒有風(fēng)機
6、一般電動機的功率因數(shù)為 0.86,即實際運行功率為額定裝機功率的 0.86,同時考無慮到冷間的空氣密度比常溫狀態(tài)下要大風(fēng)機輸送流體的功率也將增加,所以長期工作的冷風(fēng)機可按裝機功率計算,如有確定的實際工作功率的直接輸入實際功率計算 鮮 果 蔬 呼 吸 熱 = 進(jìn) 貨 量 X( 入 庫 呼 吸 熱 + 出 庫 呼 吸 熱 )/2+ 庫 存 貨 物 呼 吸 熱=2.5X(53.0+14.0)/2+402=486W和鮮果蔬通風(fēng)換氣熱=鮮果蔬換氣次數(shù) X 庫內(nèi)容積 X 庫內(nèi)外的空氣熱量差/24 小時=2.0X324X29.56/24=798W9.排管冷負(fù)荷=+P+P+=2152+1.3X1331+1.3
7、X149+2797+0+486+798=8.157KW(平均冷負(fù)荷按噸位為261W/t,按內(nèi)容積為 25W/m3)采用光滑 U 形頂排管,38 排管傳熱系數(shù)=8.61w/m2,設(shè)計計算溫差 8,單位面積傳熱量=68.88w/m2=59KCal/m2,排管面積=159m2(按霜層 6mm 時)一對一的小制冷系統(tǒng)壓縮機選用負(fù)荷=排管冷負(fù)荷 X1.07=8.157X1.07=8.728KW采用38 光滑鋁排管時傳熱系數(shù)=8.61w/m2,設(shè)計計算溫差 8,單位面積傳熱量=68.91w/m2=59KCal/m2,排管面積=159m2(按霜層 6mm 時)光滑鋼管38 壁厚 2.2 時光管壁傳熱系數(shù)=4
8、3.2*1000/2.2*38/50=14923.64w/m2,其余霜層和制冷劑蒸發(fā)的傳熱系數(shù)=14923.64*8.61/(14923.64-8.61)=8.61w/m2光滑鋁管38 壁厚 2.2 時光管壁傳熱系數(shù)=236*1000/2.2*38/50=81363.63w/m2,加上其余霜層和制冷劑蒸發(fā)的傳熱系數(shù),總傳熱系數(shù)=81363.63*8.61/(81363.63+8.61)=8.61w/m2霜層 6mm 時,采用光滑排管時由于鋁管和鋼管不是主要熱阻,主要熱阻在于霜層和制冷劑蒸發(fā)傳熱,所以鋁管和鋼管的傳熱系數(shù)相差很小,實際中應(yīng)按相同面積來估算。不像鋁管翅片管中因為除了管壁外,還有翅片
9、的徑向大面積的傳熱,對應(yīng)熱阻比重會增加,比相應(yīng)的鋼管鋼翅片傳熱系數(shù)會有所提高,一般冷風(fēng)機參考增加 10-20左右。10.冷風(fēng)機冷負(fù)荷=+P+P+=2152+1.3X1331+1.3X149+2797+4500+486+798=12.657KW(平均冷負(fù)荷按噸位為404W/t,按內(nèi)容積為 39W/m3)采用鋼管冷風(fēng)機,傳熱系數(shù)=13.90w/m2,冷風(fēng)機設(shè)計計算溫差 8,單位面積傳熱量=111.20w/m2=96KCal/m2,冷風(fēng)機面積=139m2一對一的小制冷系統(tǒng)壓縮機選用負(fù)荷=冷風(fēng)機冷負(fù)荷 X1.07=12.657X1.07=13.543KW冷風(fēng)機的傳熱系數(shù)和單位面積傳熱量應(yīng)根據(jù)廠家提供的
