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一般的冷庫建設需要註意什麽?

2022-02-19科學

冷庫冷負荷估算:

能計算出冷庫耗冷量需要提供的最基本條件:

貨物種類;庫房尺寸(長*寬*高);儲藏量,噸;進貨量,噸/天;冷卻時間,小時;進貨溫度,℃;出貨溫度,℃。

冷庫貯存量計算:

冷庫噸位計算公式:G=∑Vlρsη/1000

式中:

G—冷庫噸位(t);Vl—冷庫的公稱體積(m3);

η— 冷庫的容積利用系數;ρs—貨物的密度(kg/m3)。

冷負荷計算:5Q

Q1—圍護結構熱流量(W);Q2—貨物熱流量(W);

Q3—通風換氣熱流量(W);Q4—電動機運轉熱流量(W);

Q5—操作熱流量(W)。

庫房負荷計算:

耗冷量:

庫房負荷計算公式:QE=Q1+PQ2+Q3十Q4+Q5

式中:QE—冷間冷卻器材負荷(W);P—貨物熱流量系數。

冷卻間和凍結間的負荷系數P應取1.3,其它冷間取1。

庫房負荷是蒸發器的選型指標。

機械負荷計算:

制冷量,機械負荷計算公式:

QM=(n1ΣQ1+N2ΣQ2+N3ΣQ3+N4ΣQ4+N5ΣQ5)R

式中:

QM—冷間機械負荷(W);

n1~5 —各項熱流量計算系數。

當全年生產無明顯淡旺季區別時,n1應取1。

冷加工間和其它冷間應取1;冷卻物冷藏間宜取0.3-0.6;凍結物冷藏間宜取0.5-0.8。

R—制冷裝置和管道等冷損耗補償系數,一般直接冷卻系統取1.07,間接冷卻系統取1.12。機械負荷是機組的選型指標。

依據經驗,按冷庫大小分為兩種情況:

小型冷庫冷負荷估算(400m3以下);大型冷庫冷負荷估算(400m3以上)。

小型冷庫冷負荷估算(400m3以下):

庫溫0℃以上,蒸發溫度-10℃,50~120W/m3;

庫溫-18℃,蒸發溫度-28℃,50~110W/m3;

庫溫-25℃,蒸發溫度-33℃,50~100W/m3;

庫溫-35℃,蒸發溫度-43℃,1噸占地7m2,耗冷量5KW/噸*天;

冷庫越小,單位體積耗冷量越大。

物流庫:

進貨量:10%/天。

冷卻時間:18~24小時。

進貨溫度:中溫庫25℃/低溫庫-8 ℃。

出貨溫度:中溫庫 0 ℃/低溫庫-18 ℃。

冷庫越小,單位體積耗冷量越大。

大型冷庫冷負荷估算(400m3以上):

1、庫溫0~4℃,蒸發溫度-10℃;

2、庫溫-18℃,蒸發溫度-28℃。

1、庫溫0~4℃,蒸發溫度-10℃

預設以下參數:

貨物名稱:果蔬;儲藏量(噸):0.3*0.55*庫容積m3;進貨量 8%;冷卻時間 24小時;進貨溫度:25 ℃;出貨溫度:2℃。

在預設參數時,中溫庫機械負荷:25~40W/m3;

典型配置:4間冷庫;90HP並線上組帶中溫庫1000㎡*4.5m高。

2、庫溫-18℃,蒸發溫度-28℃

預設以下參數:

貨物名稱:凍肉;儲藏量(噸):0.4*0.55*庫容積m3;進貨量,5%;冷卻時間24小時;進貨溫度:-8 ℃;出貨溫度:-18℃。

在預設參數時,低溫庫機械負荷18~35W/m3;典型配置:4間冷庫;90HP低溫並線上組帶低溫庫1000㎡*4.5m高。

在預設參數時,低溫庫機械負荷:18~35W/m3;典型配置:4間冷庫 螺桿機+ECO;75HP低溫並線上組帶低溫庫1000㎡*4.5m高。

庫溫-18℃,庫溫0℃;

典型配置:4間冷庫;90HP低溫並線上組帶低溫庫1000㎡*4.5m高;

低溫壓縮機制冷量1KW/HP;中溫壓縮機制冷量2KW/HP。

冷庫器材選型註意事項:

冷凝器:工況波動大的情況下,蒸發冷;

