本書介紹了歐美國(guó)家在工業(yè)制冷領(lǐng)域的理論, 以及近十年來在冷鏈物流冷庫(kù)與速凍加工中制冷工藝的設(shè)計(jì)理念; 介紹了作者在吸收了這些先進(jìn)理念與技術(shù)的同時(shí), 結(jié)合國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀, 在制冷工程項(xiàng)目中的具體應(yīng)用｡這些應(yīng)用在制冷系統(tǒng)節(jié)能與操作無人值守方面達(dá)到了預(yù)期效果｡
歐美國(guó)家的制冷系統(tǒng)是如何優(yōu)化設(shè)計(jì)的? 螺桿壓縮機(jī)的補(bǔ)氣負(fù)荷是如何形成與計(jì)算的? 螺桿壓縮機(jī)油冷卻的虹吸桶的設(shè)計(jì)依據(jù)是什么? 配套的制冷劑冷卻液進(jìn)､回氣管是如何計(jì)算的? 冷風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)有什么特點(diǎn)? 熱氣融霜的技術(shù)與設(shè)計(jì)有什么要求? 蒸發(fā)式冷凝器目前在國(guó)外又有什么進(jìn)展? 自動(dòng)放空氣器與國(guó)內(nèi)的產(chǎn)品有哪些差別? 真正放空氣原理是如何實(shí)現(xiàn)的? 制冷使用的分離器的設(shè)計(jì)原理是什么? 氨與氟利昂又有什么差別? 立式分離容器與臥式容器的計(jì)算是如何進(jìn)行的? 其制冷量又是如何計(jì)算的? 以上問題本書均能給讀者一些啟示｡
第2 版是在第1 版的基礎(chǔ)上進(jìn)行深化和完善的結(jié)果, 第2 版的大亮點(diǎn)是把分離容器(包括低壓循環(huán)桶､氣液分離器､中間冷卻器和閃發(fā)式經(jīng)濟(jì)器) 以理論推導(dǎo)的方式進(jìn)行計(jì)算與選型, 并介紹了系統(tǒng)的一些技術(shù)參數(shù)對(duì)這些容器數(shù)據(jù)的相關(guān)要求, 適合目前使用在工業(yè)制冷的全部制冷劑｡這是作者長(zhǎng)期跟蹤和研究歐美國(guó)家在這方面的計(jì)算選型方式, 經(jīng)歷十多年取得的研究成果｡
第2 版還新增了冷風(fēng)機(jī)在使用相同材料與蒸發(fā)面積時(shí)不同制冷劑的制冷量, 以及目前流行的氨系統(tǒng)低灌注量的不同工藝方式與節(jié)能指標(biāo)｡
本書是理論與實(shí)踐相結(jié)合的工具書, 許多技術(shù)數(shù)據(jù)來源于工程實(shí)際和國(guó)外廠家提供的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)｡本書可作為工程技術(shù)人員在制冷工程設(shè)計(jì)時(shí)的參考依據(jù), 也可供能源與動(dòng)力工程專業(yè)制冷方向研究生參考｡

本書后記
讓制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，實(shí)現(xiàn)智能制造，整個(gè)工業(yè)4.0過程，就是自動(dòng)化和信息化不斷融合的過程，也是用軟件重新定義世界的過程。集成：工業(yè)4.0將無處不在的傳感器、嵌入式中端系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)、通信設(shè)施通過CPS形成一個(gè)智能網(wǎng)絡(luò)。通過這個(gè)智能網(wǎng)絡(luò)，使人與人、人與機(jī)器、機(jī)器與機(jī)器以及服務(wù)與服務(wù)之間，能夠形成一個(gè)互聯(lián)，從而實(shí)現(xiàn)橫向、縱向和端到端的高度集成。
