制冷裝置設(shè)計(jì)第二章

1、<p><b>　　第2章制冷負(fù)荷計(jì)算</b></p><p>　　冷間是人工降溫房間的統(tǒng)稱(chēng)，包括冷凍間、冷卻間、冷卻物冷藏間、凍結(jié)物冷藏間、冰庫(kù)、冷加工間和低溫穿堂。冷間的制冷負(fù)荷就是為維持冷間低溫單位時(shí)間需取出的熱量。由于外界環(huán)境溫度、食品儲(chǔ)藏量、食品加工季節(jié)和操作等的差異，制冷負(fù)荷是不相同的。因此，正確地計(jì)算制冷負(fù)荷是制冷裝置設(shè)計(jì)的工作之一。</p><p

2、>　　制冷負(fù)荷計(jì)算是指冷卻設(shè)備負(fù)荷和制冷系統(tǒng)機(jī)械負(fù)荷的計(jì)算，其目的在于合理正確地確定冷卻設(shè)備負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷，為制冷裝置的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。同時(shí)，還可以通過(guò)對(duì)構(gòu)成冷負(fù)荷的各個(gè)部分熱負(fù)荷的計(jì)算與分析，探討各種因素對(duì)冷負(fù)荷的影響，以尋求減少制冷裝置冷負(fù)荷的方法與途徑。</p><p>　　制冷裝置工作時(shí)，只有當(dāng)制冷量與熱負(fù)荷平衡時(shí)，冷間才能維持規(guī)定的空氣溫度和相對(duì)</p><p>　　濕度。通

3、常，制冷裝置的熱負(fù)荷Q由以下幾個(gè)部分組成：</p><p>　　(1)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量Q1由于冷間內(nèi)外溫差和太陽(yáng)輻射熱的作用，通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱量，包括兩部分：①由于室內(nèi)外空氣溫差(tw-tn)引起的傳熱量；②冷間圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面吸收太陽(yáng)輻射熱(△ty=pj/αw)引起的傳熱量。</p><p>　　(2)貨物熱量Q2由于貨物(食品)與冷問(wèn)空氣之間存在溫度差，食品在冷卻或凍結(jié)過(guò)程中放出的熱量，

4、或者在冷加工過(guò)程中放出的熱量，簡(jiǎn)稱(chēng)為貨物熱量，包括：①食品熱量；②包裝材料和運(yùn)載丁具熱量；③食品冷卻時(shí)的呼吸熱量；④食品冷藏時(shí)的呼吸熱量。</p><p>　　(3)通風(fēng)換氣熱量Q3冷間需要通風(fēng)換氣，外界空氣進(jìn)入冷間而帶進(jìn)的熱量，稱(chēng)為通風(fēng)換氣熱量，包括：①鮮活食品呼吸需要補(bǔ)充的新鮮空氣熱量；②操作人員呼吸需要補(bǔ)充的新鮮空氣熱量。</p><p>　　(4)電動(dòng)機(jī)熱量Q4冷間內(nèi)各種動(dòng)力設(shè)備上

5、的電動(dòng)機(jī)散熱量，稱(chēng)為電動(dòng)機(jī)熱量；包括：①庫(kù)房?jī)?nèi)風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量；②運(yùn)輸工具電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量。</p><p>　　(5)操作熱量Q5由于冷問(wèn)的照明、操作人員散熱及開(kāi)門(mén)引起的熱量，稱(chēng)為操作熱量，包括：①照明熱量；②開(kāi)門(mén)熱量；③操作人員熱量。</p><p>　　南于各種制冷裝置的結(jié)構(gòu)和功能各具特點(diǎn)，熱負(fù)荷的組成與計(jì)算亦略有差異，本章將以冷庫(kù)為主，介紹冷間制冷負(fù)荷的組成及計(jì)算方法，以及冷卻

6、設(shè)備負(fù)荷與機(jī)械負(fù)荷汁算方法。</p><p>　　2．1圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量Ql</p><p>　　冷間溫度鄙低于外界環(huán)境溫度，由于冷間內(nèi)外的溫度差，外界熱量通過(guò)冷間圍護(hù)結(jié)構(gòu)向冷間傳遞。冷間圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱是復(fù)雜的、不穩(wěn)定的傳熱過(guò)程，受時(shí)間、地點(diǎn)、季節(jié)、氣候、建筑熱工特性等諸多因素的影響。外界通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳人的熱量主要受兩個(gè)方面因素的影響，一是由冷間內(nèi)外傳熱溫差(tw-tn)引起的傳熱；二是由于

7、太陽(yáng)輻射(△ty=Pj/αw)引起的傳熱。其中，冷間的溫、濕度條件是由食品冷加工工藝條件、被儲(chǔ)存食品的性質(zhì)、儲(chǔ)存期限及技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)確定的；而室外的溫、濕度條件則受到時(shí)間、地點(diǎn)、季節(jié)和氣候等因素的影響。因此，在進(jìn)行制冷負(fù)荷計(jì)算時(shí)，既要考慮冷間最不利的環(huán)境條件，又要忽略室外熱作用中的短期不穩(wěn)定因素，以保證冷間圍護(hù)結(jié)構(gòu)在合理、經(jīng)濟(jì)的條件下達(dá)到設(shè)計(jì)要求。所以，在進(jìn)行制冷負(fù)荷計(jì)算時(shí)，必須首先確定冷庫(kù)室內(nèi)外的計(jì)算溫度。</p&g

8、t;<p>　　2．1．1綜合溫度作用下的傳熱特性</p><p>　　2．1．1．1室外空氣綜合溫度</p><p>　　冷間圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱是在室外空氣溫度和太陽(yáng)輻射熱的綜合作用下進(jìn)行的，其中室外高溫空氣通過(guò)與外表面的直接換熱向圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱。太陽(yáng)輻射熱則是以電磁波形式將能量直接傳到圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面，經(jīng)吸收轉(zhuǎn)化為熱能的。因此，冷間維護(hù)結(jié)構(gòu)由外界環(huán)境接受的熱量可分為兩部分，即室外空

9、氣以對(duì)流方式傳給外表面的熱量和太陽(yáng)輻射熱量。</p><p>　　1．室外空氣以對(duì)流方式傳給外表面的熱量Q1n</p><p>　　室外空氣以對(duì)流方式傳給外表面的熱量Q1a(w)，可按下式計(jì)算，即</p><p>　　式中，αw為圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)[W／(m2·K)]；A為圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外表面積(m2)；</p><p>　　tw為

10、外界環(huán)境計(jì)算空氣溫度(℃)；tw1為圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外表面溫度(℃)。</p><p>　　2．太陽(yáng)輻射熱量Q1b</p><p>　　在太陽(yáng)輻射熱的作用下，圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面的溫度升高，一部分熱量被圍護(hù)結(jié)構(gòu)所吸收，并傳入冷間；另一部分則被圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面向外反射。因此，圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面所吸收的太陽(yáng)輻射熱量Q1b(w)可按下式計(jì)算，即Q1b=pjA(2-2)式中，p為圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面對(duì)太陽(yáng)輻射熱的吸收系數(shù)

11、(無(wú)因次量)；．，為計(jì)算的圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面的太陽(yáng)輻射強(qiáng)度(w／m2)。</p><p>　　3．圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面總受熱量Q</p><p>　　由式(2一1)和式(2-2)可得，冷間維護(hù)結(jié)構(gòu)外表面由外界環(huán)境接受的熱量p(w)可表示為</p><p>　　比較式(2-1)和式(2-4)可知：由于室外高溫空氣和太陽(yáng)輻射熱的綜合作用，使得冷間圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面溫度上升到某一個(gè)溫度

12、tz。--在工程上將其稱(chēng)為空氣綜合溫度。在空氣綜合溫度tz的作用下，進(jìn)入圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面的熱量等于室外空氣溫度和太陽(yáng)輻射熱共同作用下所進(jìn)入的熱量(相關(guān)計(jì)算參數(shù)的選取見(jiàn)表2-1～表2-3)。</p><p>　　表2一l圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收系數(shù)p值</p><p>　　由此可見(jiàn)，所謂空氣綜合溫度相當(dāng)于室外空氣溫度由原來(lái)的tw值增加了一個(gè)太陽(yáng)輻射的等效溫度ρJ/α值。這一等效溫度與太陽(yáng)

