3、通风换气热流量Q3
Q3=V×n×∆h×1/24×1/3.6
式中：V——库容量m3；
∆h——环境与库内空气的焓差kJ/ m3见表1-2；
n——24h换气次数可以采用2~3次。
表1-2环境与库内空气的焓差kJ/ m3
库温/°C
-20°C以下
-20~--2°C
-2~10°C
焓差∆h/（kJ/kg）
185
8
排水管
DN25
3m
9
保温材料
橡塑空调管
0.06m3
10
库板
100mm厚聚苯乙烯泡沫板
83m2
11
库门
100mm手动开启门
1扇
12
库灯
1个
(2)制冷系统原理图
(3)电气控制原理图
(4)冷库平面布置图
068Z3227
图3
4、电磁阀选型
本方案选用卡士托电磁阀，因为该电磁阀配全新固定系统100%保证，配有O型密封圈的螺帽系统确保防水，同时简化线圈一体化的边接。线圈经过精心设计，符合CE161-1标准，在极限条件下仍不停工作。该类电磁阀的技术参数见表1-6，因此本设计方案可选用型号是1070/4的电磁阀，其外形图如图4所示。
表1-4美优乐全封闭风冷压缩冷凝机组技术参数
机组型号
压缩机型号
机组功率KW
制冷量W
接管规格
外型尺寸(mm)
回气管
液管
A
B
C
GM(Z)-28
MT(Z)28
2.2
4700
ф12
ф10
680
610
570
图2
3、热力膨胀阀选型
本方案采用的是能适用不同温度环境的通用感温充注，泄流孔自动清洗，过热度可调，紧凑结构及强密封性设计的，激光焊接的不锈钢感温元件，保证最佳调节能力，膜片寿命更长，耐压强度高的丹佛斯膨胀阀。该膨胀阀具有的特点：蒸发温度范围大,可互换的流口组件,可提供MOP（最大操作压力）限制功能保护压缩机电机，防止由于过高蒸发压力导致其损坏。其丹佛斯膨胀阀型号参数代码见表1-5，外形图如图3所示。根据冷风机的进出管径选用阀型号为TEX 2外平衡式的膨胀阀。
因此可得库体尺寸为6.0m×5.0m×2.6m。
表1-1食品的平均密度表
名称
平均密度（kg/·m-3）
名称
平均密度（kg/·m-3）
冻猪肉
375
冻羊肉
300
冻牛肉
400
冻鱼
450
箱装新鲜水果
230
罐头食品
600
听装冰蛋
550
箱装冻家禽
350
三、设计参数
库内计算温度tn（即库温）是由食品冷加工工艺条件、食品种类、储藏期限等确定的。对于苹果，其库温为0～4℃；相对湿度为85%。
λ——材料热导率[W/(m·℃)]见课本《制冷工艺设计》附表10得聚苯乙λ=0.047 W/(m·℃)；
δ——平壁结构层厚度（m）为0.1 m。
R0=1/12+0.1/0.047+1/18=2.2664m2·℃
K=1/2.2664=0.44W/(m2·℃)
因此Q1=0.44×117.2×1.20×（31-4）=1670.8W
a——围护结构两侧温差修正系数，按围护结构类别和所处位置而定，见课本《制冷工艺设计》P13的表1-7，可得a=1.20
tw–tn——环境温度与库温的温差（℃）
K=1/R0
其中R0=1/aw+δ/λ+1/an
式中：aw、an——外、内表面的表面传热系数[W/(m2·℃)]，冷库围护结构表面传热系数见课本《制冷工艺设计》P14的表1-8，可得aw=12W/(m2·℃)an=18W/(m2·℃)；
表1-5丹佛斯膨胀阀型号参数代码
制冷剂
阀型号
压力平
衡1）
毛细管
接口尺寸
产品代码
进口×出口
N系列
-40至+10℃
N系列
-40-5℃
NL系列
-40至-15℃
m
in.×in
mm×mm
不带mop
带mop
带mop
带mop
R22
TEX 2
外平
衡式
1.5
3/8*1/2
10*12
068Z3209
068Z3211
068Z3225
5、电控箱
本设计方案的电控箱选用精创高温保鲜库电控箱，该电控箱的功能有：用户参数设置与管理者菜单设置，普通用户只需设置温度参数；压缩机综合保护功能；传感器故障时压缩机按比例开停机；自动及手动控制功能；传感器故障及超温报警功能；压缩机延时可调。该电控箱的外形图如图5所示。
图5
附表
(1)设备材料明细表
(2)制冷系统原理图
155
135
