冷庫(kù)制冷工藝設(shè)計(jì)【包含CAD高清圖紙、文檔所見(jiàn)所得】

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1． 設(shè)計(jì)依據(jù)與基礎(chǔ)資料 1.1設(shè)計(jì)依據(jù) 《冷庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50072－2001 1.2設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)資料 1） 原始數(shù)據(jù) （1）冷庫(kù)庫(kù)溫按0oC進(jìn)行設(shè)計(jì)（溫度要求自控），相對(duì)濕度90％計(jì)算（濕度不要求自控）。變工況庫(kù)溫不小于0oC，樓層之間溫度差不大于5 oC。 （2）每天按8小時(shí)計(jì)，新鮮水果進(jìn)庫(kù)量40噸。夏季進(jìn)庫(kù)水果以蘋果，梨為主，蘋果占70％，梨占30％（春季為杏，桃子，冬季為桔子）。 （3）水果包裝方式：包裝以木箱，紙箱為主。其中木箱占30％（木箱自重4Kg，貨重25 Kg），紙箱占70%(紙箱自重2 Kg，貨重40 Kg)。 （4）最大班工作人數(shù)，30人（平均每層10人）。 （5）要求冷庫(kù)門設(shè)置風(fēng)幕。 （6）庫(kù)內(nèi)貨物運(yùn)輸：各層庫(kù)房用電動(dòng)叉車進(jìn)行運(yùn)輸，叉車功率為N=5.5KW （7）冷卻時(shí)間按24小時(shí)冷卻到0 oC計(jì)算。 （8）照明，通風(fēng)換氣按水果冷庫(kù)常規(guī)進(jìn)行設(shè)計(jì)選取。 2）.建筑資料，見(jiàn)冷庫(kù)總體布置及主庫(kù)和機(jī)房的有關(guān)建筑圖。 3）.氣象資料：采用廣州市室外氣象資料。 廣州：23008’N,113019’E。海拔：6.6米。大氣壓力：冬季1019.5?hbar,夏季1004.5 ?hbar 年平均溫度：21.8 oC　　　室外計(jì)算干球溫度：冬季空調(diào)5 oC，夏季空調(diào)30.1 oC。夏季空氣調(diào)節(jié)室外濕球溫度：27.7 oC。最熱月平均溫度：28.4 oC　冬季日照率：40％。 2 .方案設(shè)計(jì) 2.1估算耗冷量 1）冷藏庫(kù)公稱容積V1 按照《冷庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》3.0.1條， V1＝S×H　　　　　　　　　　　?。郏保? 其中：S——冷藏間或冰庫(kù)的凈面積（不扣除柱，門斗和制冷設(shè)備所占的面積）m2; H——房間凈高，ｍ。 V1101＝(25.092／2－0.25－0.28)×19.592×(4.2－0.4755)＝876.8　 m3 V1102＝(25.092／2＋0.25)×19.592×(4.2－0.4755)　　　＝933.7　 m3 Ｖ1201＝15.952×25.092×（4.2－0.4755）　　　　　?。?831　 　m3 Ｖ1301＝25.092×19.592×（4.2－0.5365）　　　　　?。?801　　 m3 2）?冷藏間貯藏噸位（或冷庫(kù)計(jì)算噸位）G 式中：G ——冷庫(kù)計(jì)算噸位，t; Ｖ1——冷藏間或冰庫(kù)的公稱容積, m3; η——冷藏間或冰庫(kù)的體積利用系數(shù); 查《冷庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》中表３.０.３， 　　ρs ——食品計(jì)算密度，Kg/m3; 查《冷庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》表３.０.５得到水果或者蔬菜的 說(shuō)明：冷藏間公稱容積應(yīng)該按庫(kù)溫進(jìn)行加和，即庫(kù)溫，食品相同或者相近的冷藏間的公稱體積加在一塊，進(jìn)行計(jì)算。 G101=876.8×230×0.55/1000=111 t　　　　　　G102=933.7×230×0.55/1000=118 t G201=1831×230×0.55/1000=232 t　　　　　　G301=1801×230×0.55/1000=227 t ＝111+118+232+227 ＝688 t 3)　標(biāo)準(zhǔn)工況下耗冷量的估算 根據(jù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)冷庫(kù)的調(diào)查，求得標(biāo)準(zhǔn)工況下耗冷量指標(biāo)q0。 現(xiàn)場(chǎng)冷庫(kù)調(diào)查結(jié)果 冷庫(kù)名稱 庫(kù)溫（oC） 日進(jìn)貨量（噸） 庫(kù)存噸位（噸） 壓縮機(jī)標(biāo)準(zhǔn)制冷量 （萬(wàn)Kcal/h） 耗冷量指標(biāo)q0 （Kcal/h*T） 曹陽(yáng)菜庫(kù) 0 150 2500 36.8 147.2 龍華果庫(kù) 0－2 1000 10000 115.5 116 駟馬果庫(kù) 0－2 700 6000 60 100 上橋果庫(kù) 0－2 1000 10000 122 122 綜合考慮，水果庫(kù)的冷指標(biāo)q0可以在100—150Kcal/h*T之間選擇?？紤]到廣州地區(qū)的地理位置及氣候的影響，取耗冷量指標(biāo)q0＝120Kcal/h。從而，可以計(jì)算出冷庫(kù)的耗冷量Q 。 Q＝q0×G Kcal/h　　　?。郏保荨? 