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某冷库工程的制冷系统设计

毕业设计 [论文]

题目:平顶山400t肉类冷库设计

学院:能源与建筑环境工程学院

专业:能源与建筑环境工程专业

姓名:

学号:

指导老师:

完成时间:

河南城建学院本科毕业设计(论文)摘要

摘要

本设计是平顶山市某冷库工程的制冷系统设计,主要任务是完成冷间制冷系统的设计,主要进行了以下的工作:

首先确定各冷间的负荷,并根据计算冷间的机械负荷,选择合适的压缩机,确定合理的、可靠的制冷系统;根据设备负荷选择各个冷间的蒸发设备;根据所选的压缩机,进行其它辅助设备的选择。

再次介绍了机房及库房设备的布置,管线的布置及走向,管材、管径等。

最后对制冷系统的试压、试漏、及管道的保温问题做了简单说明。

关键词:冷藏库,制冷系统,技术性能分析,冷库设计

河南城建学院本科毕业设计(论文)Abstract

Abstract

This design that is some cold storage project refrigeration system is designed in pingdingshan, the primary mission is completes coldly refrigerates system's design. Mainly has carried on the following work:

First determined the each cold room load, and according to calculates cold room the mechanical load, chooses the appropriate compressor, determines reasonably, the reliable refrigeration system: Chooses each cold room evaporating unit according to the machine utilization; According to compressor which elects, carries on other supporting facility's choice.

Second introduced the engine room and the storehouse equipment's arrangement once more, pipeline's arrangement and the trend, the tubing, the caliber and so on.

The refrigeration system's hydrostatic testing, tried to leak, and pipeline's heat preservation question finally has given the simple declaration.

Key words: Freezer, Refrigeration system, Technique analysis, cold storage design

目录

摘要.............................................................. I 前言 .. (1)

第一章题目及原始设计资料 (3)

1.1设计题目 (3)

1.2设计原始资料 (3)

1.2.1土建资料 (3)

1.2.2工艺资料 (3)

1.2.3动力资料 (3)

1.2.4气象资料 (3)

第二章设计计算 (4)

2.1冷库建筑的特点和组成 (4)

2.1.1冷库建筑的特点与要求 (4)

2.1.2冷藏库建筑的组成 (5)

2.2冷藏库性质、库温及制冷剂的确定 (5)

2.2.1冷藏库按使用情况的分类 (5)

2.2.2冷藏库温度确定 (6)

2.2.3制冷剂的选择 (6)

2.3冷间设计 (6)

2.3.1冷藏间的设计 (6)

2.3.2冻结间设计 (7)

2.4冷间穿堂 (8)

2.5站台的设置 (8)

2.6机房 (8)

2.6.1机房建筑 (8)

第三章维护结构的建筑构造 (9)

3.1冷藏库绝热防潮 (9)

3.1.1冷库维护结构的隔热层 (9)

3.1.2维护结构的隔热防潮 (10)

3.2冷库建筑构造 (10)

3.2.1冷库墙体的设计 (10)

3.2.2地坪及屋面 (14)

3.3冷藏门及空气幕 (18)

3.3.1冷藏门 (18)

3.3.2空气幕 (19)

第四章冷库热负荷计算 (21)

4.1冷间各类热流量计算 (21)

4.1.1维护结构热流量计算 (21)

4.1.2货物热流量计算 (23)

4.1.3冷间的通风换气热量 (24)

4.1.4电动机运行热流量 (24)

4.1.5操作管理热流量 (24)

4.2冷却设备和机械负荷的计算 (26)

4.2.1冷间冷却设备负荷计算 (26)

4.2.2冷间机械负荷计算 (26)

第五章冷库制冷系统及制冷设备的选择 (28)

5.1冷库制冷系统 (28)

5.1.1冷库制冷系统的选择 (28)

5.2制冷设备的选择计算 (30)

5.2.1确定制冷系统的总制冷量 (30)

5.2.2制冷设备及附属设备的选择 (31)

5.2.3库房冷分配设备的设计和计算 (38)

