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1、冷库制冷工艺设计复习第一章 概述1.冷链 冷链是在食品从原料供应、生产、冷加工、冷藏、运输、流通直至消耗的过程中保证各式各样易腐败食品的品质和质量的技术手段和技术过程的综合。冷链包括制冷建筑、制冷装置和其它设备。冷链分为四个部分，第一部分是大型冷藏库；第二部分包括商业、餐饮业所用的制冷装置以及家用冰箱；第三部分由铁路冷藏车、冷藏汽车、冷藏船、冷藏飞机和冷藏集装箱组成；第四部分包括各式各样不直接参与食品冷加工和食品运输的辅助装置。2.冷库的组成和分类 冷库由主库、制冷压缩机房、设备间、循环水泵房、变配电间等及其它辅助设施组成。温度在-18以下称为低温库，最低温度为-2称为高温库。主库由冷却间、冻
2、结间、制冰间和冰库、冷藏间、原料暂存间、解冻间、气调保鲜间、穿堂、晾肉间、电梯间、月台或站台、主库辅助房间组成。气调保鲜就是采用气调方法改变水果、蔬菜库内空气组成比例，适当降低空气中氧的含量，提高二氧化碳的含量，以抑制水果蔬菜的新陈代谢作用，达到延长贮藏保鲜的目的。3.冷库容量冷库容量是指冷却物冷藏间和冻结物冷藏间的容量总和。冷库容量包括冷库的生产能力和冷藏量两方面的内容。4.冷库制冷工艺设计的一般流程 冷库制冷工艺的基本任务，是根据制冷原理和需冷场的性质、冷加工工艺的要求，把制冷压缩机、冷凝器、蒸发器、节流阀及其辅助设备组合起来，构成一个完整、合理的制冷循环系统，创造生产过程中所需求的低温环
3、境，用于易腐食品的冻结和冷藏。冷库制冷方案设计的内容主要包括：制冷剂的选择、压缩级数的确定、蒸发温度回路的划分、系统的供液方式和冷却方式以及蒸发器的冲霜方式等。冷库制冷方案设计的基本原则：1)要满足食品冷加工要求，降低食品的干耗，保证食品的质量。2）应尽量采用先进的制冷方法和制冷系统。3）既要考虑冷库的建设造价，又要考虑冷库运行管理费用，同时还要考虑技术经济发展的趋势。第二章 制冷系统方案的设计1.制冷系统的分类蒸汽压缩式制冷系统可分为两个部分，即机房系统和库房系统。2.制冷系统的特点1）机房系统 机房系统是指从氨液分离器或低压循环桶后的吸入管算起，包括压缩机、中间冷却器、油分离器、冷凝器、贮
4、液器、总调节站到节流阀之间的管段。2）库房系统 库房系统是从节流阀后算起，包括库房氨液分离器、低压循环桶、氨泵、液体分调节站、冷却设备、气体分调节站、机房氨液分离器及这一区间所有管段。库房系统的热交换方式一般有四种：对流换热、接触传热、混合换热和直接喷淋。3.制冷系统方案设计的主要内容1.制冷剂的选择（1）氨（R717）（2）氟利昂2.单双级压缩循环的选择3.冷却方式的选择（1）直接冷却（2）间接冷却4.供液方式的选择（1）直接膨胀供液（2）重力供液（3）液泵供液5.运转方式的选择（1）手动（2）半自动（3）全自动6.制冷系统组合方式的选择（1）集中供冷（2）分散供冷第三章 冷库耗冷量的计算1
5、.冷库耗冷量的分类冷库耗冷量按热源性质不同可分为5类：（1）围护结构传热引起的耗冷量（2）食品冷加工耗冷量（3）通风换气耗冷量（4）电动机运转产生的耗冷量（5）经营操作耗冷量2.冷库耗冷量的计算1.围护结构传热量(The Wall Gain Load)通过围护结构的传热量包括两部分：通过墙壁、楼板、屋顶及地坪的热量；太阳辐射引起的热量。因此(1)墙壁、楼板及屋顶的传热量(2)太阳辐射引起的耗冷量货物热量(The Product Load)库房内通风换气的热量(Air Change Load)4.操作热量(1)照明热量照明热量(2)电动机运转热量电动机运转热量电动机安装在库房内时电动机安装在库房
