1000噸果品冷藏庫庫房冷負荷計算方案1.1圍護結(jié)構(gòu)熱流量計算根據(jù)資料[1]第6.1.6條：Φ1=KwAwα(tw-tn)（3-1）式中Φ1—圍護結(jié)構(gòu)熱流量（W）；Kw—圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)[W/(m2·℃)]；Aw—圍護結(jié)構(gòu)的傳熱面積（m2）α—圍護結(jié)構(gòu)兩側(cè)溫差修正系數(shù)，（根據(jù)資料[1]附錄B表B.0.1-1采用）；tw—圍護結(jié)構(gòu)外側(cè)的計算溫度（℃）；tn—圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)的計算溫度（℃）。1.1.1維護結(jié)構(gòu)傳熱面積Aw應(yīng)符合下列規(guī)定：1）屋面、地面和外墻的長、寬度應(yīng)自外墻外表面至外墻外表面或外墻外表面至內(nèi)墻中或內(nèi)墻中計算，如圖3-1中的l1、l2、l3、l4；2）內(nèi)墻長、寬度應(yīng)自外墻內(nèi)表面至外墻內(nèi)表面或外墻內(nèi)表面至內(nèi)墻中或內(nèi)墻中至內(nèi)墻中計算，如圖3-1中的l5、l6、l7、l8；3）外墻的高度：自地坪的隔熱層下表面至屋頂隔熱層上表面計算，h1=7.038m；4）內(nèi)墻的高度：自地面至屋頂隔熱層下表面計算，h2=6.229m；圖3-1屋面、地面、樓面、外墻和內(nèi)墻長、寬度例圖l1=18.37m，l2=15.37m，l3=12.37m，l4=15m，l5=17.074m，l6=17.537m，l7=11.537m，l1=15m；1.1.2圍護結(jié)構(gòu)熱流量計算表圍護結(jié)構(gòu)兩側(cè)的溫差修正系數(shù)a值由資料[1]表B.0.1-1根據(jù)熱惰性指標(biāo)查得。表3-1圍護結(jié)構(gòu)熱流量計算表冷間序號結(jié)構(gòu)名稱tw（℃）tn（℃）A（㎡）KW/(m2?℃)）aΦ1（W）1南外墻26.10129.290.251.1927.97東外墻26.1087.060.251568.07西外墻26.1087.060.251.1624.87北內(nèi)墻100106.350.461489.23地坪26.10227.240.30.2355.85屋頂26.10227.240.221.31696.23合計4662.222南外墻26.10129.290.251.1927.97東外墻26.1087.060.251.1624.87西外墻26.1087.060.251568.07北內(nèi)墻100106.350.461489.23地坪26.10227.240.30.2355.85屋頂26.10227.240.221.31696.23合計4662.223北內(nèi)墻100106.350.461489.23東外墻26.10105.570.251688.84西外墻26.10105.570.251.1757.73南內(nèi)墻26.10106.350.251691.96地坪26.10275.550.30.2431.51屋頂26.10275.550.221.32056.87合計5118.144北內(nèi)墻100106.350.461489.23東外墻26.10105.570.251.1757.73西外墻26.10105.570.251688.84南內(nèi)墻26.10106.350.251691.96地坪26.10275.550.30.2431.51屋頂26.10275.550.221.32056.87合計5118.145南內(nèi)墻100106.350.461489.23東外墻26.10105.570.251688.84西外墻26.10105.570.251.1757.73北外墻26.10129.290.251.1927.97地坪26.10282.350.30.2442.16屋頂26.10282.350.221.32107.61合計5411.536北內(nèi)墻100106.350.461489.23東外墻26.10105.570.251688.84西外墻26.10105.570.251.1757.73南外墻26.10129.290.251.1927.97地坪26.10282.350.30.2442.16屋頂26.10282.350.221.32107.61合計5411.53總計30387.781.2貨物熱流量計算根椐資料[1]第6.1.9條：（3-2）Φ2—貨物熱流量（W）；Φ2a—食品熱流量(W)；Φ2b—包裝材料和運載工具熱流量(W)；Φ2c—貨物冷卻時的