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1、太阳能吸收式制冷果蔬保鲜库设计摘要：太阳能吸收式制冷是利用溶液浓度的变化来获取冷量的装置。太阳能吸收式制冷果蔬保鲜库以太阳能为驱动能源，将太阳能集热、蓄热、制冷、气调技术结合，以热管真空管式太阳能集热器加热作为吸收式制冷系统的稳定热源，采用吸收式制冷循环制冷。通过制冷量的调节和空气的调节，满足果蔬、中药材不同的气调保险要求。先介绍吸收式制冷原理以及热力计算方法，以及集热器的利用，设计冷库与计算。关键词：太阳能 吸收式制冷 集热器The design of refrigerated refreshing storage made by solar absorption to keep fruit
2、s and vegetables coolZhang Yanxia（Grade:06,Class：Automobile061,Major:Thermal Energy and power Engineering，Mechanical Engineering Dept.，Shaanxi University of Technology，Hanzhong 723000，Shannxi）Tutor:Yang YongpingAbstract：Solar absorption refrigeration is a device which makes use of the changes in the
3、 concentration in the liquor to obtain the cooling capacity. Solar absorption refrigerated refreshing storage takes solar energy as the driving force to combine kinds of technologies together such as the heat collector, cooling maker and air regulator. Besides it adopts solar heating collector made
4、by vacuum tube and pipe as the stable heating source and use the refrigeration which is cycling refrigerated absorption. Through the adjusting the cooling capacity and air conditioning, it can meet different needs of fruits, vegetables, Chinese medicine. I will introduce the principle of refrigerate
5、d absorption and the method of calculating the heat and energy. Then the use of heating collector and refrigerated storage and calculating.Key words:：solar, absorption cooling, heating collector.毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经
6、发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日期： 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是
7、本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： 日期： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：
8、 年 月 日导师签名： 日期： 年 月 日绪论61.吸收式制冷机的设计计算71.1吸收式制冷机工作原理：71.2吸收式制冷机的工质71.3单级氨水式制冷剂流程：81.4氨水吸收式制冷机工作循环的热力工程9循环过程(图1.4.1)101.5单级氨水吸收式制冷循环的热力计算111.5.1蒸发器单位制冷量111.5.2冷凝器单位热负荷111.5.3发生段单位热负荷111.5.4吸收器单位热负荷121.5.5溶液热交换器热负荷121.5.6分凝器单位热负荷121.5.7过冷器单位热负荷131.5.8循环系统的热平衡关系为：131.5.9循环的热力系数为：131.6具体计算：131.6.3发生器终态：
9、1.6.5放气范围141.6.6吸收器前稀氨液141.6.7出换热器浓氨水141.6.8发生开始状态141.6.9塔顶气氨状态141.7冷负荷计算：151.7.1精馏塔热负荷(回流冷凝器的热负荷)151.7.2发生器的热负荷151.7.3吸收器热负荷151.7.4冷凝器热负荷151.7.5溶液热交换器的热负荷151.7.6过冷器热负荷161.7.7单位制冷量(蒸发器的单位热负荷)161.7.8循环热力系数161.8蒸发器的原理及计算方法161.9冷凝器原理与计算方法181.10节流机构191.11蓄氨罐设计192果蔬保鲜冷库设计202.1冷藏库室内设计参数202.2冷库库容量的确定212.3冷
10、藏装置冷负荷计算223热管真空管太阳能集热器设计313.1太阳能集热器的种类，分类方法313.2集热器的工作原理323.3热管真空管323.4热管真空管集热器333.5系统的朝向333.6集热器面积343.7集热器倾角343.8集热器前后排间距343.9建筑物屋面荷载343.10水箱的布置343.11循环管路的设计353.12系统平面布置353.13系统基础设计353.14集热器支架设计363.15水箱的结构设计364.制冷装置的安装364.1安装和接管的一般原则：374.2安装前的准备工作374.3安装好后进行：384.3.1试压384.3.2系统排污：384.3.3系统抽真空：384.3.