13、輻射熱具有相同的效果，稱(chēng)之為太陽(yáng)輻射的當(dāng)量溫升，以△ty表示。在冷間制冷負(fù)荷計(jì)算中，常采用每晝夜太陽(yáng)輻射強(qiáng)度的平均值，故太陽(yáng)輻射的當(dāng)量溫升即為晝夜平均當(dāng)量溫升，以△td表示為</p><p>　　式中，△td為太陽(yáng)輻射的晝夜平均當(dāng)量溫升(℃)；p為圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面對(duì)太陽(yáng)輻射熱的吸收系數(shù)；Jp為太陽(yáng)輻射晝夜平均總輻射強(qiáng)度(w／m2)；αw為圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)[W／(m2·℃)]。</p>

14、<p>　　2．1_l_2室外空氣綜合溫度作用下圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱特性</p><p>　　由于室外空氣溫度tw和太陽(yáng)輻射當(dāng)量溫升△ty的周期性變化，導(dǎo)致室外空氣綜合溫度tz也呈周期性的波動(dòng)。這樣，在室外空氣綜合溫度的作用下，熱量通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱過(guò)程具有兩個(gè)特性：一個(gè)是熱流的衰減，另一個(gè)是時(shí)間的延遲。</p><p>　　1．室外空氣溫度的變化規(guī)律</p><p

15、>　　由于受到地理緯度、季節(jié)更替和晝夜變化的影響，室外空氣溫度tw的波動(dòng)周期可視為24h(即一晝夜)。下面以武漢市的氣象資料為例予以說(shuō)明。</p><p>　　圖2一l所示為武漢市9月初一天的氣象數(shù)據(jù)。由圖可知，一天中最高氣溫出現(xiàn)在14～15時(shí)，最低氣溫出現(xiàn)在凌晨4-5時(shí)。</p><p>　　圖2-2所示為武漢市某年的氣象數(shù)據(jù)。一年中最熱月在7、8月份，最冷月在l、2月份。<

16、/p><p>　　表2-3各主要城市部分氣象資料</p><p>　　2．太陽(yáng)輻射的變化規(guī)律</p><p>　　與室外空氣溫度tw的變化規(guī)律相同，太陽(yáng)輻射強(qiáng)度也受到地理緯度、季節(jié)更替和晝夜變化的影響；此外，還應(yīng)考慮到圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面的朝向不同的影響。圖2-3所示為位于北緯40。地區(qū)圍護(hù)結(jié)構(gòu)各個(gè)朝向的總輻射強(qiáng)度。夏季是一年中太陽(yáng)輻射強(qiáng)度最大的季節(jié)，而且圍護(hù)結(jié)構(gòu)各個(gè)不同朝向

17、的外表面所受到的太陽(yáng)輻射強(qiáng)度是各不相同的。圖2-4所示為晴天室外照度逐時(shí)變化規(guī)律。太陽(yáng)輻射強(qiáng)度的大小隨著晝夜變化而不同，即中午輻射強(qiáng)度最大，早晨和黃昏時(shí)輻射強(qiáng)度較小。</p><p>　　3．室外空氣綜合溫度作用下的傳熱特性</p><p>　　由于室外空氣溫度tw和太陽(yáng)輻射當(dāng)量溫升△ty的周期性變化，室外空氣綜合溫度tz以24h為周期在其平均值上下波動(dòng)。這樣，在空氣綜合溫度tz作用下，外

18、界環(huán)境傳人冷間的熱量也隨之呈周期性的波動(dòng)，即圍護(hù)結(jié)構(gòu)各截面上的溫度也在平均值上下波動(dòng)。由圖2-5見(jiàn)，這種溫度的上下波動(dòng)是由外向內(nèi)逐層衰減和延遲的。這就是圍護(hù)結(jié)構(gòu)在空氣綜合溫度tz周期性外擾下的兩個(gè)重要特性--熱流衰減特性和時(shí)間延遲特性。</p><p>　　(1)衰減度的概念南圖2-5可知，在一個(gè)周期內(nèi)，隨著室外空氣綜合溫度tz的波動(dòng)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)各層的溫度波動(dòng)幅度按由外向內(nèi)的順序逐層遞減，即</p>

19、<p>　　△tz>△twl>△tw2>…>△tn</p><p>　　也就是說(shuō)，室外空氣綜合溫度的波幅△tz大于外表面溫度的波幅△tw；而外表面溫度的波幅△tw大于內(nèi)表面溫度的波幅Δtn。這種溫度波動(dòng)幅度減弱的現(xiàn)象，稱(chēng)為溫度波的衰減。溫度波在圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)的衰減是由于材料的吸熱、放熱自然形成的。維護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)溫度波幅的衰減能力用衰減度。。來(lái)表示。則</p><p&g

20、t;　　式中，△tz為空氣綜合溫度在各時(shí)刻的波幅(℃)；△tn為與以上對(duì)應(yīng)時(shí)刻的內(nèi)表面溫度波幅(℃)。</p><p>　　圖2-5中，綜合溫度晝夜波動(dòng)振幅△tz為37．1℃；內(nèi)表面溫度波動(dòng)振幅△tn為4．9℃；則整個(gè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)綜合溫度的衰減度為</p><p>　　(2)溫度波動(dòng)的延遲時(shí)間從圖2-5中還可以看出，外表面的溫度波動(dòng)遲于空氣綜合溫度的波動(dòng)，而內(nèi)表面的溫度波動(dòng)又遲于外表面的溫度

21、波動(dòng)。這種溫度的傳遞在時(shí)間上的滯后現(xiàn)象稱(chēng)為溫度波動(dòng)過(guò)程的延遲。延遲的時(shí)間以ξ表示。若設(shè)綜合溫度最大值出現(xiàn)的時(shí)間為Zzmax，內(nèi)表面溫度最大值出現(xiàn)的時(shí)間為Zzmax,則維護(hù)結(jié)構(gòu)總的延遲時(shí)間ξ0值為</p><p>　　式中，ξ0為維護(hù)結(jié)構(gòu)總的延遲時(shí)間(h)；Zzmax為綜合溫度最大值出現(xiàn)的時(shí)間；Zzmax為內(nèi)表面溫度最大值出現(xiàn)的時(shí)間。</p><p>　　圖2-5中綜合溫度最大值出現(xiàn)的時(shí)間Z

22、max為12時(shí)；內(nèi)表面溫度最大值出現(xiàn)的時(shí)間為16時(shí)，則維護(hù)結(jié)構(gòu)總的延遲時(shí)間ξ0為</p><p>　　(3)冷庫(kù)維護(hù)結(jié)構(gòu)的延遲時(shí)間和衰減度計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)溫度波幅的衰減和延遲作用是由于材料對(duì)熱流的阻尼作用和蓄熱作用所致，阻尼作用的大小可用熱阻尺來(lái)體現(xiàn)，它表示材料抵抗導(dǎo)熱的能力。材料對(duì)熱流的阻尼作用。使得熱流通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳遞速度減慢。蓄熱作用的大小可用蓄熱系數(shù)s表示，它表示當(dāng)熱流呈周期性波動(dòng)時(shí)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料層進(jìn)行著

23、對(duì)熱流的蓄積和釋放過(guò)程。</p><p>　　維護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)熱流的阻尼和蓄熱作用的總合可用熱惰性指標(biāo)D=Rs來(lái)表示。多層材料的熱惰性指標(biāo)D等于各層材料熱惰性指標(biāo)D。值之和，即D=RlSl+R2s2+…+RnSn(2-8)式中R為圍護(hù)結(jié)構(gòu)各層材料的熱阻(m2·℃／w)；Sn為圍護(hù)結(jié)構(gòu)各層材料的蓄熱系數(shù)[w／(m2·℃)]。通常，將室外空氣溫度波動(dòng)的作用下，通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳人冷間的熱量視為兩部分，即平均

