3.3.2货物的耗冷量Q2每日进货5t,温度从-45℃降到-50℃,因此Δt=5℃。如果每千克食品温度升高1℃,散热量按6W/(℃kg)计算,则货物的耗冷量为Q2=M×Δt×qg/t=5000kg×5℃×6W/(℃kg)/24h≈6250W,式中:M为超低温冷库贮量;Δt为货物温升;qg为每千克食品温度升高1℃的散热量;t为食品冷加工时间。31313 其它冷损情况 其它冷损情况加20%,则该超低温冷库总负荷为Q0=(Q1+Q2)×(1+20%)  =(10500+6250)×112=20100(W)。31314 蒸发器面积F的计算 蒸发器传热温差Δt取10℃,传热系数k取10W/(m2℃),用Ф38×3钢管制作,则蒸发器的面积为F=Q0/(kΔt)=201(m2),需Ф38钢管长度约为1700m。将蒸发器分为15通路蛇形管,供液时,为了减小流阻的影响而采用外平衡式热力膨胀阀,用分液头进行供液,每个分液头供5路,共用3个外超低温冷库平衡式热力膨胀阀。31315 制冷压缩机的选择计算 根据理论输汽量选择超低温冷库压缩机。由于本设计库房温度为-50℃,蒸发温度一般比库房温度低10℃左右,因此定为

-60℃。原有氨冷库蒸发温度为-33℃,取5℃传热温差,则蒸发冷凝器中温度为-28℃。根据R23压—焓图[3],查得当蒸发温度为-60℃、冷凝温度为-28℃时,单位制冷量q0=h1-h4=180-0=180kJ/kg,式中h4、h1为制冷剂进、出蒸发器的比焓值。

制冷系统取过冷度为10℃,过热度为25℃,而Q0=20100W=2011×85919×4119  =72419192(kJ/h),制冷剂流量 qm=Q0/q0=72419192÷180  =4021333(kg/h),压缩机吸气比容ν=12kg/m3,则压缩机理论输汽量[2]: Vh=qm/(ν×λ),其中λ为压缩机输气系数[4],λ=λyr[01985-01042(Pp/Pq)0191], λyr=Tz/Tl=01869,超低温冷库式中:Tz为蒸发温度,Tz=273+tz;Tl为冷凝温度,Tl=273+tl;Pp为冷凝压力;Pq为蒸发压力。查压—焓图Pp、Pq分别取为112MPa和013M则λ=01869×[0198501042(112/013)0191]=01727,Vh=qm/(ν×λ)=4021333/(12×01727)  =46112(m3/h),由压缩机的理论输汽量可以进行选型。可采用半封闭式压缩机2台,以减少制冷剂泄漏。采用2台压缩机有利于负荷调节。

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