11、4系统氨试漏：384.3.5系统灌氨384.3.6 试运转39致谢40参考文献：41绪论能源短缺和环境恶化成为全世界范围内人们最为关注的焦点，世界各国都在积极进行清洁的可再生能源如太阳能、地热能、风能、潮汐能的研究开发。太阳能是公认的未来人类最合适、最安全、最绿色、最理想的替代能源之一，具有取用方便、能量巨大、无污染、安全性好等优点。据有关资料,我国是太阳能资源十分丰富的国家，三分之二的地区年辐射总量大于5020MJ/m2，开发利用太阳能具有很大潜力。吸收式制冷以自然存在的氨为制冷剂，对环境和大气臭氧层无害；以热能为驱动能源，在同一机组中还可以实现制冷和制热（采暖）的双重目的。整套装置除了泵和
12、阀件外，绝大部分是换热器，运转安静，振动小；同时，制冷机在真空状态下运行，结构简单，安全可靠，安装方便。在当前能源紧缺，电力供应紧张，环境问题日益严峻的形势下，吸收式制冷技术以其特有的优势已经受到广泛的关注。目前，吸收式制冷正在向着小型化、高效化的方向发展，吸收式制冷已经成为制冷技术的主要发展方向之一，有着非常广阔的前景。太阳能吸收式制冷是利用溶液浓度的变化来获取冷量的装置，即制冷剂在一定压力下蒸发吸热。再利用吸收剂吸收制冷剂蒸汽。自蒸发器出来的低压蒸汽进入吸收器并被吸收剂强烈吸收，吸收过程中放出的热量被冷却水带走，形成的浓溶液由泵送入发生器中被热源加热后蒸发产生高压蒸汽进入冷凝器冷却，而稀溶
13、液减压回流到吸收器完成一个循环。它相当于用吸收器和发生器代替压缩机，消耗的是热能。热源是太阳能。冷藏库是“菜蓝子”工程之一，随着社会主义经济建设的发展，人民生活水平不断地提高，我国冷藏库的建设正在迅速发展。据不完全统计，冷藏库吨位由建国初期的3万多吨，已发展到目前的500多万吨。我国冷藏库的发展是从五十年代中期开始的，建筑型式都是混合结构土建式，分为单层或多层。这些土建冷藏库到目前还是冷藏行业的主要生产能力。组合式装配冷藏库是从七十年代初期进入我国的，随着改革开放，国内引进了多条装配库板生产线。夏季是保鲜库负荷最大的时期，同时又是太能辐射最丰富的时期，此时制冷负荷与太阳能辐射强度具有很好的一致
14、性。因此，研究如何将夏季太阳能与保鲜库有机结合起来成为世界范围内的热点研究问题。目前，已经有一些研究者建立了太阳能辅助冷库系统，并进行了相关实验研究，研究重点主要集中在如何提高系统热力性能和经济性方面。1.吸收式制冷机的设计计算1.1吸收式制冷机工作原理：吸收式制冷机是利用工质（溶液）的特性完成工作循环，而获得冷量的制冷装置。吸收式制冷循环式利用相变过程伴随的吸、放热特性来获取低温的。吸收式制冷机由发生器、吸收器、冷凝器、蒸发器、节流阀和溶液泵等设备组成。它利用热源（水蒸气、热水或油、天然气燃烧）在发生器中加热具有一定浓度的溶液，使其中作为制冷剂的低沸点组份部分被蒸发出来。然后送入冷凝器冷凝成
15、为液体，由节流阀降压到蒸发压力，在蒸发器中蒸发制冷。蒸发器出来的制冷剂蒸气被发生器中完成发生过程后剩下的溶液吸收，使溶液重新恢复到原有浓度，再有发生泵送到发生器中循环使用。吸收式制冷剂循环包括了高压制冷剂蒸气的冷凝过程、冷剂液体的节流过程和其在低压下的蒸发过程。1.2吸收式制冷机的工质吸收式制冷机的工质，通常是采用两种不同沸点的物质组成的二元溶液，以低沸点（或易挥发）组份为制冷剂，高沸点组份为吸收剂，两组份统称“工质对”。最常用的工质对有溴化锂水溶液和氨水溶液。为使吸收式制冷机具有良好的性能和较高的工作效率，工质对必须具有良好的性质。其中制冷剂的性质和要求与压缩蒸气制冷循环相同，而吸收剂则必须