第六章机房系统设计 (41)

6.1机房、设备间及设备布置 (41)

6.2制冷管道设计 (43)

6.2.1制冷系统管道设计 (43)

6.2.2制冷管道管径的确认 (46)

6.2.3调节站管径和管长的确定 (47)

6.2.4阀类的设计和布置 (48)

6.3制冷设备和管道的隔热 (49)

6.3.1保温层厚度的确定 (50)

6.4融霜系统形式的确定 (51)

第七章冷却水系统设计 (53)

7.1冷却水系统选择 (53)

7.2冷却水塔的选择计算 (53)

7.2.1冷却水量计算 (53)

7.2.2冷却水塔的选择 (53)

7.3冷却水系统水利计算 (54)

7.4冷却水池容积的确定 (55)

第八章制冷系统的试压试漏及管道保温及刷漆 (56)

8.1系统试压、排污、试漏、抽真空 (56)

8.1.1系统试压 (56)

8.1.2系统排污 (56)

8.1.3系统抽真空实验 (57)

8.1.4系统氨试漏 (57)

8.2系统设备及管道保温 (57)

8.3管道刷漆 (58)

致谢 (59)

参考文献 (60)

前言

由于我们制冷与空调技术专业的主要发展方向是制冷与空调技术,尤其是大、中、小型冷库的设计、制冷压缩机与设备的选型、布置及制冷系统的性能、安装、调试等。而且随着人民生活水平提高和城市生活节奏加快,人们对冷食品需求越来越大,有资料表明,食品工业已成为目前世界上的第一大产业,其每年的营业额高达1.7万亿美元,远远超过汽车工业、航天工业及新兴的电子信息工业。我国食品工业的产值将突破3万亿人民币,食品工业将成为我国名副其实的第一大产业。因此为了使自己在大学期间所学的专业理论知识得到进一步的巩固与提高,更重要的是培养自己理论与实践相结合的能力,在毕业设计课题选择上我选择了“平顶山400吨冻肉类低温冷藏库设计”这一课题。通过本次设计要达到的目的有(1)培养自己理论联系实际的正确设计思想,训练综合运用已经学过的理论和实践知识去分析和解决工程实际问题的能力;(2)学习制冷工艺设计的一般方法,了解和掌握食品冷藏库的设计过程和进行方式;(3)进行基本技能训练,例如设计计算,绘制施工图纸,编制工程文件,运用设计资料、手册、标准和规范以及使用经验数据,进行经验估算和数据处理等。

本次设计的主要基于对以往资料的回顾如:2008年全球总体冷藏库容量大约是2.4777亿立方米(87.4997亿立方英尺)。增长幅度最大的地区分别为法国、德国、荷兰、西班牙和巴西。这些国家在2008年的冷库总容量为63.5032亿立方英尺(1.7982亿立方米)。世界各地的冷藏库行业在继续快速增长。随着世界各地更多地依靠冷链来满足不断增长的易腐产品的贸易和消费。我国气调保鲜技术的研究与开发起步较晚,但发展迅速。据不完全统计,我国冷藏库总容量700万吨左右,其中气调贮藏库占3%左右,相当于20万吨贮量。据初步估计,到1999年底,我国已拥有气调库100多座,拥有贮藏容量约10万吨,相当于意大利1968年气调库的拥有量。2006年我国拥有气调库200多座,总贮藏量20万吨左右,相当于美国2004年气调库拥有量的16.7%。我国各类生鲜品年总产量约7亿吨,冷冻食品的年产量在2500万吨以上,总产值520亿元以上;年营业额在500万元(含500万)以上的食品冷冻、冷藏企业约2万家(包括加工企业内的冷库车间及冷藏库),就业人员250万人,全国冷库容量达900万吨左右。通过对这些资料的学习以及通过互联网信息的充分应用加上学校图书馆资料的查阅完成本次设计。

本次设计主要研究的问题有(1)冷库的热工计算;(2)制冷方案的确定;(3)氨双级压缩的计算;(4)制冷设备的选择等。主要采用的方法有(1)前期的冷库库区的实习;(2)传热学相关知识的应用;(3)制冷原理的应用等。