式中，q0——水果或者蔬菜的耗冷量指標(biāo)，Kcal/h*T； G——庫(kù)的庫(kù)存噸位，噸。 Q101＝111×120＝13320　Kcal/h 　　　　Q102＝118×120＝14160　Kcal/h Q201＝232×120＝27840　Kcal/h　　　　Q301＝227×120＝27240　Kcal/h Q=∑Qi=688×120 = 82560 Kcal/h =96.32KW 4) 各房間匯總表 各房間匯總表 冷間編號(hào) 公稱容積（m3） 貯藏噸位（T） 標(biāo)況下耗冷量（Kcal/h） 101 876.8 111 13320 102 933.7 118 14160 201 1831 232 27840 301 1801 227 27240 合計(jì) 5442.5 688 82530 ２.２　冷庫(kù)制冷系統(tǒng)的選擇 1）由于冷藏庫(kù)制冷系統(tǒng)制冷量較大，從經(jīng)濟(jì)上來(lái)考慮，并結(jié)合國(guó)內(nèi)大中型冷庫(kù)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)該以氨NH3做為工質(zhì)。同時(shí)，NH3還有其他一些優(yōu)點(diǎn)如：不破壞臭氧層，單位容積制冷量大等。而且NH3的價(jià)格低廉，容易取得。并且，按照《冷庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，大中型冷庫(kù)應(yīng)該采用氨做制冷劑。 因此，本冷庫(kù)采用NH3為制冷劑。 2）制冷壓縮級(jí)數(shù)的選擇 （1）確定設(shè)計(jì)工況 按照《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》6.2.1條，冷凝溫度tK為： tk=（ts1+ts2）/2+(5~7) oC　　　　　　?。郏保? 其中，ts1= ts+△ts △ts ——安全值, 機(jī)械通風(fēng)冷卻塔△ts =3~4 oC。 ts ——濕球溫度。 查《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》廣州市的ts=27.7 oC. ts2= ts1+△t oC　　　　　　　?。郏保? △t ——所選冷凝器形式的進(jìn)出口水溫差。對(duì)于立式冷凝器，△t=1.5~3 oC。 ts1=27.7+3.3=31 oC　　　　ts2=31+2=33 oC　　　tk=（31+33）/2+6=38 oC 冷間的冷卻設(shè)備的蒸發(fā)溫度t0為: t0= t—△t oC ［１］ 式中： t ——庫(kù)房溫度 ,oC; △t——冷間冷卻設(shè)備計(jì)算溫差,冷風(fēng)機(jī)△t =7~10 oC. t0= t△—△t =0—8= -8 oC 經(jīng)查《空氣調(diào)節(jié)用制冷技術(shù)》中氨的 LgP—h 圖，得到 t0對(duì)應(yīng)蒸發(fā)壓力P0=14.989 Bar tK對(duì)應(yīng)冷凝壓力PK=3.2147 Bar LgP 主要參數(shù)： Bar P0=14.989 Bar H2=2010 KJ/Kg 　　　　PK　　　　　　　　　　　　　　 PK=3.2147 Bar t0= -8 oC P0 　　　　　　　 tK=38 oC 　　　　　　　　　　　 H1=1780 KJ/Kg 　　　　　　　 Qv=630 Kcal/m3 H1 H2 H KJ/Kg 制冷循環(huán)的LgP—h 圖 在制冷循環(huán)系統(tǒng)中，工質(zhì)的壓縮比PK/ P0=14.989/3.2147=4.66≤8，根據(jù)《冷庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》，可以采用單級(jí)蒸汽壓縮式制冷循環(huán)。因此，高溫庫(kù)采用單級(jí)壓縮即可以滿足要求。 （2）高溫冷庫(kù)的各種庫(kù)溫相同，其制冷系統(tǒng)一般采用并聯(lián)式系統(tǒng)，以便某些設(shè)備可以互為備用。 3）制冷主機(jī)及輔助設(shè)備的選擇 （1）方案一 ①壓縮機(jī)的選擇 目前，國(guó)內(nèi)冷庫(kù)制冷系統(tǒng)，主機(jī)形式有：活塞式壓縮機(jī)和螺桿式壓縮機(jī)。 根據(jù)《冷庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》6.3.2條，《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》6.1.2條，規(guī)定： a. 根據(jù)各冷間蒸發(fā)溫度機(jī)械負(fù)荷的計(jì)算值，分別選擇壓縮機(jī)。臺(tái)數(shù)不宜過(guò)多，一般不設(shè)備用機(jī)；較大制冷裝置壓縮機(jī)不少于2臺(tái)，多臺(tái)壓縮機(jī)易大小搭配。 b. 當(dāng)PK/ P0≤8時(shí)，應(yīng)該選擇單級(jí)壓縮機(jī)（活塞式壓縮機(jī)，螺桿式壓縮機(jī)均可）。 c. 壓縮機(jī)系列不宜超過(guò)2種，若僅有2臺(tái)，易選同一系列。 d. 壓縮機(jī)所需的功率，應(yīng)該進(jìn)行校核計(jì)算。 計(jì)算選擇壓縮機(jī)的臺(tái)數(shù)及確定型號(hào)： 選擇確定單臺(tái)壓縮機(jī)的型號(hào)，查出標(biāo)準(zhǔn)工況制冷量Q0’。 臺(tái)數(shù) n為： 然后，列出制冷壓縮機(jī)參數(shù)表并校核其功率。 選擇2臺(tái)4AV10型活塞式制冷壓縮機(jī)。 