知道冷库面积和设计温度怎么计算制冷量大小

如题所述

一、冷库制冷量计算
要计算冷库的制冷量,首先需要知道冷库的面积和设计温度。根据这些信息,可以进行如下计算:
1. 计算冷库体积:
体积(V)= 面积(F)× 高度(h)
假设冷库的高度为3米,面积为222平方米,则体积为:
V = 222m² × 3m = 666m³
2. 计算冷却装置负荷:
冷却装置负荷(Q)由以下几部分组成:
- 围护结构传热量(Q1)
- 货物热量(Q2)
- 通风换气热量(Q3)
- 电动机执行热量(Q4)
- 操作热量(Q5)
3. 计算围护结构传热量:
围护结构的传热系数(k)为0.4 W/m²·℃,传热面积(F)为710平方米,室外计算温度(tf)为30.1℃,室内计算温度(tf)为-18℃至-2℃。代入公式计算Q1:
Q1 = k × F × (tf - tf) = 0.4 W/m²·℃ × 710 m² × (30.1℃ - (-20℃)) = 15,709.5 W = 15.7 kW
4. 计算货物热量:
假设每日进货量为7,500千克,猪肉的焓值为76.3 kJ/kg,冷藏间温度为-18℃,终止降温温度为-2℃。代入公式计算Q2:
Q2 = G(Hl - H2) × (tf - tf) = 7,500 kg × (76.3 kJ/kg - 43.6 kJ/kg) × (-18℃ - (-2℃)) = 11,156 kJ/h = 3.10 kW
5. 计算通风换气热量:
室外空气含热量(H)为88.5 kJ/kg,室内空气含热量(H)为35 kJ/kg,每日换气次数(N)为2次,冷藏间净容积(V)为666立方米,空气重度(ρ)为1.2 kg/m³,代入公式计算Q3:
Q3 = N × (H - H) × ρ × 24小时 = 2 × (88.5 kJ/kg - 35 kJ/kg) × 1.2 kg/m³ × 24小时 = 8,529.8 kJ/h = 2.4 kW
6. 计算电动机执行热量:
电动机额定功率为12 kW,热转化系数为0.75,电动机运转时间系数为1。代入公式计算Q4:
Q4 = N × ε × p = 12 kW × 0.75 × 1 = 9 kW
7. 计算操作热量:
照明热量(Qs)为每平方米地板面积1.8千卡/平方米·小时,冷库地板面积为250平方米。代入公式计算Q5:
Q5 = qs × F = 1.8 kcal/m²·h × 250 m² = 450 kcal/h = 0.5 kW
将以上计算结果相加得到冷却装置负荷Q:
Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 = 15.7 kW + 3.10 kW + 2.4 kW + 9 kW + 0.5 kW = 30.7 kW
8. 计算冷间机械负荷:
机械负荷(Qj)包括围护结构传热量、货物热量、通风换气热量、电动机执行热量和操作热量的季节修正系数(nt取1)、机械负荷折减系数(nz取0.6)、换气系数(n3取0.8)、电动机运转系数(n4取0.4)和操作系数(n5取0.4)以及制冷装置和管道等冷损耗补偿系数(R取1.12)。代入公式计算Qj:
Qj = (ntQ1 + nzQ2 + n3Q3 + n4Q4 + nsQ5) × R = (1 × 15.7 + 0.6 × 3.1 + 0.8 × 2.4 + 0.4 × 9 + 0.4 × 0.5) × 1.12 = 23.3 kW
9. 选择制冷装置:
根据制冷量23.3 kW,选择合适的制冷装置,例如比泽尔冷凝机组。
二、冷凝器制冷量计算
冷凝器制冷量的计算通常涉及以下几个方面:
1. 计算冷库体积:
体积(V)= 库房体积(m³)× 升温度数(℃)÷ 升温时间(小时)× 60分钟/小时 ÷ 0.86系数 = (升/吨)× (℃)÷ (小时)× 60 ÷ 0.86
2. 风冷式冷凝器换热面积计算:
换热面积(A)= 制冷量(Q)+ 压缩机电机功率(P)÷(200~250)㎡
3. 水冷式冷凝器与风冷式冷凝器的比例计算:
比例 = 风冷式冷凝器面积(㎡)÷ 水冷式冷凝器面积(㎡) = 1:15 ~ 1:10
4. 蒸发器配比计算:
蒸发器(冷风机)的配比一般以压缩机的制冷功率相近。
5. 铝排蒸发器配置计算:
蒸发器采用吊顶铝排,按库房底面积的两倍配置即可。
三、空调制冷量和环境温度的关系
空调制冷量和环境温度之间的关系可以通过以下公式计算冷凝水量:
Qo = cpa × △t × qv
其中Qo为制冷量,cpa为水的定压比热容,△t为进出水传热温差,qv为水的质量流量。
空调制冷量大于房间面积或小于房间面积的情况:
- 如果制冷量大于房间面积,空调可以正常工作,不会对系统造成损害。
- 如果制冷量小于房间面积,空调将无法满足房间的冷却需求,可能会导致空调不停运转以尝试达到所需的冷却效果。
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