冷風機: 高溫庫使用低溫冷風機,換熱量、膨脹閥;

壓縮機:低溫壓縮機拉高溫庫;

熱氣融霜:速凍庫;水沖霜:水溫;

地坪防凍:通風,排汽加熱乙二醇。

非標冷庫設計註意事項:

水:三段 水降溫—水結冰—冰降溫;

呼吸熱:蘑菇庫;新風換氣:操作間,葡萄庫;冷間濕度:種子庫;

果蔬快冷:進貨和時間;板栗冷藏:灑水;粉條粉絲冷庫:四段;

水冷凍:礦泉水,滑冰場;交叉速凍。

水:三段 水降溫—水結冰—冰降溫;

水降溫:4.187KJ/Kg*℃;

水結冰:334.94KJ/Kg;

冰降溫:2.093KJ/Kg*℃。

粉條粉絲冷庫:四段,3噸濕粉出1噸幹粉;

第一段:35℃ — 2℃,2h;

第二段:2℃ — -4℃,2h;

第三段:-4℃ — -10℃,6h;

第四段:-10℃ — -14℃,2h;

濕粉1噸/h,120HP活塞並線上組,頂排管+冷風機。

機組選型:

1、單機單庫;

2、一機多庫;

3、並線上組帶多間冷庫。

1、單機單庫:

機組制冷量=1.1×冷庫耗冷量;

系統的總制冷量:應考慮富裕系數1.1-1.15。

2、一機多庫:

機組制冷量=1.07×冷庫耗冷量之和;

系統的總制冷量:應考慮管道損失7%。

3、並線上組帶多間冷庫:

機組制冷量=P×冷庫耗冷量之和;

系統的總制冷量:應考慮管道損失7%和庫房同期執行系數。

冷風機選型:

冷風機選型的必要條件:

1、制冷劑;

2、冷庫溫度;

3、換熱量;

4、冷風機結構形式;

5、冷庫尺寸、送風距離;

6、除霜方式。

冷風機選型的必要條件:

1、制冷劑

制冷劑不同,換熱量和耐壓不一樣。

R404a比R22換熱量大一些,約1%。

2、冷庫溫度

冷庫溫度越低,換熱量越小,片距越大。

正確選擇冷風機的翅片間距:

3、換熱量

冷風機換熱量≥冷庫耗冷量*1.3(結霜影響);

名義換熱量:樣本裏的換熱量×實際系數;

設計工況下的換熱量:名義換熱量×校正系數;

庫溫校正系數:冷庫溫度越低,換熱量越小。

翅片材料校正系數:材質和厚度。

翅片塗層校正系數:防腐塗層使換熱量變小;

風量校正系數:特殊要求換風機。

4、冷風機結構形式

吊頂式:冷庫常用;

吸頂式:雙出風、四出風,空調;

落地式:速凍間,或做風道制冷。

5、冷庫尺寸、送風距離

冷庫尺寸,均勻吹風,確定冷風機個數。

按樣本參數校對送風距離:

6、除霜方式

除霜方式的選擇:

鋁排管配置:

鋁排管結構效能參數:

D32*2鋁管,「一字型」兩翅片,0.37㎡/m,95W/㎡,35W/m,傳熱溫差8~10℃。

管間距120mm,(100mm,140mm);每組鋁排管長度小於150m,一般100m左右。

2~4組鋁排管配1只膨脹閥。鋁排管用於-18℃庫,地面積:鋁排面積=1:2;

0℃庫易滴水,不宜采用頂排管。

-18 ℃庫 ,20m*15m*5m,R22水冷機組;鋁排面積600㎡,總長度1622m,分成16組,每組101.4m,每4組配1只膨脹閥,蒸發負荷15KW;4個膨脹閥TEX5-2,或TGEX-8每2組配1只膨脹閥,蒸發負荷7.5KW;8個膨脹閥TEX2-06。

冷凝器選型:

1、風冷冷凝器,冷凝溫度45℃;

2、水冷冷凝器,冷凝溫度40℃;

3、蒸發式冷凝器,冷凝溫度36℃。

機組散熱量計算:

水冷油冷:機組散熱量=執行工況下的制冷量+軸功率;