大連冷凍機(jī)股份有限公司: 冰山集團(tuán)生產(chǎn); 標(biāo)準(zhǔn)工況制冷量： 54 KW ; 標(biāo)準(zhǔn)工況下軸功率： 16 KW ; 重量： 553 Kg; 工質(zhì)： 氨NH3 ; 形式： V; 汽缸直徑： 100 mm ; 活塞行程：70 mm.; 汽缸數(shù)： 4個(gè); 主軸轉(zhuǎn)速： 960 r/min; 活塞行程容積：126.6 m3 能量調(diào)節(jié)范圍：0，1/2，1; 進(jìn)氣管徑：50 mm; 排氣管徑：50 mm; 曲軸箱裝油量：12 Kg; 冷卻水耗水量：500 Kg/h; L1915×B845; 校核其所配電動(dòng)機(jī)的功率： 式中，ηv一一活塞壓縮機(jī)的容積效率；　　 p1一一 t0對(duì)應(yīng)蒸發(fā)壓力P１=14.989 Bar; p2一一tk對(duì)應(yīng)冷凝壓力Pk=3.2147 Bar; m一一多變指數(shù)。對(duì)于氨，m=1.28;　　 ηd一一傳動(dòng)效率，直聯(lián)為１.０; 1.10～1.15一一余量附加值;　　 ηi一一指示效率?。?８５； ηm一一摩擦功率。?。?９。 代入數(shù)據(jù)，得到 p=25.6 KW ≤30 KW 因此，所配電動(dòng)機(jī)功率可以滿足要求，功率校核完畢。 ② 冷凝器的選擇 a. 確定冷凝器的形式 一般冷庫(kù)，均采用水冷式的冷凝器，干旱地區(qū)，水源缺乏，也可以用蒸發(fā)式冷器。一般大中型冷庫(kù)很少用風(fēng)冷式，只有小型冷庫(kù)才用風(fēng)冷。冷凝器有： 立式冷凝器，水進(jìn)出口溫差1.5~3 oC。臥式冷凝器，水進(jìn)出口溫差4~6oC. b. 確定冷凝器的冷卻面積FK 由廣州地區(qū)的氣候條件及冷庫(kù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，使用立式殼管冷凝器。在設(shè)計(jì)工況下，壓縮機(jī)的制冷量∑Q’為： 式中： ∑Q’ 一一壓縮機(jī)設(shè)計(jì)狀況下的制冷量；KW ∑Q一一壓縮機(jī)標(biāo)準(zhǔn)狀況下的制冷量；　KW 　　　　Ki 一一換算系數(shù)； 查《冷藏庫(kù)制冷設(shè)計(jì)手冊(cè)》P197,表４一10 得到，Ki=1.27. =Ki∑Q=1.27×54×2=137 KW 單級(jí)壓縮機(jī)的冷凝負(fù)荷:　　　　Qk=ψ∑Q’　　　　　 ［３］ 式中： ψ一一　壓縮機(jī)負(fù)荷系數(shù) 查《制冷工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》P280,圖３一15(b) 得到，ψ=1.2。 Qk=ψ∑Q’＝1.2×137=165 KW 冷凝器的冷凝面積Fk為： Fk=Qk/qk m2　　　　　　　　　　　［３］ 式中： qk 一一冷凝器單位面積的熱負(fù)荷，　Kcal/m2.h。 查《冷庫(kù)制冷設(shè)計(jì)手冊(cè)》P260,表４一11 ，對(duì)于立式冷凝器得到，qk=3500~4000 Kcal/m2.h。 Fk=Qk/qk=165×3600/4.2×3750=37.5 m2 由Fk選擇冷凝器的型號(hào)與生產(chǎn)廠家。 選擇2臺(tái)LN一30型立式殼管式冷凝器。 大連冷凍機(jī)股份有限公司 : 冰山集團(tuán)生產(chǎn)。 型號(hào)：LN一30型;　　　冷凝面積：　29 m2; 容器類別：EM一２; 殼體直徑：450 mm; 接管公稱尺寸：d65(進(jìn)氣)　　d32(出液); 安全閥:　d2＝15 mm; 平衡管d3＝25 mm;　底座尺寸：526×526 mm×mm; 重量：1135 kg. 附件規(guī)格及數(shù)量： 放空氣角閥Ｄg10,一個(gè);安全閥18.5 kgf／cm２Ｄg15,一個(gè)；安全閥前角閥Ｄg15,一個(gè)；放油，混合氣角閥Ｄg15，兩個(gè)；出氨液截止閥Ｄg32，一個(gè)；螺栓Ｍ16×60，四組；進(jìn)氨氣Ｄg65，截止閥一個(gè)；安全閥接管φ18×2×50，一個(gè)；地腳螺栓Ｍ２４x５０,　四組。 ③ 冷風(fēng)機(jī)的選擇 　　由于水果，蔬菜庫(kù)，有包裝的冷凍食品的冷庫(kù)，要求庫(kù)溫均勻。因此，《冷庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》６.２.６條規(guī)定，冷卻物冷藏間應(yīng)該采用空氣冷卻器。 根據(jù)冷庫(kù)采用空氣冷卻器的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)于高溫庫(kù)，有 　　　　冷風(fēng)機(jī)傳熱面積：冷藏間凈面積＝１：１ 所以，求得各冷藏間所需的冷風(fēng)機(jī)傳熱面積，列表如下： 各房間冷風(fēng)機(jī)傳熱面積列表 冷間編號(hào) 冷藏間凈面積 (m2) 冷風(fēng)機(jī)傳熱面積 (m2) 101 235.4 235.4 102 250.7 250.7 201 491.6 491.6 301 491.6 491.6 由冷風(fēng)機(jī)的傳熱面積，查《冷庫(kù)制冷設(shè)計(jì)手冊(cè)》P313,表４一34,可以得到冷風(fēng)機(jī)的型號(hào)及性能。目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的干式空氣冷卻器（即冷風(fēng)機(jī)）中，KLL型用于冷卻物冷藏間，KLD型是用于凍結(jié)物的。