1、制冷技術制冷原理冷庫第一頁，共29頁。一、冷藏庫的作用、分類和組成一、冷藏庫的作用、分類和組成 （一）作用（一）作用 使易腐產品能較長時間保存；為農產品、食品加工廠長時間均衡加工創造條件；供大型副食店、菜場和食堂短期或臨時貯存食品之用。 （二）分類（二）分類 1. 冷庫按容量分為:大型冷庫（5000t以上）、中型冷庫（15005000t）和小型冷庫（1500t以下）。 2按使用性質分 （l）生產性冷庫 主要建在產地。 （2）分配性冷庫 主要建在消費中心。 （3）混合性冷庫兼有生產性和分配性冷庫的特點。 3.按使用要求分 （l）高溫冷庫 主要冷藏果品、蔬菜、鮮蛋等食品。一般庫溫4-2。 （2）低

2、溫冷庫 主要冷凍并凍藏肉類、水產品等，一般庫溫為-l8-30。 （3）空調庫 在常溫條件下貯藏米、面、藥材、酒等，一般庫溫在1015。第二頁，共29頁。冷庫按用途分類表冷庫按用途分類表 分類形式說 明生產性冷庫生產性冷庫是食品加工企業主要組成部分，主要建筑在貨源集中產區，其任務是進行食品冷加工并作短期的貯存。它的特點是冷加工能力較大，食品流通是零進整出。分配性冷庫這類冷庫主要是接受經過冷加工的食品。一般設在大城市，作為市場供應，運輸中轉或貯備食品運用。其特點是冷藏量大，凍結能力小。食品流通是整進零出。綜合性冷庫這類冷庫兼有生產性和分配性冷庫的特點，具有一定的冷藏和凍結能力，既可進行冷藏又可進行

3、結凍。生 產 服 務性冷庫這類冷庫建在較大的食品商店、菜場、飯店、單位食堂，直接為消費者服務和調劑生活貯存食品之用。一般庫容量較小。第三頁，共29頁。冷卻間結凍間冷凍倉庫冷藏倉庫氣調冷庫 流動的冷藏車 冷藏集裝箱等4.4.冷庫按控制的溫度和制冷方式不同分為冷庫按控制的溫度和制冷方式不同分為: :冷卻間和結凍間冷卻間和結凍間 貨物在進入冷藏間或冷凍庫房之前，先在冷卻或冷凍間進行冷處理，將貨物均勻的降溫到預定的溫度。對于冷藏貨物，降溫至2-4；冷凍貨物則迅速的降至-20使貨物凍結，因而冷卻和凍結間具有較強的制冷能力。第四頁，共29頁。 冷凍倉庫冷凍倉庫 經預冷達到冷凍保存溫度的冷凍貨物較長期間地保

4、存的庫房。冷凍貨物的貨垛一般較小，以便降低內部溫度。庫內采用叉車作業為主，大多采用成組垛。 冷藏倉庫冷藏倉庫 冷藏庫房是冷藏貨物存儲的場所。貨物在預冷后送入冷藏庫房碼垛存放。冷藏貨物仍具有新陳代謝和微生物活動，還會出現自升溫現象，因而冷藏庫還需要進行持續的冷處理。冷藏庫一般采用行列垛方式碼垛存放，由于冷藏存放期較短，貨物在庫內搬運活性較高，托盤成組堆垛較為理想。 分發間 冷庫內不便于作業，而且會造成庫內溫度波動較大，因此貨物出庫時采取迅速地將冷貨從冷藏或冷凍庫移到分發間，在分發間進行作業裝運。第五頁，共29頁。（2）組合式冷庫 5.冷庫按其構造型式分類冷庫按其構造型式分類（1）固定性冷庫 第六