因此Q3=72×3×135×1/24×1/3.6=337.5W
五、设备负荷计算
1.冷却设备负荷QS计算
Qs= Q1+PQ2+Q3
式中：Q1——围护结构热流量1670.8W；
P——货物热流量系数，对于货物不经冷却直接进入冷藏间的冷却物冷藏间，P=1.3；
Q2——货物热流量997.4W；
Q3——通风换气热流量337.5W。
二、计算库体尺寸
冷藏库容积按公式计算
G=
式中： ——冷藏食品的密度，单位为kg/m3；
——容积利用系数，土建冷库取0.4，装配式冷库取0.6；
G——冷藏库的储藏量，单位为kg；
V——冷藏库容积，单位为kg/m3；
冷藏食品为蔬菜，冷藏量为10吨，查表1-1得 230kg/m3＝0.23t/m3，则
V=G/（ ）=10/0.23×0.6=72m3
表1-6卡士托电磁阀技术参数
型号
接口尺寸
孔径(㎜)
最高压力差
安全工作压力
名义制冷量(液体功率)
R12
R22
R502
R134a
1070/41070/5
1/2″Flare5/8″Flare
12.512.5
2121
4040
31.5037.20
39.6047.00
26.2031.00
37.1044.00
图4
(3)电气控制原理图
(4)冷库平面布置图
(1)设备材料明细表
序号
设备名称
规格型号
数量
1
冷风机
DL-5.5/25
1台
2
美优乐全封闭风冷压缩冷凝机组
GM(Z)-28
1台
3
外平衡式热力膨胀阀
STO-002
1个
4
电磁阀
1064/3
1个
5
精创高温保鲜库电控箱

1个
6
铜管
DN19
5m
7
铜管
DN12
5m
库外计算温度tw应考虑当地最恶劣气候条件时的温度，但也要考虑选用制冷设备的经济性，在计算时，应以国家有关冷库规范中查取的数据作为库外计算温度。该冷库所在地是柳州，库外温度取31℃。
四、热流量计算
1.围护结构热流量Q1
Q1=KAa（tw–tn）
式中：K——围护结构传热系数W/ (℃·m2)；
A——围护结构的传热面积（m2），由库房尺寸得是117.2 m2；
h1——货物在库房内初始降温时的比焓，见课本《制冷工艺设计》附表12为403.9kJ/kg；
h2——货物在库房内终止降温时的比焓，见课本《制冷工艺设计》附表12为271.9kJ/kg；
t——对冷藏间取24h。
因此Q2=500×（403.9-271.9）/3.4×24 +500×(0.193+0.019)/2+(10000-500)×0.019=997.4W
小型装配式冷库设计方案
姓名：
学号：
所在学院：
所在班级：
指导老师：
设计时间：
一、工程概况
在柳州水果农贸市场的仓库里建造一个小型装配式冷库，为高温冷藏库，用来保鲜苹果(早熟)，库温为0～4℃，相对湿度是85%，经24h把温度从32℃降到0℃。该冷库的库存量为10t，每天进货量为0.5t。仓库层顶为通风阁楼，并无隔热层。库体材料采用100mm厚聚苯乙烯泡沫板；底部采用100mm厚高密度聚苯乙烯泡沫板，上覆高标号钢筋混凝土。
表1-3DL吊顶冷风机参数
型号
名义换热量
(Kw)
△t=7℃
冷却
面积
m2
管
容积
dm3
风机
融霜电热器
外型尺寸mm
风量
m3/h
直径
Фmm
射程
m
电机
功率
w
功率
KW
电压
V
DL-4.3/20
4.28
20
3.9
3400
330
10
2×90
2.4
220
1620*330*425
图1
2、制冷机组选型
本方案的制冷机组选用法国丹佛斯美优乐全封闭风冷压缩冷凝机组，丹佛斯美优乐原装高配置压缩冷凝机组符合现在和将来的关于性能、噪声、紧凑制造质量以及与生态标准一致的要求。为各种用途而特殊设计的整机，具有宽广的运转工况，为了保证产品具有长的寿命，所有零件都有高的品质且系精密加工。有点有：整机的特殊设计使压机内的电机100%由吸气冷却（外形图如图2所示）。根据机械负荷选择机组型号是GM(Z)-28的机组，机组的技术参数见表1-4。
2、货物热流量Q2
Q2=m(h1-h2)/3.6t+m(Q′+Q′′)/2+(m2-m) Q′′
式中：m——每天进货量为500kg；
m2——冷却物冷藏间的冷藏质量10000kg；