10、數(shù)據(jù)做最終確定!無相關(guān)資料時宜取設(shè)計計算溫差 8,材料:鋼管,作保守估計以上公式中貨物熱流量系數(shù) P 取值為:貨物不經(jīng)冷卻進(jìn)入冷藏-產(chǎn)量負(fù)荷系數(shù) P=1.3一般取值: 冷卻加工間-P=1.3, 凍結(jié)間-P=1.3, 貨物不經(jīng)冷卻進(jìn)入冷藏-P=1.3, 速凍機-P=1.0,其它冷間-P=1.0,請校對!11.該庫庫內(nèi)溫度為 0.0,參照下面的其它說明,應(yīng)采用冷風(fēng)機作為冷卻設(shè)備12.若為單個小冷庫時可考慮各冷負(fù)荷和壓縮機選用負(fù)荷再乘系數(shù) 1.1 ,最終排管面積=175m2(壓縮機選用負(fù)荷=9.601KW),鋼管冷風(fēng)機面積=153m2(壓縮機選用負(fù)荷=14.897KW)無13.考慮安全系數(shù)為 1.1
11、0,運轉(zhuǎn)率 0.9 時,各冷負(fù)荷和壓縮機選用負(fù)荷再乘系數(shù) 1.222,最終排管面積=194m2(壓縮機選用負(fù)荷=9.698KW),鋼管冷風(fēng)機面積=170m2(壓縮機選用負(fù)荷=15.048KW)考慮安全系數(shù)為 1.10,運轉(zhuǎn)率 0.8 時,各冷負(fù)荷和壓縮機選用負(fù)荷再乘系數(shù) 1.375,最終排管面積=219m2(壓縮機選用負(fù)荷=10.910KW),鋼管冷風(fēng)機面積=191m2(壓縮機選用負(fù)荷=16.929KW)此處數(shù)值:排管和冷風(fēng)機在原來的面積上 X 安全系數(shù)/運轉(zhuǎn)率,壓縮機只除了運轉(zhuǎn)率沒考慮安全系數(shù), 壓縮機選用負(fù)荷數(shù)值指一對一的制冷系統(tǒng)而言, 大中型分散式制冷系統(tǒng)約 80%左右,具體按機械負(fù)荷公
12、式計算或參照經(jīng)驗數(shù)據(jù),對負(fù)荷系數(shù) P 在冷卻加工和凍結(jié)間中同時也是考慮了實際存在的跑冷部份,所以在機械負(fù)荷中應(yīng)計算在內(nèi)比較合理。按公式 QJ=(n1Q1+ n2Q2+ n3Q3+ n4Q4+ n5Q5 +n6Q6+ n7Q7)X R/RT (RT-壓縮機運轉(zhuǎn)時間系數(shù)) 請確認(rèn)已選中多冷間共用制冷系統(tǒng)等各參數(shù)選項并進(jìn)行了機械負(fù)荷運算Q 排管=(+ n2P+ n3P+ n4+ n5 + n7)R/RT=(2152+0.601.31331+0.601.3149+0.502797+1.000+486+1.00798)1.07/1.00/1000=10.7KWQ 冷風(fēng)機=(+ n2P+ n3P+ n4+
13、 n5 + n7)R/RT=(2152+0.601.31331+0.601.3149+0.502797+1.004500+486+1.00798)1.07/1.00/1000=15.0KW二、其它說明:1.冷庫負(fù)荷一般按四季庫 7-8 月份的最大負(fù)荷計算,其它月份使用可再 X 月份修正系數(shù)(查相關(guān)資料)或改變庫外的設(shè)計溫度、濕度和夏季空調(diào)溫度重新計算2.同理對包裝工具其它月份使用可再 X 月份修正系數(shù)(查相關(guān)資料)或改變貨物的入庫溫度重新計算3.貨物放熱量如與其它參考資料有較大出入的可通過改變含水率和冰點溫度來做調(diào)整4.庫體漏熱方面只考慮了庫底面溫度修正系數(shù),其它東西南北方方位未做修正,如在多