選擇時(shí)應(yīng)該注意。 選擇完冷風(fēng)機(jī)以后，列表如下：各房間冷風(fēng)機(jī)選擇列表 冷間編號(hào) 冷風(fēng)機(jī)型號(hào) 冷卻面積（m2） 臺(tái)數(shù) 性能指標(biāo) 101 LDLc一280 280 1 名義制冷量：55.97 KW；軸流風(fēng)機(jī)型號(hào)：FT35Lno4.5-3型2臺(tái)/臺(tái)；風(fēng)量單臺(tái)12000,合計(jì)24000m3/h;風(fēng)壓550Pa;電機(jī)YT100-2,3KW。沖霜水量：8T/h;供液φ57，回氣φ57，出口D452備注：?jiǎn)温饭┮?。中奧合資煙臺(tái)?？嗣字评湓O(shè)備有限公司，煙臺(tái)冰輪集團(tuán)有限公司，熱浸鋅式冷風(fēng)機(jī) 102 LDLc一280 280 1 201 LDLc一280 280 2 301 LDLc一280 280 2 ④ 其他輔助設(shè)備的選擇 a.高壓貯液器 按照《冷庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》6.3.12條的規(guī)定，高壓貯液器體積按 式中：Ψ一一高壓貯液器的氨充滿度，應(yīng)該取70%; υ一一 冷凝溫度下氨飽和液體比容, m3/Kg; ∑qm一一制冷裝置里，每小時(shí)氨液總循環(huán)量，Kg； Ψ值應(yīng)該按照《冷庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，冷藏庫(kù)公稱體積為2001~10000m3時(shí)，Ψ=1；若冷庫(kù)有部分蒸發(fā)器因?yàn)樯a(chǎn)淡季或者檢修而需要抽空時(shí)，體積系數(shù)可以酌情取大。 ∑qm的求法可以按照制冷系統(tǒng)內(nèi)質(zhì)量流量求法來(lái)計(jì)算。 對(duì)于工質(zhì)氨， △tsh=5 oC, 立式殼管式冷凝器△trc=0 oC ;參考前邊的Lgp一 h圖，PK/ P0≤8的單級(jí)壓縮，將數(shù)據(jù)代入公式，得到 選擇高壓貯液器： 型號(hào) ZA一1.5B; 容積：1.632 m3; 容器類別：Em一２; 桶體尺寸：L3000 ×D800; 接管公稱尺寸：d140　　d232 d320 mm; 主要尺寸：H1260,L3733 mm; 底座尺寸：640×560 mm×mm ; 重量：915 kg 附件規(guī)格及數(shù)量： 放空氣角閥Ｄg10,一個(gè); 安全閥18.5 kgf／cm２Ｄg15,一個(gè)； 安全閥前角閥Ｄg15,一個(gè)；放油角閥Ｄg15，一個(gè)； 出氨液截止閥Ｄg32，一個(gè)； 螺栓Ｍ16×60，四組； 進(jìn)氨氣Ｄg65，截止閥一個(gè)； 直通式壓力表閥Dg4，一個(gè)； 1.5級(jí)壓力表0~2.5Mpa,一個(gè)；液位計(jì)；L-1000,一個(gè)； 安全閥接管φ25×2.5，一個(gè)； 地腳螺栓Ｍ20×300,　四組。 b.氨油分離器的選擇 按照《冷庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》P43,6.3.9條的規(guī)定，氨油分離器的直徑應(yīng)該按下式計(jì)算： 式中： dy 一一氨油分離器的直徑(m); λ 一一氨壓縮機(jī)的輸氣系數(shù); υ一一氨壓縮機(jī)的理論輸氣量(m3/h); wy一一氨油分離器氣體速度,填料式氨油分離器易采用0.3~0.5m/s; 代入數(shù)據(jù)得到: 選擇2臺(tái)YF一65T型號(hào)的氨油分離器． 容積：0.061m3;　容器類別：SM一２；　殼體尺寸：H0662,D0325;　　接管d165,d265; 主要尺寸：H1130 ; 支座：A200,B140; 重量：107Kg. 附件規(guī)格數(shù)量： 角閥Dg15一個(gè)； 地腳螺栓:M16×300,4組。 c．集油器 當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)工況下的制冷量小于250~350 KW時(shí)，采用D150mm的集油器。 選擇２臺(tái)，一臺(tái)為高壓集油器，一臺(tái)為低壓集油器．型號(hào)JY一150型集油器．殼體尺寸：H0409,D0159； 主要尺寸：H647 ; 支座：A150,B106; 重量：30Kg. 附件規(guī)格數(shù)量： 角閥Dg15三個(gè)； 1.5級(jí)壓力表0~0.25Mpa, 一個(gè)； 壓力表角閥Dg4一個(gè)； 液面計(jì)，L一300,一個(gè)；地腳螺栓M16×300,4組。 d．空氣分離器（不凝氣體分離器） 當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)工況下的制冷量小于100萬(wàn)KW時(shí)，采用小號(hào)空氣分離器（不凝氣體分離器）． 選擇１臺(tái)型號(hào)KF一32空氣分離器（不凝氣體分離器）．公稱直徑：32mm； 換熱面積：0.45m2； 接管:d132,d232; 支座：H2240,H365;主要尺寸:L1593,D108 ; 支座：H2240,B140 ; 重量：50Kg. 附件規(guī)格數(shù)量： 角閥Dg15，Dg10各一個(gè)，進(jìn)放空氣；截止閥Dg10，Dg25各一個(gè)，供應(yīng)液氨，排除氨氣． e．緊急泄氨器 型號(hào)較少，任選擇一種：XA一100 型．進(jìn)氨：38×3.5，進(jìn)水：38×3.5，108×4，H1280． f．