24、傳熱量和波動(dòng)傳熱量。平均傳熱量受室外空氣晝夜平均氣溫的影響，波動(dòng)傳熱量受室外空氣溫度振幅(日最高溫度和日平均溫度之差)的影響。由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)有一定的蓄熱能力，當(dāng)室外溫度降低時(shí)，又會(huì)有部分熱量從圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)反射到室外。因此，室外空氣溫度振幅反應(yīng)到圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面要比外表面小，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為衰減，減少的倍數(shù)稱(chēng)為衰減度。在一般情況下，材料堆密度大、蓄熱能力大、結(jié)構(gòu)層次多的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，衰減度就大；反之則小。對(duì)于冷庫(kù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的延遲時(shí)間ξ0(h)和衰減度可采

25、用下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，即延遲時(shí)間</p><p>　　式中，e為自然對(duì)數(shù)的底；∑D為各層材料的熱惰性指標(biāo)之和；R。為圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面熱阻</p><p>　　(m2·℃／w)；∑R為各層材料熱阻之和(m3·℃／w)。</p><p>　　幾種材料的熱惰性指標(biāo)D、衰減度t，0和延遲時(shí)間ξ0見(jiàn)表2-4。</p><p>　　表2-

26、4幾種材料的熱惰性指標(biāo)D、衰減度v0和延遲時(shí)間ξ0</p><p>　　注：1．D>6的圍護(hù)結(jié)構(gòu)稱(chēng)為重型結(jié)構(gòu)；4<D≤6的圍護(hù)結(jié)構(gòu)稱(chēng)為中型結(jié)構(gòu)；1．5<D≤4的圍護(hù)結(jié)構(gòu)稱(chēng)為輕型結(jié)構(gòu)。</p><p>　　2．D>4的中、重型結(jié)構(gòu)，其衰減度”0都在300倍以上，說(shuō)明室外綜合溫度的變化，經(jīng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)衰減后傳至內(nèi)</p><p>　　表面的振幅就很小

27、。在工程計(jì)算中，此類(lèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的波動(dòng)傳熱量可以忽略不計(jì)，僅計(jì)算平均傳熱量即可。</p><p>　　3．對(duì)于D>6的重型結(jié)構(gòu)，其延遲時(shí)間ξ0約在20h以上。</p><p>　　例如：以天津地區(qū)氣象資料為例，極端最高溫度tmax=39．6℃，屋面外表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)</p><p>　　αw=23w／(m2．℃)，水平面太陽(yáng)輻射強(qiáng)度最高值Jmax=959W／m2，綠豆

28、砂保護(hù)屋面(淺</p><p>　　黑)的吸收系數(shù)p=0．65，夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算日平均溫度twp=29℃，水平面太陽(yáng)輻射強(qiáng)</p><p>　　度晝夜平均值Jp=323W／m2，則</p><p>　　極端最高綜合溫度tmax為</p><p>　　溫度波動(dòng)的延遲時(shí)間對(duì)冷庫(kù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量的影響過(guò)程如圖2-6所示。如果在14-</p&

29、gt;<p>　　15時(shí)圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面的溫度為66．7℃的熱流，傳人庫(kù)內(nèi)大約需要20h的時(shí)間，也就是說(shuō)，</p><p>　　在第二天的10～ll時(shí)才能傳人庫(kù)內(nèi)。但是，由于室外空氣綜合溫度tz是一個(gè)周期性變化</p><p>　　的溫度值；隨著室外日照情況的變化，tz在14時(shí)之后開(kāi)始下降；一直到凌晨3～4時(shí)，室</p><p>　　外空氣綜合溫度tz達(dá)

30、到最低值25℃左右。在室外空氣溫度下降期間，室外空氣綜合溫度tz</p><p>　　始終低于66．7℃。與此同時(shí)，溫度為66．7℃的熱流與室外空氣綜合溫度也產(chǎn)生了一個(gè)溫度</p><p>　　差(△tzmax-tz)。在這個(gè)溫度差的作用下，一部分熱流將返回室外，使得傳人庫(kù)內(nèi)的熱量</p><p><b>　　更少。</b></p>

31、<p>　　2．1．2圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量Q。的計(jì)算</p><p>　　為了方便計(jì)算，將室外空氣綜合溫度tz劃分為兩部分，即平均溫度twp和波動(dòng)值△td。其</p><p>　　中，平均溫度Δtz包括室外空氣平均溫度twp和太陽(yáng)輻射的晝夜平均當(dāng)量溫升△td；而波動(dòng)值</p><p>　　△tw包括室外空氣溫度的波動(dòng)值△tw和太陽(yáng)輻射的波動(dòng)值△Jρ/αw。即

32、</p><p>　　式中，ΔJ為冷厙每一朝向輻射強(qiáng)度的波動(dòng)值(W／m2)；l，JP為太陽(yáng)輻射晝夜半士習(xí)總輻射強(qiáng)度</p><p>　　(W／m2)；p為圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面對(duì)太陽(yáng)輻射熱的吸收系數(shù)，見(jiàn)表2-2；twp為室外空氣平均溫</p><p>　　度(℃)；△tw外空氣溫度的波動(dòng)值(℃)。</p><p>　　同樣，傳人圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱量也包括兩

33、部分：①由于室外空氣平均綜合溫度tzp與室內(nèi)空</p><p>　　氣溫度tn之差傳入圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱量平均值Qp(w)；②由于室外空氣綜合溫度波動(dòng)△tz引起</p><p>　　由此可見(jiàn)，最后一項(xiàng)的熱量波動(dòng)僅僅只有0．76W／m。，這里沒(méi)有考慮延遲時(shí)問(wèn)對(duì)這部分</p><p>　　熱量的影響；若將延遲時(shí)間的影響因素考慮進(jìn)去，也就是考慮當(dāng)夜間溫度降低時(shí)有部分熱量<

34、/p><p>　　由同護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面?zhèn)飨蚴彝?，其熱量波?dòng)還會(huì)減少。因此，對(duì)于D>4的中、重型結(jié)構(gòu)，</p><p>　　可以將這部分熱量忽略不計(jì)。而D<4的輕型結(jié)構(gòu)由于其衰減度較小，延遲時(shí)問(wèn)較短，則不</p><p><b>　　能忽略。</b></p><p>　　對(duì)于因太陽(yáng)輻射的晝夜變化發(fā)生的這部分傳熱量，計(jì)

35、算起來(lái)比較復(fù)雜。因此，用室內(nèi)外</p><p>　　溫差修正系數(shù)。來(lái)表示太陽(yáng)輻射的晝夜平均值對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量的影響程度，設(shè)</p><p>　　圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面?zhèn)鳠崾疽鈭D如圖2-7</p><p><b>　　所示。</b></p><p>　　表2-5圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面和內(nèi)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)αw、αn和熱阻Rw、Rn</p&g

36、t;<p>　　注：地面下為通風(fēng)加熱管道和隔熱層直接鋪設(shè)于土壤上的地面以及半地下室外墻埋人地下部分，外表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)αw</p><p><b>　　均不計(jì)。</b></p><p>　　2)圍護(hù)結(jié)構(gòu)各構(gòu)造層材料的厚度應(yīng)按實(shí)際設(shè)計(jì)厚度計(jì)算，隔氣層為一氈二油按5mm計(jì)</p><p>　　算，隔氣層為二氈三油按10mm計(jì)算。</

37、p><p>　　例2-1外墻的建筑結(jié)構(gòu)做法(從外到內(nèi))如下：</p><p><b>　?、侔咨鈮ν苛稀?lt;/b></p><p>　?、?5mm厚1：2．5水泥砂漿抹面。</p><p>　?、?70mm厚磚砌體。</p><p>　?、?5mm厚1：2．5水泥砂漿找平層。</p>&