工業(yè)制冷集成的新設(shè)計(jì)就是用大量的數(shù)據(jù)來重新整合現(xiàn)代冷鏈需求與應(yīng)用技術(shù)的結(jié)合，現(xiàn)代冷鏈物流的發(fā)展趨勢(shì)正讓冷庫(kù)從過去的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)代儲(chǔ)存型冷庫(kù)向配送物流型冷庫(kù)的方向發(fā)展，這種轉(zhuǎn)型意味著未來冷庫(kù)的選型計(jì)算更為精準(zhǔn)，技術(shù)需要更大的提高�！豆�業(yè)制冷集成新技術(shù)與應(yīng)用》一書，以如何應(yīng)對(duì)這種市場(chǎng)的變化，讓專業(yè)技術(shù)人員了解和接受學(xué)習(xí)創(chuàng)新技術(shù)和模式，讓國(guó)內(nèi)制冷行業(yè)盡快與國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)對(duì)接，是作者李憲光高級(jí)工程師寫作這本實(shí)用型書籍的終目的。
作者李憲光先生在冷庫(kù)行業(yè)沉淀了30余年，終生奉獻(xiàn)制冷工程設(shè)計(jì)與安裝事業(yè)，該書集其多年工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)技術(shù)結(jié)晶，綜合了歐美及國(guó)內(nèi)工業(yè)制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)與計(jì)算模式，具有先進(jìn)性和科學(xué)性，并經(jīng)數(shù)次修改完善，終定稿。
《工業(yè)制冷集成新技術(shù)與應(yīng)用》的出版，是對(duì)我國(guó)工業(yè)制冷集成的提升，對(duì)于中國(guó)制冷行業(yè)具有一定的重要意義。未來企業(yè)將變成數(shù)據(jù)的企業(yè)、創(chuàng)新的企業(yè)、集成的企業(yè)、不斷快速變化的企業(yè)。對(duì)于整個(gè)制冷業(yè)來說，這是一個(gè)大挑戰(zhàn)與嘗試。


廣東省冷鏈協(xié)會(huì)創(chuàng)會(huì)會(huì)長(zhǎng) 李健華

前 言
筆者從事食品冷鏈冷藏的工作已經(jīng)有36 年了｡1982 年大學(xué)本科( 制冷工藝專業(yè))畢業(yè)后, 從冷藏管理工作開始, 到后來的冷鏈冷藏庫(kù)的設(shè)計(jì)､安裝､維護(hù)及調(diào)試工作,雖然有過一兩次的崗位變動(dòng), 但一直都沒有離開這個(gè)行業(yè)｡目前的崗位是廣州市粵聯(lián)水產(chǎn)制冷工程有限公司制冷高級(jí)工程師, 同時(shí)協(xié)助西安聯(lián)盛能源科技有限公司在制冷相關(guān)方面的技術(shù)支持工作｡
在這30 多年中, 筆者直接或間接參與設(shè)計(jì)､安裝及調(diào)試的冷凍冷藏庫(kù)已經(jīng)超過100萬(wàn)噸｡在這些完成的項(xiàng)目中, 有全國(guó)最大的冷庫(kù)群之一的山東中凱公司17. 5 萬(wàn)噸冷庫(kù)( 位于山東濰坊) , 還有據(jù)說是全球單體最大的自動(dòng)立體庫(kù)———深圳正中置業(yè)10 萬(wàn)噸冷庫(kù)｡在這些冷凍加工食品冷藏企業(yè)中, 除了常用的冷藏物冷藏間､凍結(jié)物冷藏間､肉類食品速凍庫(kù)､水產(chǎn)食品速凍庫(kù)以外, 還有用于加工金昌魚的復(fù)疊速凍制冷系統(tǒng)及配套的超低溫冷庫(kù)( -65~ -50℃ ) ､食品加工間的低溫空調(diào)( 含潔凈空調(diào)) ( 10~ 20℃ ) , 國(guó)內(nèi)常見的多層土建冷庫(kù)､單層組合冷庫(kù)｡這些經(jīng)歷為筆者的職業(yè)生涯提供了比較豐富的經(jīng)驗(yàn)和充實(shí)的數(shù)據(jù)｡
