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老師傅總結:制冷系統(tǒng)簡單計算與經(jīng)驗公式

發(fā)布時間:2023-09-20 瀏覽:770次

1、冷水機制冷量的計算方法


一般水冷螺桿機冷量,都是參考美國以冷噸為單位,1冷噸=3.516KW,風機盤管的話,制冷量是按照KW為單位,這樣換算就可以了。


例:求冷(熱)水機制冷量的計算方法,有一蓄水箱(溫度7度日容量10立方米),要通過冷水機將水在4-5小時之內(nèi)將溫度升高到15度,需要多少熱量,需要壓縮機的功率是多少,是怎樣計算。


計算方法:

1、體積(升)×升溫度數(shù)÷升溫時間(分)×60÷0.86(系數(shù))=(W);

2、體積(噸或立方米)×升溫度數(shù)÷升溫時間(時)÷0.86(系數(shù))=(KW);


按照上述方法計算:

4小時,10000L×(15-7)÷4h÷0.86=23255W=23.255KW;

5小時,10噸×(15-7)÷5h÷0.86=18.604KW;


2、冷凝器換熱面積的計算


風冷式冷凝器換熱面積的計算:制冷量+壓縮機電機功率÷(200~250)㎡。


例(3SS1-1500壓縮機)CT=40℃:CE=-25℃,壓縮機制冷量=12527W+壓縮機電機功率。


水冷式冷凝器與風冷式冷凝器的比例一般為:1:15。


如風冷式冷凝器為300㎡,水冷式冷凝器則為:300÷15=20㎡。冷卻水質差可適當縮小比例至1:10左右。


3、蒸發(fā)器的配置經(jīng)驗



以60立方米的,庫溫-18℃的庫房為例:


  • 庫溫-18℃,風冷式蒸發(fā)器(冷風機)的配比一般以壓縮機的制冷功率相近。


  • 庫溫-18℃,蒸發(fā)器采用吊頂鋁排,按庫房底面積的兩倍配置即可(即庫房底面積X2)。


  • 鋁排蒸發(fā)器,應該按照庫房容積的大小(即制冷量的大?。┓纸M安裝,一般3~5P制冷量為一組。膨脹閥則按蒸發(fā)組配置。


4、冷庫制冷量計算公式



高溫活動冷庫制冷量計算公式為:冷庫容積×90×1.16+正偏差,正偏差量根據(jù)冷凍或冷藏物品的冷凝溫度、入庫量、貨物進出庫頻率確定,范圍在100-400W之間。


中溫活動冷庫制冷量計算公式為:冷庫容積×95×1.16+正偏差,正偏差量范圍在200-600W之間。


低溫活動冷庫制冷量計算公式為:冷庫容積×110×1.2+正偏差,正偏差量范圍在300-800W之間。


5、冷庫噸位與容積利用率

冷庫噸位 = 冷藏間的內(nèi)容積 X 容積利用系數(shù) X 食品的單位重量;

冷庫冷藏間的內(nèi)容積 = 長 X 寬 X 高(庫內(nèi))。


冷庫的容積利用系數(shù):

500~1000立方 =0.4;

1001~2000立方 =0.5;

2001~10000立方 =0.55;

10001~15000立方 =0.6;


6、冷庫入庫量計算方法


1、在倉儲業(yè)中,最大入庫量的計算公式為:

有效內(nèi)容積 (立方米)=總內(nèi)容積(立方米)x 0.9;

最大入庫量(噸)=總內(nèi)容積(立方米)/ 2.5立方米;

2 活動冷庫實際的最大入庫量:

有效內(nèi)容積(立方米)=總內(nèi)容積(立方米)X0.9;

最大入庫量(噸)=總內(nèi)容積(立方米)X(0.4-0.6)/2.5立方米;

0.4-0.6是由冷庫的大小及儲藏物決定的。


7、匹配的估算方式


冷藏冷庫匹配的冷風機,每立方米負荷按W0=75W/m3計算:


  • 若V(冷庫容積)<30m3,開門次數(shù)較頻繁的冷庫,如鮮肉庫,則乘系數(shù)A=1.2; 

  • 若30m3≤V<100m3,開門次數(shù)較頻繁的冷庫,如鮮肉庫,則乘系數(shù)A=1.1;

  • 若V≥100m3,開門次數(shù)較頻繁的冷庫,如鮮肉庫,則乘系數(shù)A=1.0;

  • 若為單個冷藏庫時,則乘系數(shù)B=1.1 最終冷庫冷風機選配按W=A*B*W0(W為冷風機負荷);

  • 冷庫制冷機組及冷風機匹配按-10度蒸發(fā)溫度計算。

冷凍冷庫匹配的冷風機, 每立方米負荷按W0=70W/m3:


  • 若V(冷庫容積)<30m3,開門次數(shù)較頻繁的冷庫,如鮮肉庫,則乘系數(shù)A=1.2;

  • 若30m3≤V<100m3,開門次數(shù)較頻繁的冷庫,如鮮肉庫,則乘系數(shù)A=1.1;

  • 若V≥100m3,開門次數(shù)較頻繁的冷庫,如鮮肉庫,則乘系數(shù)A=1.0;

  • 若為單個冷凍庫時,則乘系數(shù)B=1.1 最終冷庫冷風機選配按W=A*B*W0(W為冷風機負荷)


  • 當冷庫與低溫柜共用制冷機組時,機組及冷風機匹配按-35度蒸發(fā)溫度計算。當冷庫與低溫柜分開時,冷庫制冷機組及冷風機匹配按-30度蒸發(fā)溫度計算。

冷庫加工間匹配的冷風機, 每立方米負荷按W0=110w/m3計算:


  • 若V(加工間容積)<50m3,則乘系數(shù)A=1.1;