38、lt;p><b>　　⑤冷底子油一道。</b></p><p>　?、薅秩透魵鈱影?0mm計(jì)算，一氈二油隔氣層按5mm計(jì)算。</p><p>　?、?00mm厚高密度聚苯乙烯泡沫塑料隔熱層。</p><p>　　⑧120mm厚磚砌體。</p><p>　　⑨25mm厚1：2．5水泥砂漿抹面。</p>

39、<p><b>　?、獍咨珒?nèi)涂料兩道。</b></p><p>　　3)圍護(hù)結(jié)構(gòu)各隔熱層材料的熱導(dǎo)率A在冷庫(kù)設(shè)計(jì)中可采用式(2-20)計(jì)算，即</p><p>　　λ=bλ0(2-20)</p><p>　　式中，λ為設(shè)計(jì)采用的熱導(dǎo)率[W／(m·℃)]；λ0為正常條件下測(cè)定的熱導(dǎo)率[W／(m·℃)]；b為熱導(dǎo)率

40、的修正系數(shù)。</p><p>　　引人熱導(dǎo)率的修正系數(shù)6，主要考慮通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳入熱量的同時(shí)，水蒸氣也隨之傳人，水分會(huì)在隔熱層內(nèi)凝結(jié)，導(dǎo)致隔熱材料的含濕量增大。熱導(dǎo)率將會(huì)增大。為了保證若干年內(nèi)，冷庫(kù)能夠正常使用而引入隔熱材料熱導(dǎo)率的修正系數(shù)6值。常用隔熱材料熱導(dǎo)率的修正系數(shù)b值見(jiàn)表2-6。</p><p>　　表2-6常用隔熱材料熱導(dǎo)率的</p><p><b

41、>　　修正系數(shù)b值</b></p><p>　　注：水泥膨脹珍珠巖的修正參數(shù)，為經(jīng)過(guò)烘干的塊狀材料并用瀝青等不含水粘結(jié)材料貼鋪、砌筑的數(shù)值。</p><p>　　2．圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱面積A</p><p>　　由于冷間各部位的圍護(hù)結(jié)構(gòu)受太陽(yáng)輻射和溫差引起的傳熱有所不同，所以應(yīng)分別計(jì)算其傳熱面積的大小。冷間圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱面積是由其建筑結(jié)構(gòu)尺寸決定的。而確

42、定具體尺寸時(shí)，又要根據(jù)冷間所在的位置、墻體的區(qū)別，按一定的原則確定。通常，圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱面積的長(zhǎng)、寬、高應(yīng)按如下規(guī)定確定：</p><p>　　(1)長(zhǎng)度計(jì)算(見(jiàn)圖2-8)。</p><p>　　1)具有墻角的外墻長(zhǎng)度：外墻外側(cè)到外墻外側(cè)為L(zhǎng)1；外墻外側(cè)到內(nèi)墻中心線(xiàn)為</p><p><b>　　L2、L3。</b></p><

43、;p>　　2)沒(méi)有墻角的外墻長(zhǎng)度：內(nèi)墻中心線(xiàn)到內(nèi)墻中心線(xiàn)為L(zhǎng)4。</p><p>　　3)內(nèi)墻的長(zhǎng)度：外墻內(nèi)表面到外墻內(nèi)表面為L(zhǎng)5；外墻內(nèi)表面到內(nèi)墻中心線(xiàn)為L(zhǎng)6、L8。</p><p>　　(2)高度計(jì)算(見(jiàn)圖2-9)。</p><p>　　1)底層為地下室的外墻高：地坪隔熱層下表面到自然地坪面為h2；自然地面到上一層</p><p>

44、<b>　　樓板面為h1。</b></p><p>　　2)底層無(wú)地下室的外墻高：地坪隔熱層下表面到上一層樓板面為h3。</p><p>　　3)中間層外墻高度：本層樓板面到上一層樓板面為h4。</p><p>　　4)頂層外墻高度：有閣樓時(shí)，本層樓板面至閣樓隔熱層上表面為h5；無(wú)閣樓時(shí)，本層樓板面至屋面隔熱層上表面為h6。</p>

45、<p>　　5)底層中間層內(nèi)墻高度：本層樓板面到上一層樓板面為h7、h8。</p><p>　　6)頂層內(nèi)墻高度：頂層樓板面到閣樓隔熱層下表面為h9；頂層樓板面到屋面隔熱層下表面為h10。</p><p>　　(3)計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱面積時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題(見(jiàn)圖2一10)。</p><p>　　1)計(jì)算內(nèi)墻、外墻的面積時(shí)不應(yīng)扣除庫(kù)門(mén)所占的面積。</p&

46、gt;<p>　　2)計(jì)算樓板面積時(shí)不扣除門(mén)斗面積。</p><p>　　3．室內(nèi)、外兩側(cè)溫度差△t</p><p>　　(1)室內(nèi)計(jì)算溫度tn的確定室內(nèi)計(jì)算溫度tn(℃)即冷間的</p><p>　　設(shè)計(jì)溫度，是由食品冷加工工藝條件、被儲(chǔ)藏食品的性質(zhì)、儲(chǔ)藏期</p><p>　　限及技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)確定的。一般情況下

47、，冷間設(shè)計(jì)</p><p>　　溫度和相對(duì)濕度可參考表2-9確定。</p><p>　　(2)室外計(jì)算溫度twp的確定室外計(jì)算溫度twp(℃)即夏季空</p><p>　　氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算日平均溫度。為了保證冷間溫度在規(guī)定的范圍內(nèi)，在</p><p>　　進(jìn)行制冷負(fù)荷計(jì)算時(shí)，應(yīng)考慮最不利的環(huán)境條件，這是確定室外計(jì)算參數(shù)的原則。由于冷間</

48、p><p>　　的傳熱過(guò)程一般都屬于從室外向室內(nèi)的傳熱過(guò)程，因此選擇室外計(jì)算溫度時(shí)應(yīng)考慮炎熱季節(jié)</p><p>　　的外界環(huán)境條件。一般情況下，冷問(wèn)圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱流量計(jì)算的室外計(jì)算溫度，應(yīng)采用夏季空氣</p><p>　　調(diào)節(jié)室外計(jì)算日平均溫度。同時(shí)，計(jì)算冷間圍護(hù)結(jié)構(gòu)最小總熱阻時(shí)的室外計(jì)算相對(duì)濕度，應(yīng)</p><p>　　采用最熱月的月平均相對(duì)濕度

49、。此外，開(kāi)門(mén)熱流量和冷問(wèn)通風(fēng)換氣熱流量計(jì)算的室外計(jì)算溫</p><p>　　度，應(yīng)采用夏季通風(fēng)室外計(jì)算溫度，室外相對(duì)濕度應(yīng)采用夏季通風(fēng)室外計(jì)算相對(duì)濕度。室外</p><p>　　計(jì)算溫度twp應(yīng)按GB50019--2003國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定取值。</p><p>　　室內(nèi)、外兩側(cè)溫度差△￡值，應(yīng)按下式計(jì)算確定，即</p>&l

50、t;p>　　△t=Δt'a(2-21)</p><p>　　式中，△t為設(shè)計(jì)采用的室內(nèi)、外兩側(cè)溫度差(cI=)；△t'為夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算日平均溫</p><p>　　度與室內(nèi)溫度差(℃)，△t'=twp-tn；a為圍護(hù)結(jié)構(gòu)兩側(cè)溫度差修正系數(shù)。</p><p>　　4．室內(nèi)外溫差修正系數(shù)a</p><p>　　

51、室內(nèi)外溫差修正系數(shù)n包含影響傳熱的多種因素，如冷庫(kù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工特性、冷問(wèn)</p><p>　　的種類(lèi)、冷間相鄰的情況、冷間屋頂和地坪的構(gòu)造做法和非穩(wěn)定傳熱等。根據(jù)這些情況</p><p>　　的不同，確定a值，即n丁以簡(jiǎn)化計(jì)算，將復(fù)雜的非穩(wěn)定傳熱轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的穩(wěn)定傳熱米</p><p><b>　　汁算。</b></p><