從1978 年筆者學(xué)習(xí)制冷工藝專業(yè)開始, 就一直關(guān)注這個(gè)行業(yè)的發(fā)展, 包括這個(gè)行業(yè)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)中所占的位置及應(yīng)用技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展｡在我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的30 多年中,這個(gè)行業(yè)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)中所占的位置越來越重要, 從原來的冷凍冷藏貯存型冷庫(kù)已經(jīng)逐步向冷鏈物流配送型冷庫(kù)發(fā)展, 即由原來的注重食品的加工保存以及如何延長(zhǎng)食品的保存期向冷藏食品的保存和流通以及整個(gè)流通環(huán)節(jié)冷鏈轉(zhuǎn)變｡由原來的農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)經(jīng)營(yíng)模式逐步向超市經(jīng)營(yíng)模式過渡｡
20 世紀(jì)80 年代初, 我國(guó)的冷藏庫(kù)保有量不足100 萬(wàn)噸, 經(jīng)過30 多年的發(fā)展, 到2014 年年底已經(jīng)達(dá)到3320 萬(wàn)噸以上｡根據(jù)美國(guó)全球冷鏈聯(lián)盟( GCCA) 2015 年的統(tǒng)計(jì),我國(guó)在世界上冷藏庫(kù)的總庫(kù)容已經(jīng)位于第三位( 僅次于美國(guó)與印度) ｡我國(guó)冷藏行業(yè)的發(fā)展速度已經(jīng)超過世界上所有的國(guó)家, 這種高速發(fā)展需要技術(shù)的支持｡雖然經(jīng)過我國(guó)技術(shù)人員的不斷努力, 這些年制冷技術(shù)已經(jīng)有了比較大的進(jìn)步, 但由于國(guó)內(nèi)原來的制冷計(jì)算基礎(chǔ)是蘇聯(lián)的模式, 隨著蘇聯(lián)的解體, 這種技術(shù)隨著時(shí)代的變遷, 已經(jīng)顯得相當(dāng)落伍了｡目前設(shè)計(jì)規(guī)范和設(shè)備選型計(jì)算仍然沿用原有的模式, 以致最近幾年冷庫(kù)及冷凍加工車間不斷地出現(xiàn)不應(yīng)有的安全事故, 嚴(yán)重的還導(dǎo)致人員傷殘甚至死亡｡這除了施工質(zhì)量的原因以外, 制冷技術(shù)的落后是不爭(zhēng)的事實(shí)｡
至于冷庫(kù)的能源消耗方面( 指保證同樣的溫度工況下) , 與發(fā)達(dá)國(guó)家也有相當(dāng)?shù)牟罹?#65377;而且現(xiàn)在國(guó)內(nèi)許多冷庫(kù)還在不斷地出現(xiàn)由氨系統(tǒng)改為氟利昂系統(tǒng)的怪現(xiàn)象｡根據(jù)2015 巴黎氣候大會(huì)的要求, 排放溫室氣體的市場(chǎng)會(huì)在21 世紀(jì)的上半段結(jié)束｡也就是說,大部分氟利昂制冷劑( 包括環(huán)保型的氫氟烴制冷劑) 會(huì)在這30 年內(nèi)退出市場(chǎng), 因?yàn)樗鼈兌际菧厥覛怏w｡
