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三伏天即將來臨,這是一年中氣溫最高且最潮濕、悶熱的時候。高溫天氣給冷庫的運行也帶來了不小壓力。冷庫制冷熱負荷計算時應(yīng)注意哪些原則呢?冷庫系統(tǒng)在施工過程中又有哪些需要注意的問題?
計算冷庫熱負荷所用的室外氣象參數(shù)應(yīng)采用“采暖通風和空氣調(diào)節(jié)設(shè)計參數(shù)” 。此外,還需注意一些選用原則:
冷間圍護結(jié)構(gòu)
1、冷間圍護結(jié)構(gòu)傳入熱量計算所用的室外計算溫度,應(yīng)采用夏季空氣調(diào)節(jié)日平均溫度。
2、計算冷間圍護結(jié)構(gòu)最小總熱絕緣系數(shù)時的室外空氣相對濕度,應(yīng)采用最熱月月平均相對濕度。
熱量計算
1、開門熱量和冷間換氣熱量計算的室外溫度,應(yīng)采用夏季通風溫度,室外相對濕度應(yīng)采用夏季通風室外計算相對濕度。
2、蒸發(fā)式冷凝器計算的濕球溫度應(yīng)采用夏季室外溫度,平均每年不保證50小時的濕球溫度。
3、鮮蛋、水果、蔬菜及其包裝材料的進貨溫度以及計算水果、蔬菜冷卻時的呼吸熱量的初始溫度,均按當?shù)剡M貨旺月的月平均溫度計算。若無確切的生產(chǎn)旺月的月平均溫度時,可按夏季空氣調(diào)節(jié)日平均溫度乘以季節(jié)修正系數(shù)n1采用。
室內(nèi)設(shè)計參數(shù)的確定
冷間設(shè)計溫度和相對濕度
注:冷卻物冷藏間設(shè)計溫度一般取0℃,食品實際貯藏的溫度應(yīng)按照其產(chǎn)地、品種、成熟度和降溫時間等設(shè)定溫度及相對濕度。
冷庫容量的計算
冷庫的冷卻物冷藏間和凍結(jié)物冷藏間的容量總和,稱為該冷庫的總?cè)萘?。冷庫的容量有三種表示方法:
公稱體積:
為冷藏間或冰庫的凈面積(不扣除柱、門斗和制冷設(shè)備所占的面積)乘以房間凈高而得。
冷庫計算噸位:
以代表性食品的計算密度、冷間的公稱體積及其體積利用系數(shù)計算而得。
冷庫實際噸位:
按實際堆貨的情況計算而得。
Ps:公稱體積是較為科學的描述,與國際接軌的方法;計算噸位是國內(nèi)常見的方法;實際噸位是具體貯藏的計算方法。
貨物進入冷間時的溫度
貨物進入冷間時的溫度應(yīng)按下列規(guī)定計算:
未經(jīng)冷卻的鮮肉溫度應(yīng)按35℃計算,已經(jīng)冷卻的鮮肉溫度應(yīng)按4℃計算;
從外庫調(diào)入的凍結(jié)貨物溫度按-8℃~-10℃計算。
無外庫調(diào)入的冷庫,進入凍結(jié)物冷藏間的貨物溫度按該冷庫凍結(jié)間終止降溫時或包冰衣后或包裝后的貨物溫度計算。
冰鮮魚蝦整理后的溫度按15℃計算。
鮮魚蝦整理后進入冷加工間的溫度,按整理魚蝦用水的水溫計算。
鮮蛋、水果、蔬菜的進貨溫度,按當?shù)厥称愤M入冷間生產(chǎn)旺月的月平均溫度計算。
以下的冷藏庫負荷的估算適合于公稱容積在3000m3以下的小型冷藏庫。
小型冷藏庫單位制冷負荷估算表
肉類冷凍加工單位制冷負荷估算表
冷藏間、制冰等單位制冷負荷估算表
冷庫制冷系統(tǒng)的組成
機房部分
包括壓縮機、冷凝器、貯液器,油分、中冷器及節(jié)流伐等。大型冷庫,應(yīng)根據(jù)蒸發(fā)溫度的不同,可分為單級壓縮式循環(huán)和雙級壓縮式循環(huán)。
冷卻部分
節(jié)流后的液體→循環(huán)桶→氨泵→液體分配站→蒸發(fā)器→氣體分配站。
按使用性質(zhì)分
1)生產(chǎn)性冷庫:
建在食品產(chǎn)地附近、貨源集中的地區(qū)。食品在此進行冷加工后經(jīng)短期儲存再運往銷售地或分配性冷藏庫長期儲存。具有較大的冷卻、冷凍能力和一定的冷藏能力。
2)分配性冷庫:
建在大中城市、交通樞紐,專門貯存經(jīng)過冷加工的食品。冷藏能力大,凍結(jié)能力小。
3)零售性冷庫:
建在工礦企業(yè)、超市等地,用于臨時貯存零售食品。庫容量小、貯存期短。多為裝配式組合冷庫。
4)綜合性冷庫:
具有生產(chǎn)性和分配性冷庫的雙重作用。在我國應(yīng)用普遍。
冷庫建筑的特點
冷庫主要用于食品的冷凍加工和冷藏。它不同于一般的工業(yè)和民用建筑,是一種有嚴格的隔熱性、密封性、堅固性和抗凍性要求的獨特結(jié)構(gòu)的建筑物。
抗凍性
地基受低溫的影響,土壤中的水分易被凍結(jié)。土壤凍結(jié)后體積膨脹,引起地面破裂及整個建筑結(jié)構(gòu)變形。低溫冷庫地坪要有隔熱層,隔熱層下還必須進行防止土壤凍結(jié)處理。
堅固性
冷庫要堆放大量的貨物,又要通行各種裝卸運輸機械設(shè)備.它的結(jié)構(gòu)應(yīng)堅固并具有較大的承載力。
冷庫的組成
1-凍結(jié)間;2-常溫脫盤、脫鉤間;3-走道;4-凍結(jié)物冷藏間;5-貯冰間;6-快速制冰間;7-值班室;8-站臺;9-機房及設(shè)備間;10-配電室;11-露天變壓器;12-機修間。
庫房
冷卻間:冷卻蛋、水果、蔬菜等 0℃左右
凍結(jié)間: 冷卻魚、肉等 ,-23℃
冷卻物冷藏間(高溫庫 ):0℃左右
凍結(jié)物冷藏間(低溫庫):-18℃
制冰間冰庫: -4~-6℃
兩用間: 冷卻間與凍結(jié)間交替使用,一般為裝配式冷庫。
機房:機器間,設(shè)備間
凍融循環(huán)
庫溫在0℃以上時,水分將沿著結(jié)構(gòu)表面的孔隙或毛細孔通路向結(jié)構(gòu)內(nèi)部滲透;當庫溫降低為0℃以下時,其中的水分結(jié)成冰,產(chǎn)生膨脹,膨脹應(yīng)力較大時,結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。結(jié)構(gòu)件表面和內(nèi)部所含水分的凍結(jié)和融化的交替出現(xiàn),稱為凍融循環(huán)。
建筑構(gòu)造
柱網(wǎng)一般為6×6m,單層冷庫有12×6m,8×6m。
墻體
外墻
由圍護墻體、隔氣防潮層、隔熱層、內(nèi)保護層組成。
圍護墻體
磚墻、預(yù)制鋼筋混凝土墻。厚度為240和370mm。
隔氣防潮層
石油瀝青油氈、聚乙烯薄膜等。
隔熱層
軟木、稻殼、聚氨酯泡沫塑料等。
內(nèi)保護層
保護隔熱層。如鋼絲網(wǎng)砂漿層。
如:20mm水泥砂漿抹面;240mm磚墻;20mm水泥砂漿抹面;10mm三油二氈;600mm軟木;30mm鋼絲網(wǎng)砂漿面層。
內(nèi)墻
不敷設(shè)隔熱層
同溫樓層,同溫庫房,相鄰兩冷間溫差<5℃。用120mm、240mm的磚墻兩面用水泥砂漿抹面或預(yù)制鋼筋混凝土墻。
隔熱內(nèi)墻
相鄰兩冷間溫度經(jīng)常相同可不設(shè)防潮層。防潮層設(shè)在熱側(cè)。凍結(jié)間和凍結(jié)物冷藏間可用雙面木板內(nèi)填10cm聚苯乙烯泡沫塑料板或用預(yù)制復合隔熱板為內(nèi)隔墻。
樓板
采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土無梁樓板。厚度180~250mm,屋板及閣樓板為150mm。
樓板兩側(cè)溫差>5℃, 常用隔熱層用軟木或防水珍珠巖。如 20mm水泥砂漿抹面;樓板;20mm水泥砂漿抹面;防潮層;瀝青軟木層;防潮層;鋼絲網(wǎng)砂漿面層。
地坪
高溫冷藏間用的地下室地坪或一層地坪。不需采取地下土壤防凍措施。庫溫0℃左右在靠外墻4-6m范圍內(nèi)做隔熱層。
隔熱地坪
60mm鋼筋混凝土層;20mm水泥砂漿;一氈一油防潮層;泡沫混凝土;二氈三油防潮層;100mm素混凝土墊層。
普通地坪
60mm鋼筋混凝土層;5mm瀝青防潮層;100mm素混凝土墊層。