14、層庫等各冷間溫度和負(fù)荷相差較大時應(yīng)查相關(guān)資料修正,或者按庫內(nèi)各冷間設(shè)定不同的平均環(huán)境溫度、濕度分別計算然后綜合起來考慮5.頻繁操作核算時應(yīng)適當(dāng)增加庫門的開門換氣次數(shù)/天(這里次數(shù)是指庫內(nèi)容積的倍數(shù))和工作人數(shù)、工作時間,或者總冷負(fù)荷乘以一定系數(shù)估算 ,冷庫容積30 m3 的可乘系數(shù) 1.2,30 100 m3 的可乘系數(shù) 1.16.一般來講,冷藏容量在 10000 噸以上的為大型冷庫,中型冷庫的冷藏容量在 1000-10000噸,小型冷庫的冷藏容量在 1000 噸以下7.冷庫容積小于 100m3 的小型庫日進(jìn)貨量可考慮為其它庫日進(jìn)貨量的 1-2 倍左右, 容積系數(shù)從 0.4 提高到 0.5 以
15、上,并相應(yīng)增加冷庫負(fù)荷以滿足用戶實際使用要求8.一般設(shè)計計算溫差:光滑排管-冷卻間( -)凍結(jié)間(1012)冷卻物冷藏間( -) 凍結(jié)物冷藏間( 810)貯冰間(10)翅片排管-冷卻間( -)凍結(jié)間(-)冷卻物冷藏?zé)o間( -) 凍結(jié)物冷藏間(1012)貯冰間(-)光滑管冷風(fēng)機 -冷卻間( 810)凍結(jié)間( 810)冷卻物冷藏間( 6 8) 凍結(jié)物冷藏間( -)貯冰間(-)翅片管冷風(fēng)機 -冷卻間(1012)凍結(jié)間( 810)冷卻物冷藏間( 810) 凍結(jié)物冷藏間( 810)貯冰間(10)擱架排管-全部(1215)冷藏間蒸發(fā)溫度一般比冷藏間低 10。 (用中間載冷劑如鹽水、乙二醇等溫度取 5)當(dāng)冷
16、藏間相對濕度要求較嚴(yán)時可按下列設(shè)計計算溫差選用:相對濕度在 90 左右時,溫差:5-6相對濕度在 80 左右時,溫差:6-7相對濕度在 75 左右時,溫差:7-9包裝良好時可考慮溫差: 10冷風(fēng)機當(dāng)設(shè)計溫差在 8-10時濕度相對較小,容易引起干耗,多用于包裝良好或濕度要求不高的地方冷卻物冷藏間0相對濕度 85-90 適用:冷卻后的肉、禽冷卻物冷藏間-2 0相對濕度 80-85 適用:鮮蛋冷卻物冷藏間-1 1相對濕度 90-95 適用:冰鮮魚冷卻物冷藏間0 2相對濕度 85-90 適用:蘋果鴨犁等冷卻物冷藏間-1 1相對濕度 90-95 適用:大白菜、蒜、蔥頭、菠菜、香菜、胡蘿卜、橄欖、芹菜、萵
17、苣等冷卻物冷藏間2 4相對濕度 85-90 適用:土豆、橘子、荔枝等冷卻物冷藏間713相對濕度 85-95 適用:柿子青椒、菜豆、黃瓜、番茄、菠蘿、柑等凍結(jié)物物冷藏間-15-20相對濕度 85-90 適用:凍肉、禽、兔、副產(chǎn)、冰蛋、凍蔬菜、冰棒等凍結(jié)物物冷藏間-18- 6相對濕度 90-95 適用:凍魚、蝦等9.冷卻設(shè)備的選型應(yīng)根據(jù)食品冷加工或冷藏的要求確定。一般應(yīng)符合下列要求:冷卻間、凍結(jié)間和冷卻物冷藏間的冷卻設(shè)備應(yīng)采用冷風(fēng)機;凍結(jié)盤裝、箱裝或聽裝食品時,可采用擱架式排管或平板凍結(jié)器等凍結(jié)設(shè)備;凍結(jié)物冷藏間冷卻設(shè)備宜選用墻排管、頂排管。當(dāng)食品有良好的包裝時,也可采用冷風(fēng)機;包裝間的冷卻設(shè)備當(dāng)
18、室溫低于一 5時應(yīng)選用排管; 當(dāng)室溫高于5時宜采用冷風(fēng)機。10.小冷庫冷風(fēng)機匹配經(jīng)驗數(shù)據(jù)0庫:75W/m3-18庫:70W/m310-15加工間:110W/m3小庫如實際跑冷較多建議按無空氣幕計算11.該庫計算的平均冷風(fēng)機負(fù)荷0庫:39W/m3庫內(nèi)容積 324 立方(無空氣幕)三、經(jīng)驗數(shù)據(jù)說明:1.安全系數(shù),考慮到各種不可預(yù)見的冷量損耗和物料在實際冷卻過程中初期的耗冷量較大,還有通風(fēng)換氣熱和總操作熱這里按 24 小時平均計算, 通風(fēng)換氣一般在早晚時間內(nèi)集中排放,雖然這時庫外溫度有所降低,但排放量將大于 24 小時的平均值,總體負(fù)荷會上升,同樣無操作熱也可能存在短時間內(nèi)集中操作現(xiàn)象,負(fù)荷大于 2
