冷库用吊顶冷风机的选型与设计思路

一、选型：

1.1 选型概述：

在小型冷库系统的设计中，一般吊顶冷风机是不需要我们做设计的，我们只需要掌握了选型方法，按照选型方法能选择出匹配的冷风机即可，不需要用   Excel 或者软件来设计计算冷风机的参数，    

关于冷风机的选型，由于库温的不同，首先我们必须需要选择冷风机合适的片距，常见的冷风机：

翅片间距有4mm、4.5mm、6~8mm、10mm、12mm、16mm；

还有前后变片距的。翅片间距小，适合高温环境，冷库温度越低，需要的翅片间距越大。如果选用的不正确，翅片结霜速度快，很快就会堵住风的通道冷库降温困难，压缩机效率发挥不出来，造成制冷系统的耗电量增加。    

蒸发器片距的选择，我们可以参考一下的原则：    

0 ℃   ~20 ℃的环境，如车间空调、阴凉库、冷库穿堂、保鲜库、气调库、催熟库等，选用片距为   4mm 或   4.5mm 的冷风机；    

-16 ℃℃   ~-25C 的环境，如低温冷冻冷藏、低温物流库   , 选用片距为   6mm~8mm 的冷风机；    

-25 ℃   ~-35 ℃的速冻库，一般选用片距为   10mm 和   12mm 的冷风机，如果是速冻的货物湿度大，会选择变片距冷风机，进风侧翅片间距能达到   16mm 。    

可是有一些场合，是不能单纯按温度来选择冷风机翅片间距的，比如肉类、蔬菜的快速预令、排酸，虽然冷间温度一般设置在   0℃ 以上，因为入货温度高、降温速度快、货物湿度大，如果再选用片距为   4mm 或   4.5mm 的冷风机，就不合适，必须用片距   8mm 甚至是   10mm 的冷风机才行。还有类似于储存大蒜、苹果等果蔬的保鲜库，适宜的储存温度一般在   -2C ，像这种储存温度低于   0 ℃的保鲜或气调库，也需要选用片距不小于   8mm 的冷风机，才能避兔快速结霜造成风道堵塞，耗电增加。    

1.2 冷风机选型的方法：    

在冷风机中，最常用的还是   D 系列冷风机，他是一种配套于氟利昂   制冷机组使用于各种冷库的库内冷却降温设备 ，按适用温度来分，可分为   DL 、   DD 、   DJ 三种系列，可分别适用于不同的库温：    

DL 型冷风机主要适用于   0℃ 左右的保鲜库，片距约   4-4.5mm ；    

DD 型冷风机主要适用于   -18℃ 左右的冷藏库，片距约   6-8mm ；    

DJ 型冷风机主要适用于   -25℃ 以下的速冻库，片距约   10-12mm ；    

1.3 选型步骤：    

01 、根据库温选择合适的片距或者系列冷风机；    

02 、根据修正公式和修正系数，计算出冷风机的名义制冷量；    

03 、根据选型样本和资料，选择合适的冷风机型号。    

例子：已知一套   -30℃ 的冷库，经过计算，需要的制冷量为   22.5KW ，制冷剂为   R404A ；请选择一套合适的冷风机。    

首先，我们必须明确，冷风机样本上的数据，都是冷风机的名义制冷量，如下：    

这个冷风机是基于换热温差   7℃ ，蒸发温度为   -32℃ 时候测试的名义换热量，实际的冷风机选型的时候，在不同的工况、制冷剂等条件下，需要做一个修正，计算出实际的制冷量才行，样本给出的修正公式和修正系数如下：    

第一步：根据库温，选择冷风机片距和系列    

已知库温是   -30℃ ，我们选择   DJ 系列的冷风机，    

第二步：根据修正公式和修正系数，计算出冷风机的名义制冷量；    

已知库温是   -30℃ ，根据我们一些常规的经验，可以选择蒸发温度为   -37℃ ，    

则换热温差   =-30- （   -37 ）   =7℃ ；    

根据表   1 ，查取温度修正系数   A1=0.76 ；    

由于我们冷风机的样本资料里面有   R404A 制冷剂的名义制冷量，所以我们这里不做制冷剂的修正；把以上的系数带入到计算公式：    

QN=QR/ （   A1*A2 ）   =22.5/0.76=29.61KW ；    

第三步：根据选型样本和资料，选择合适的冷风机型号。    

根据选型样本资料：    

我们选择   DJ31/554A 型号的冷风机。    

注意，修正系数不同的品牌存在差距，请按照各家的选型样本来进行计算。    

二、设计：  

关于翅片式蒸发器的设计，我们可以采用与翅片式冷凝器设计的方法一致，先用   Excel 试算，再讲数据导入到   coildesigner 软件中进行仿真计算，满足制冷量的需求即可；    

本课我们以一套   7HP 的吊顶冷风机蒸发器的设计过程为例子，着重讲解翅片式蒸发器的设计过程，其他小型制冷装置（空调、热泵蒸发器等）的翅片式蒸发器设计方法与过程一致，我们不重复讲解。    

案例：已知一套保鲜库，要求的温度是   2℃ ，相对湿度   75% ；选择的压缩机的比泽尔   7HP 的活塞压缩机，制冷剂   R22 ，请设计一个配套的蒸发器；    

这个案例是最基本的一个例子，我们先根据比泽尔的选型软件，看下制冷系统的数据；    

2℃/75% 相对湿度，预估压缩机的蒸发温度在   -8℃~-15℃ 左右，我们按照   -10℃ 来选择；如下：    

通过压缩机选型软件我们得出，压缩机的制冷量为   15.98KW ，我们设计的蒸发器的容量至少为   15.98KW ；此时制冷剂流量为   386kg/h ；    

通过   Excel 热力计算仿真，得到一些常用的参数：    

比如等熵效率，冷凝负荷，制冷剂流量、干度、吸排气与液管管径等；这些数据在后面的   Coildesigner 蒸发器设计中能用得上。    

设置好进口管和出口管的编号，绘制好流路；如下：    

求解之后，得到的数据如下：    

三维模拟图：    

   

管端状态图：    

     

根据上述   CoilDesigner 的计算结果，算出来的换热量是   14.0322KW 的换热量，与我们的需求值   15.98KW 还是有偏差，我们需要加大蒸发器的设计；我们将换热管长增加   200MM ，有原先的   1050 增加到   1250mm ；    

点击运行，得到如下结果：    

   

此时我们得到的总换热量为15.9847KW，满足设计需求；

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