氨泵 從我們的調(diào)研材料可知，由于氨泵強(qiáng)制制冷劑循環(huán)可以提高傳熱，降低（減少）冷卻時(shí)間。簡(jiǎn)化操作。便于集中控制．因此，目前冷庫(kù)多采用氨泵強(qiáng)制制冷劑循環(huán)．按照《冷庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》P43頁(yè)6.3.18條的規(guī)定, 氨泵流量負(fù)荷波動(dòng)較大的冷卻設(shè)備應(yīng)該采用蒸發(fā)量的５～６倍或者７～８倍． 　　　 式中： V泵一一氨泵的體積流量?(m３／h)； n 一一氨泵的循環(huán)倍率，?。怠? Vz一一t０下氨液的比容（飽和狀態(tài)），(m３／Kg)； r一一　t０下氨液的比潛熱，(KCal/Kg); 氨泵目前型號(hào)較少，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的有齒輪氨泵，葉輪氨泵和屏蔽氨泵３種． 方案設(shè)計(jì)里，可以暫時(shí)按照流量選擇。施工圖設(shè)計(jì)里，再按照揚(yáng)程校核．氨泵應(yīng)該選擇一臺(tái)備用，特別是屏蔽氨泵。更應(yīng)該如此． 本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)的底層，庫(kù)房的冷風(fēng)機(jī)將低于低壓循環(huán)貯液器．因此因此只能采用下進(jìn)上出的形式．從排油，沖霜的角度來(lái)考慮，底層可以用一個(gè)氨泵回路，二，三層可以用一個(gè)氨泵回路． 查《冷藏庫(kù)設(shè)計(jì)手冊(cè)》，n＝５， Vz＝1.54×10-3 m３／Kg, r=308.34 KCal/Kg; 代入數(shù)據(jù)求得， V泵＝５×137×3600/4.2×1.54×10-3/308.34=2.9 m３／h. 選擇２臺(tái)AB一３型氨泵：流量：３m３／h; 　壓力：1.5Kgf/cm2 ； 轉(zhuǎn)速：1410r.p.m 電動(dòng)機(jī)功率：1.1KW; 進(jìn)出液口直徑：40mm；　L680×B385． g．低壓循環(huán)貯液器 方案設(shè)計(jì)里，低壓循環(huán)貯液器的容積可以按照《冷庫(kù)制冷技術(shù)》商業(yè)部冷庫(kù)加工企業(yè)管理局編），P213頁(yè)的經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行選擇計(jì)算。 V＝（0.4V1+0.6V2+V3）/0.7 m3 [1] 式中：　V一一低壓循環(huán)貯液器的體積（m3）； 　　　　V1一一冷卻設(shè)備即冷風(fēng)機(jī)的內(nèi)容積，由產(chǎn)品介紹得到，（m3）； V2一一吸入管路容積，（m3）； V３一一供液管路容積，（m3）． V2，V３可以按照初步的管路布置來(lái)進(jìn)行計(jì)算。管徑按照設(shè)備的接管直徑來(lái)選擇．回氣調(diào)壓站到低壓循環(huán)貯液器的管徑，可以按照制冷量查《冷藏庫(kù)設(shè)計(jì)》P357頁(yè)圖11一1一17確定．調(diào)壓站的集管尺寸可以參考《建筑設(shè)備安裝圖冊(cè)》三分冊(cè)P92一94． 0.7一一低壓循環(huán)貯液器內(nèi)貯液的容許量。 冷卻設(shè)備總面積：280×6=1680 m2; 冷卻管總長(zhǎng)度：L=F總／f＝1680/0.71=2366.2 m; V1=π/4×0.022×2366.2=0.7434 m3. V2=π/4×0.0322×5=0.004 m3； HHHHhhhhhhhhjuascahudvu V3=π/4×(0.0322×3+0.042×5+0.052×48)=0.0.103 m3.HHHHhhhhhhhhjuascahudvu 代入數(shù)據(jù)： V＝(0.4×0.7434+0.6×0.004+0.103)/0.7=0.5754 m3． 選擇１臺(tái)DXZ一1.5型低壓循環(huán)貯液器． 容積：1.5m3;　容器類別：CM一２；　殼體尺寸：H3702,D0800; 接管d023,d1d2125,d380; 重量：710Kg． 附件規(guī)格數(shù)量： 安全閥1.23Mpa,Dg20一個(gè)；　螺栓M12×25,8組；　截止閥Dg25，一個(gè)； 1.5級(jí)壓力表，0~1.6Mpa, 一個(gè)； 壓力表角閥Dg4，一個(gè)； 截止閥Dg2０，一個(gè)． h．冷卻塔 冷卻水循環(huán)量： Mk=ψk/Cp(tw2-tw1) m3/h。 式中：Mk一一冷卻水流量，m3/h； ψk一一冷凝器熱負(fù)荷，KW; Ｃp一一水的比熱，KJ/Kg.oC； tw2-tw1一一進(jìn)出口水溫度差，oＣ； Mk＝165×103×3600/4200×2=70.7 m3/h. W=2w0 wo一一壓縮機(jī)耗水量 Ｗ=2×500=1 m3/h M＝w+Mk=71.7 m3/h 選擇２臺(tái)HTL一50型的冷卻塔． 冷卻水量：50 m3/h；　　外形尺寸：L2800×B1450×H2250; 風(fēng)機(jī)風(fēng)量：3.3萬(wàn)m3/h；　　　直徑：1000 mm; 功率：1.1KW，直聯(lián)傳動(dòng)；　　 進(jìn)水Ｄg80，補(bǔ)水Dg20，溢水Dg50，排污　Dg50；　　噪音≤51dB(A)；　　　重量：660 Kg；　　運(yùn)行重量：1600 Kg． i．冷卻水泵 根據(jù)冷卻水流量，選擇３臺(tái)65一200(I)B型管道離心泵。 