呼吸熱流量(W)；Φ2d—貨物冷藏時的呼吸熱流量(W)；m—冷間的每日進貨質(zhì)量(kg)；（根據(jù)資料[1]P32，存放果蔬的冷卻物冷藏間，不應(yīng)大于該間計算噸位的8%計算，本設(shè)計中按5%計算）h1—貨物進入冷間初始溫度時的比焓(kJ/kg)；h2—貨物在冷間終止降溫時的比焓(kJ/kg)；（h1、h2查資料[2]P151表5-2-5“食品含熱量”）t—貨物冷加工時間(h)；（24小時）Bb—貨物包裝材料或運載工具質(zhì)量系數(shù)；（查資料[1]第6.1.11條）Cb—貨物包裝材料或運載工具的比熱容[kJ/(kg·℃)]；（查資料[2]P149表5-2-4）t1—貨物包裝材料或運載工具進入冷間時的溫度(℃)；（資料[1]第6.1.12條，延安地區(qū)蘋果生產(chǎn)旺月為9月份，根據(jù)資料[1]P33表6.1.12查得溫差修正系數(shù)為0.83，則t1=26.1×0.83=21.663℃）t2—貨物包裝材料或運載工具在冷間內(nèi)終止降溫時的溫度(℃)；Φ＇—貨物冷卻初始溫度時單位質(zhì)量的呼吸熱(W/kg)；Φ＇＇—貨物冷卻終止溫度時單位質(zhì)量的呼吸熱流量(W/kg)；(資料[2]P147表5-2-3)mz—冷卻物冷藏間的冷藏質(zhì)量(kg)；1/1.6—1kJ/h換算成1/1.6W的數(shù)值。將所有數(shù)據(jù)代入公式（3-2），列表計算結(jié)果見表3-2表3-2貨物熱流量計算表冷間序號G/tm/tt1/℃h1kJ/kgt2h2(kJ/kgTBbCbΦ'Φ''Φ2（W）11005021.663351.300271.67240.252.510.1270.0116871.6321005021.663351.300271.67240.252.510.1270.0116871.63320010021.663351.300271.67240.252.510.1270.01113741.25420010021.663351.300271.67240.252.510.1270.01113741.25520010021.663351.300271.67240.252.510.1270.01113741.25620010021.663351.300271.67240.252.510.1270.01113741.25合計68716.261.3通風(fēng)換氣熱流量根據(jù)資料[1]第6.1.14條：Φ3=Φ3a+Φ3b式中Φ3a—冷間換氣熱流量[W]；Φ3b—操作人員需要的新鮮空氣熱流量[W]；由資料[1]第6.1.14條的注，由于庫內(nèi)人員不長期停留，可知此設(shè)計中Φ3b可不計。則（3—3）式中hw—冷間外空氣的比焓[kJ/kg]；（根據(jù)資料[1]第1.0.6條第2點“通風(fēng)換氣熱流量計算的室外計算溫度應(yīng)采用夏季通風(fēng)室外計算溫度，即28.2℃；室外相對濕度應(yīng)采用夏季通風(fēng)室外計算相對濕度，即51％。”再由i-d圖即可查得hw=60.0kJ/kg。hn—冷間內(nèi)空氣的比焓[kJ/kg]；（根據(jù)焓濕圖查得hn=8.0kj/kg）n—每日換氣次數(shù)，取2～3次；Vn—冷間內(nèi)凈體積（扣除柱子）[m3]；ρn—冷間內(nèi)空氣密度[kg/m3]；（根據(jù)資料[9]P6，濕空氣的密度比干空氣的小，在實際計算過程中可近似取ρ=1.2kg/m3）24—1d換算成24h的數(shù)值。將所有數(shù)據(jù)代入公式（3-3），列表計算結(jié)果見表3-3表3-3通風(fēng)換氣熱流量計算表冷間序號hw(kJ/kg)hn(kJ/kg)n（次）Vn（m3）ρn（kg/m3）Φ3（W）160821198.111.291860.40260821198.111.291860.40360821541.521.292391.63460821541.521.292391.63560821515.691.292351.52660821515.691.292351.52合計13215.111.4操作熱流量根據(jù)資料[1]第6.1.16條：（3—4）式中Φ5a——照明熱流量（W）；Φ5b—每扇門的開門熱流量（W）；Φ5c—操作人員熱流量（W）；Φd—每平方米地板面積照明熱流量2.3W/m2；Ad—冷間地面面積（m2）；nk＇—門數(shù)量nk—每日開門換氣次數(shù)；（根據(jù)資料[1]圖6.1.16）Vn—冷間內(nèi)凈體積（m3）；hw—冷間外空氣的比焓（kJ/kg）；hn—冷間內(nèi)空氣的比焓（kJ/kg）；M—空氣幕效率修正系數(shù)0.5；ρn—冷間內(nèi)空氣密度（kg/m3）；3/24—每日操作時間系數(shù)；nr—操作人員數(shù)，中小型冷庫一般取2人；Φr—每個操作人員產(chǎn)生的熱流量（W）冷間設(shè)計溫度≥-5℃時，Φr=279W冷間設(shè)計溫度<-5℃時，Φr=395W將所有數(shù)據(jù)代入公式（3-4），列表計算結(jié)果見表3-4。