XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX课题名称XX市果蔬公司2500吨XX冷藏库的设计专业XXXXXXXXX班级XXXXXXXXX学号XXXXXXX姓名XXX指导教师XX毕业设计开题报告一、课题设计(论文)目的及意义:毕业设计是专业知识的综合体现,是制冷工艺设计知识基础上的系统深化,是对本专业所学专业知识的加深理解和综合体现,以培养我们以后综合运用知识技能的能力,运用所学知识提高分解问题的能力,树立严肃认真的科学态度,和严谨求实的工作作风。
完成基本的设计训练和冷库系统的初步设计,为以后冷库工程的设计安装技术能力的培养,知识的创新,科学知识的研究奠定良好基础。
二、课题设计(论文)提纲1)搜依据原始资料做出能用于施工安装的制冷工艺施工图纸。
集冷库相关资料,见习相关企业确定方案(制冷剂的种类、制冷系统的供液方式);2)确定冷藏库库房和机房的建筑面积和围护结构;3)确定计算设计参数,计算系统负荷;4)设备选型(压缩机、冷凝器等冷却设备);5)管道管径设备管道保温层确定;6)绘制图纸详图(系统原理图、冷库平面平面图、冷凝器平面剖面图、设备间平剖面图、高温库平剖面图、风道详图、管道阀门绝热层详图);三、毕业设计(论文)思路方法及进度安排:1、第一周:完成XX市某果蔬公司2500吨XX冷藏库设计的开题报告,搜集参数,确定冷藏库库房和机房的建筑面积和围护结构,并参考相关资料,进行相应计算;2、第二周:确定设计参数,计算系统负荷,完成压缩机、冷凝器等冷却设备的选型;3、第三周:管道管径、设备,管道保温层厚度确定;4、第四周:编写设计说明书,绘制图纸,包括系统原理图、冷库平面平面图、冷凝器平面剖面图、设备间平剖面图、高温库平剖面图、风道详图、管道阀门绝热层详图;5、第五周:完善图纸,修改设计内容。
四、课题设计(论文)参考文献:《制冷原理》机械工业出版社雷霞《制冷工艺设计》中国商业出版社张萍《冷库设计规范》中国计划出版社《食品冷冻学》中国商业出版社刘学浩摘要伴随着21世纪的到来,人民生活水平的提高,也要求生活质量有所增强,果蔬作为人们生活的必需品,他的新鲜度质量成为人们关注的焦点。
同时为了解决季节分配不均的现象,要求我们寻求一个解决的方法。
冷藏技术走进了我们的生活,从而使冷库的设计成为必需环节。
冷库设计是结合食品冷藏的知识及当地气象条件人文环境,进行系统工程的完善化设计,对冷库制冷系统的设计,安装,操作和运行管理技术进行全面深入的解析,使冷库的各项运行指标在符合要求的前提下尽量做到节能环保。
随着技术现代化的发展以及人民生活水平的不断提高,制冷在工业、农业、国防、建筑、科学等国民经济各个部门中的作用和地位日益重要。
制冷行业的快速发展带来了对制冷专业人才需求的持续增长,同时也对制冷空调专业人员提出了更高的要求。
关键词:制冷量冷藏技术设备负荷机械负荷目录第1章工程概况及原始资料和气象条件 (5)1.1工程概况 (5)1.2 原始材料 (5)1.3气象条件 (5)1.4冷库规模和保温层厚度的计算 (5)第2章制冷系统方案的确定 (6)第3章库房热量计算 (9)3.1围护结构传热量计算 (9)3.2货物热量计 (12)3.3通风换热量计算 (12)3.4电动机运转热量 (13)3.5操作热量 (14)3.6系统机械负荷计算 (15)第4章制冷压缩机和辅助设备的选型 (16)第5章冷间制冷工艺设计 (20)第6章制冷系统管道的确定 (21)第7章制冷系统的试压、排污、试漏、抽真空 (23)第8章系统管道及管道保温 (24)结束语 (26)参考文献 (27)第一章工程概况及原始材料和气象条件1、工程概况:此次毕业设计是XX市果蔬公司2500吨XX冷藏库的设计,其主要内容包括制冷机房、库房及休息室,采用-10℃蒸发系统,此设计题目是我们专业的主要发展方向,通过毕业设计可以对我们以前所学知识有个系统的总结,为以后的工作打下基础。