16、具有较强吸收制冷剂的能力，此能力越强系统中所需要的吸收剂循环量就越少，可以节省发生器加热量，同时减少吸收器冷却负荷和液泵功率等。众所周知，溴化锂吸收式制冷机组已成功地应用于空调和工艺冷却过程。近年来，由于节能和环保的要求，这种制冷机在国内外都取得了迅猛发展。但是，水-溴化锂工质对有其致命的缺点：1、高浓度时易结晶；2、对某些金属有较强的腐蚀性。而氨水溶液是一种在低工作温度下工作的工质对。它以氨作为制冷剂。作为氨水溶液，氨具有极大的溶水性。常温下1个体积的水，甚至可以溶解700倍于自身体积的氨。氨水溶液中氨大部分以分子状态存在，很容易从溶液中逸出。与其它形式的制冷机相比较，氨水吸收式制冷机具有如
17、下特点：1.采用蒸气或热水作为热源，有利于废热的综合利用，特别适合于化工、冶金和轻工业中的制冷设备；2.以氨作为制冷剂，能制取0以下的低温；3.整个装置除泵外为塔、罐等热交换设备，结构简单，便于加工制造；4.氨价格低廉，来源充足；对大气臭氧层无破坏作用。 氨水溶液中氨与水的沸点相差不大，使水相对于氨存在一定的挥发性。氨水在发生器中被加热时，有部分水会随氨一起蒸发出来。因而必须采用精馏设备，用以提高冷凝器的氨蒸气浓度（99.8%）。 吸收式制冷循环示意图1.3单级氨水式制冷剂流程：氨水吸收式制冷机的工作循环，其中特别设有一个包含有发生器的结构较为复杂的氨精馏塔。它通过溶液在塔内反复蒸发和冷凝，使
18、气相和液相分别以饱和蒸气和饱和液体进行温度变化，即液相温度上升，气相温度逐渐下降，最后形成纯水和纯冷剂氨蒸气。精馏塔结构以进料口为界面，下部的热质交换区称提馏段；上方的热质交换区称精馏段。提馏段下方设有发生段（即再沸段），用于加热浓溶液产生氨和水的蒸气，供进一步馏用。浓度为的的点1a状态fkg浓溶液进入精馏塔后，与精馏段下流的液体一起沿提馏段下流到发生段（再沸器）a,途中与从发生段蒸发出来向上流动的氨蒸气进行热交换，将溶液加热到沸腾状态点1，形成（1+R）kg、浓度为的氨蒸气，并继续上升经过精馏段c与分凝器d的回流液进行热质交换，溶液浓度进一步提高到，达到点5状态。在分凝器d中冷凝回流液，其所
19、放出的热量被冷却水带走。从精馏塔顶出来的点5的纯氨气，在冷凝器中放出的热量后，凝结成为氨液，热量由冷却水带走。氨液经过氨液过冷器D过冷后，有节流阀节流到蒸发压力下的点7状态，在蒸发器E中蒸发制冷。蒸发器出来的点8状态氨气，经过过冷器加热后，进入吸收器B被从发生段底部引出浓度为的（-1）液体，经溶液热交换器F冷却到达压力的溶液所吸收，变为点4,浓度为的浓溶液。在吸收过程中浓溶液放出的热量被冷却水带走。该浓溶液然后由溶液泵输送，经溶液热交换器加热，再次进入精馏塔发生并精馏，如此不断循环。 图1.3.1为单级氨水吸收式制冷机组循环系统 A-精馏塔（a-发生段 b-提馏段 c-精馏段 d-分凝段） B
20、-吸收器 C-冷凝器 D-氨液过冷器 E-蒸发器 F-溶液热交换器 P-氨水泵 D-节流阀1.4氨水吸收式制冷机工作循环的热力工程 循环过程(图1.4.1) ） 图1.4.1 氨水吸收式制冷机工作过程在图上的表示氨水吸收式制冷循环由如下的热力过程组成：1a-1为进入精馏塔的浓溶液在提馏段被加热的过程。1-2为浓溶液在发生段的加热气化过程。该过程中大量氨气和部分水蒸气被蒸发出来，溶液浓度有降低为。其开始蒸发出的蒸气状态和蒸发终了的蒸气状态分别为点和点的状态。因此在发生段内蒸气状态为点和点的平均状态点，其浓度为。-为提馏段的热质交换过程。点状态的蒸气上升与点状态的溶液进行热质交换，使溶液中的氨蒸发