表3-4操作熱流量計算表冷間序號ΦdAd(㎡)n'knkVn（m3）hwhnMρnnrΦrΦ5（W）12.3227.24121198.116080.51.2922791522.5922.3227.24121198.116080.51.2922791522.5932.3275.55121541.526080.51.2922791900.3342.3275.55121541.526080.51.2922791900.3352.3282.35121515.696080.51.2922791895.9162.3282.35121515.696080.51.2922791895.91合計10637.671.5電動機運轉(zhuǎn)熱流量根椐資料[1]第6.1.15條：（3—5）式中Φ4—電動機運轉(zhuǎn)熱流量（W）；Pd—電動機額定功率（KW）；（包括冷間冷風(fēng)機的電動機功率和裝貨時進入冷間的電瓶叉車的電動機功率）—熱轉(zhuǎn)化系數(shù)，電動機在冷間內(nèi)時取1；b—電動機運轉(zhuǎn)時間系數(shù)，對空氣冷卻器陪用的電動機取1，對冷間其他設(shè)備用的電動機可按實際情況取值，如電瓶叉車，按每晝夜操作8h計，則。電動機額定功率Pd包括冷間冷風(fēng)機的電動機功率和裝貨時進入冷間的電瓶叉車的電動機功率。根據(jù)資料[1]P114表10，，選擇QDC—1型號的電瓶叉車，電動機的額定功率為4KW；冷風(fēng)機的電動機額定功率則需要先估算出冷間的設(shè)備符合，算出冷風(fēng)機的冷卻面積和風(fēng)量，主要根據(jù)冷卻面積，選擇風(fēng)機，才能確定出電動機的額定功率，算出電動機的運轉(zhuǎn)熱流量Φ4.。1.5.1冷風(fēng)機的選擇計算根據(jù)資料[1P38的公式6.2.8計算冷風(fēng)機的冷卻面積：（3—6）式中Φs—冷間冷卻設(shè)備負荷[W]；Ks—冷卻設(shè)備（冷風(fēng)機）的傳熱系數(shù)[W/(m.℃)]；（1）確定△tm和Ks△tm—冷間溫度與冷卻設(shè)備蒸發(fā)溫度的計算溫度差（℃）；（根據(jù)資料[1]6.2.11第2條，空氣冷卻器的計算溫度差，應(yīng)按對數(shù)平均溫差確定。可去7～10℃，冷卻物冷藏間可采取更小溫度差。本設(shè)計中對數(shù)平均溫差取△tm=8℃。根據(jù)資料[2]P260對數(shù)平均溫度差△tm計算公式：（3—7）式中：△tm—冷間溫度與冷卻設(shè)備蒸發(fā)溫度的計算溫度差（℃）；（△tm=8℃）△tl—空氣與制冷劑之間的最大溫差（℃）；△ts—空氣與制冷劑之間的最小溫度差（℃）；△t—空氣進出口溫度差（℃）；（根據(jù)資料[2]P262知△t=2～3℃，本設(shè)計中取2℃）t2—冷風(fēng)機的進風(fēng)溫度（℃）；（即冷間溫度t2=0℃）t1—冷風(fēng)機的出風(fēng)溫度（℃）；（t1=t2-△t=0-2=-2℃）te—制冷劑的蒸發(fā)溫度（℃）。代入公式（3—7）求出制冷劑的蒸發(fā)溫度：te=-9℃根據(jù)蒸發(fā)溫度在資料[3]P730查得冷風(fēng)機的傳熱系數(shù)：Ks=16W/㎡.℃。（2）估算冷間冷卻設(shè)備負荷Φs和冷風(fēng)量qv冷間設(shè)備負荷根據(jù)資料[1]6.1.1公式計算：(3—8)式中：P—貨物熱流量系數(shù)；（根據(jù)資料[1]P28貨物不經(jīng)冷卻而直接進入冷卻物冷藏間時取1.3）Φ1.、Φ2、Φ3、Φ4.、Φ5—為各項計算負荷（W）；由于Φ4未知，可先通過如下估算的方法求出Φs：（3—9）將所有數(shù)據(jù)代入公式（3-9），再將所得的估算設(shè)備負荷代入公式（3-6）計算出冷風(fēng)機的冷卻面積，列表計算結(jié)果見表3-5。冷風(fēng)量根據(jù)資料[3]P730的計算公式計算：（3—10）式中B—配風(fēng)系數(shù)，冷卻物冷藏間取0.5～0.6m3/h.W。