1000吨果品冷藏库制冷系统及制冷设备的选择方案.docx
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1、1000吨果品冷藏库制冷系统及制冷设备的选择方案1.1冷库制冷系统的选择1.1.1制冷剂工质选择表11常用制冷剂的比较制冷剂名称优点缺点适用场合蒸发压力与冷易挥发,有毒,具有主要用凝压力适中,强烈的刺激性臭味,于大中单位制冷量较大;具有较强的易燃,易爆型的冷库,小型氨溶水性;微溶于融化油,价格低廉,对臭氧层没有破坏作用等冷库应用较少氟利无味,不易燃渗透性很强,易于主要用日印烧,毒性小泄露,传热性能差,于有严密度大,粘度大,格卫生流动性能差,价格安全要贵;对环境有破坏求的场作用合本设计为中型冷藏库,采用氨为制冷剂。1.1.2冷藏库制冷系统形式的选择冷藏库内的蒸发系统形式根据连接方式不同可分为串联
2、式、并联式和混合式,考虑应该满足供液均衡性和制冷剂流量可调节的要求,系统选择并联空气冷却器蒸发系统,这样在系统中不致出现制冷剂液体和润滑油从某一蒸发回路窜到另一蒸发回路中去。供液方式有上进下出式和下进上出式,两种方式各有利弊。表1.2蒸发系统供液方式的比较供液方优点缺点式上进下出冷却设备所需的制冷剂量少,没有液柱静压的影响,避免了润滑油的沉积,冲霜效果好。冷却设备均匀供液较为困难,传热表面制冷剂液体润湿性差,需要的低压循环贮液器的容量较大。下进上出制冷剂在冷却设备内分配比较均匀,有助于充分发挥冷却设备的传热效果。冷却设备制冷剂重量较大,液柱静压的会影响到蒸发温度,进入冷却设备的油污不易排净。根
3、据上述分析比较,结合国内常用的供液形式,本设计采用下进上出的供液方式。1. 1.3方案选择现确定了以下三个方案以供分析、比较和选择:方案一:螺杆式压缩机的氨泵供液系统。方案二:活塞式压缩机氨泵供液系统。方案三:活塞式压缩机重力供液系统。制冷压缩机是蒸汽压缩式制冷系统的心脏,起着压缩与输送制冷剂的作用,它的性能对于整个冷库系统的性能有着重要影。压缩机根据原理不同有活塞式制冷压缩机和螺杆式制冷压缩机。活塞式是一种传统的气体压缩方式。利用曲轴连杆机构,把原动机轴的旋转运动转化为活塞在气缸中往复运动来提高冷媒压力。活塞式压缩机使用范围较小,一般适用于中小规模的建筑,热效率高,适用于多种制冷剂的优点。而
4、且往复式的气体压缩只能通过调整气缸的工作个数进行上、卸载控制,使得在容量控制方面只能做到级别调节。螺杆式压缩机是一种回转式的容积气体压缩机,利用螺杆回转压缩提高冷媒压力。螺杆式压缩机通常适用于中大规模的建筑,而且通过滑阀调节能进行无级能量控制。本设计规模属于中型。经过上述比较,活塞式压缩机是一种比较传统的压缩方式,虽然比螺杆式压缩机存在一些缺点,但是,它应用比较普遍,造价也比螺杆式压缩机的低,所以本设计选用活塞式制冷压缩机。表1.3制冷系统供液方式的比较供液方式优点缺点重力供液经过气液分离器后,经过节流后的闪发气体不会进入冷却设备;回气经过气液分离器后,进入到压缩机不会引起湿压缩氨液分离器必需
5、设置在紧靠库房的上方,不便于集中管理,而且土建造价高;制冷剂液体在较小的压差下流动,流速小、其传热系数较小,而且容易集油,影响传热;当氨液分离器的液位自动控制装置故障时,难以随时根据系统负荷变化而稳定氨液分离器的正常液位,操作上比较复杂,所以仍有引起运行事故的可能性。系统的融霜、排液、放油等也比氨泵供液强制循环系统要麻烦。氨泵供液依靠氨泵供液,气液分离器的安装高度不会很高,可以减少土建造价,而且氨泵强制供液,提高了流速,制冷装置的效率高,安全性高,管理方便,造价省,易于实现自动化操作,适用于各种类型的冷藏库。用氨泵供液,消耗电能通过上述比较,本设计选择方案二:活塞式压缩机氨泵供液系统。1.2
6、冷风机融霜形式的确定根据资料7P257霜层的出现降低了冷风机的换热效率,应该采取措施清除霜层。常用的融霜方法有人工扫霜、热气融霜、水融霜、热气-水融霜。人工扫霜虽然操作简单,不影响库温,但劳动强度大,而且扫霜不彻底。热氨融霜就是将压缩机排出的热氨气引进蒸发器利用热氨冷凝时放出的热量将蒸发器表面的霜层融化。热氨融霜必须保证有足够的量及适当的压力和温度,而且在较大的制冷系统中,要设置专用的油分离器(非洗涤式的),融霜热氨管要设在常温穿堂内,并应敷设耐高温的隔热层,比如石棉,玻璃纤维,矿棉站或水玻璃膨胀珍珠岩制块等等材料,而不能用软木或泡沫塑料等不耐高温的材料。热氨融霜一般仅用于冷藏间的光滑排管中。
7、冷风机一般不单独采用热氨融霜,因为不仅效率低,而且融霜形成的水的排放也比较麻烦。水融霜一般用于冷风机,它是通过喷水装置向蒸发器表面喷水,使霜层被水的热量融化,然后融水从排水管排走,水融霜效果比热氨融霜要好,操作程序也比较简单,但是水融霜只解决蒸发器外表面霜层对传热的不良影响,但没解决蒸发器的内部集油对传热的影响。经过以上分析,本设计的冷风机采用热氨水融霜系统。融霜时,先将热氨气送至蒸发器,使冰霜与蒸发器表面脱开,然后喷水,即可把霜层很快冲掉。停水后,还可利用热气烘干蒸发器表面,避免蒸发器表面的水膜结成冰而影响传热。1.3 制冷系统主机的选择1. 3.1确定制冷剂设计工况(1)确定冷凝温度标根据
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