6、内时电动机设置在库房外面的高温、低温电动机设置在库房外面的高温、低温穿堂时穿堂时(3)(3)库门开启热量库门开启热量(4)(4)操作人员热量操作人员热量4.操作热量第四章 制冷压缩机及设备的选择计算1.制冷压缩机选型的一般原则1）压缩机的制冷量应能满足冷库生产旺季高峰负荷的要求；2）单机容量和台数的确定3）为不同蒸发系统配备的压缩机，应适当考虑机组之间有互相备用的可能性，尽可能采用相同系列的压缩机；4）系列压缩机带有能量调节装置；5）氨制冷系统压力比大于8采用双级压缩；氟利昂压力比大于10采用双级压缩；6）压缩机的工作条件不得超过制造厂家规定的压缩机使用条件。2.冷却设备的选型原则1）所选用冷
7、却设备的使用条件和技术条件应符合现行的制冷装置用冷却设备标准的要求；2）冷却间、冻结间和冷却物冷藏间的冷却设备应采用冷风机；3）冻结物冷藏间的冷却设备课选用合适的冻结设备；5）包装间的冷却设备对室温高于-5时宜选用冷风机，室温低于-5时宜选用排管；6）冰库采用光滑顶排管。第五章 库房冷却设备的设计库房冷却设备主要排管和冷风机两种 1、排管 排管按制冷剂可分为氨、氟利昂和盐水冷却管组。排管按结构形式可分为立管式、横管式、蛇形管式、管架式、内部循环式和层流式冷却管组。2、冷风机 冷风机也称空气冷却器，它有干式、湿式和混合式三种。冷风机的种类很多有吊顶式冷风机、落地式式冷风机等3、食品冷冻装置 食品
8、冻结装置有平板平板冻结装置、螺旋带式冻结装置、流态化冻结装置和连续冻结隧道等。第六章 制冰与贮冰的设计冰可分为天然冰和机制冰。天然冰是指在我国北方地区，冬季或较冷的季节，江河封冻，把冰层击破取得之冰块，或者是平地浇水而冻结成之冰块，取来贮存，以备需要时使用。机制冰有盐水制冰和快速制冰两种制造方法。机制冰按设备和冰的大小、形状可分为桶冰（盐水制冰）和碎冰（如管冰、片冰、雪冰、鳞冰等）两类一、盐水制冰热负荷计算 1.冻冰耗冷量冰桶内的水降至0放出显热，然后结成0的冰，又放出潜热，0的冰降至终温还有显热放出，所以冻冰耗冷量（KW)为：2.冰桶耗冷量(KW)3.盐水搅拌器运转耗冷量(KW)4.制冰池传
9、热耗冷量（KW)5.融冰耗冷量（KW）汇总可得二、制冰设备的选择计算1.制冰池的制冰生产能力式中 G-制冰池每天的制冰生产能力（t)g-每桶冰的质量（kg)nb-冰桶的数量 tj-结冰的时间（h)24-一天换成小时的时间数值 2.结冰时间式中 C-系数，与制冰池的设计、盐水流速、冰块顶部与盐水水面高度差有关，取0.530.6 lb-冰块顶端横断面短边的长度（mm)ty-制冰池内盐水的表面温度 3.冰桶的数量式中 nb-冰桶的数量 G-制冰池每天的制冰生产能力（t)t-水在冰桶中冻结的时间（h)t-提冰、脱冰、加水、入池等操作所需 时间（一般取0.10.15h）g-每一桶冰的质量（kg)4.盐水搅拌器的流量式中 q-盐水搅拌器流量 wy-盐水流速，一般蒸发器管间不小于0.7m/s，冰桶之间可取0.5m/s A-蒸发器部分或冰桶之间盐水流经的 净断面积