19、4 小時的平均值,安全系數(shù)一般可取 1.1,即增加 10%的排管和冷風(fēng)機面積和冷卻設(shè)備負(fù)荷,以保證庫內(nèi)溫度的穩(wěn)定。取 1.0 不做修正,對成熟定型的壓縮機因為各項參數(shù)都比較準(zhǔn)確,同時每天的總體冷量并沒有增加,多冷間供冷時冷量可以相互補償、自動調(diào)節(jié),可以不用考慮安全系數(shù)。2.運轉(zhuǎn)率(運轉(zhuǎn)時間系數(shù) 0.8-0.9) ,考慮到機器有檢修保養(yǎng),冷卻設(shè)備有沖霜等中間停頓不工作的時間,比如加工時間按 24h 計算的冷間,X0.9 后,設(shè)備實際加工時間為 21.6 小時, 冷卻設(shè)備和壓縮機負(fù)荷相應(yīng)加大,原來值除以 0.9。3.冷卻加工間、凍結(jié)間加工時間不包括貨物進(jìn)冷間、出冷間的搬運時間,速凍機另外考慮冷卻加
20、工間、 凍結(jié)間和貨物不經(jīng)冷卻而進(jìn)入冷藏間的冷卻設(shè)備負(fù)荷應(yīng)包括食品冷凍加工產(chǎn)量的負(fù)荷系數(shù) 1.3 的數(shù)值(貨物熱流量系數(shù))考慮到貨物的波動即貨物的最大進(jìn)出流量在平均產(chǎn)量的數(shù)值上 X1.3,進(jìn)貨量按 130計算,類似于按產(chǎn)量增加 30%計算冷卻間、凍結(jié)間一般為封閉式加工模式,不計算操作熱量,即開門、人工數(shù)量為 0。4.對經(jīng)驗數(shù)據(jù)最后的速凍機食品冷凍加工產(chǎn)量的負(fù)荷系數(shù) 1.0(進(jìn)貨量 100),這種物料快速流動的庫,容積系數(shù)要調(diào)到相當(dāng)小,不能按常規(guī)冷藏庫經(jīng)驗算,結(jié)果是調(diào)到產(chǎn)量=進(jìn)貨量 ,另外由于忽略了進(jìn)出口跑冷,最終結(jié)果應(yīng)按實際情況再適當(dāng)增加冷量。由于速凍機已精確到按小時產(chǎn)量來計算設(shè)備負(fù)荷, 不必再
21、增加安全系數(shù)和運轉(zhuǎn)率 (運轉(zhuǎn)時間系數(shù))的修正。5.-7/-2指冷間溫度先為-7,待肉體表面溫度降到 0時,改用冷間溫度-2,繼續(xù)降溫。6.-15-18冷藏間進(jìn)貨溫度按-12-15,進(jìn)貨量按 5計算,外地調(diào)入的凍肉進(jìn)貨溫度按-8-10,冰鮮魚蝦整理后的溫度按 15。未經(jīng)冷卻的鮮肉溫度按 35計算, 已經(jīng)冷卻的鮮肉溫度按 4計算, 鮮魚蝦整理后進(jìn)入冷加工間的溫度按整理魚蝦用水的水溫計算。7.貯藏鮮蛋、果蔬裝配式冷庫室內(nèi)計算溫度 0,相對濕度 90,蒸發(fā)溫度-10 。鮮蛋每天進(jìn)貨量按 5 ,果蔬按 8,進(jìn)貨溫度均按 25,加工時間按 24h 計算。果蔬冷庫通風(fēng)換氣按 2 次/天計算,隔熱板為聚氨酯泡沫塑料,厚度 100mm。8.對容量為 100 噸以下的小型冷庫,壓縮機的每晝夜實際運行時間可采用 12-16 小時(即小于 24 小時 X 運轉(zhuǎn)率的值)9.空庫降溫時間應(yīng)該加入固定不動,不隨貨物進(jìn)出的材料鋼鐵鋁銅重量(包括排管和冷風(fēng)
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