2、原始材料: XX冷却物冷藏间贮藏温度﹣0.5℃—0℃; 贮藏湿度90%-95%; 贮藏期天1-3(月) 3、气象条件:XX 市 北纬36°41′东经117°00′ 海拔51.6m4、冷库的规模:1000∑⋅⋅=ηρV G式中,G ——冷库贮藏吨位(t); V ——冷间的公称容积(3m );ρ——食品计算密度(kg/3m ),XX 取250kg/3m ; η——冷间容积利用系数,取0.55,XX 为0.55×0.8。
计算得,∑V =9090.93m则每间的容积为9090.9/2=45453m 。
根据冷库的长宽比例1.5:1,高取5m ,计算得冷库的净长为38m ,宽为25m因为本库为2500吨冷藏库,故分五个冷间,每个冷间为500吨。
保温层厚度的确定:⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋯+++-=n n n w O d d d R d αλλλαλ112211 本工程冷库室内外温差为31℃围护解构两侧温差修正系数:外墙为1.10屋面为1.30地坪为0.20经计算得:外墙保温层厚度为76mm ,屋顶保温层厚度为85mm ,地坪保温层厚度为46mm 。
第二章制冷系统方案的确定1、制冷剂的确定:本系统是一座贮藏2500吨XX的冷却物冷藏间选用制冷剂(1)氨的标准沸点是-33.4℃临界温度是132.4℃R22 的标准沸点是-40.7℃临界温度是96℃(2)氨易购买,价格便宜。
(3) R717 ODP=0 GWP=0R22 ODP=0.04~0.06 GWP=0.32~0.3(4)R717的热功性能好,单位体积单位质量制冷量均比R22大,具有良好的热力性能,润滑性比R22强,R717的粘性小;R717能以任意比与水互溶,不会形成冰堵,减少了干燥过滤器等设备的安装和故障出现;R717与润滑油的溶解度很小,易放油。
R717对钢铁及合金不起腐蚀作用;R717导热系数大,气汽化潜热大,节流损失大;R717与R22相比漏气性小且漏气易发现。
通过以上论证,本系统选用氨做制冷剂。
2、冷凝器类型的确定:本工程为贮藏2500吨XX的冷却物冷藏库,选用立式壳管式冷凝器(1)XX地区夏季通风温度为26.7℃相对湿度为60%(2)水量丰富,水质较差;(3)冷凝效果好,对水质要求不高,清洗方便,安装于室外,占地面积小.综上所述,选立式壳管式冷凝器.3、冷却设备的确定:本工程选用落地式冷风机配置的均匀送风管道(1)XX的贮藏温度:0/+1℃贮藏湿度:85%~90%(2)冷风机和冷却盘管比较:冷却盘管传热系数故小,制冷剂流量大,管材消耗多,不利于自动控制,冷风机结构紧凑,安装方便,融霜水易排出,操作维护简便,降温快而均匀,并易实现自动化。
(3)均匀送风管道能达到使库内管道均匀送风的目的。
4、压缩机型号确定:本冷库贮藏2500吨XX,选用活塞式制冷压缩机(1)活塞式制冷压缩机热工性能好,工艺成熟可靠。
