如何设计冷库制冷系统？

制冷系统方案设计的原则：

公称容积10001～30000m3时取0.45； 公称容积为30001m3以上时取0.3；

随着冷链行业高速发展，传统的冷库已无法满足需求，高度自动化和智能化将成为冷库升级发展的趋势，自动化立体冷库将更多涌现。通过制冷系统自动化、安全防护自动化、信息追溯及检索自动化，以及输送、分拣、搬运等系统的自动化，大大提高冷库的吞吐量、减少人工成本、增加土地利用率，从而提高冷链物流仓储环节的效率。

功能多样。冷库不仅具有仓储功能，还可兼具加工、包装、配送等延伸功能，必须要满足各种不同食品冷加工生产工艺流程的合理要求，对于库内外运输条件、包装规格、托盘尺寸、货物堆装方式、设备布置等也要进行针对性设计。

2）计算内墙和楼面时，tW应取其邻室的室温。当邻室为冷却间或冷冻间时，应取该类冷间空库保温温度。空库保温温度，冷却间应按10℃计算，冷冻间应按-10℃计算。

冷库往往由主库与附属建筑组成，主库包括不同单元，如冷却间、冻结间、冷藏间、气调保鲜间、穿堂、冷库站台等等；附属建筑包括制冷压缩机房及设备间、生产加工车间等等。对于冷库的布置，应尽量做到工艺流程顺畅，不交叉，生产和进出库运输线路通畅，不干扰，路线较短；符合厂(库)区总平面布局的要求，与其他生产环节和进库物资流向衔接协调；高低温分区明确，尽可能各自分开；在温度分区明确、内部分间和单间使用合理的前提下，缩小绝热围层的面积；适当考虑扩建和维修的可能。在布置中可充分运用穿堂作为连接各部分的纽带、衔接前后工序的桥梁与物资流通的渠道。

图-12公称容积为150m3(20t排管式)小型冷库制冷工艺剖面图

穿梭车：以穿梭车、四向车为代表的密集存储技术在冷库内应用日益广泛。穿梭式车在设计好的轨道上行驶，利用升降板、定位传感器等设备，可将托盘货物准确输送存放到相应位置。与常温下穿梭车的不同，低温冷库环境下的穿梭车部件也需要耐低温，充分考虑材料的低温特性、潮湿特性和电气蒸汽绝缘特性等，从而保证穿梭车货架的正常运行和长寿命。

2）在高压和低压段间形成液封。防止高压气体窜入供液管道，破坏正常的制冷循环。

2）回收润滑油的原因：

1）向低压部分分配制冷剂液体；

融霜：

资料内容我们直接上图展示：

超低温库通常指-60℃～-45℃的超常规温度的冷库，主要应用于工业产品低温检测，以及金枪鱼、医疗药品、疫苗等储存。

为保证各自的蒸发温度，在蒸发压力较高的蒸发器出口处设置气体降压阀。

三）油分离器的设置

A，高温冷库（±5℃）：适合果品蔬菜类保鲜；

冷库建设指南：

③ 附在热交换器壁面，使传热恶化；

液面显示－用液位指示器。

1000—吨和千克之间的数值变换。

④埋设通风管的地坪：由通风管顶表面至上层楼板面。

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②蒸发器的配置

1）供液、回汽由电磁主阀分别控制。回汽延迟关闭，防水锤。

一般食品进库时的温度都高于库房温度，食品温度与库房温度之差会导致食品向库内放热。生鲜食品当其为活体时，还要进行呼吸，吸进氧气与体内糖类进行氧化分解，这种生理作用也是放热反应；带包装的食品，由于进出库温差的存在，包装材料还会有显热放出等等。这些放出的热量就构成了一项货物耗冷量φ2。货物耗冷量按下式计算：

