发一个低温冷库的负荷计算
commodus
commodus Lv.2
2011年06月22日 10:59:10
来自于制冷技术
只看楼主

Let’s suppose we need to design the refrigeration system for the freezing room Size: 10M*10M*3M Room temp:-18℃ evaporating temp:-23℃Stock: meat ρ=650KG/M^3Intake temp:35℃ outtake temp:-15℃Freezing time: 20H

Let’s suppose we need to design the refrigeration system for the freezing room
Size: 10M*10M*3M
Room temp:-18℃ evaporating temp:-23℃
Stock: meat ρ=650KG/M^3
Intake temp:35℃ outtake temp:-15℃
Freezing time: 20H
Panel: 1 aluminium panel +150 polyurethane panel+1 aluminium panel
designing cond. temp:45℃,sub cool:5℃, cond. pressure:P=1.5MPA
evaporation temp:-25℃,over heat:20℃, evaperation pressure: P=0.18MPA.



Room capacity :G=Vρη/1000=300*650*0.4/1000=78T
V-volume M^3
ρ-mass of unit volume KG/M^3
η-efficiency 0.4



1.1 enclosure head load:Q1a=KFΔT=0.17*220*50=1.87 KW
K-heat transfer coefficient, 0.17W/M^2
F-area M^2
ΔT- temp difference for indoor and outdoor ,indoor:-15℃,outdoor:35℃

1.2 ground heat load Q1b=KFΔT=0.3*100*50=1.5 KW
K- heat transfer coefficient,0.3W/M^2
F- room area M^2
ΔT- temp difference for indoor and outdoor ,indoor:-15℃,outdoor:35℃

Total enclosure head load:Q1=(Q1a+Q1b)*α=(1.87+1.5)*1.2=4.044KW

2.1 stock freezing heat load:Q2a=G’(h1-h2)/T/3.6=78*1000*5%*(350-15)/20/3.6=18.15KW
G’-stock mass, 5% of the total capacity , KG
h1,h2- enthalpy of the stock KJ/KG,
T-freezing time, 20 H
3.6-referance for 1KJ/H, exchanging to W.

2.2package freezing heat load:Q2b=G’B(T1-T2)C/T=78*1000*5%*0.1*(35+25)*2.5/20/3.6=0.8KW
G’- stock mass, 5% of the total capacity , KG
B-mass reference, 0.1
T1,T2-package temp for indoor and outdoor
C-specific heat of the package, KJ/KG 度,2.5 KJ/KG ℃
T-freezing time,20H

Total stock heat load:Q2=Q2a+Q2b=18.95KW

3.1ventilation heat load:Q3a=(hw-hn)*n*V*ρ/24/3.6=(120+12)*2*300*1.36/24/3.6=1.2KW
hw-hn-enthalpy of the inside and the outside of the freezing room KJ/KG
n- times of ventilation ,2
V-volume of the freezing room M^3
ρ-density of the air of the inside of the freezing room KG/M^3

3.2ventilation for people in the freezing room:Q3b=30* n*ρ*(hw-hn)/3.6=30*3*1.36*(120+12)/3.6=4.5KW
30-air volume for each person30M^3/H
n-quantity of the persons in the freezing room ,3
ρ- density of the air of the inside of the freezing room ,1.36 KG/M^3

total ventilation heat load:Q3=Q3a+Q3b=5.7KW

4.1heat load of the motor of the eva.
150W per unit
Q4=150*5=0.75KW

5.1light heat load Q5 a=q*F=3*100=0.3KW
q-light heat road per unit square,3W/M^2

5.2door opening heat load:Q5 b=V n(hw-hn)ρ/3.6/24=300*5*132*1.36/24/3.6=3.1KW
n-times of opening the door ,5

5.2heat load of the person in the freezing room:Q5 c=3nq/24=3*3*410/24=0.15KW
3/24, three hours per day
n- persons in the freezing room,3
q-heat load for each person ,410W/per one

total heat load of manipulating:Q5=Q5 a+Q5 b+Q5 c=0.3+3.1+0.15=3.55KW

total heat load:Q= Q1+ Q2+ Q3+ Q4+ Q5=33.29 KW





to chose the comp. according to the total heat load:
We chose BITZER-HSN5353-25,
eva. temp.:-25 ℃,cond. Temp.:50 ℃,cooling capacity:Q=35.8KW
Power input:P=22.4KW

To chose the eva. According to the heat load
Let’s chose 7 units, capacity of each :Q=5KW

To chose the cond. According to the sum of the heat load and the comp. power input:
Q=22.4+35.8=58.2KW

To chose the expansion valve according to the heat load:
The pressure drop is 0.6MP,cooling capacity is 5KW,evaperation temp:-25℃

Let’s set the defrost times:4 times per day.
The time during defrost:25 min.
We can see whether the frost is cleaned by watching the eva. When defrosting. and then chose the time during defrost.