52、p>　　對(duì)于各種維護(hù)結(jié)構(gòu)的室內(nèi)外溫差修正系數(shù)，下面將分別舉例進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　1)對(duì)D>4的外墻，凍結(jié)間tn=-23℃、凍結(jié)物冷藏間tn=-18℃、冷卻間tn=-2℃、</p><p>　　冷卻物冷藏間tn=±O℃、冰庫(kù)tn=-4℃、αw=23W／(m2·℃)、ρ=0．48(灰色粉刷)、</p><p>　　twp=32

53、℃(我國(guó)夏季空氣調(diào)節(jié)日平均溫度的最高值)、Jp=15lW／m2 (各個(gè)朝向每晝夜平均</p><p>　　輻射強(qiáng)度的最高值)。則</p><p>　　對(duì)于D>4的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，室內(nèi)外溫差修正系數(shù)a可按下式計(jì)算，即</p><p>　　凍結(jié)間、凍結(jié)物冷藏間a值為</p><p>　　式中，t1s為鄰室計(jì)算平均溫度(℃)，t1s=twp+Δtl

54、s，其中Δt1s為鄰室計(jì)算半均溫度與夏季至</p><p>　　氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算日平均溫度的差值(℃)。</p><p>　　同家標(biāo)準(zhǔn)GB50019--2003《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：對(duì)散熱很少的房間，如辦公室、走廊，Δt1s=0～+2℃。當(dāng)鄰室散熱量<23W／m3時(shí)，取Δt1s=3℃；當(dāng)鄰室散熱量為23～116W／m3時(shí)，取Δtls=5℃。因此，當(dāng)鄰室散熱量較少時(shí)，可取△

55、t1s=O，則tls=twp所以a=1。</p><p>　　3)對(duì)D>4的冷間頂棚，其上為通風(fēng)閣樓，屋面有通風(fēng)層或隔熱層。若通風(fēng)閣樓內(nèi)的</p><p>　　溫度為twp+6．2℃，則</p><p>　　凍結(jié)間、凍結(jié)物冷藏間a值為</p><p>　　5)D>4的無(wú)閣樓屋面，屋面有通風(fēng)層，Jp=305W／m2 (水平面太陽(yáng)輻射

56、強(qiáng)度平均值的最大值)，ρ=0．73(灰色油毛氈屋面、水泥屋面)，則</p><p>　　凍結(jié)間、凍結(jié)物冷藏間a值為</p><p>　　在工程設(shè)計(jì)中，要求輕型結(jié)構(gòu)的冷庫(kù)應(yīng)放</p><p>　　置于室內(nèi)或架設(shè)遮陽(yáng)設(shè)施。</p><p>　　8)冷間地坪下無(wú)通風(fēng)等加熱設(shè)備，隔熱層直鋪于土壤上。這種地坪處理方法僅適用于冷卻問(wèn)和冷卻物冷藏問(wèn)。當(dāng)?shù)仄?/p>

57、直接鋪設(shè)于土壤上時(shí)，由土壤傳進(jìn)的熱量很少，而由外界氣溫沿地基通過(guò)地坪傳人的熱量則很多，傳熱規(guī)律是離外墻越近的部分所傳入的熱量越多，如圖2-11所示。地坪實(shí)際傳人熱量可按下式計(jì)算，即</p><p>　　式中，Qd為地坪實(shí)際傳人熱量(w)；Kdf為地坪無(wú)隔熱時(shí)各地段的計(jì)算傳熱系數(shù)，按離外</p><p>　　墻的距離而定[W／(m2·℃)]；A為地坪各地段的計(jì)算面積(m2)；M為地

58、坪增鋪隔熱層</p><p>　　后傳熱系數(shù)的相對(duì)減少值。</p><p>　　由于冷間通過(guò)地坪的傳人熱量應(yīng)與地坪實(shí)際傳人熱量相等，則</p><p>　　經(jīng)計(jì)算可得：地坪面積A≤100 m2時(shí)，a=0．172；A<800 m2時(shí)，a=0．114；A≥800 m2</p><p>　　時(shí)，a=0．084。</p><

59、p>　　因此，冷間地坪的溫度修正系數(shù)a采用最大值0．2；地坪各地段的計(jì)算傳熱系數(shù)Kdf值可</p><p>　　按表2-7選用。對(duì)于兩面墻的地坪拐角處，第一地段應(yīng)重復(fù)計(jì)算地坪面積。</p><p>　　表2-7Kdf值[單位：W／(m2·℃)]</p><p>　　9)半地下室外墻外側(cè)為土壤時(shí)，傳熱規(guī)律如圖2一12所示，可按上述8)的方式</p

60、><p><b>　　計(jì)算。</b></p><p>　　10)冷間地坪隔熱層下有通風(fēng)等加熱設(shè)備。當(dāng)冷間地坪隔熱層下有通風(fēng)等加熱設(shè)施時(shí)，</p><p>　　溫度差修正系數(shù)a可用下式計(jì)算，即</p><p>　　11)冷間地坪下為通風(fēng)架空層。按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50019--2003《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，不采暖半地

61、下室樓板，a=0．7。</p><p>　　12)兩側(cè)均為冷間的隔墻，a=l。但其傳熱溫差應(yīng)按鄰室設(shè)計(jì)溫度選取，如：內(nèi)墻一側(cè)溫度為0℃，另-側(cè)溫度為一18℃，則溫差應(yīng)為18℃。但是對(duì)于冷卻間和冷凍間相鄰時(shí)，冷卻間和冷凍間的溫度應(yīng)取其空庫(kù)保溫溫度。若該冷間地坪下設(shè)有通風(fēng)加熱裝置時(shí)，其外側(cè)溫度按l～2℃計(jì)算。對(duì)于兩用間的計(jì)算溫差可這樣確定：進(jìn)行本房間熱量計(jì)算時(shí)，室內(nèi)溫度取低庫(kù)溫值；作為其他庫(kù)房的鄰室時(shí)，則取高庫(kù)溫值。

62、庫(kù)房結(jié)構(gòu)示意圖如圖2一13所示。</p><p>　　13)冷卻間和凍結(jié)間的空庫(kù)保溫溫度。非連續(xù)使用的冷卻間和凍結(jié)間，為防止建筑材料的凍融循環(huán)而損壞，在非使用期也需保持在較低溫度下，冷卻間的空庫(kù)保溫溫度為10℃，凍結(jié)間的空庫(kù)保溫溫度為-10℃。</p><p>　　室內(nèi)外溫差修正系數(shù)a的推薦值見(jiàn)表2-8。</p><p>　　裊2-8室內(nèi)外溫差修正系數(shù)口值</

63、p><p>　　注：1．般情況下，D值不需計(jì)算，可從相關(guān)材料熱工手冊(cè)中查取。</p><p>　　2．負(fù)溫穿堂可按凍結(jié)物冷藏間選用a值。</p><p>　　3．表內(nèi)未列的其他室溫等于或高于0℃的冷間可參照各項(xiàng)中冷卻間的a值選用。</p><p><b>　　2．2貨物熱量Q2</b></p><p>

64、;　　一般食品進(jìn)入冷間時(shí)，其溫度都高于冷間溫度，食品溫度與冷問(wèn)溫度之差會(huì)導(dǎo)致食品向冷間內(nèi)放熱。而蔬菜、水果類(lèi)的活性食品在冷卻與儲(chǔ)藏期間還需要不斷進(jìn)行呼吸，即吸收空氣中的氧氣，排出二氧化碳和水分并產(chǎn)生熱量，此熱量稱(chēng)為呼吸熱量。此外，帶包裝的貨物因進(jìn)、出庫(kù)溫差存在，包裝材料也會(huì)向庫(kù)內(nèi)放出熱量等。因此，冷間內(nèi)貨物熱量Q2通常由四部分組成：①食品熱量Q2a；②包裝材料和運(yùn)載工具熱量Q2b；③食品冷卻時(shí)的呼吸熱量Q2c；④食品冷藏時(shí)的呼吸熱量Q2