虹吸油冷:機組散熱量=執行工況下的制冷量+軸功率+油冷負荷。

1、風冷冷凝器

風冷冷凝器換熱量=機組散熱量×1.15。

冷凝溫度45℃~54℃;中溫機組選配冷凝器冷凝溫差取10K;低溫機組選配冷凝器冷凝溫差取8K;無噪音要求時,建議使用06P(1000rpm)冷凝器,客戶要求低噪音時使用08P(750rpm)。

2、水冷冷凝器

水冷冷凝器換熱量=機組散熱量×1.10。

冷凝溫度40℃;

冷卻塔選型:水冷冷凝器換熱量1KW=1.3×冷卻塔水量0.287噸/h。

3、蒸發式冷凝器

蒸發冷換熱量=機組散熱量×1.75;冷凝溫度36℃。

膨脹閥選型:

常用膨脹閥:外平衡熱力膨脹閥;電子膨脹閥。

膨脹閥使用範圍(丹佛斯Danfoss)

普通冷庫-40℃~+10℃,N系列;速凍冷庫-60℃~-25℃,B系列。

選擇膨脹閥的4個必要條件:

1、制冷劑;2、蒸發溫度;3、冷凝溫度;4、蒸發負荷。

膨脹閥選型四要素:

1、制冷劑(丹佛斯Danfoss);

R22:X (例如TEX2,TEX5,TGEX);

R404a /R507 :S(例如TES2,TES5,TGES);

R134a:N;R407C:Z。

2、蒸發溫度

普通冷庫-40℃~+10℃,N系列;

速凍冷庫-60℃~-25℃, B系列;

冷庫:蒸發溫度低於庫溫10℃,速凍8℃;

管殼:(幹式)蒸發器,蒸發溫度低於出水溫度5℃。

3、冷凝溫度

蒸發冷凝器:36 ℃;水冷冷凝器:40 ℃;風冷冷凝器:45 ℃;

經濟器:過冷度可以不考慮。

4、蒸發負荷

膨脹閥到感溫包之間的蒸發負荷。

一般情況:1只膨脹閥帶1台冷風機或2~4排管。

也有下列情況:

1只膨脹閥帶2台或多台冷風機;1台大型冷風機用2只或多只膨脹閥。

膨脹閥選型範例:

冷風機:蒸發負荷=設計工況下的換熱量;

R22:0℃庫 風冷冷凝器,冷風機DD-28.0/140;

1、制冷劑:R22;

2、蒸發溫度:-10 ℃;

3、冷凝溫度:45 ℃;

4、蒸發負荷:30.8KW;

膨脹閥TEX5-4,TGEX-11(12.5);膨脹閥節流量大於蒸發負荷。

冷風機:蒸發負荷=設計工況下的換熱量

R22:-18℃庫 水冷冷凝器,冷風機 DD-28.0/140;

1、制冷劑:R22;

2、蒸發溫度:-28 ℃;

3、冷凝溫度:40 ℃;

4、蒸發負荷:28KW;

膨脹閥TEX5-5,TGEX-20;膨脹閥節流量大於蒸發負荷。

鋁排管:蒸發負荷=設計工況下的換熱量;

R22:-18℃庫 蒸發冷 120m*3組鋁排管

1、制冷劑:R22;

2、蒸發溫度:-28 ℃;

3、冷凝溫度:36 ℃;

4、蒸發負荷:13.3KW(37W/m*120m*3);

膨脹閥TEX5-2,TGEX-8;膨脹閥節流量大於蒸發負荷。

膨脹閥選型:TE2,TE5,TGE。

工程上通常用TE2和TE5,更換維修方便。

工廠批次產品一般用TGE,價格便宜。

特大冷量或負荷波動大時,選用ETS電子膨脹閥,通常在速凍工況、管殼式蒸發器上。

蒸發負荷=蒸發器設計工況下的換熱量;

按蒸發負荷選膨脹閥,用機組制冷量校核。

不能直接用機組制冷量選膨脹閥。

膨脹閥選小了,達不到設計的制冷效果,膨脹閥選的太大了,會造成回液或壓縮機過載。

膨脹閥安裝:包裝盒上有詳細的安裝說明。

感溫包一定要安裝在蒸發器出口的水平管道上,根據回汽管道直徑按說明書上安裝在正確位置,絕對不能安裝在垂直管道和回油彎上。

在安裝蒸發器時,一定要考慮到給感溫包留一段水平回汽管道安裝位置。