Let’s chose the copper pipe to connect the system.
Suction pipe diameterφ65,
Discharge pipe diameterφ28

Let’s chose 150MM thickness insulation material


Accumulator:V=Gv/0.8=50*0.0008/0.8=0.5M^3
G-charging quantity of the freon KG
V- M^3/KG

Separator:D=(4q/πω) ^0.5=0.2M
D-diameter
q-gas displacement,M^3/S
ω-speed of the gas M/S
免费打赏
诺尔制冷
2011年06月24日 19:31:09
2楼
干嘛不转换成中文呢?以下是翻译后的内容:
假设我们需要设计的冷冻室的制冷系统
大小:10M * 10M * 3M
室温度:-18℃蒸发温度:-23℃
库存:肉类ρ= 650KG / M ^ 3
进水口温度:35℃通气管温度:-15℃
冷冻时间:20H
面板:1铝板150聚氨酯面板1铝板
设计已调节。温度:45℃,分冷静:5℃,已调节。压力= 1.5MPA
蒸发温度:-25℃,比热:20℃,evaperation压力:P = 0.18MPA。



接待能力:G =Vρη/1000= 300 * 650 * 0.4/1000 = 78T
V - M ^ 3卷
ρ-单位体积质量KG / M ^ 3
η-效率0.4



1.1外壳头load1a =KFΔT= 0.17 * 220 * 50 = 1.87 KW
K -传热系数0.17W / M ^ 2
F - M ^ 2面积
ΔT温相差室内和室外,室内:-15℃,室外:35℃

1.2地热负荷Q1B =KFΔT= 0.3 * 100 * 50 = 1.5 KW
K -传热系数0.3W / M ^ 2
F -房间面积M ^ 2
ΔT温相差室内和室外,室内:-15℃,室外:35℃

全密封头装入1 =(Q1A + Q1B)*α=(1.87 +1.5)* 1.2 = 4.044KW

2.1股票冻结热load2a = G'(H1 - H2)/ T/3.6 = 78 * 1000 * 5%*(350-15)/ 20/3.6 = 18.15KW
G'库存量,总容量的5%,KG
H1,股票的KJ / KG H2 -焓,
T -冻结时间,20 H
为1KJ / H 3.6 referance,交流到W.

2.2package冻结热load2b = G'B(T1 - T2)C / T = 78 * 1000 * 5%* 0.1 *(35 +25)* 2.5/20/3.6 = 0.8KW
G'库存量,总容量的5%,KG
B -大参考0.1
T1,T2封装温度为室内和室外
C -特定的包热,KJ / KG度,2.5 KJ / KG℃
T -冻结时间,20H

共有股票热装入2 = Q2A + Q2B = 18.95KW

3.1ventilation热load3a =(HW - HN)* N * V *ρ/24/3.6=(120 +12)* 2 * 300 * 1.36/24/3.6 = 1.2KW
HW - HN -焓的内部和冷冻室KJ / KG外
n次的通风,2
V型的冷冻室容积M ^ 3
ρ密度的冷冻室的KG / M ^ 3里面的空气

3.2ventilation在冻结room3b人= 30 * N *ρ*(HW - HN)/ 3.6 = 30 * 3 * 1.36 *(120 +12)/ 3.6 = 4.5KW
30风量为每person30M ^ 3 / H
N -数量在冷冻室,3人
ρ密度的冷冻室里面的空气,1.36 KG / M ^ 3

总通风散热装入3 = Q3A + Q3b = 5.7KW

4.1heat的电机负载的EVA。
150W单位
Q4 = 150 × 5 = 0.75KW

5.1light热负荷Q5 A = Q * F = 3 × 100 = 0.3KW
Q -单位面积的光热路,3W / M ^ 2

5.2door开放热load5 B = V N(HW - HN)ρ/3.6/24= 300 * 5 * 132 * 1.36/24/3.6 = 3.1KW
n次的开门,5

5.2heat在冻结客房5 C = 3nq/24 = 3 * 3 *二十四分之四百一十= 0.15KW的人的负荷
3 / 24,每日3小时
N -人士的冷冻室,3
Q -热负荷为每个人,410W/per one

操纵总热负荷:Q5 Q5 = A + B + Q5 Q5 C = 0.3 +3.1 +0.15 = 3.55KW

总热负荷:Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 = 33.29 KW





要选择了比赛。根据总热负荷:
我们选择比泽尔- HSN5353 - 25,
EVA。温度:-25℃,已调节。温度:50℃,制冷量:Q = 35.8KW
输入功率= 22.4KW