系统正常时不参与运作的部分。含：安全管网、紧急泄氨器、空气分离器、集油器、排液桶。

冷藏库耗冷量计算包括围护结构耗冷量φ1、货物耗冷量φ2、通风换气耗冷量φ3、连续运行的电动设备耗冷量φ4和操作管理耗冷量φ5五个部分。

一、围护结构耗冷量的计算：

δ1、δ2—围护结构各构造层厚度（m）；

λ1、λ2—围护结构各构造层的导热系数[W/（m•℃）]，查有关设计手册。地面的传热系数可查表-4和表-5。

1、围护结构外侧计算温度

2、围护结构内侧计算温度

二、货物耗冷量的计算：

h1、h2—食品进入库房初始温度和终止降温时的焓值（KJ/kg），见表-8；

t1、t2—包装材料或运载工具进入库房时和终止降温时的温度（℃）；

ｑ1、ｑ2—食品冷却初始温度时和终止温度时的呼吸热量（W/kg），见 表-12；

1、当冷库仅有鲜水果和鲜蔬菜的冷藏间时，只需计算φ2C和φ2d。

2、如冻结过程中需加水时，应把水的热量加入公式值内。

3、库房每日的进货量G应按下列规定取值：

4、货物进入冷间时的温度，应按下列规定来计算

5、包装材料或运载工具进出库房的温度按下列规定取值：

三、通风换气耗冷量的计算

四、电动机运转耗冷量的计算

电动机运转热量是由冷库内工作的冷风机、运输链、搬运设备（电瓶车等）所带电动机所产生。其热量聚集在冷间里，靠制冷装置带走，这给制冷系统又增加了一部分耗冷量φ4，其计算如下：φ4=1000∑Pξb

ξ—热转化系数，电动机在库房内时应取1，电动机在库房外时应取0.75；

b—电动机运转时间系数；对于冷风机配用电动机取1，对冷间内其它设备配用的电动，一般可按每昼夜操作8h计，则b=8/24=0.33。

五、操作管理耗冷量的计算

φd—每m2地板面积照明热量；冷藏间、冷却间、冻结间可取2.3W/m2，操作人员长时间停留的加工间、包装间等可取4.7W/m2；

1、冷却间、冷冻间不计算φ5这项耗冷量。

2、操作人员数可按冷间的容积每250m3增加一人。

一、负荷计算：

P—货物负荷系数，冷却间、冻结间和货物不经冷却而进入冷 却物冷藏间的货物负荷系数取值为1.3，其它冷间取1。

n1—围护结构耗冷量的季节修正系数，一般应根据生产旺季的出现月份，查表-14，当全年生产无明显的淡旺季区别时，应取1；

n3—同期换气系数，一般取0.5—1.0，根据同时最大换气量和全库每日总换气量的比率选择，比率大时取大值；

n4—冷间用电动机的同期运转系数。冷却间、冻结间、冷却物冷藏间中的冷风机，取值为1，其它冷间按表-15取值；

R—制冷装置和管道等冷损耗补偿系数，一般直接冷却系统取值1.07，间接冷却系统取值1.12。

二、库房冷分配设备的选型计算

1、排管冷却面积计算

2、排管用钢管总长度及排管结构尺寸的确定

1、根据库温选择冷风机类型；

2、根据库房相对湿度Φ查图-4确定时数平均温差Δt；

3、根据工况及Δt，查表-19确定冷量修正系数CF；

4、以计算确定冷库所需负荷φS乘以修正系数CF的数作为选定冷风机的冷量，确定冷风机的具体型号。

[例1]已知设计冷负荷φS=15.28KW，库房相对湿度Ф=78%，库房温度-15℃（蒸发温度-25℃），工质为R22，试选择冷风机。

（3）由冷量修正系数表查得CF=1.8。

（4）冷风机的选型冷量为：1.8×15.28=27.5KW。

小型冷库一般采用氟利昂制冷剂的整体型冷机，冷机的冷凝器有水冷式和风冷式两种，常用的制冷剂有R12、R22和R502，当小型冷库要求蒸发温度-30℃时，仍可采用单级压缩制冷。