5、頁，共29頁。（三）冷庫的組成（三）冷庫的組成 如機房，冷卻間、速凍間、冷藏間、凍藏間、制冰間、產品分級清洗間、調節站、配電間、貨物升降裝置、氨庫和冷卻塔等，有的還設有零配件間與衛生間（3）整體式冷庫 第七頁，共29頁。 二、冷庫的制冷循環二、冷庫的制冷循環（1）冷庫的制冷循環系統的組成第八頁，共29頁。（2）制冷劑在冷庫系統中循環方框圖 第九頁，共29頁。三、中小型冷庫的構造三、中小型冷庫的構造1.固定式冷庫 冷庫的基礎 第十頁，共29頁。冷庫的墻體第十一頁，共29頁。冷庫頂遮陽棚與圍柵 第十二頁，共29頁。冷庫的庫門第十三頁，共29頁。2.組合式冷庫組合式冷庫的基礎第十四頁，共29頁。第十

6、五頁，共29頁。第十六頁，共29頁。組合式冷庫的庫門鎖緊機構 制冷設備周圍的環境要求制冷壓縮機高度方向應有不小于1.5m的凈空，前后應有不小于0.6m1.5m的凈空，左右方向靠墻一端應有不小于0.6m的凈空，另一端應有不小于0.9m1.2m的凈空。周圍環境溫度應不低于10。機組安裝在室外時，必須有防風、防雨、防曬設施，必須有防蝕和保證電絕緣的措施。應與高溫熱源、易燃易爆品或易爆容器相隔離。機器應防震、隔音。第十七頁，共29頁。 制冷設備建造要求制冷設備建造要求 制冷設備（壓縮機組）基礎要有足夠的強度，混凝土基礎 應埋灌在地平面以下。第十八頁，共29頁。制冷設備（壓縮機組）安裝要水平，壓縮機皮帶

7、與電動機皮帶的松緊要適當。第十九頁，共29頁。四、四、 冷藏庫的制冷系統及其設備選擇冷藏庫的制冷系統及其設備選擇 1壓縮機 一般選擇原則 負荷 制冷壓縮機的總負荷，按庫房各冷間的耗冷量加以匯總修正確定。 臺數 冷庫所需制冷壓縮機的總負荷較大時，宜選用大型壓縮機，以減少臺數，簡化系統，但整個冷庫中的壓縮機，不得少于兩臺，以防因壓縮機發生故障而停止供冷，且避免在淡季時壓縮機長期在小負荷下運轉。 備件 不同蒸發系統的壓縮機，應考慮到各系統之間相互代替的可能性。以便各零件的互換使用。 技術條件 選用壓縮機應按其制造廠規定的技術條件計算。如缺少資料可按前一機部部頒標準中小型活塞式單級制冷壓縮機型式與基本

8、參數（JB95567）考慮。 壓縮比 按氨制冷壓縮機的使用條件，高低壓的壓縮比小于8時，即-15蒸發溫度的制冷系統，采用單級壓縮機。若壓縮比大于8時，即-28-33蒸發溫度的制冷系統，則采用雙級壓縮機。 第二十頁，共29頁。 2冷凝器冷凝器的選型 主要按制冷設備的制冷量、機房布置、當地的水溫、水質、水量及氣象條件確定。 （l）立式冷凝器適用于水質較差、水源豐富的地區，一般布置在冷庫機房外面；常用于大、中型冷庫。 （2）臥式冷凝器適用于水溫較低、水質較好的地區，一般布置在室內與中小型制冷機組配套，亦用于船舶制冷裝置。 （3）淋水式冷凝器適用于空氣干燥、水源不足和水質較差的地區，布置在室外通風良好

9、的地方，一般與氨制冷設備配套。 （4）蒸發式冷凝器適用于水源困難的地區，一般布置于廠房的頂部或通風良好的地方。 （5）空氣冷卻式冷凝器，主要適用于小型氟利昂制冷裝置。第二十一頁，共29頁。 （二）庫房冷卻系統（二）庫房冷卻系統 冷卻系統包括氨液分離器、低壓循環桶、氨泵、冷劑調節站和冷分配裝置（蒸發器）。 1供液方式 在直接冷卻系統中，供液方式分為直接膨脹供液、重力供液和氨泵供液三種。 (l）直接膨脹供液系統 它是借冷凝壓力與蒸發壓力差經節流閥，直接向冷分配裝置供液。其特點是系統簡單；但因無分離裝置，節流后的制冷劑是兩相流，影響傳熱效能。 （2）重力供液系統 它是借低壓氨液本身的重力進行供液。