本次设计去的成果有:让学生得到一次冷库设计全过程的感受;提高了学生动手能力;加强了学生与老师的沟通同时让学生对制冷的理论知识有了更好的理解。通过这次设计让学生在就业之前得到一次对自己全面认识机会。对自己以后在工作之中的定位有很大帮助。同时在本次毕业设计的过程中我碰到了许多冷库中的难题,我都力求通过查找资料和请教老师得到答案。在这里,我特别感谢朱贞卫老师,正是由于他的辛勤的指导,才有我此次设计的完成。

河南城建学院本科毕业设计(论文)第一章题目及原始设计资料

第一章题目及原始设计资料

1.1设计题目

平顶山地区400吨食品冷藏库工艺设计

1.2设计原始资料

1.2.1土建资料

建筑物是由冷藏库和制冷机房两部分组成。库房部分是由冻结间(一间)、冷藏间(三间)、常温穿堂、月台等组成。建筑形式为单层冷库。采用砖墙、赶紧混凝土梁、柱和板建成。隔热层材料采用聚苯乙烯泡沫塑料、楼板隔热层采用稻壳,地坪采用自然通风防冻地坪。

建库地址:平顶山

1.2.2工艺资料

冻结能力:白条肉4t/每昼夜。

冻结物冷藏间实际冷藏能力420t。

库房温室度列入表1.1中。

1.2.3动力资料

水源:自来水。

电源:220/380V

1.2.4气象资料

北纬:33o44′东经:113o35′

夏季室外风速:2.6m/s

年平均温度:14.2℃

河南城建学院本科毕业设计(论文)前言

夏季空调日平均温度:30.1℃

夏季通风温度:30.8℃

夏季通风相对湿度:45%

第二章设计计算

2.1冷库建筑的特点和组成

2.1.1冷库建筑的特点与要求

1.特点

冷库的墙壁、地板及平顶都敷设有一定厚度的隔热资料,冷库是通过人工制冷的方法。以减少外界传入的热量。为了减少吸收太阳的辐射能,冷库外墙外表一般涂成红色或浅颜色。因而冷库建筑与一般工业和民用建筑不同,有它独特的结构。

而且还向库房内带入水分,冷库建筑要防止水蒸气的扩散和空气的渗透。室外空气侵入时不但增加冷库的耗冷量。水分的凝结引起建筑结构特别是隔热结构受潮冻结损坏,所以要设置防潮隔热层,使冷库建筑具有良好的密封性和防潮隔气性能。

因土壤冻结后体积膨胀,冷库的地基受低温的影响。会引起地面破裂及整个建筑结构变形严重的会使冷库不能使用。为此低温冷库地坪除要有有效的隔热层外,隔热层下还必需进行处置,以防止土壤冻结。

又要通行各种装卸运输机械设备,冷库的底板要堆放大量的货物。因此,结构应坚固并具有较大的承载力。低温环境中,特别是周期性冻结和融解循环过程中,建筑结构易受破坏。因此,冷库的建筑资料和冷库的各部分构造要有足够的抗冻性能。

冷库建筑是以其严格的隔热性、密封性、坚固性和抗冻性来保证建筑物质量。

2.要求

鉴于冷库建筑的上述特点,在考虑其结构的构造和建筑材料时,应符合以下几点要求。

所有的结构及构件,均应根据冷库低温高湿的使用条件采取必要的防潮、防腐和防锈措施。

冷库的库房、穿堂以及冷却水塔、水池,应按高湿度作用的结构物考虑。如采用钢筋混凝土结构时,钢筋的保护层厚度应按规范规定的厚度增加10mm以上。

冷库的主体建筑,如采用钢筋混凝土框架结构,外作砖墙围护且墙体和框架分开时,为保护墙体的稳定,框架与墙体应作必要的拉结。

冷库温度伸缩缝应与沉降缝相结合,构造宜采取并列支柱以便于隔热处理。

冷库内凡与负温空气接触及有冻融循环的部分,一律采用不低于425号的普通硅酸盐水泥,不准采用抗冻性差的水泥;冷库库房和穿堂采用混凝土结构时,混凝土等级应≥(220(其中C表示混凝土,20表示立方体抗压标准强度为20Pa);冻结间的混凝土强度等级应≥(;30,上述混凝土的水灰比应>O.6。施工浇捣时,应注意密实性和养护工作,以防止出现裂缝。