21、。点状态的氨蒸气浓度有提高到，达到点状态。-为精馏段热质交换过程。溶液浓度进一步提高到。-6为冷剂氨蒸气在冷凝器中的冷凝过程。-为冷剂氨蒸气在过冷器中的过冷过程。-为点状态的过冷液体经节流阀节流到压力，其湿蒸气达到点7状态的节流过程。由于该过程焓值不变，浓度不变，故两点重合。7-8为蒸发器中的蒸发过程。点8通常为湿蒸气状态，以利于限制蒸发温度的波动范围。此外，点2状态的饱和稀溶液，由发生段引出后要经历如下热力工程。-为发生段底部引出液在溶液热交换器中的降温过程。-为降温后的引出液的节流过程（因前述原因点3与点重合）。-为稀溶液进入吸收器后的吸收过程。3点状态的饱和液体吸收经过冷器其温度从点8状
22、态上升到点状态的蒸气，最后形成点4状态的浓溶液。点4状态的浓溶液经溶液泵提升到压力，达到点状态。升压过程其浓度和焓值均不变，点和点4重合。经溶液热交换器后达到点，再回到精馏塔的发生段，重新投入循环。1.5单级氨水吸收式制冷循环的热力计算在已知制冷量、冷凝温度和蒸发温度的情况下，可根据氨水溶液-图进行热力计算。1.5.1蒸发器单位制冷量（单位为/）： =- 1.5.11.5.2冷凝器单位热负荷（单位为/）： =- 1.5.21.5.3发生段单位热负荷（单位为/）：由精馏塔的热平衡关系可得： =+（-）+- 1.5.3 1.5.4 =-+ 1.5.5式中，为溶液的循环倍率，即产生1氨蒸气所需的浓溶
23、液量。可根据精馏塔的质量平衡计算，式4中，令，称作放气范围；为分凝器热负荷，用式1.5.5计算。1.5.4吸收器单位热负荷（单位为/）：根据吸收器热平衡关系可得： =+（-1）- =-+ 1.5.6 1.5.5溶液热交换器热负荷：由浓溶液侧计 = 1.5.7由稀溶液侧计算有 = 1.5.8式中，通过和在-图上查到，其中=+（58），=+（48）。热交换器出口溶液比焓值由下式确定： 1.5.9式中，0.95为溶液热交换器损失系数。1.5.6分凝器单位热负荷（单位为/）：根据精馏段氨的质量平衡系数可得分凝器中冷凝回流液数量： 1.5.10式中，为塔板回流液浓度。假定在理想情况下塔板数无穷多时，蒸气
24、呈平衡状态，使与1点重合，则式1.5.10可改写为： 又根据分凝器的热平衡的关系： 得： 1.5.111.5.7过冷器单位热负荷（单位为/）： 1.5.12式中，和的确定应先选定一个端部温差后，在图上查出其中一个比焓值，然后根据过冷器的热平衡关系求出另一个比焓值。1.5.8循环系统的热平衡关系为： 1.5.131.5.9循环的热力系数为： 1.5.14一般在0.30.4范围。1.6具体计算：状态参数确定(以1液氨为基准) 工作参数确定：冷却水进口温度=32冷却水出口温度=40热源参数：0.1（表压）的饱和蒸气冷凝温度=431.6.1蒸发终了温度t8=-5，蒸发温升，蒸发初始温度=-7，终了状态
25、下的氨气焓h8： 8=0.93 h8=176.293KJ/（液） 8=1.0 h8=1452.541KJ/（气）1.6.2进入冷凝器的氨气浓度=0.9981=6（液）， h6=404.320kJ/1.6.3发生器终态：温度取t2=95（出口温度95） h2=420KJ/ 2=0.3151.6.4吸收终温：t4=+t4=28+6=34t4吸收器冷端温差6 4=0.425 h4=50kJ/ 1.6.5放气范围：=4-2=0.425-0.315=0.11 1.6.6吸收器前稀氨液：温度t3=t4+t3=34+11=45 t3冷端温差取11 h3=85KJ/ t2a=t3=45 h2a=h3=85KJ