流量：４０m3/h；　　揚(yáng)程：38 m；　　效率63%；　　轉(zhuǎn)速：2900 r.p.m；　　　軸功率：6.57KW；　　容許氣蝕余量：3 m；　　主要尺寸：L450, B410, H745, D185. j.事故通風(fēng)機(jī) 按照《冷庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定, 事故通風(fēng)機(jī)的流量應(yīng)該按照８次換氣取流量，僅僅設(shè)在機(jī)房．機(jī)房的體積為990 m３，事故通風(fēng)機(jī)的流量Ｑ＝8V=8×990=7920 m3/h. 選擇２臺(tái)B30K4一11一5防爆型事故通風(fēng)機(jī)． 直徑；500 mm； 當(dāng)量面積：0.196 m2;周速：36.8 m/s；　　主軸轉(zhuǎn)速：1410 r.p.m；　　葉片角度：15o；　　　流量：4150　m3/h; 全壓：11.6 Pa；　　效率；67%；　　軸功率：0.197 KW；　　　容許功率：0.23KW； 電動(dòng)機(jī)：JL31型；　　　功率：0.6 KW． k．沖霜水泵 ６臺(tái)冷風(fēng)機(jī)沖霜水量有48 T/h．考慮到?jīng)_霜可以單獨(dú)進(jìn)行，所以選擇１臺(tái)50一160(I) 水泵作為沖霜水泵． 流量：25m3/h；　揚(yáng)程：32 m；　效率：59％； 　轉(zhuǎn)速：2900 r.p.m．　軸功率：3.69 KW；　電動(dòng)機(jī)功率：４ＫＷ；容許氣蝕余量：2.5 m；主要尺寸：L380×D165×B310×H565． 4). 關(guān)于固定資產(chǎn)投資的估算 進(jìn)行設(shè)計(jì)項(xiàng)目的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析時(shí)，一般都是采用指標(biāo)法進(jìn)行方案設(shè)計(jì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。我們這里按照《外商投資企業(yè)務(wù)實(shí)》Ｐ348的比例法進(jìn)行。我們的計(jì)算步驟如下：（該方法適用于新建項(xiàng)目）。 a. 以現(xiàn)行的設(shè)備價(jià)格（不包含運(yùn)輸費(fèi)，保修費(fèi)）為 x，其計(jì)算列表如下： 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 單價(jià)（元） 數(shù)量（臺(tái)） 成本（元） 備注 活塞壓縮機(jī) 4AV10 18000 2 36000 冷凝器 LN一30 10150 2 20300 冷風(fēng)機(jī) LDLc280 20500 6 123000 貯氨器 ZA一1.5 4400 1 4400 油分離器 YF一65 2650 2 5300 集油器 JY一150 680 2 1360 分空器 KF一32 650 1 650 泄氨器 X一100 500 1 500 氨泵 AB一３ 750 2 1500 低壓罐 DXZ一1.5 12100 1 12100 冷卻塔 HLT一50 10000 2 20000 冷水泵 65一200(I)B 800 3 2400 通風(fēng)機(jī) B30K4-11-5 1100 2 2200 沖霜泵 50一160(I) 600 1 600 調(diào)壓站 一一一一一 1000 3 3000 氨過(guò)濾器 一一一一一 1000 3 3000 冷庫(kù)門 一一一一一 3600 4 14400 空氣幕 一一一一一 1600 4 6400 氨泵控制箱 一一一一一 2500 1 2500 液位控制箱 一一一一一 1050 1 1050 電控制柜 一一一一一 1400 2 2800 合計(jì)（元） 255660 b．設(shè)備購(gòu)置，安裝費(fèi)　y=ax a=1.12~1.25 y=1.2×25.556=30.68 萬(wàn)元 c．工藝管路投資　　　T=dy d=0.2~0.4 T=0.35×30.68= 10.7377萬(wàn)元 d．外部管線投資　　　b=0~0.05 R=0.02×30.68= 0.61萬(wàn)元 e．儀表，控制系統(tǒng)投資　　A=cy c=0.12~0.2 A=30.68×0.10= 3.1萬(wàn)元 f．附屬設(shè)施投資u,按照實(shí)際記入． U=1500×2+1200×4+800×10= 1.16萬(wàn)元 g．實(shí)物部分投資　 V=y+T+R+A+u=45.1萬(wàn)元 h．施工費(fèi)　　W=gV g=0.3~0.5 W=45.1×0.5=22.6萬(wàn)元 i．規(guī)模因素費(fèi)　k=iV i=0.05~0.15 k=0.1×45.1=4.51萬(wàn)元 j ．總的固定資產(chǎn)投入（除土建）L=V+W+k L=72.2萬(wàn)元 方案一系統(tǒng)原理圖 方案一系統(tǒng)特點(diǎn)：活塞式制冷壓縮機(jī)，立式冷凝器，氨泵供液循環(huán)系統(tǒng)，負(fù)荷可以調(diào)節(jié)，冷卻速度快，運(yùn)行調(diào)節(jié)靈活，投資少，管理經(jīng)驗(yàn)成熟． （2）方案二： ①. 冷庫(kù)制冷系統(tǒng)的選擇 壓縮工質(zhì)：氨（NH3）．　壓縮級(jí)數(shù)為單級(jí)。 制冷系統(tǒng)為并聯(lián)式． ②. 由估算的耗冷量，來(lái)選擇： a. 壓縮機(jī)：２臺(tái)LG10A型開(kāi)啟式螺桿制冷壓縮機(jī)． 