冷库主体建筑用砖的强度等级,内墙应≥MIJl0;外墙应≥MU7.5;内墙用的砌筑沙浆强度:内墙应≥M5水泥砂浆,外墙应≥M2.5的混合砂浆。

冷库内钢筋混凝土的受力钢筋要尽先采用3号(A3)钢和16号锰钢(16Mn) 两种钢筋;其焊接用的电焊条,要求用碱性低氢型焊条,焊接3号钢用T426型焊条,焊接16号锰钢用T506型焊条。

低温库内的柱子、锚系构件都应进行“冷桥”处理。内隔墙必须砌在地坪的钢筋混凝土层面上,不允许穿过隔热层。库房的冷却设备与建筑物相连接的各支吊点应设置在保温层内,以免冷桥的产生或对建筑物的破坏。

2.1.2冷藏库建筑的组成

组成冷藏建筑库的各个部分,大体可以分为:冷加工及冷藏部分,冷加工辅助部分,交通运输设施部分,管理及生活用房部分和机房、制冷间。、本次设计只做冷藏间、冻结间以及机房部分,其他部分不作要求。

2.2冷藏库性质、库温及制冷剂的确定

2.2.1冷藏库按使用情况的分类

冷藏库按使用情况可分为生产性冷藏库、分配性冷藏库及生活服务性冷藏库三大类。

生产性冷藏库:它们主要建在食品产地附近、货源较集中的地区和渔业基地,通常是作为鱼类加工厂、内类加工厂、禽蛋加工厂、蔬菜加工厂,各类食品加工厂等企业的一个重要组成部分。这尖冷库配有相应的屠宰车间、理鱼间、整理间,设有较大的冷却、冻结能力和一定的冷藏容量,食品在此进行冷加工后经过短期储存即运往销售地区,直接出口或运至分配性冷藏库作长期的储藏。

分配性冷藏库:它们主要建在大中城市、人口较多的工矿区和水陆交通枢纽,专门储藏经过冷加工的食品,以供调节淡旺季节、提供外贸出口和作长期储备之用。它的特点是冷藏容量大并考虑多品种食品的储藏,其冻结能力较小,仅用开长距离调入冻结食品在运输过程中软化部分的再冻及当地小批量生鲜食品的冻结。

生活服务性冷藏库:这类冷库一般建在工矿企业或城市大型副食品店、菜场内,供临时储存零售食品之用,其特点是库容量小、储存期短,其库温则随使用

要求不同而异。在库体结构上,大多采用装配式组合冷库。

对于本次设计,库房主要用于储存食品,所以按分配性冷藏库进行设计,且冷藏能力为420t ,为小型冷库。

2.2.2冷藏库温度确定

冻结间的温度越低,食品的冻结速度就越快。但是,冻结间的温度和制冷剂的蒸发温度有关,制冷剂的蒸发温度越低,制冷机效率越低,单位制冷量所消耗的电功率增大;此外,与制冷剂蒸发温度相对应的蒸发压力如果低于大气压力制冷系统在运行过程中可能渗入空气引起运行管理的不便。根据经验小型冷藏库冻结间的温度不低于-20℃,本设计采用-18℃。

冷藏间的温度不高于食品冻结中了的温度,其主要作用是保持食品的质量,减少冷藏期间的干耗。本设计取肉冻结到-12℃,所以将库温定为-15℃。

2.2.3制冷剂的选择

在食品冷藏制冷库系统中大都采用氨作为制冷剂,其优点是单位容积制冷量大,具有良好的热力性能蒸发压力大于大气压力,不会再容器内形成真空。氨具有良好的溶水性,不会形成“冰堵”现象。其缺点是毒性大有较强的刺激性臭味,可以燃烧和爆炸。一旦泄露将污染空气、食品,并刺激人的眼睛及呼吸器官,氨液与皮肤接触会形成“冻伤”。本设计冻结间的温度设为-18℃,所以采用氨制冷系统。

