果蔬、肉类45t冷库设计
果蔬、肉类45t冷库
设 计 说 明 书
班级 2014级制冷与空调技术班 学号: 20140132049 姓名： 谭安鸿 指导老师： 邓锦军 设计时间：
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果蔬、肉类45t冷库设计
果蔬、肉类45t冷库设计
一、工程概况
根据市场的需求将在内蒙古地区顺发批发市场建造一个小型风冷式冷库，共有三库：其中一库为高温冷藏库，冷藏食品为蔬菜和水果类，库温5℃，库存量20t；另一个也为高温冷藏库，冷藏食品为蛋和乳制品，库温-2℃，库存量10吨；还有一个为低温冷藏库，冷藏
食品为冻牛肉，库温-23℃，库存量20吨。其货源来自周边各供应商。 冷加工流程：接到货物后将其分类冷藏，其中果蔬进库温度为20℃，出库温度为4度；蛋类乳制品进库温度为20℃，出库温度为5℃；冻牛肉进库温度为5℃，出库温度为-15℃。所有冷藏商品出库后销售给市场各个商户。 二、确定冷库尺寸及平面布置
G=??V
式中，，ρ——冷藏食品的密度，单位为kg/ m；
η——容积利用系数，土建冷库取0.4，装配式冷库取0.6；
G——冷藏库的储藏量，单位为kg；
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V——冷藏库容积，单位为kg/ m；
根据上述公式可计算出冷库库容，详见表2-1所示 。
表2-1：库容 序号 1 2 3 名称 冻牛肉 新鲜果、蔬 装箱鲜奶及鲜蛋 平均密度（kg. m） 400 230 300-230 33
库容m 58.33 79.71 77.78 3库存量/吨 20 10 15 日进货量吨 1.6 0.8 1.2 本冷库采用常见的装配式冷库库材库板选用聚氨酯硬质发泡，库门选用平移的，其型号、规格、厚度详见表2-2所示。
表2-2：库板材料
型号 ZL65S ZL-80S 库体尺寸 8.1x3.6x2.6 9.9x3.6x2.6 库容/m3 65 80 库板厚度/mm 150 100 库门尺寸m 0.8mx1.8m 0.8mx1.8m 数量 1间 2间 根据用户用途情况和实际的使用情况其库房的建造设计图如2-1所示。 2800mm4500mm9900mm
维修室
果蔬冷藏间
机房
穿
堂蛋、乳制 值班品冷藏间室
冻牛肉低温月台 冷藏间
9100mm8100mm
图1-1冷库平面设计图
3600mm3600mm3600mm2
3400mm2000mm1800mm果蔬、肉类45t冷库设计
冷库建筑不同于一般建筑由于库内外的温差很大，它要求维护结构有较好的隔热性能，和严密的隔蒸汽性能，根据要求冷库结构气密处理情况如图2-2所示。
321456结构气密处理示意图1.户围结构 2.气密层 3.保温层4.护墙 5.钢筋混泥土 6.防水层
图2-1冷库结构气密处理示意图
三、库内外计算温度的确定
库内计算温度tn（即库温）是由食品冷加工工艺条件、食品种类、储藏期限及技术经济分析等确定的。对于生鲜水果、蔬菜、鲜蛋、鱼、肉禽等食品库温个不相同，详细参数详见表2-1。
表3-1库内温度 序号 冷间名称 室温/℃ 相对湿度（%） 1 2 冷却物冷藏间 冷却物冷藏间 冻结物冷藏间 -2～0 0～-5 0～+2 -1～+1 +2～+4 -15～-20 -18～-23 80～85 90-95 90～95 85～90 85～90 58～90 90～95 适用食品范围 鲜蛋 乳制品 苹果、鸭梨等大白菜、葱头菠菜等 土豆、橘子、荔枝等 冻肉、禽、兔、等 冻鱼、冻虾等 设计温度（库温） -2℃ 5℃ 3 -23℃ 库外计算温度tw应考虑当地最恶劣气候条件时的温度，但也要考虑选用制冷设备的经济性，在计算时，应以国家有关冷库规范中查取的数据作为库外计算温度。该冷库所在地是内蒙古，库外温度取28℃。 四、耗冷量计算
首先确定冷库所在地内蒙古的环境温度取28℃，并取库板外壁的对流换热系数 为8W/（㎡?K）。库内因准备采用冷风机作蒸发器，取对流换热系数 为23W/（㎡?K）,高温库板厚δ=100mm，低温库板厚150mm，传热系数λ=0.027W/（m?K），则库板综合传热系数为
K?1?1???w??n1=0.27W/（㎡?K）
则低温库外表面温度
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tw?t1?k(t1?t2)?28?0.27?(28?18)?26.44℃