轉(zhuǎn)子直徑：150mm；　　轉(zhuǎn)子; 長(zhǎng)度：150 mm； 陽(yáng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速：2960 r.p.m?！　? 理論排量：133 m3/h；　　標(biāo)準(zhǔn)狀況下的制冷量：64.9 KW；　　軸功率：21.6 KW；　 噪音≤80 dB(A)；　　振動(dòng)≤10 um；　進(jìn)氣管徑：DN50 mm；排氣管徑：DN45 mm；　 武漢新世界制冷工業(yè)有限公司 查其性能曲線得到在設(shè)計(jì)工況下的制冷量為81 KW。 　　注意：該機(jī)不可以進(jìn)行能量調(diào)節(jié)，在設(shè)計(jì)工況下運(yùn)行的制冷量比整個(gè)冷藏庫(kù)的耗冷量大的多，故可以不進(jìn)行校核計(jì)算。 b．冷凝器的選擇 i) 選擇臥式殼管式冷凝器 ii) 冷凝面積的確定 ts1=ts+△ts=27.7+3.3=31 oC ts2=ts1+△t=31+5= 36 oC tk=(ts1+ts2)/2+5.5= 39 oC t0=t－△t=0－8= －8 oC Q’=2×Q o’ =2×81= 162 KW Qk=Q’=1.2×162= 194 KW 冷凝器面積：Fk=Qk/qk=194×103/4500=43 m2 選擇２臺(tái)DWZ一25型的臥式殼管式冷凝器。 換熱面積：25M2；　　容器類別：H2一２；　外型尺寸：L3523,D13000 mm；　　 接管d150 , d232, d315, d4d565, A1500,B450；　重量：1425 Kg． 附件規(guī)格及數(shù)量： 截止閥Dg50一個(gè)，進(jìn)氨氣；　截止閥Dg32一個(gè)，出氨液；　　角閥Dg10一個(gè)，放空氣；　　安全閥Dg15一個(gè)；　角閥Dg15一個(gè)，　安全閥前用；　　　 安全閥接管，18x2；　　1.5級(jí)壓力表　０～2.5Mpa；　　 c．冷風(fēng)機(jī)的選擇形式，數(shù)量不變． ③. 其他輔助設(shè)備的選擇 a. 高壓貯液器 按照《冷庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》6.3.12條的規(guī)定，高壓貯液器體積按 式中： Ψ一一高壓貯液器的氨充滿度，應(yīng)該取70%; υ一一 冷凝溫度下氨飽和液體比容 ， m3/Kg; ∑qm一一制冷裝置里，每小時(shí)氨液總循環(huán)亮，Kg； Ψ值應(yīng)該按照《冷庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，冷藏庫(kù)公稱體積為2001~10000m3時(shí)，Ψ=1；若冷庫(kù)有部分蒸發(fā)器因?yàn)樯a(chǎn)淡季或者檢修而需要抽空時(shí)，體積系數(shù)可以酌情取大。 ∑qm的求法可以按照制冷系統(tǒng)內(nèi)質(zhì)量流量求法來(lái)計(jì)算。 對(duì)于工質(zhì)氨， △tsh=5 oC, 立式殼管式冷凝器△trc=0 oC ;參考前邊的Lgp一 h圖，PK/ P0≤8的單級(jí)壓縮，將數(shù)據(jù)代入公式，得到 選擇高壓貯液器： 型號(hào) ZA一1.5型，其尺寸性能見(jiàn)方案一。 b. 油分離器 , 集油器, 分空器, 泄氨器的選擇也不改變。 c. 氨液分離器 按照《冷庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，氨液分離器的直徑有關(guān)按照下式計(jì)算： c. 式中： D一一氨液分離器的直徑，m； G一一系統(tǒng)的質(zhì)量流量，Kg/h； V一一液體的比容，m3/Kg。 代入數(shù)據(jù)： 選擇AF一200型的氨液分離器。 d．冷卻水量 Ｍk＝ψk／Ｃp（tw1-tw2）＝194/4.2×3×3600=55.5 t/h． 其他設(shè)備如冷卻水泵，冷卻塔，軸流風(fēng)機(jī)等的選擇也不變． 4)’ 關(guān)于固定資產(chǎn)投資的估算 a．以現(xiàn)行的設(shè)備價(jià)格（不包含運(yùn)輸費(fèi)，保修費(fèi)）為Ｘ，其計(jì)算列表如下： 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 單價(jià)（元） 數(shù)量（臺(tái)） 成本（元） 備注 螺桿壓縮機(jī) LG10A 36000 2 72000 冷凝器 DWZ一２５ 10650 2 21300 冷風(fēng)機(jī) LDLc280 20500 6 123000 貯氨器 ZA一1.5 4400 1 4400 油分離器 YF一65 2650 2 5300 集油器 JY一150 680 2 1360 空氣分離器 KF一32 350 1 650 泄氨器 X一100 500 1 500 氨液分離器 AF一200 12100 1 12100 冷卻塔 HLT一50 10000 2 20000 冷水泵 65一200(I)B 800 3 2400 通風(fēng)機(jī) B30K4-11-5 1100 2 2200 沖霜泵 50一160(I) 600 1 600 調(diào)壓站 一一一一一 1000 3 3000 氨過(guò)濾器 一一一一一 1000 3 3000 冷庫(kù)門 一一一一一 3600 4 14400 空氣幕 一一一一一 1600 4 6400 液位控制箱 一一一一一 1050 1 1050 電控制柜 一一一一一 1400 2 2800 合計(jì)（元） 288660 b．設(shè)備購(gòu)置，安裝費(fèi)　y=ax a=1.12~1.25 y=1.2×28.87=34.64 萬(wàn)元 c．