26、/1.6.7出换热器浓氨水溶液循环倍率 1.6.8发生开始状态氨水 1=0.425 P=1.52Mpa 查h图。t1=90 h1=326KJ/ 氨气 利用利用辅助线，查得h1=1834KJ/ 1=0.9621.6.9塔顶气氨状态 P=1.5Mpa 5=0.998 查h图。 T5=52 h5=1653KJ/1.7冷负荷计算：1.7.1精馏塔热负荷(回流冷凝器的热负荷) p精馏效率。一般取0.70.92。取0.8 =h1-h5+R(h1-h1) =1834-1653+0.08(1834-326 =301.64KJ/1.7.2发生器的热负荷 = h5-h2+(h2-h1a)+ =1653-420+6
27、.21(420-317)+301.64 =2174.27KJ/1.7.3吸收器热负荷= (h8a-h3)+(h3-h4) =1649.4-85+6.21(85-50) =1781.75KJ/1.7.4冷凝器热负荷 = h5-h6 =1653-535 =1118KJ/1.7.5溶液热交换器的热负荷=0.95(-1)(h2-h3) =0.95(6.21-1)(420-85) =1658.1KJ/ 溶液热交换器的热损失qTW qTW =0.05(-1)(h2-h3) =87.3KJ/1.7.6过冷器热负荷 = h8a-h8 =1649.4-1562.08 =87.32KJ/ 1.7.7单位制冷量(蒸
28、发器的单位热负荷) = h8a-h8 =1649.4-535 =1114.4KJ/ 1.7.8循环热力系数: 1.8蒸发器的原理及计算方法：蒸发器是制冷装置中的另一种交换设备。对于制冷系统来说，它是制冷剂从系统外吸热的热交换器。在蒸发器中，制冷剂的液体在较低的温度下沸腾，转变为蒸气，并吸收被冷却物体或介质的热量。所以蒸发器是制冷系统中制取冷量和输出冷量的设备。制冷装置中的蒸发器，按其被冷却介质的特性，可以分为冷却液体载冷剂的蒸发器及冷却空气的蒸发器两大类。冷却空气的蒸发器有多种结构型式，不论是液体载冷剂的蒸发器还是冷却空气的蒸发器，都是制冷剂在管内蒸发而空气或载冷剂在管外侧被冷却。如果蒸发器是
29、装在冷箱内或冷库库房内，而且空气系自由运动，则习惯上称之为冷却排管。冷却空气的蒸发器，都是以制冷剂在管内蒸发直接冷却空气的，包括冷却排管和空气冷却器（冷风机）的蒸发器两种。冷却排管多应用于冷库的冷藏库房及试验用低温装置。其共同点是制冷剂在管内蒸发，管外空气只作自然对流。为了增强传热和节约管材，冷却排管大都用翅片管作成。对于氨制冷装置应用钢管，一般用套片式翅片管；对于氟利昂装置多用钢管，翅片管则是绕片和套片式都有。有时为了制造方便，有的冷却排管也是用光管制成的。冷却排管按其在室内安装方式，可分为墙排管及顶排管两类。前者是按墙安装，后者则是吊装在顶棚的下面。墙排管有直管式及蛇管式两种。直管式只适用
30、于氨，而蛇管式对于氨及氟利昂都适用。直管式墙排管在我国冷藏库中适用较多。一般用多跟高度为2.53.5的直立382.2或573.5无缝管，分别焊接与763.5或893.5的上、下横管上，立管之间的中心距为110130。立管的高度和根数，可根据所需的冷却排管面积、冷库建筑的净高度等确定。工作时氨液从下横管的中部进入，氨气由上横管的中部排出。这种墙排管的充氨量为排管容积的80%，因此它属于满液式蒸发器。直管式墙排管的优点是结构简单、便于制造；制冷剂蒸气容易排出，从而保证了传热效果。与直管式相比，蛇管式墙排管充液量小，其缺点是冷却排管内的制冷剂蒸气不能很快地离开，而要经过冷却排管全部长度后才能排出去，