要选择了EVA。根据热负荷
让我们选择了7个单位,每个容量:Q = 5KW

要选择了已调节。根据热负荷和比赛的总和。电源输入:
Q = 22.4 +35.8 = 58.2KW

要选择膨胀阀根据热负荷:
压力降0.6MP,制冷量为5KW,evaperation温度:-25℃

让我们设置除霜时间:每天4次。
期间除霜时间:25分钟。
我们可以看到是否霜是通过观看EVA清洗。当解冻。然后选择在除霜的时间。

让我们选择了铜管连接系统。
吸气管diameterφ65,
排水管diameterφ28

让我们选择了150MM厚的绝缘材料


累加器:V = Gv/0.8 = 50 * 0.0008/0.8 ^ 3 = 0.5M
G -充电量的氟利昂KG
V - M ^ 3/KG

分离=(4q/πω)^ 0.5 = 0.2M
D -直径
Q -气体置换,M ^ 3 / S
ω-速度之气M / S

[ 本帖最后由 nbzlgjr 于 2011-6-24 19:34 编辑 ]
回复
commodus
2011年06月30日 18:02:48
3楼
假设让我们设计10M*1M*3M的冷库。
使用温度-18度,蒸发温度-23度。
假设存放肉类,单位重量ρ=650KG/M^3
入库温度35度,出库温度-15度。
冷冻时间取20小时。
库板选择1MM铝板+150聚氨脂板+1MM铝板

冷库容量G=Vρη/1000=300*650*0.4/1000=78T
V-冷库体积M^3
ρ-单位体积重量 KG/M^3
η-冷库使用率,取0.4



1.1维护结构传热量Q1a=KFΔT=0.17*220*60=2.24KW
K-传热系数,取0.17W/M^2
F-维护结构面积M^2
ΔT-室内外温差,冷库外取35度,冷库内取-25度。

1.2地坪传热量Q1b=KFΔT=0.3*100*60=1.8KW
K-传热系数,取0.3W/M^2
F-维护结构面积M^2
ΔT-室内外温差,冷库外取35度,冷库内取-25度。

维护结构传热量Q1=(Q1a+Q1b)*α=4.92KW

2.1货物冷却热量Q2a=G’(h1-h2)/T/3.6=78*1000*5%*(350-15)/20/3.6=18.15KW
G’-冷间的每日进货量,按冷库容量的5%计算,单位KG
h1,h2-货物进入冷间前后的焓值 KJ/KG,按入库温度35度,出库温度-15度计。
T-冷冻时间,H,取20 H
3.6-1KJ/H换成W的值

2.2包装的冷却热量Q2b=G’B(T1-T2)C/T=78*1000*5%*0.1*(35+25)*2.5/20/3.6=0.8KW
G’-冷间的每日进货量,按冷库容量的5%计算,单位KG
B-重量系数,取0.1
T1,T2-包装的入,出库温度,度
C-包装材料的比热容,KJ/KG 度,取2.5 KJ/KG 度
T-冷冻时间,20H

货物热量Q2=Q2a+Q2b=18.95KW

3.1冷间换气热量Q3a=(hw-hn)*n*V*ρ/24/3.6=(120+12)*2*300*1.36/24/3.6=1.2KW
hw-hn-库外,内的空气焓值KJ/KG
n-换气次数,取2次
V-冷库体积M^3
ρ-冷库空气密度 KG/M^3

3.2操作人员换气热量Q3b=30* n*ρ*(hw-hn)/3.6=30*3*1.36*(120+12)/3.6=4.5KW
30-每人按30M^3/H计
n-操作人员数,按3人计
ρ-冷库空气密度,取1.36 KG/M^3

通风换气热量Q3=Q3a+Q3b=5.7KW

4.1电机热量
按每台150W计
Q4=150*5=0.75KW

5.1照明热量Q5 a=q*F=3*100=0.3KW
q-每平方照明热量,按3W/M^2

5.2开门热量Q5 b=V n(hw-hn)ρ/3.6/24=300*5*132*1.36/24/3.6=3.1KW
n-开门次数,按5次计。

人员热Q5 c=3nq/24=3*3*410/24=0.15KW
3/24,按每日3小时计
n-操作人数,按3人计
q-每人耗热量,按410W/人

操作热量Q5=Q5 a+Q5 b+Q5 c=0.3+3.1+0.15=3.55KW

总热负荷Q= Q1+ Q2+ Q3+ Q4+ Q5=34.17KW


按冷负荷选压缩机,选用BITZER-HSN5353-25,蒸发温度-25度,冷凝温度50度,制冷量Q=35.8KW
功率P=22.4KW

按冷负荷选蒸发器,8台,每台制冷量Q=5KW

按冷负荷+压缩机功率Q=22.4+35.8=58.2KW 选冷凝器

按制冷量选膨胀阀,按阀前后压差0.6MPA计,制冷量5KW,型号TF/TEF5-3,蒸发温度-25度

化霜考虑一天4次,时间预定25分钟,具体可在化霜时看蒸发器表面化霜情况来定。

制冷管道选用铜管。
回复
i08i08
2011年07月16日 18:12:12
4楼
回复
i08i08
2011年07月16日 18:16:48
5楼
哦,我上面引用的那个地址是一个做广告骗人的,大家不要进去。
回复

相关推荐

APP内打开