2.3冷间设计

2.3.1冷藏间的设计

冷藏间分为冷却物冷藏间和冻结物冷藏间两种,冷却物冷藏间又称高温冷藏间,多用于储存鲜鸡蛋、水果、蔬菜等,库温不低于-2.5℃;冻结物冷藏间又称低温冷藏间,多用于储存冻肉、冻鱼等,库温一般在-12℃以下。本库作为食品冷藏库用于储存猪肉,所以为低温冷藏库。 (1) 冷藏量的计算

冷藏间容量按下式计算:

(2-1)

见《冷库设计规范》公式(3.0.1)

式中:G —冷库计算吨位,(t ) 1V —冷藏间的公称体积,(3m )

1000

1

∑=

η

ρS

V G

η—冷藏间的体积利用系数,取0.40 s ρ—食品的计算密度,3m kg (2) 冷藏库高度的确定

①冷藏库内垫板的厚度:0.15m ②对于400t 冷库,取堆码高度3.3m ③货堆顶排管下侧的距离:0.3m ④顶排管间距取0.25m

⑤光滑顶排管与平顶之间的距离去0.3m 冷藏间的高度=0.15+3.3+0.3+0.25+0.3=4.3m

考虑到建筑物的高度尽量一致,所以将冻结间的高度也取为4.3m 。 (3) 冻结物冷藏间面积的确定

冷藏间公称容积:15003m ,冷藏间高度:4.3m 。 所以冻结物冷藏间的面积是2000/4.3=466。 (4) 大小分间

进入冷藏间的食品,由于要求的温度和湿度不一样,固然要做必要的分间;同时,即使温度、湿度要求相同,由于食品特性、民族习惯、生产管理方面以及结合考虑建设投资和经常降温费用的经济效果也要做到必要的分间。本设计将冻结物冷藏间分为三件,冷藏能力分别是:两间120t ,意见180t 。

2.3.2冻结间设计

(1)生产能力计算

冻结间生产能力指每昼夜能加工的冻结食品总量,单位为每吨/昼夜,冻结能力与冻结时间有关。本设计装载量为8吨的冻结间,没48小时周转一次冻结能力为4吨/昼夜。

吊轨式冻结间,冻结能力G 按下式计算:

G=L ·g ·N=L ·24/t (2-2)

式中:G ——每昼夜冻结能力,(t ) N ——周转次数, L ——吊轨有效长度,(m )

g ——吊轨单位长度载货量,(t/m ) t ——冻结工序时间,

对于白条猪肉当轨距为750-800mm 时,每头猪的白条肉按40-50kg ,则每米吊轨可装载4.5-5头猪。定吊轨距为750mm ,每米吊轨载4.5头猪,每头猪的重量按45kg 计算。

则g=4.5×45/1000=0.2025t/m

冻结间装载能力为8吨,所以吊轨的有效长度为8/0.2025=39.5m

取冻结工序时间为48小时,则周转次数为24/48=0.5,当然冻结时间可以缩短。但是对于本设计取44小时冻结,4小时操作时间比较合适。

∴冻结能力G=40×0.2025×24/48=4t/昼夜

(2)冻结间面积

本设计采用吊轨式冻结间,用落地式冷风机。冷风机离墙净距离取0.35m;冷风机宽度预选1180mm;吊轨中距取0.75m;吊轨中线与冷风机边缘距离取1.27m;吊轨中线与墙或者柱面距离取0.75m;横轴中线与墙距离取0.7m;轨端与墙面距离取0.7m。