將數(shù)據(jù)代入公式（3-10）即可求得冷風(fēng)量，計算結(jié)果見表3-5表3-5冷間負荷、冷卻面積及風(fēng)量估算表冷間序號Q1+P*Q2+Q3+Q5Qq(W)A(㎡)Bqv(m3/h)116978.3218676.16145.910.611205.69216978.3218676.16145.910.611205.69327278.3330006.16234.420.618001.70427278.3330006.16234.420.618001.70527529.1930282.11236.580.618169.26627529.1930282.11236.580.618169.26合計94757.31（3）冷風(fēng)機的選擇容量為100t的冷藏間1和2選擇吊頂式冷風(fēng)機，容量為200t的冷藏間3、4、5、6選擇落地式冷風(fēng)機。根據(jù)冷卻面積和風(fēng)量在資料[10]上選擇煙臺冰輪公司的冷風(fēng)機，選擇時，以冷卻面積為主，風(fēng)量作為參考。表3-6冷風(fēng)機技術(shù)表冷間型號A(㎡)沖霜水量軸流風(fēng)機電動機臺數(shù)全壓(Pa)型號功率(KW)風(fēng)量m3/h每臺共計1DBA56C/28-1751759.9(m3/h)222100196.01.12.22DBA56C/28-1751759.9(m3/h)222100196.01.12.23LL-30030112(t/h)324000550.0YT90L-22.26.64LL-30030112(t/h)324000550.0YT90L-22.26.65LL-30030112(t/h)324000550.0YT90L-22.26.66LL-30030112(t/h)324000550.0YT90L-22.26.6（LL-300型號的冷風(fēng)機所采用的軸流風(fēng)機型號是FT35LNO.4.5-1，DBA56C/28-175的射程可達18m）（4）計算電機運轉(zhuǎn)熱流量把風(fēng)機和叉車的電動機功率代入公式（3-5），計算出電機運轉(zhuǎn)熱流量Φ4.（見表3-7）。表3-6電動機運轉(zhuǎn)熱流量計算表冷間序號電動機Pd（kW)ξbΦ4（W）1風(fēng)機2.211.002200.00叉車410.331331.332風(fēng)機2.211.002200.00叉車410.331331.333風(fēng)機6.611.006600.00叉車410.331331.334風(fēng)機6.611.006600.00叉車410.331331.335風(fēng)機6.611.006600.00叉車410.331331.336風(fēng)機6.611.006600.00叉車410.331331.33合計22931.333331.5.2校核冷風(fēng)機的冷卻面積和風(fēng)量根據(jù)公式（3-8）計算出冷間設(shè)備負荷（見表3-8），代入公式（3-6）和（3-10），校核實際所需的冷卻面積和冷風(fēng)量，與所選風(fēng)機冷卻面積和風(fēng)量比較，若風(fēng)機的冷卻面積富裕率大于0小于15%，則所選風(fēng)機合適，校核結(jié)果見表3-9。表3-7冷間設(shè)備負荷計算表冷間序號Φ1（W）Φ2（W）PΦ3（W）Φ4（W）Φ5（W）Φs（W）14662.226871.631.31860.403531.331522.5920511.6624662.226871.631.31860.403531.331522.5920511.6635118.1413741.251.32391.637931.331900.3335211.6645118.1413741.251.32391.637931.331900.3335211.6655411.5313741.251.32351.527931.331895.9135462.5265411.5313741.251.32351.527931.331895.9135462.52合計182371.69表3-8冷風(fēng)機冷卻面積和風(fēng)量校核計算表冷間序號Φs（W）配風(fēng)系數(shù)B風(fēng)量qv（m3/h)K(W/㎡.℃)△tm(℃)實際面積A（m2）結(jié)論120511.660.6012306.9916.008.00160冷風(fēng)量滿足要求，冷卻面積小于175㎡\300㎡，且富裕率均小于10%，符合要求220511.660.6012306.9916.008.00160335211.660.6021127.0016.008.00275435211.660.6021127.0016.008.00275535462.520.6021277.5116.008.00277635462.520.6021277.5116.008.002771.5.3計算并校核通過冷風(fēng)機的風(fēng)速對于LL-300型落地式冷風(fēng)機主