(2)活塞式制冷压缩机制冷效率高,技术成熟,适用多种制冷剂(3)活塞式制冷压缩机要比螺杆式制冷压缩机噪声低,对人体损害少(4)活塞式制冷压缩机比螺杆式制冷压缩机便宜5、参数确定(1)蒸发温度 t 0=t 库-10℃(2)由公式:()度冷凝器冷却水进出口温:,3~2)6~4(22101221s s s s s s l t t c t t c t t t +=++=由当地气象条件可知:所以020********t c t c s s =+==冷凝温度k t =32+3=35℃;蒸发温度o t =-10℃; 露点温度19.5℃;6、供液方式的确定:本工程选用氨泵供液方式(1)供液均匀 制冷剂强制送入蒸发器,在蒸发器内有一定的流速,提高了传热系数,缩短了降温时间,冷却效果好;(2)适用场所 流动阻力大,温度稳定性要求大的大型制冷系统。
7、流向确定:本工程叶泵供液选下进上出流向。
(1)充液量多。
(2)供液均匀,充分发挥蒸发器的换热作用。
(3)安装时低压循环贮液器安装位置不受严格限制。
8、融霜方式确定:本工程选用水—热氨相结合的融霜方式 (1)融霜速度快,对库温影响不大,融霜水易排出,不污染货物;(2)当冷风机内排管有沉积的润滑油时,会使热效率变低,库房降温困难,当冷风机传热降低时,采用热氨把冷风机内的润滑油冲出。
9、冷间的冷却方式的确定:本冷库选用直接冷却方式(1)采用间接冷却方式时有较大的热损失,并且间接冷却时效率不高; (2)直接冷却温差小,热损失小,初投资及运行费用都较低,系统 简单操作管理方便。
10、冷凝器的确定由于XX 地区属于省城,土地面积紧张,而且考虑到立式壳管式冷凝器具有冷凝效果好,对水质要求不高,清洗方便,用于水量充足,水质较差的地区。
安装与室外,以及占地面积小等优点,因而采用该类型冷凝器。
11、冷却设备类型的确定考虑到XX冷藏库库内的温湿度要求较高,温度为﹣0.5℃—0℃,湿度为90%-95%。
因而选用冷风机作为冷却设备并配置均匀送风道,使库内能够达到均匀送风的目的。
且冷风机具有制造定性化,节省刚材,安装简单,容易实现操作和管理的自动控制,库温比较均匀以及没有排管冲霜融水污染食品等弊病,采用冷风机时,货堆间的空气流速应限制在0.5米每秒以下,冷风机出口的结构除满足货堆间流速外,还应满足送风均匀的要求。
12、冷间的冷却方式采用直接冷却的方式。
13、系统融霜由于冷间内的蒸发器为冷风机,经过考虑应采用水融霜来除霜,除霜过程通过淋水装置向发器蒸表面淋水,使霜层被水流带来的热量融化,从排水管排走,水融霜比单用热氨融霜效率高的多,操作过程也比较简单,已被广泛采用。
融霜用水的温度以25度左右较为合适,但水融霜只解决蒸发器外表面霜层对传热的不良现象,但没有解决蒸发器内部积油对传热的不良现象,因此对冷风机的融霜装置,除水融霜以外同时应接通热氨融霜系统定期用热氨加压,排除管内积油。
14 、油分离器的布置氨油分离器应尽可能布置的离压缩机远一些,以便使排气在进入氨油分离器前得到额外的冷却,减少氨气比容,提高分离效果。
15.冷库自动调节控制系统(1)温度继电器与电磁阀联合使用对库温进行控制,温度继电器的感温包置于冷库中(2)蒸发压力调节阀安装在库房蒸发器出口,以保持蒸发压力的稳定(3)热s力膨胀阀一方面使制冷剂节流降压降温,另一方面通过感温包感受蒸发器制冷剂出口过热量的变化,自动调节热力膨胀阀的开启度,使进入蒸发器的制冷剂流量与蒸发器负荷匹配。
(4)水量调节阀的作用是保证冷凝压力的稳定。
(5)高低压继电器是起安全保护作用,当排气压力超过允许的最高值时高压继电器自动切断电源,使压缩机停止运行,当吸气压力低于允许的调定值时低压继电器自动切断电源,使压缩机停止运行。