则冻结间的长度为:0.35+1.18+1.27+5.7+0.7=9.2m

冻结间的宽度为:0.75+0.7×6+0.75=6.m

2.4冷间穿堂

穿堂是食品进出冷库的通道,并起到沟通各冷库冷间,便于装卸周转的作用。库内穿堂有低和中温穿堂两种、分属高、低温冷库房使用。目前冷库中较多采用库外常温穿堂,将穿堂布置在常温环境中,通风条件好,改善了工人的操作条件,也能延长穿堂使用年限。常温穿堂的建筑结构一般与冷库结构分开。本设计采用常温穿堂。

2.5站台的设置

根据《冷库设计规范》规定:公称体积小于或者等于45003

m的冷库,公路站的宽度为4-6m,本设计取5米;站台边缘高出站台地面0.9-1.4m,本设计取

1.0米。

2.6机房

2.6.1机房建筑

本设计价格设三个冻结物冷藏间、一个冻结间、一个常温穿堂。两个冷藏间的冷藏能力为120t,第三个冷藏间的冷藏能力为180t,冻结间的冻结能力为4t/h。

第三章维护结构的建筑构造

3.1冷藏库绝热防潮

3.1.1冷库维护结构的隔热层

实践证明,隔气防潮层得有无与好坏对于围护结构的隔热性能起着决定性的作用,而且隔气防潮层设置得不合理,同样会对围护结构造成严重的后果。如果隔气防潮层处理不当,那么不管隔热层采用什么材料和多达的厚度,都难以取得良好的隔热效果。隔热层做得薄一些,还可以采取增加制冷装置的容量加以弥补;而防潮层设计和施工不良的话,外界空气中的水蒸气就会不断侵入隔热层以至库内,并产生如下的后果:

1)降低隔热层得隔热性能。

2)引起隔热材料的霉烂和崩解。

3)引起建筑材料的锈蚀和腐朽。

4)使冷间内和蒸发器表面结霜增多,增加了融霜次数,影响库温的稳定和贮藏商品的质量。

5)使冷间温度上升加快,增加了电耗和制冷成本。

水蒸气长期渗透的最终结果,将导致围护结构的破坏,严重时甚至使整个冷库建筑报废。因此,在冷库建筑的设计施工中,对围护结构的隔气防潮应给予足够的重视。

(1)维护结构材料的选用要求:

i)导热系数小;

ii)不散发有毒物质,不易变质;

iii)块状材料不易变形,已于切割加工,并便于与基层粘贴;

iv)难燃或者不燃烧的物质;

隔热材料按其形状分为粒状隔热材料、板状隔热材料、反射性隔热材料等。粒状隔热材料有稻壳、谷壳、锯木、炉渣、膨胀珍珠岩等。板状隔热材料种类繁多,而使用最广泛的谈话软木制品和泡沫塑料制品。就其特点作一下比较:稻壳:稻壳属松散隔热材料,价格低廉,来源较广,干燥的稻壳具有良好的隔热性能。目前国内冷库外墙、屋顶阁楼层及冷藏间的保温隔墙大多数仍以稻壳作为隔热材料。但稻壳的吸湿性较强,易受虫蛀,日久后沉降较大。所以,使用中必须做好防潮、防蛀和及时检查补充或更换等工作。

软木板:软木板是良好的隔热材料,具有导热系数小,抗压强度高及蒸汽渗阻大等优点。但因产量少,价格比较贵。在冷库中一般用于楼地面,冻结间内隔墙,“冷桥”处理,以及冻融频繁的部位。

泡沫塑料:冷库隔热用的泡沫塑料有聚苯乙烯泡沫塑料及硬质聚氨脂泡沫塑料等。聚苯乙烯泡沫塑料具有质轻,隔热性能好,耐低温等优点,但吸水性大,并有干缩现象,价格比较贵。施工用的粘贴材料(如用101胶水),价格也高,如用石油沥青粘贴,沥青温度必须严格控制,温度过低贴不牢,温度过高会使泡沫塑料熔化。硬质聚氨脂泡沫塑料是一种可以现场发泡的隔热材料,具有气泡小,质轻,强度高,隔热效果好,成型工艺简单的特点。它既可以预制,又可以现场喷注或灌注发泡成型,是目前推广使用的一种隔热材料,但价格也比较贵。 玻璃纤维:玻璃纤维具有良好的隔热性能,价格低廉。但使用松散的玻璃纤维时,施工颇为困难,必须做好防护工作,否则玻璃纤维会刺激皮肤,吸入气管伤害人体。目前已有供隔热用玻璃纤维制品,施工方便,但价格较高。