  • 若V≥50m3,則乘系數(shù)A=1.0 最終冷庫冷風機選配按W=A*W0(W為冷風機負荷);

  • 當加工間與中溫柜共用制冷機組時,機組及冷風機匹配按-10度蒸發(fā)溫度計算。當加工間與中溫柜分開時,冷庫機組及冷風機匹配按0度蒸發(fā)溫度計算。

8、水冷機組制冷量估算方法:



一、溫差流量法

Q=Cp.r.Vs.?T

Q:熱負荷(KW)

Cp:定壓比熱 (KJ/kg.℃) 如: 4.1868KJ/Kg.℃

r:比重量(Kg/m3) 如:1000Kg/m3

Vs:水流量(m3/h) 如:1.5m3/h

?T:水溫差(℃)

?T=T2 (出入溫度)-T1 (進水溫度)=10℃

例: Q=Cp.r.Vs.?T

=4.1868x1000x1.5x10/3600

=17.445(kw)


二、時間溫升法

Q=Cp.r.V.?T/H

Q:熱負荷(KW)

Cp:定壓比熱 (KJ/Kg.℃) 如:4.1868KJ/Kg.℃

r:比重量(kg/m3) 如:1000kg/m3

V:總水量(m3) 如: 0.5m3

T:水溫差(℃)

?T=T2-T1=51℃

H:時間 (h) 如:1h

例:Q=Cp.r.V.?T/H

=4.1868x1000x0.5x5/3600

=2.908(kw)


三、能量守恒法

Q=W入一W出

Q:熱負荷(KW)

W入:輸入功率(KW) 如:4kw

W出:輸出功率(kw) 如: 0.3kw

例:Q=W入—W出=4-0.3=3. 7(kw)


9、制冷常見的一些單位換算和經(jīng)驗公式匯總



一、溫度

攝氏度(C)與華氏度(F)

華氏度 = 32 + 攝氏度 × 1.8

攝氏度=(華氏度-32)/1.8

開氏溫度(K)與攝氏度(C)

開氏溫度(K)=攝氏度(C)+273.15


二、壓力的換算:

Mpa、Kpa、pa、bar

1Mpa=1000Kpa;

1Kpa=1000pa;

1Mpa=10bar;

1bar=0.1Mpa=100Kpa;

1大氣壓=101.325Kpa=1bar=1公斤;

1bar=14.5psi;

1psi=6.895Kpa;

1 kg/cm2=105=10 mH2O=1 bar=0.1 MPa

1 Pa=0.1 mmH2O=0.0001 mH2O

1 mH2O=104 Pa=10 kPa


三、風速、體積的換算:

1CFM(立方英尺/分鐘)=1.699 M3/H=0.4719 l/s

1M3/H=0.5886CFM(立方英尺/分鐘)

1l/s=2.119CFM(立方英尺/分鐘)

1fpm(英尺每分鐘)=0.3048 m/min=0.00508 m/s


四、制冷量與功率:

1KW=1000 W

1KW=861Kcal/h(大卡)=0.39 P(冷量)

1W= 1 J/s(焦/秒)

1USTR(美國冷噸)=3024Kcal/h=3517W(冷量)

1BTU(英熱單位)=0.252kcal/h=1055J

1BTU/H(英熱單位/小時)=0.252kcal/h

1BTU/H(英熱單位/小時)=0.2931W(冷量)

1MTU/H(千英熱單位/小時)=0.2931KW(冷量)

1HP(電)=0.75KW(電)

1KW(電)=1.34HP(電)

1RT(冷量)=3.517KW(冷量)

1KW(冷量)=3.412MBH(103英熱單位/小時)

1P(冷量)=2200kcal/h=2.56KW

1kcal/h=1.163W


五、空調(diào)安裝粗細與制冷量:

1.5mm2是12A-20A(2650~4500W) 1P~2P

2.5mm2是20-25A(4500~5500W) 2P

4mm2是25-32A(5500~7500W) 2P~3P

6mm2是32-40A(7500~8500W) 3P~4P


六、制冷劑計算公式:

1、膨脹閥選型:冷噸+1.25%余量

2、壓機功率:1P=0.735KW

3、制冷劑充注量:制冷量(KW)÷3.516×0.58

4、風冷機水流量 :制冷量(KW)÷溫差÷1.163

5、水冷螺桿機冷水流量:制冷量(KW)×0.86÷溫差

6、水冷螺桿機冷卻水流量 :( 制冷量KW+壓機功率)×0.86÷溫差

7、總熱量QT=QS+QL

8、空氣冷卻:QT =0.24*∝*L*(h1-h2)

9、顯熱量空氣冷卻:QS=Cp*∝*L*(T1-T2)

10、潛熱量空氣冷卻:QL=600*∝*L*(W1-W2)

11、冷凍水量:L/sV1= Q1/(4.187△T1)

12、冷卻水量:

L/sV2=Q2/(4.187△T2)=(3.516+KW/TR)TR,其中Q2=Q1+N=TR*3.516+KW/TR*TR=(3.516+KW/TR)*TR

13、制冷效率:EER=制冷能力(Mbtu/h)/耗電量(KW);COP=制冷能力(KW)/耗電量(KW)

14、部分冷負荷性能:

NPLV=1/(0.01/A+0.42/B+0.45/C+0.12/D)

15、滿載電流(三相):FLA=N/√3 UCOSφ

16、新風量:Lo=nV

17、送風量:L=Qs/〔Cp*∝*(T1-T2)〕

18、風機功率:N1=L1*H1/(102*n1*n2)

19、水泵功率:N2= L2*H2*r/(102*n3*n4)

20、水管管徑:D=√4*1000L2/(π*v)

20、風管面積:F=a*b*L1/(1000u)


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