為了讓同行更好地了解歐美國(guó)家這方面的制冷技術(shù), 特別是制冷工藝技術(shù), 筆者這些年一直努力收集歐美國(guó)家已經(jīng)公開的一些資料和文章｡這些收集到的資料和文章, 基本上能滿足目前工業(yè)制冷設(shè)備選型和工藝計(jì)算的需要｡
2012 年筆者參觀了歐洲制冷展, 并同時(shí)參觀了德國(guó)與荷蘭的制冷設(shè)備廠､實(shí)驗(yàn)室與冷庫(kù)及加工線｡2013 年到丹麥參觀了丹佛斯總部與工廠以及相關(guān)的冷庫(kù)｡2014 年應(yīng)美國(guó)貿(mào)易署的邀請(qǐng), 從美國(guó)的西岸到東岸, 參觀了20 多家冷庫(kù)與加工廠, 并與他們進(jìn)行了許多有益的對(duì)話｡
在這期間, 全球冷鏈聯(lián)盟陪同我們一起參觀的一位老專家, 向筆者推薦了他們國(guó)家制冷界的一本經(jīng)典《Industrial Refrigeration Handbook》( 工業(yè)制冷手冊(cè)) ｡在陪同參觀的十多天中, 這本書他一直隨身帶著, 有時(shí)間還在閱讀｡通過參觀與交流, 筆者帶回了許多這方面的資料｡為了較全面地介紹歐美國(guó)家的制冷技術(shù), 從美國(guó)回來后, 筆者再次閱讀了《IndustrialRefrigeration Handbook》( 筆者是2008 年第一次讀這本書的) , 還翻譯了幾十萬(wàn)字的資料,經(jīng)過十個(gè)月的閱讀和準(zhǔn)備, 終于完成了本書的編著｡
本書盡量以他們演繹的方式去介紹這些方面的知識(shí), 并且盡量轉(zhuǎn)換為國(guó)際單位制( SI) ｡本書還對(duì)制冷循環(huán)系統(tǒng)演化到目前歐美國(guó)家采用的主流制冷系統(tǒng)進(jìn)行了介紹, 并在理論上做了進(jìn)一步的說明｡
本書主要介紹的是以制冷工藝為主的制冷循環(huán), 而制冷設(shè)備的發(fā)展由于產(chǎn)品研究的日新月異, 不同的生產(chǎn)廠家有各種不同的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品｡筆者也無法得到他們的核心數(shù)據(jù), 因此在介紹這些產(chǎn)品時(shí), 只能介紹與這些產(chǎn)品連接需要的制冷工藝數(shù)據(jù)以及這些產(chǎn)品原來設(shè)計(jì)的依據(jù)｡
為了與目前的設(shè)計(jì)計(jì)算接軌, 本書把這些問題作為重點(diǎn)進(jìn)行介紹｡我國(guó)目前的設(shè)計(jì)計(jì)算除了壓縮機(jī)的選擇采用不同的工況有不同的制冷量以外, 其余的選擇如蒸發(fā)器和冷凝器是以面積來計(jì)算, 管道是以圖表來計(jì)算｡由于外資的制冷設(shè)備廠家為了使他們的產(chǎn)品更加容易選擇, 他們根據(jù)自己的計(jì)算模式､不同的工況編制成不同的設(shè)備選型軟件｡現(xiàn)在國(guó)內(nèi)的設(shè)計(jì)已經(jīng)幾乎沒有人再使用原來的設(shè)計(jì)手冊(cè)計(jì)算模式來選擇蒸發(fā)器､冷凝器､閥門與管道, 更多的是采用計(jì)算軟件進(jìn)行選型｡
相反, 由于國(guó)內(nèi)基本限制引進(jìn)壓力容器, 外資目前也只有一家有自己的產(chǎn)品目錄, 而且他們的產(chǎn)品數(shù)據(jù)是保密的, 給出的容器尺寸也只能適用于氨制冷劑｡如果應(yīng)用于氟利昂或者二氧化碳系統(tǒng), 需要修改相關(guān)的接管尺寸, 因此沒有形成市場(chǎng)｡如果他們把容器選型的數(shù)據(jù)做成產(chǎn)品目錄, 相信在這個(gè)市場(chǎng)氛圍中, 不需要兩個(gè)月, 他們的優(yōu)勢(shì)會(huì)蕩然無存｡引進(jìn)的蒸發(fā)式冷凝器生產(chǎn)就是一個(gè)例子｡