工藝管路投資　　　T=dy d=0.2~0.4 T=0.35×34.64= 12.12萬(wàn)元 d．外部管線投資　　　R=by b=0~0.05 R=0.02×34.64= 0.7萬(wàn)元 e．儀表，控制系統(tǒng)投資　　A=cy c=0.12~0.2 A=34.64×0.10= 3.464萬(wàn)元 f．附屬設(shè)施投資u,按照實(shí)際記入． U=1500×2+1200= 0.36萬(wàn)元 g．實(shí)物部分投資　 V=y+T+R+A+u=0.36+12.12+0.7+34.64+3.464=51萬(wàn)元 h．施工費(fèi)　　W=gV g=0.3~0.5 W=51×0.5=25.5萬(wàn)元 i．規(guī)模因素費(fèi)　k=iV i=0.05~0.15 k=0.1×51=5.1萬(wàn)元 j．總的固定資產(chǎn)投入（除土建）L=V+W+k L=51+25.5+5.1=81.5萬(wàn)元 方案二系統(tǒng)原理圖 方案二系統(tǒng)特點(diǎn)：螺桿式制冷壓縮機(jī)，臥式冷凝器，重力供液循環(huán)系統(tǒng)，負(fù)荷不可以調(diào)節(jié)，管理布置簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，系統(tǒng)穩(wěn)定性好． (3) 方案三： ①庫(kù)制冷系統(tǒng)的選擇 壓縮工質(zhì)：氨（NH3）．　壓縮級(jí)數(shù)為單級(jí)。制冷系統(tǒng)為并聯(lián)式． ②主要設(shè)備的選擇 a.壓縮機(jī)：２臺(tái)LG10A型開(kāi)啟式螺桿制冷壓縮機(jī)．尺寸性能規(guī)格見(jiàn)方案２． b. i）．選擇立式殼管式冷凝器 ii）．Ｐk＝194 KW (見(jiàn)方案２的確定)。 Ｆk＝ψk/qk=194/4.2×3750×3600=44.34 m2 選擇２臺(tái)ＬＮ一30型的立式殼管式冷凝器．尺寸見(jiàn)方案一． c．冷風(fēng)機(jī)的選擇形式，數(shù)量不變．具體數(shù)據(jù)見(jiàn)方案一。 ③其他輔助設(shè)備的選擇 a) 貯氨器 選擇一臺(tái)ＺＡ一１.５型的貯氨器，詳見(jiàn)方案１． b) 氨油分離器，低壓循環(huán)桶，集油器，空氣分離器（不凝氣體分離器），緊急泄氨器，冷卻塔，冷水泵，沖霜水泵，軸流風(fēng)機(jī)，氨泵等設(shè)備的選擇見(jiàn)方案１． 4)’’關(guān)于固定資產(chǎn)投資的估算 １．以現(xiàn)行的設(shè)備價(jià)格（不包含運(yùn)輸費(fèi)，保修費(fèi)）為x，其計(jì)算列表如下： 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 單價(jià)（元） 數(shù)量（臺(tái)） 成本（元） 備注 螺桿壓縮機(jī) LG10A 36000 2 72000 冷凝器 ＬＮ一30 10150 2 20300 冷風(fēng)機(jī) LDLc280 20500 6 123000 貯氨器 ZA一1.5 4400 1 4400 油分離器 YF一65 2650 2 5300 集油器 JY一150 680 2 1360 分空器 KF一32 350 1 650 泄氨器 X一100 500 1 500 氨泵 AB一３ 750 2 1500 低壓罐 DXZ一1.5 12100 1 12100 冷卻塔 HLT一50 10000 2 20000 冷水泵 65一200(I)B 800 3 2400 通風(fēng)機(jī) B30K4-11-5 1100 2 2200 沖霜泵 50一160(I) 600 1 600 調(diào)壓站 一一一一一 1000 3 3000 氨過(guò)濾器 一一一一一 1000 3 3000 冷庫(kù)門 一一一一一 3600 4 14400 空氣幕 一一一一一 1600 4 6400 氨泵控制箱 一一一一一 2500 1 2500 液位控制箱 一一一一一 1050 1 1050 電控制柜 一一一一一 1400 2 2800 合計(jì)（元） 291660 ２．設(shè)備購(gòu)置，安裝費(fèi)　y=ax a=1.12~1.25 y=1.2×29.2=35萬(wàn)元 ３．工藝管路投資　　　T=dy d=0.2~0.4 T=0.35×35= 12.25萬(wàn)元 ４．外部管線投資　　　R=by b=0~0.05 R=0.02×35.5= 0.7萬(wàn)元 ５．儀表，控制系統(tǒng)投資　　A=cy c=0.12~0.2 A=35.5×0.10= 3.5萬(wàn)元 ６．附屬設(shè)施投資u,按照實(shí)際記入． U=1500×2+1200×4+800×10= 1.16萬(wàn)元 ７．實(shí)物部分投資　 V=y+T+R+A+u=35+12.25+0.7+3.5+1.16=51.5萬(wàn)元 ８．施工費(fèi)　　W=gV g=0.3~0.5 W=51.5×0.5=25.75萬(wàn)元 ９．規(guī)模因素費(fèi)　k=iV I=0.05~0.15 k=0.1×51.5=5.15萬(wàn)元 １０．總的固定資產(chǎn)投入（除土建）L=V+W+k L=51.5+25.75+5.15=82.3萬(wàn)元 方案三系統(tǒng)原理圖 方案三系統(tǒng)特點(diǎn)：螺桿式制冷壓縮機(jī)，立式冷凝器，氨泵強(qiáng)制供液循環(huán)系統(tǒng)，負(fù)荷不可以調(diào)節(jié)，管理方便，運(yùn)行可靠，系統(tǒng)穩(wěn)定性好．經(jīng)濟(jì)性能好，降溫快，投資較大．