炉渣:炉渣是一种松散的隔热材料,价格低廉,但隔热性能较差,容量较大,使用时要晒干,一般作中、小型冷库地坪隔热层。

由于本设计在平顶山地区,考虑冷库建设的具体地点和周围环境等因素,在经过比较,决定选用聚苯乙烯泡沫塑料为外墙、内墙、地板的隔热材料,稻壳为屋顶的隔热材料。

3.1.2维护结构的隔热防潮

根据《冷库设计规范》规定:维护结构两侧设计温差等于或者大于5℃时,应在温度较高的一侧设置隔热层。维护结构蒸汽渗透阻可以按照下式计算:

)(6.10p p

h sn

sw

-

?≥

(3-1)

式中:h 0——维护结构隔热层高温侧各层材料的蒸汽渗透阻之和(㎡·h ·Pa/g ) sw p ——维护结构高温侧空气的水蒸气分压力(Pa )

p

sn

——维护结构高低侧空气的水蒸气分压力(Pa )

3.2冷库建筑构造

3.2.1冷库墙体的设计

(1)外墙的设计

墙体 冷库的墙体是冷库家住的主要组成部分,由维护墙体、防潮隔气层、隔热层和内保护层组成。维护墙体有砖墙、预制混凝土墙和现浇钢筋混凝土墙等。

一般采用热惰性大延迟时间长的砖外墙为多,其墙厚度在240-370mm 。外墙面采用1:2水泥砂浆抹面。冷库隔汽防潮层为油毡,一般为二毡三油。本设计采用块状隔热材料外墙,从外到内的材料及其厚度、导热系数、热阻等见表3.1。

∵0

1

K R =

(3-2) 011i w i n

R a a δλ=

++∑ ∴冷藏间外墙的传热系数K=1/3.0305=0.33w/㎡·K 冻结间外墙的传热系数K=1/3.9995=0.25 w/㎡·K 表中隔热层厚度计算如下:

K=0.6978-0.0083△t 式中 △t ——室内外温差,

室外温度采用夏季空调日平均温度30.1℃, 冻结物冷藏间温度-15℃,

则 K=0.6978-0.0083×﹝30.1-(-15)〕=0.3235 w/㎡·K ∴ R 0=1/K=3.091㎡·K/w [()]a a R n w d /1//1110+++-= λδλ =0.047×(3.091-0.9005)=0.103m 取隔热层厚度:100mm

注:图中隔热材料厚度是按冻结间取用,冷藏间外墙结构一样,只是隔热层厚度不一样

表3.1 外墙结构层材料表

(2)内墙的设计

内墙的各层结构材料见表3.2

表3.2 内墙(与常温穿堂相连的墙)

表3.3 两冷藏间相连的内墙

表3.4 冷藏间与冻结间相连的内墙

3.2.2地坪及屋面

(1)冷库地坪的技术处理

在大自然中,随着二十四小时热作用的变化和季节的变化,冻土可发生融化。而冷库在发生基土冻胀时必须停产升温进行维修。对于轻度冻害,一些单位采取了很多措施进行处理,有的取得了较好的效果。但对于重度或严重冻害进行出来,使冷库基土恢复到原状则不太容易。由于冻土中含有大量水分,一旦融解就会变成软土。这时,地基的承载力将大大降低,压缩将急剧增高。同时,将产生地基融沉,带来难以预料的后果。因此,认识土的冻结的危害并作好冷库地坪的设计及完善管理工作是非常必要的。目前国内外冷库地坪隔热处理方法主要有架空地坪、通风地坪、敷设热源地坪等多种。

表3.5 地坪结构表

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