10、氨液在蒸發器被汽化后，再進入氨液分離器、將其中液滴分離出去，重新進入壓縮機。 為滿足供液所需的靜液柱，氨液分離器液面需高于冷分配設備最高點0.52m。第二十二頁，共29頁。第二十三頁，共29頁。 重力供液制冷系統的優點： 第一，利用氨液分離器將節流生成的閃發氣體分離出來，有利于提高冷分配設備的傳熱效能。 第二，同一蒸發溫度的冷分配設備可使用一個膨脹閥和氨液分離器，節省膨脹閥。 第三，供液中有氨液分離器的緩沖作用，因而容易實現正常工況的操作調節。 缺點： 第一，氨液在較小壓差下流動，放熱系數小，蒸發器的換熱強度較低。 第二，用一個氨液分離器向多個同層庫房供液時，因冷卻設備阻力較大，制冷劑有再汽化

11、的可能。如供液路長短不一，供液不均。 第三，在熱負荷變化較大或供液距離較長時，還需在機房內設氨液分離器。 目前我國不少中小型冷藏庫仍采用這種供液方式第二十四頁，共29頁。（3 3）氨泵供液方式）氨泵供液方式 這種供液系統是利用氨泵向蒸發器輸送低溫（低壓）氨液。其組成與工作過程與重力式供液方式基本相同。 高壓氨液經節流進入低壓循環器，在器內將閃發氣體和液體分離，其液體被氨泵吸入后送入蒸發器，蒸發器中產生的蒸汽和未蒸發的氨液一起回到低壓循環貯液器再次被分離。這種氨泵供液的優點是： 依靠氨泵的機械作用輸液，進液壓力較高，即使管路配液不均，仍保證結霜均勻。 氨液在蒸發排管內被迫流動，且循環量大，傳熱效

12、果好，不易積油，不產生過熱，蒸發溫度穩定，不易擊缸。 操作簡單，便于集中控制實現系統的自動化。 其缺點是設備費用動力消耗較高，大中型冷藏庫采用這種供液方式。第二十五頁，共29頁。3冷分配裝置（蒸發器）的選擇 （1）冷卻排管 臥式殼管蒸發器，常用船舶或陸上的小型制冷機組。立式、盤管式墻排管適用冷藏間、凍藏間。頂排管常用于低溫冷藏間、冰庫和小型凍結間。一般均按排管的特性、冷間的要求、建筑尺寸和冷間所處的位置等因素，先選出排管類型，求得冷卻面積，再確定排管的尺寸和排數。 （2）冷風機 它多用于凍結間、冷卻間和冷藏間的強制通風。一般亦按冷間特點、建筑尺寸和所需冷卻面積，選配冷風機的型號和臺數。第二十六頁，共29頁。第二節 小型冷庫容量和制冷負荷的確定一、冷庫容量的確定1000VG(t)式中：G冷庫貯藏噸位（t） V冷藏間、貯冰間的公稱容積（t） 食品的計算密度（kg/m3） 冷藏間、貯冰間的容積利用系數第二十七頁，共29頁。1.冷庫制冷量的冷間冷卻設備負荷應按下式計算： QqQ1PQ2Q3十Q4Q5式中：Qq一冷間冷卻設備負荷（千卡小時）：Q1一圍護結構傳熱量（千卡小時）；Q2一貨物熱量（千卡小時）；Q3一通風換氣熱量（千卡小時）；Q4一電動機運轉熱量（千卡小時）；Q5一操作熱量（千卡小時）；P一負荷系數（千卡小時）冷