aw8内蒙古的相对湿度最高取为64%，则可查得露点温度为20.5℃，则外表面温度确定高于
露点温度。
同样计算高温库外表面温度为
k0.27tw?t1?(t1?t2)?28??(28?5)?27.19℃
aw8同样高于露点温度。
1.维护结构传热计算
因为冷库准备顶上设凉棚，四周设遮阳，所以计算时可以不考虑太阳辐射热引起的渗入热量。渗入热量仅为库内外温差渗入的热量。 冷藏库渗入热计算式：
Q1?KA(th?tm)
式中， th——库外计算温度，对呼和浩特地区，根据冷库设计规范取 =28℃； tm——库内设计温度， 5℃
A——冷藏库的总面积，因冷藏库有一内墙与蛋乳类高温冷藏库相邻，可略去它的
传热量。
果蔬、蛋乳和肉类的三个冷藏库的传热计算分别见表4-1、4-2、4-3
表4-1果蔬高温冷藏的传热计算 项目 前板面积 左侧面积 右侧面积 后板面积 顶板面积 底板面积 总传热量 25.74 23 0.27 159.84 0 23 0.27 0 9.36 23 0.27 58.13 35.64 23 0.27 221.32 35.64 23 0.27 221.32 718.74 板面积/ 9.36 3m 温差/℃ 传热系数/w/(㎡.k) 23 0.27 换热量/w 58.13 项目 表4-2蛋乳高温冷藏库的传热计算 前板面积 左侧面积 右侧面积 后板面积 顶板面积 底板面积 总传热量 25.74 30 0.27 208.50 25.74 -24 0.27 -159.85 9.36 30 0.27 75.82 35.64 30 0.27 288.68 35.64 30 0.27 288.68 777.65 板面积/ 9.36 3m 温差/℃ 传热系数/w/(㎡.k) 30 0.27 换热量/w 75.82 项目 表4-3肉类低温冷藏库的传热计算 前板面积 左侧面积 右侧面积 后板面积 顶板面积 底板面积 总传热量 21.06 24 0.27 130.78 21.06 51 0.27 289.99 4
板面积/ 9.36 3m 温差/℃ 传热系数/w/(㎡.k) 51 0.27 9.36 51 0.27 128.88 29.16 51 0.27 401.53 29.16 51 0.27 401.53 1481.59 换热量/w 128.88 果蔬、肉类45t冷库设计
总的渗入热为781.74+777.65+1481.59=2977.98W≈3.0KW。 2.食品传热计算 传热计算式：Q2?G(h1?h2)/3600
24式中， G——冷库存储量，单位为kg/d；
h1——食品进冷库时的比焓； h2——食品降温后的比焓。
将相关数据代入计算式，结果如表4-4。
表4-4食品传热计算 库名 果蔬库 蛋乳库 肉类库 3.食品呼吸热计算 食品呼吸热公式： Q5?日进货量(kg/d) 1600 800 1200 进库焓（kj/kg） 冷冻后焓（kj/kg） 400 385 342 290 252 4.6 食品热/kw 2.03 1.23 4.68 m(?1??2)（mz-m)φ2
2式中： φ1---货物冷却初始温度
φ2---货物冷却终止温度
m----冷却物冷藏间的冷藏质量 Mz---冷藏物的日进货量
将相关数据代入计算式，得出结果如表4-5。 果蔬名称 苹果 马铃薯 库容/吨 20 初始温度 20 20 终止温度 5 5 呼吸热/kw 3.07 1.35 4换气热
对于蔬菜、水果和蛋类的冷藏库，需要定时换气，现认为每天换气次数为3次，则换气热（单位为KW）为
Q3?Vn?m(hw?hn)/(3600?24)
式中， V——冷藏库的容积，单位为m3；
n——冷藏库每昼夜所需的换气次数，取3次；
?m——冷藏库空气的密度，单位为kg/Q3?Vn?m(hw?hn)/(3600?24)； hw——库外新鲜空气比焓，单位为kj/kg，按规定应采用夏季通风温度、相对
湿度时的比焓；
hn——冷藏库中空气的比焓，单位为kj/kg。 计算结果见表4-6。
表4-6换气次数计算结果 库名 果蔬库 蛋乳库 库内容积/ m3 79.71 77.78 空气密度/库内空气（kg/ m3） 质量/kg 1.15 1.15 55.2 65.55 5
换气次数 3 3 室外空气/冷却后空气焓（kj/jg） 焓/(kj/kg) 112.7 112.7 19 19 换气热/kw 0.30 0.29
果蔬,肉类45T冷库设计资料