31、这样就影响了传热效果。冷却空气的蒸发器计算方法：冷却排管的计算目的是确定传热面积，从而选用或制作合适的排管。冷却排管的面积，可按传热基本公式计算，即 式中，-冷却排管的热负荷，由冷间的负荷决定（W）； F-冷却排管的外表面积（）； -冷间空气温度与制冷剂蒸发温度之差（），一般=715； K-冷却排管的传热系数。 以氨为制冷剂，计算冷藏库排管的传热系数可参阅制冷空调原理及应用表7-6和表7-7。表7-6中列有三种温差（5、10、15）。若温度差不同于表列值使，可按下式进行温度差修正： 式中，K-实际温差下的传热系数； -温差为10时的传热系数； -冷间空气温度与制冷剂蒸发温度之间的实际温差（）。
32、制冷空调原理及应用表7-7采用573.5无缝钢管制作冷却排管。而目前国内冷藏库中多采用382.2或322.2无缝钢管制作排管。因此该表所列的传热系数应进行管径修正。当管径不等于57时，可按下式进行管径修正： 式中-制作冷却排管的光滑外径（）； K-管子外径为时冷却排管的传热系数； -管子外径为57时冷却排管的传热系数。选取382.2 的光管，进行修正： 冷却排管的表面积 求出表面积，可根据选定的管径算出所需管子的总长度： 式中 L-管子的总长度（）； -冷却排管的管子外径（）。带入数据的1.9冷凝器原理与计算方法：冷凝器是制冷装置的主要热交换设备之一。它的任务是将高压过热制冷剂蒸气，通过其向环
33、境介质放出热量而被冷却、冷凝成为饱和液体，甚至过冷液体。制冷剂在冷凝器中冷却的过程，实际上分为两个阶段：由过热蒸气冷却为饱和蒸气；由饱和蒸气凝结为饱和温度下的液体。按照冷凝器使用冷却介质和冷却方式的不同，有水冷式、空气冷却式和蒸发式三种。水冷式冷凝器用水作为冷却介质，使高温高压的气态制冷剂冷凝的设备，称为水冷式冷凝器。由于自然界中水的温度一般比空气温度低，所以水冷式冷凝温度比较低，对压缩机的制冷能力和运行的经济性都比较有利。目前制冷系统中大都采用这种冷凝器。水冷式冷凝器中使用的冷却水可以一次流过，也可以循环使用。当使用循环水时，需要建冷却水塔或冷却水池，使离开冷凝器的水不断得到冷却，以使重复使
34、用。常用的水冷式冷凝器有立式壳管式冷凝器、卧式壳管式冷凝器、套管式冷凝器等型式。壳管式冷凝器：制冷装置中使用的制冷剂不同，其结构特点也有所不同。一般立式壳管式冷凝器适用于大型氨制冷装置，而卧式壳管式冷凝器则普遍使用大中型氨或氟利昂制冷装置中。管板与传热管的固定方式一般采用胀接法，以便于修理和更换传热管。壳管式冷凝器主体部分是由一个钢板卷制焊接成的圆柱形筒体，简体的两端焊有两块圆形的管板，两个管板钻有许多位置对应的小孔，在每对相对应的小孔中装入一根管子，管子的两端是用胀接法紧固在管板的管孔内。这样便组成了一组直管管束。在卧式冷凝器中，制冷剂的蒸气是在管子外表面上冷凝，冷却水是在泵的作用下经管内流
35、过。制冷剂蒸气从上部进入壳管内，凝结成液体后由筒壳的下部流入贮液器中。正常运行中筒壳的下部只存少量的液体。但对于小型制冷装置，为了简化设备，有时不另设贮液器，而是将制冷剂的液体贮存在冷凝器的下部，此时下部的管子就要少装几排。冷凝器的出液管可以直接焊在筒壳的下部，也可以在筒壳下部焊一个液包，而出液管接在液包上。对于氨冷凝器，通常在筒壳下面还焊有一个集污包，以便集存润滑油及机械杂质。卧式壳管式氨冷凝器通常是用38的无缝钢管制成。冷凝器的传热面积可用下式计算： 式中，F-冷凝器传热面积（）； -冷凝器单位面积热负荷（）。选取冷凝器的K与值列于制冷空调原理及应用表7-1中 得 1.10节流机构：节流机