在制冷劑的數(shù)據(jù)引用部分, 氟利昂R22 制冷劑在我國(guó)已經(jīng)屬于即將淘汰的品種, 但為了引用數(shù)據(jù)的完整性以及作為基礎(chǔ)理論知識(shí)的補(bǔ)充對(duì)其進(jìn)行介紹｡目前允許使用的環(huán)保型氫氟烴制冷劑( 氟利昂) 的許多數(shù)據(jù)仍然是由R22 推導(dǎo)而來的, 而且它們之間的特性有許多相似之處, 因此氟利昂R22 的數(shù)據(jù)可以作為環(huán)保型氫氟烴制冷劑的參考依據(jù)｡只有具有良好的制冷基礎(chǔ)理論知識(shí), 才能談得上在制冷方面的創(chuàng)新和發(fā)展｡
最近幾年國(guó)內(nèi)的冷庫(kù)制冷系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)問題, 甚至出現(xiàn)重大安全事故｡造成這種現(xiàn)象的原因有很多｡氨這種在全球冷庫(kù)制冷系統(tǒng)占有率85%以上的制冷劑, 在我國(guó)新建的冷庫(kù)中居然已經(jīng)日漸式微｡從深層次的方面考慮, 是制冷基礎(chǔ)知識(shí)薄弱以及技術(shù)落后的一種表現(xiàn),與我國(guó)冷庫(kù)的發(fā)展速度形成很大的反差｡
本書引用了一些國(guó)外最近幾年完工的制冷項(xiàng)目, 在參觀過程中拍攝了一些圖片､圖樣及技術(shù)資料, 其中包括2012 年在歐洲參觀的GEA 公司的一些設(shè)計(jì)與安裝, 包括當(dāng)時(shí)剛剛完工的肉類速凍加工生產(chǎn)線及冷庫(kù); 2014 年在美國(guó)參觀的由Stellar ( 恒星) 公司( 美國(guó)最大的氨制冷工程公司) 為L(zhǎng)ineage 公司( 世界第二大冷鏈物流公司) 設(shè)計(jì)與建造的冷庫(kù)( 2014年完工) ｡雖然這些例子不能全面反映歐美冷庫(kù), 但可以代表這些國(guó)家制冷技術(shù)在冷鏈物流行業(yè)的應(yīng)用主流｡通過書中提供的公式與數(shù)據(jù), 利用現(xiàn)有生產(chǎn)廠家的公開軟件完全可以把這些設(shè)計(jì)內(nèi)容演繹出來｡本書會(huì)分別列舉采用氨制冷劑及R507 的工程實(shí)例的選型計(jì)算, 這些工程已經(jīng)順利投產(chǎn)5~7 年了｡運(yùn)行的結(jié)果證明是節(jié)能和方便使用的｡
本書主要適合于工程人員在制冷工程設(shè)計(jì)時(shí)作為參考, 并且可以利用書中的數(shù)據(jù)復(fù)核引進(jìn)制冷項(xiàng)目｡對(duì)目前通常使用的制冷劑的制冷系統(tǒng)( 氨與氟利昂都有它們對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)與公式) 有參考價(jià)值｡由于筆者長(zhǎng)期在基層從事技術(shù)應(yīng)用工作, 因此本書在制冷的理論方面相對(duì)薄弱, 有些地方可能會(huì)有偏差｡
對(duì)于引進(jìn)國(guó)外的技術(shù), 筆者作為工程公司的技術(shù)負(fù)責(zé)人, 沒有人在前面引路, 許多問題和疑難需要自己與伙伴們一起去探索和承擔(dān)｡筆者也曾經(jīng)失敗過, 走過一些彎路, 但堅(jiān)持下來, 取得了一個(gè)比一個(gè)更好的工程成果｡