65、d。其計(jì)算公式為</p><p>　　Q2=Q2a+Q2b+Q2c+Q2d (2-28)</p><p>　　式中，Q2a為食品熱量(w)；Q2b為包裝材料和運(yùn)載丁具熱量(w)；Q2c為食品冷卻時(shí)的呼</p><p>　　吸熱量(w)；Q2d為食品冷藏時(shí)的呼吸熱量(w)。</p><p>　　冷間設(shè)計(jì)溫度和相

66、對(duì)濕度值見(jiàn)表2-9。</p><p>　　表2-9冷間設(shè)計(jì)溫度和相對(duì)濕度值</p><p>　　注：冷卻物冷藏間設(shè)計(jì)溫度宜取0℃，儲(chǔ)藏過(guò)程中應(yīng)按照食品的產(chǎn)地、品種、成熟度和降溫時(shí)間等調(diào)節(jié)其溫度與相對(duì)</p><p><b>　　濕度。</b></p><p>　　1．食品熱流量Q2a</p><p&g

67、t;　　食品熱流量Q2a按式(2-29)計(jì)算得</p><p>　　式中，G'為冷間的每日進(jìn)貨量(kg／24h)；h1為貨物進(jìn)入冷間初始溫度時(shí)的比焓(kJ／kg)，</p><p>　　見(jiàn)表2-10；h2為貨物在冷間內(nèi)終止降溫時(shí)的比焓(kJ／kg)，見(jiàn)表2-10；τ為貨物冷卻時(shí)</p><p>　　間(h)，對(duì)冷藏間取24h，對(duì)冷卻間、凍結(jié)間取設(shè)計(jì)冷加工時(shí)間

68、；1／3．6為lkJ／h換算成1w</p><p><b>　　的系數(shù)。</b></p><p>　　(1)冷間的每日進(jìn)貨量G´(kg)</p><p>　　表2-10食品的比焓(單位：kJ／kg)</p><p>　　1)冷卻間或凍結(jié)間應(yīng)按設(shè)計(jì)冷加工能力計(jì)算。</p><p>　　2)

69、存放果蔬的冷卻物冷藏間，不應(yīng)大于該間計(jì)算噸位的10％。</p><p>　　3)存放鮮蛋的冷卻物冷藏間，不應(yīng)大于該間計(jì)算噸位的5％。</p><p>　　4)無(wú)外庫(kù)調(diào)入貨物的冷庫(kù)，其凍結(jié)物冷藏間每間每日進(jìn)貨量一般宜按該庫(kù)每日凍結(jié)加</p><p><b>　　工量計(jì)算。</b></p><p>　　5)有從外庫(kù)調(diào)入貨物的

70、冷庫(kù)，其凍結(jié)物冷藏間每間每日進(jìn)貨量可取該間計(jì)算噸</p><p><b>　　位10％。</b></p><p>　　6)凍結(jié)量大的水產(chǎn)冷庫(kù)，其凍結(jié)物冷藏間的每日進(jìn)貨量可按具體情況確定。</p><p>　　7)設(shè)有吊軌的冷卻間、凍結(jié)間的生產(chǎn)能力Gd (t／24h)，可按式(2-30)計(jì)算，即</p><p>　　式中，

71、Gd為設(shè)有單軌的冷卻間、凍結(jié)間的生產(chǎn)能力(t／24h)；z為冷間內(nèi)吊軌的有效總長(zhǎng)度</p><p>　　(m)；g為吊軌單位長(zhǎng)度凈載貨量(kg／m)；r為冷間貨物冷加工時(shí)間(h)；24為每日小時(shí)</p><p><b>　　數(shù)(h)。</b></p><p><b>　?、偃忸?lèi)</b></p><p&g

72、t;　　豬胴體，人工推動(dòng)g=200～265kg／m；機(jī)械傳動(dòng)g=170～210kg／m。</p><p>　　牛胴體，人工推動(dòng)(1／2胴體)g=195-400kg／m；人工推動(dòng)(1／4胴體)g=130-</p><p><b>　　265kg／m。</b></p><p>　　羊胴體，人工推動(dòng)g=170～240kg／m。</p>

73、<p><b>　?、谒a(chǎn)品</b></p><p>　　可按照加工企業(yè)的習(xí)慣裝載方式確定，</p><p>　　如：魚(yú)類(lèi)，15kg盤(pán)裝g=400kg／m；25kg盤(pán)裝</p><p>　　g=450kg／m。蝦類(lèi)，g=270kg/m。</p><p>　　吊軌的軌距及軌面高度應(yīng)依據(jù)食品種類(lèi)、</p>

74、;<p>　　裝載器具、通風(fēng)條件及各種操作條件來(lái)確定，</p><p>　　一般按表2-11選用。</p><p>　　表2-11吊軌的軌距及軌面高度</p><p>　　8)設(shè)有擱架式排管的冷卻間和凍結(jié)間每日的生產(chǎn)能力Gg(kg／24h)，可按式(2-31)</p><p><b>　　計(jì)算，即</b>&

75、lt;/p><p>　　式中，Gg為設(shè)有擱架式排管的冷卻間和凍結(jié)間每日的生產(chǎn)能力(t／24h)；N為擱架式凍結(jié)</p><p>　　設(shè)備設(shè)計(jì)擺放凍結(jié)食品容器的件數(shù)；G´g為每件食品的凈質(zhì)量(kg)；τ為貨物冷加工時(shí)間</p><p>　　(h)；24為每日小時(shí)數(shù)(h)。</p><p>　　9)冷間公稱(chēng)體積的計(jì)算，按式(2-32)計(jì)算，

76、即</p><p>　　V=FH(2-32)</p><p>　　式中，V為冷藏間或冰庫(kù)的公稱(chēng)體積(m3)；F為冷藏間或冰庫(kù)的凈面積(m2)，即不扣除</p><p>　　柱、門(mén)斗、制冷設(shè)備所占的面積；H為冷藏間或冰庫(kù)的凈高(m)。</p><p>　　10)冷庫(kù)或冰庫(kù)計(jì)算噸位可按式(2-33)計(jì)算，即</p><p>

77、;　　注：1．蔬菜冷庫(kù)的體積利用系數(shù)，按表中的數(shù)值乘以0．8。</p><p>　　2．對(duì)于僅儲(chǔ)存凍結(jié)食品或冷卻食品的冷庫(kù)，表中的公稱(chēng)體積為全部冷藏間公稱(chēng)體積之和；對(duì)于同時(shí)儲(chǔ)藏凍結(jié)食</p><p>　　品和冷卻食品的冷庫(kù)，表中的公稱(chēng)體積分別為凍結(jié)物冷藏間或冷卻物冷藏問(wèn)各自的公稱(chēng)體積之和。</p><p>　　表2一13儲(chǔ)藏食品的密度ρs</p>&l

78、t;p>　　灃：同一冷庫(kù)同時(shí)存放豬、牛、羊肉(包括禽兔)及只存凍羊腔時(shí)，密度ρs按250kg／m3計(jì)；只存凍牛、羊肉時(shí)，</p><p>　　密度ρs按330kg/m3計(jì)。</p><p>　　(2)貨物進(jìn)入冷間初始溫度時(shí)的比焓h1和貨物在冷問(wèn)內(nèi)終止降溫時(shí)的比焓h2</p><p>　　1)貨物進(jìn)入冷間初始溫度時(shí)的比焓h1(kJ／kg)和貨物在冷間內(nèi)終止降溫時(shí)

79、的比焓h1</p><p>　　(kJ／kg)按表2-10選取。表2-10內(nèi)食品未考慮含水量等因素的影響，取值時(shí)應(yīng)附加</p><p><b>　　10％的值。</b></p><p>　　2)貨物進(jìn)入冷間的初始溫度取值：①未經(jīng)過(guò)冷卻的屠宰鮮肉溫度取值為+38℃；②經(jīng)</p><p>　　過(guò)冷卻加工的鮮肉取值為+4℃；③