36、构是制冷装置中的重要部件之一，它的作用是将冷凝器或贮液器中冷凝压力下的饱和液体（或过冷液体），节流降至蒸发压力和蒸发温度，同时根据负荷的变化，调节进入蒸发器制冷量的流量。1.11蓄氨罐设计由于太阳能一天供给八小时所以要蓄16小时的工质用量。由氨、浓氨水、稀氨水的流量：V0= 0.4 m3/h =1.91 m3/h =1.53 m3/h综合考虑空间得氨、浓氨水、稀氨水存储罐体积尺寸(m)为：1.722(6.8 m3) 3011(30 m3) 6.322(25.2 m3) 2果蔬保鲜冷库设计冷藏库实际上是大型的固定式冰箱，主要用来贮存食品。它通常建成固定建筑物形式，其贮存量可以由几顿到几万吨。冷库
37、按容量大小可分为小型和大中型。其容量大小的不同，冷库建筑布置、结构型式及要求也不相同。小型冷藏库的冷藏量只有几吨到几十吨，小型冷库基本全部采用氟利昂制冷装置，冷藏室内利用氟利昂的直接蒸发来冷却，制冷装置的运行大都实现了自动化。大中型冷库是容量几百吨到几万吨的冷库。这种冷库按其性质可分为三种类型：生产性冷库、分配性冷库和综合性冷库。大中型冷库一般都采用氨制冷机。2.1冷藏库室内设计参数室外空气计算温度：32 室外计算湿度：最热月平均70夏季通风62冷凝器进水温度28冷凝器出水温度31表2.1 冷藏库室内设计参数库房名称相对湿度温度水蒸气分压力低温冷藏间90%5oC1.5102冷藏间温度5，采用-
38、5蒸发温度。冷藏库冷负荷计算根据冷藏库吨位设计如下：冷藏库：185吨2.2冷库库容量的确定冷藏量的确定冷库设计规范规定冷库的设计规模，应以冷藏间的公称容积为计算标准。公称容积为冷藏间的净面积（不扣除柱、门斗和制冷设备所占的面积）乘以冷间净高。但目前仍以吨位计算，冷库贮藏吨位按下式计算。 2.2.1 式中 G冷库计算吨位（t）；V1冷藏间的公称体积（m3）； 冷藏间的体积利用系数； s食品的计算密度（kg/m3）冷藏间的公称容积：V1=3585=1400m3根据课本制冷工艺设计表2-2查得新鲜水果密度取330 kgm3表2.2.1 冷藏库的值公称体积 m3500 -10001001-200020
39、01-1000010001-15000 15000体积利用系数0.400.50.550.600.62注：1. 对于仅储存冻结食品的或冷却食品的冷库，表内公称体积为全部冷藏间公称体积之和；对于同时储存冻结食品和冷却食品的冷库，表内公称体积分别为冻结食品冷藏间或冷却食品冷藏间各自的公称体积之和。 2. 蔬菜冷库的体积利用系数应按表中数值乘以0.8的修正系数确定。根据公式（2.2.1）得：冷藏吨位：G=14003300.500.8/1000=185吨表2.2.2 冷库的计算吨位房间编号公称容积 V1 m3 食品的计算密度s kg/ m3 冷库体积利用系数冷库贮藏吨位G t 10114003300.50.81852.3冷藏装置冷负荷计算室内计算温度主要取决于冷间的性质和用途。冷库库房的室内计算温度，即需要经常保持的库温。室外计算温度主要取决于制冷装置的类型。冷库的室外计算温度，是根据建库地区夏季的气象条件确定。冷藏装置的冷负荷通常由四部分组成：由于冷间内外温差，通过围护结构的渗入热；货物在冷加工过程中放出的热量，简称货物热；由于室内换气而带进的热量，简称换气热；4由于冷间操作人员、各种发热设备工作而产生的热量，简称操作热。2.3.1渗入热的计算 外界环境通过围护结构渗入冷间的热量包括三部分：通过墙壁、楼板及屋顶等因空气对流而渗入的热量；太阳辐射而渗入的热量；由于地坪传热而渗入的热量。因此