凍結(jié)物冷藏間和凍結(jié)間的地坪。除設(shè)隔熱層外,還需采取地下土壤防凍措施
架空地坪
適用于南方地下水位較高的地區(qū)。用鋼筋混凝土柱或磚柱將地坪架空??孔匀粚α骰驒C械通風進行通風。
地坪下敷設(shè)通風管(水泥管或缸瓦管):中小型冷庫采用自然通風,跨度>24m、當?shù)刈畹驮缕骄鶞囟?/span><0℃,用機械通風。
地坪下敷設(shè)蛇形油管(無縫鋼管):適用于北方寒冷地區(qū)。電熱防凍:埋設(shè)電熱鋼筋網(wǎng)加熱。適用于小型冷庫。
通風地坪防凍脹結(jié)構(gòu)
屋頂
整體式絕熱屋頂
防水構(gòu)造與隔氣層結(jié)合起來。由架空護面層、防水隔氣層、混凝土屋面層、隔熱層組成。
閣樓式絕熱屋頂
防水構(gòu)造與隔氣層分開。由通風閣樓、稻殼、絕熱層組成。
如:40mm預(yù)制混凝土板; 20mm空氣間層;10mm二氈三油;20mm水泥砂漿;30mm鋼筋混凝土屋蓋;1500mm空氣間層:1100mm稻殼 :250mm鋼筋混凝土板。
建筑結(jié)構(gòu)形式
室內(nèi)型
設(shè)于室內(nèi),采用可拆裝結(jié)構(gòu)。由頂板、墻板、底板組成。采用偏心鉤連接或粘結(jié)連接,無框架。適用于2~20t的冷庫。
室外型
為獨立建筑,有基礎(chǔ)、地坪、站臺、機房等輔助設(shè)施。庫內(nèi)凈高>3.5m。常用金屬框架,也有用鋼筋混凝土框架。多為外承重結(jié)構(gòu)。
中小型冷庫的尺寸
長 2~50m;寬 2~20m;庫內(nèi)凈高 2、2.4、3、3.5、4.2、4.8m
預(yù)制復合板
面板
鍍鋅鋼板、涂塑鋼板、聚酯塑料板、玻璃鋼板、鋁合金板 、不銹鋼板,常用鍍鋅鋼板和涂塑鋼板。
芯料
硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料、硬質(zhì)聚苯乙烯泡沫塑料。
粘貼預(yù)制板
兩層面板與芯材粘貼在一起。
澆注預(yù)制板
在兩板間澆注聚氨酯而制成。
厚度:40,60,80,100,120,150,160,200,250mm;
寬度:0.4,0.8,1.0 ,1.05, 1.2m;
長度:1.98,2.00,2.40,3.00,6.00,8.00,12.0m;
冷庫的建筑形式
1)單層土建式冷庫
2)單層裝配式冷庫
3)多層土建式冷庫
土建冷庫
土建建筑結(jié)構(gòu)的特點
恒載荷和活載荷大。對結(jié)構(gòu)剛度要求高,構(gòu)件熱變形大,凍融循環(huán)對構(gòu)件造成不良影響,穿過隔熱層的構(gòu)件要防止冷橋,地坪要采取措施防止土壤凍結(jié)。
土建冷庫的優(yōu)點
1)庫溫穩(wěn)定;
2)便于就地取材:
3)初投資省。
裝配式冷庫
裝配式冷庫的特點
由于優(yōu)質(zhì)廉價的耐候防腐金屬板材和優(yōu)良隔熱性能的保溫夾心板的廣泛應(yīng)用,使冷庫建筑走上了工業(yè)化生產(chǎn)的道路。目前我國冷庫的建筑已從土建為主轉(zhuǎn)為裝配式冷庫。
裝配式冷庫的優(yōu)點
1)無凍融危害;
2)可反復變溫使用;
3)可實現(xiàn)快速降溫;
4)建造周期短,施工維修方便。
生產(chǎn)性或綜合性冷庫
若加工流程為豎向布置,采用多層土建式冷庫;若水平布置,采用單層冷庫。
中型冷庫:采用單層冷庫;
小型冷庫:采用單層裝配式冷庫。
冷庫的層高
單層冷庫,凈高 4.8~5.0m ;
多層冷庫 冷藏間高度≥ 4.8m ;地下室凈高≥ 2.8m ;
凍結(jié)間 層高 4.2~4.8m (凈高 3.8~4.3m);
凍結(jié)間與冷藏間為同一層時,按冷藏間的高度。
多層冷庫通常為4~6層,同時冷庫主體建筑接近于正方體,以減少外圍護結(jié)構(gòu)的表面積。
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