80、從庫(kù)外調(diào)入的凍肉取值為-8～-l0℃；④本庫(kù)凍結(jié)加工</p><p>　　的肉按出庫(kù)溫度計(jì)算，一般取值為-15℃；⑤冰鮮魚(yú)、蝦整理后的溫度按+15℃計(jì)算；⑥鮮</p><p>　　魚(yú)蝦整理后進(jìn)入冷間的溫度，按整理魚(yú)蝦用水的水溫計(jì)算；⑦鮮蛋、水果、蔬菜的進(jìn)貨溫</p><p>　　度．按當(dāng)?shù)厥称愤M(jìn)入冷間生產(chǎn)旺月的月平均溫度計(jì)算。</p><p>

81、;　　3)貨物在冷間內(nèi)的終止溫度取值：①冷凍肉取值為一15℃；②冷卻肉取值為+4℃；</p><p>　?、劾鋮s物冷藏間、凍結(jié)物冷藏間的食品溫度按庫(kù)溫計(jì)算。</p><p>　　2．包裝材料和運(yùn)載工具熱量Q2b</p><p>　　包裝材料和運(yùn)載工具熱量Q2b可按式(2-34)計(jì)算，即</p><p>　　式中，B為貨物包裝材料和運(yùn)載工具重量

82、系數(shù)，見(jiàn)表2-14；cb為包裝材料和運(yùn)載工具的比熱容[kJ／(kg．℃)]，見(jiàn)表2-15；t1為包裝材料和運(yùn)載工具進(jìn)入冷間時(shí)的溫度(℃)；t2為包裝材料和運(yùn)載工具在冷間內(nèi)終止降溫時(shí)的溫度(℃)；G'為冷間的每日進(jìn)貨量(kg)。</p><p>　　1)溫度t1的確定方法是：①在本冷間包裝的貨物，其包裝材料和運(yùn)載工具溫度應(yīng)按夏季空氣調(diào)節(jié)日平均溫度乘以生產(chǎn)旺月的溫度修正系數(shù)計(jì)算，即t1=twpξt，ξt見(jiàn)表2

83、一16確定；②自外地調(diào)入已包裝的貨物，包裝材料溫度為該貨物進(jìn)入冷間時(shí)的溫度，運(yùn)載T具溫度按夏季空氣調(diào)節(jié)日平均溫度乘以生產(chǎn)旺月的溫度修正系數(shù)來(lái)確定。</p><p>　　表2-14貨物包裝材料和運(yùn)載工具重量系數(shù)B</p><p>　　表2一15包裝材料和運(yùn)輸工具的比熱容cb</p><p>　　表2-16生產(chǎn)旺月的溫度修正系數(shù)孝。</p><p&g

84、t;　　2)溫度t2一般為該冷間的設(shè)計(jì)溫度。</p><p>　　3．食品冷卻時(shí)的呼吸熱量Q2c</p><p>　　表2-17主要水果、蔬菜的呼吸熱</p><p>　　4．食品冷藏時(shí)的呼吸熱量Q2d</p><p>　　食品冷藏時(shí)的呼吸熱量Q2d按式(2-36)計(jì)算，即</p><p>　　Q2d=(Gn一G

85、80;)q2 (2-36)</p><p>　　式中，Gn為冷卻物冷藏間的冷藏量(kg)。</p><p>　　需要注意的是，計(jì)算貨物熱量Q2時(shí)，不是每個(gè)冷間都包括各個(gè)分項(xiàng)，只有新鮮水果、蔬菜冷藏間才計(jì)算Q2c、Q2d；凍結(jié)水產(chǎn)品冷加工過(guò)程中需要加水時(shí)，應(yīng)把水的熱量計(jì)入貨物熱量。</p><p>　　2．3通風(fēng)換氣熱量

86、、電動(dòng)機(jī)熱量和操作熱量</p><p>　　2．3．1通風(fēng)換氣熱量Q3</p><p>　　對(duì)水果、蔬菜等有呼吸作用的鮮活食品，必須定時(shí)通風(fēng)換氣，目的是保證水果、蔬菜呼吸所需要的新鮮空氣，并定時(shí)排除產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w。對(duì)有操作人員長(zhǎng)期停留的冷間，如加工間、包裝間等，為保證操作人員健康所需的新鮮空氣，也要通風(fēng)換氣。通風(fēng)換氣熱量計(jì)算公式為</p><p>　　Q3=Q3

87、a+Q3b (2-37)</p><p>　　式中，Q3a為冷間換氣熱量(w)；Q3b為操作人員需要的新鮮空氣熱量(w)。</p><p>　　1．冷間換氣熱量Q3a</p><p>　　冷間換氣熱量Q3a可按式(2-38)計(jì)算，即</p><p>　　式中，hw為室外空氣的比焓(kJ／kg)，應(yīng)按夏季

88、通風(fēng)室外計(jì)算溫度及夏季通風(fēng)室外計(jì)算相</p><p>　　對(duì)濕度取值；hn為室內(nèi)空氣的比焓(kJ／kg)，應(yīng)按冷間設(shè)計(jì)溫度和相對(duì)濕度取值；n為每日</p><p>　　換氣次數(shù)，如圖2-14所示；V為冷間公稱(chēng)容積(m3)；ρn為冷間內(nèi)空氣密度(kg／m3)；24</p><p>　　為每日小時(shí)數(shù)(h)。</p><p>　　為了節(jié)省能源和減少

89、庫(kù)溫的波動(dòng)，冷間通風(fēng)換氣一般應(yīng)在早晚氣溫較低的時(shí)間進(jìn)行。</p><p>　　2．操作人員需要的新鮮空氣熱量Q3b</p><p>　　在冷凍、冷藏產(chǎn)品的生產(chǎn)加工過(guò)程中，對(duì)于操作人員長(zhǎng)期停留的冷間(如冷加工間、包裝間)，應(yīng)當(dāng)計(jì)算操作人員需要的新鮮空氣熱量。Q3b可按式(2-39)計(jì)算，即</p><p>　　式中，30為每個(gè)操作人員每小時(shí)需要的新鮮空氣量(m3／h)

90、；nr為操作人員人數(shù)(每250m3庫(kù)房容積配備1人，不足4人按4人計(jì)算)。</p><p>　　2．3．2電動(dòng)機(jī)熱量Q4</p><p>　　電動(dòng)機(jī)在冷間內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量Q4按式(2-40)計(jì)算，即</p><p>　　Q4=1000∑Pξρ (2-40)</p><p>　　式中，JD為電動(dòng)機(jī)額定功率(w)；ξ

91、為熱轉(zhuǎn)化系數(shù)，電動(dòng)機(jī)在冷間內(nèi)時(shí)應(yīng)取ξ=l，電動(dòng)機(jī)</p><p>　　在冷間外時(shí)取ξ=0．75；ρ為電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間系數(shù)，對(duì)冷風(fēng)機(jī)配用的電動(dòng)機(jī)取ρ=l，對(duì)冷間</p><p>　　內(nèi)其他設(shè)備配用的電動(dòng)機(jī)可按實(shí)際情況取值，一般可按每晝夜操作8h計(jì)，則ρ=8／24=</p><p><b>　　0．33。</b></p><p&g

92、t;　　2．3．3操作熱量Q5</p><p>　　操作熱量Q5指冷間由于操作管理引起的熱量，包括照明熱量、開(kāi)門(mén)熱量和操作人員熱</p><p><b>　　量，其計(jì)算公式為</b></p><p>　　式中，3／24為每日操作時(shí)間系數(shù)，按每日操作3h</p><p>　　計(jì)算；n，為操作人員數(shù)，可按冷間內(nèi)公稱(chēng)容積每25

93、0m3配置1人；g，為每個(gè)操作人員產(chǎn)生的熱量(W／人)，冷間設(shè)計(jì)溫度≥一5~C時(shí)取280W／人，冷間設(shè)計(jì)溫度<5~C時(shí)取4lOW／人，冷卻間和凍結(jié)問(wèn)不計(jì)算操作熱量。</p><p><b>　　2．4冷庫(kù)制冷負(fù)荷</b></p><p>　　冷庫(kù)制冷負(fù)荷包括冷問(wèn)冷卻設(shè)備負(fù)荷和制冷系統(tǒng)機(jī)械負(fù)荷兩部分。根據(jù)冷間冷卻設(shè)備負(fù)荷選配冷卻設(shè)備，如冷風(fēng)機(jī)、冷卻排管等；根據(jù)機(jī)械

94、負(fù)荷選配制冷壓縮機(jī)。</p><p>　　冷庫(kù)的冷卻設(shè)備負(fù)荷必須進(jìn)行逐間計(jì)算；機(jī)械負(fù)荷按不同的蒸發(fā)溫度分別進(jìn)行匯總，得出總冷量。機(jī)械負(fù)荷一般小于或等于冷卻設(shè)備負(fù)荷。制冷系統(tǒng)中設(shè)備、管道的冷量損失包含在機(jī)械負(fù)荷中。</p><p>　　1．冷間冷卻設(shè)備負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　冷間冷卻設(shè)備負(fù)荷應(yīng)按式(2-45)計(jì)算，即</p><p>　　

95、Qs=Ql+PQ2+Q3+Q4+Q5 (2-45)</p><p>　　式中，Qs為冷問(wèn)冷卻設(shè)備負(fù)荷(w)；Q。為冷間圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱量(w)；Q2為冷間內(nèi)貨物熱量(w)；Q3為冷間通風(fēng)換氣熱量(W)；Q4為冷間內(nèi)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)量(w)；Q5為冷間操作熱量(w)；P為冷間內(nèi)貨物冷加工負(fù)荷系數(shù)，考慮食品放熱的不均衡性，冷卻間和凍結(jié)問(wèn)以及貨物不經(jīng)冷卻而直接進(jìn)入冷卻物冷藏間的情況取P=1．3，其他冷間

96、取P=1。</p><p>　　對(duì)于服務(wù)于機(jī)關(guān)、學(xué)校、工廠(chǎng)、賓館、商場(chǎng)等小型服務(wù)性冷庫(kù)，當(dāng)其冷間的公稱(chēng)容積在400m3以下時(shí)，冷間冷卻設(shè)備負(fù)荷可忽略操作人員熱量。這類(lèi)小型冷庫(kù)的冷卻問(wèn)、凍結(jié)間以及貨物不經(jīng)冷卻而直接進(jìn)入冷卻物冷藏間的情況P取1．3，其他冷間P取l。</p><p><b>　　2．機(jī)械負(fù)荷計(jì)算</b></p><p>　　冷間的機(jī)

97、械負(fù)荷應(yīng)根據(jù)不同蒸發(fā)溫度按式(2-46)計(jì)算，即</p><p>　　式中，Qj為某蒸發(fā)溫度的機(jī)械負(fù)荷(W)；n1為冷問(wèn)圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱量的季節(jié)修正系數(shù)，見(jiàn)表2-18；n2為冷間貨物熱量折減系數(shù)；n3為同期換氣系數(shù)，宜取n3=0．5～l，同時(shí)最大換氣量</p><p>　　與全庫(kù)每日總換氣量的比值大時(shí)取大值；n4為冷間內(nèi)電動(dòng)機(jī)同期運(yùn)轉(zhuǎn)系數(shù)，見(jiàn)表2-19；n5</p><p&g

98、t;　　為冷間同期操作系數(shù)，見(jiàn)表2-19；R為制冷裝置和管道等冷損耗補(bǔ)償系數(shù)，一般直接冷卻</p><p>　　系統(tǒng)宦取R=1．07，間接冷卻系統(tǒng)宜取R=1．12。</p><p>　　1)冷間圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱量的季節(jié)修正系數(shù)n1一般應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)旺季出現(xiàn)的月份，按表2-18</p><p>　　選取。當(dāng)全年生產(chǎn)無(wú)明顯淡、旺季區(qū)別時(shí)，應(yīng)取n1=1．O。</p>

99、<p>　　2)貨物熱量折減系數(shù)n2應(yīng)根據(jù)冷間的性質(zhì)確定：</p><p>　　①冷加工間和其他冷間的的n2=1．0。</p><p>　?、诶鋮s物冷藏間n2取值范圍：公稱(chēng)容積V<1000 m3，取n2=O．6；1001 m3<V<</p><p>　　3000m3，取n2=0．45；公稱(chēng)容積V>3001 m3，n2=0．3。<

100、;/p><p>　?、蹆鼋Y(jié)物冷藏間n2取值范圍：公稱(chēng)容積V<7000 m3，n2=0．5；7001 m3<V<20000m3，</p><p>　　n2=0．65；公稱(chēng)容積V>20001m3，n2=0．8。</p><p>　　3)冷間內(nèi)電動(dòng)機(jī)同期運(yùn)轉(zhuǎn)系數(shù)n4和冷間同期操作系數(shù)n5，應(yīng)按表2-19取值。</p><p>　

101、　表2-18季節(jié)修正系數(shù)n1值</p><p>　　為冷間圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱量的季節(jié)修正系數(shù)，宜取1；n2為冷注：1．冷卻間、冷卻物冷藏間、凍結(jié)間的間貨物熱量折減系數(shù)，冷卻物冷藏間宜取0．6，凍結(jié)物n4取l，其他冷間按本表取值。冷藏間宜取0．5，冷加工間和其他冷間應(yīng)取1；n3為同2.冷間總間數(shù)應(yīng)按同一蒸發(fā)溫度且期換氣系數(shù)；n4為冷間內(nèi)電動(dòng)機(jī)同期運(yùn)轉(zhuǎn)系數(shù)，見(jiàn)用途相同的冷間間數(shù)計(jì)算。表2-19；n5為冷間同期操作系數(shù)，見(jiàn)表2

102、-19；τ為制冷機(jī)組每日工作時(shí)間，宜取r=12-16h；R為制冷裝置和管道等冷損耗補(bǔ)償系數(shù)，一般直接冷卻系統(tǒng)宜取R=I．07，間接冷卻系統(tǒng)宜取R=I．12。</p><p><b>　　3．制冷負(fù)荷估算</b></p><p>　　在進(jìn)行制冷工藝設(shè)計(jì)的初步設(shè)計(jì)時(shí)，通常需要短時(shí)間內(nèi)做出估算，以便報(bào)價(jià)。所需制冷</p><p>　　負(fù)荷的估算值見(jiàn)表

103、2-20表2-24。</p><p>　　表2-20肉類(lèi)冷凍加工單位制冷負(fù)荷</p><p><b>　　冷卻加工</b></p><p><b>　　凍結(jié)加工</b></p><p>　　注：1．表中冷卻設(shè)備負(fù)荷已包括食品冷加工的熱量Q2的負(fù)荷系數(shù)P的數(shù)值(即1．3Q2)。</p>

104、<p>　　2．表中機(jī)械負(fù)荷已包括管道等冷損耗補(bǔ)償系數(shù)7％。</p><p>　　①冷加工時(shí)間不包括貨物進(jìn)、出庫(kù)時(shí)間。</p><p>　?、诖颂幹咐鋯?wèn)溫度先為-7℃，待肉體表面溫度降到±0℃時(shí)，改用冷間溫度一2℃繼續(xù)降溫。</p><p>　?、郾硎疽淮蝺鼋Y(jié)(即肉類(lèi)不經(jīng)過(guò)冷卻，氨系統(tǒng)直接用低于33℃蒸發(fā)溫度)。</p><p

105、>　　表2-2l冷藏間、制冰等單位制冷負(fù)荷</p><p><b>　　冷藏間</b></p><p><b>　　制冰</b></p><p>　　注：表中機(jī)械負(fù)荷已包括管道等冷損耗補(bǔ)償系數(shù)7％。</p><p>　　表2-22小型冷庫(kù)單位制冷負(fù)荷估算</p><p>