筆者是實(shí)踐者, 從事這個(gè)行業(yè)30 多年, 大部分時(shí)間都是通過實(shí)踐學(xué)習(xí), 很多新的技術(shù)都是一邊學(xué)習(xí)一邊查找它的理論依據(jù), 因此這些理論可能不是一個(gè)完整的體系｡書中許多內(nèi)容是通過翻譯､整理和筆者的理解與推導(dǎo)編寫而成的｡
筆者也曾經(jīng)在高校兼任校外的一些工作, 如華南理工大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院的碩士生校外導(dǎo)師､順德職業(yè)技術(shù)學(xué)院的兼職教師, 對(duì)目前大學(xué)的專業(yè)教材還是有一些了解的｡發(fā)現(xiàn)我國(guó)工業(yè)制冷技術(shù)的教材與歐美國(guó)家有相當(dāng)?shù)木嚯x｡在歐美國(guó)家, 教材與一線的技術(shù)差距一般在5~10 年, 而國(guó)內(nèi)這方面的教材, 差距會(huì)更大一些｡
筆者沒有在國(guó)外留學(xué)的經(jīng)歷, 也沒有當(dāng)過訪問學(xué)者, 更沒有得過什么獎(jiǎng)勵(lì)｡幾次出國(guó)參觀學(xué)習(xí)的累積時(shí)間也沒有超過一個(gè)月｡好在工業(yè)制冷這門學(xué)科是一門實(shí)踐性的學(xué)科, 通過不斷的學(xué)習(xí)､實(shí)踐, 與國(guó)外同行的交流, 同樣可以達(dá)到很高的技術(shù)境界｡書中有一些內(nèi)容并不是新的技術(shù), 只是國(guó)內(nèi)在這一方面沒有報(bào)道, 因此可以作為理論基礎(chǔ)的一個(gè)補(bǔ)充材料, 也讓學(xué)習(xí)這門學(xué)科的學(xué)生更多地了解歐美國(guó)家這方面的真正水平｡
如果這本書能夠得到同行的認(rèn)可, 需要感謝許多對(duì)筆者在事業(yè)上有過很大幫助的人｡首先感謝的是粵聯(lián)公司總經(jīng)理吳少?gòu)?qiáng)先生和把筆者引入粵聯(lián)公司的何剛明先生, 以及這個(gè)公司的股東們｡沒有他們的全力支持, 筆者不可能走到這一步｡還要感謝筆者的伙伴潘洪準(zhǔn)､林良影､陳炳耀先生在筆者提出新的制冷流程時(shí)對(duì)工程的實(shí)施, 以及在工程調(diào)試中駱錦登先生和他的伙伴的全力配合, 及時(shí)把現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的結(jié)果反饋上來, 并進(jìn)行總結(jié)｡正是他們的幫助,才使本書介紹的這種制冷技術(shù)在工程上經(jīng)過七年的磨煉從嘗試走向成熟｡
另外, 筆者更要感謝的是為本書引路和審核的張建一教授, 他為本書的寫作､文字的處理提出了不少意見和建議｡以及莊友明老師為本書的書名提供了重要的思路｡還要感謝第一個(gè)支持筆者做這種嘗試的人———粵泰冷鏈物流有限公司陳拱龍先生, 以及給筆者最大實(shí)踐項(xiàng)目的物流先行者———福建名成水產(chǎn)實(shí)業(yè)有限公司的林香建先生( 參與這家公司的項(xiàng)目達(dá)38萬(wàn)噸冷庫(kù)) , 還有西安聯(lián)盛能源科技有限公司董事長(zhǎng)白建林先生的大力支持｡感謝為本書提供資料的約克( 中國(guó)) 商貿(mào)有限公司､比澤爾制冷技術(shù)( 中國(guó)) 有限公司､丹佛斯中國(guó)公司､Kelvion 熱交換設(shè)備有限公司､福建雪人股份有限公司､阿法拉伐( 中國(guó)) 公司､伐德魯斯換熱設(shè)備( 張家港) 有限公司､路偉換熱器有限公司､上海漢鐘精機(jī)股份有限公司､銀海潔科技有限公司､優(yōu)泰門業(yè)有限公司､德默菲換熱器( 平湖) 有限公司｡
本書的制冷劑熱力性質(zhì)及相關(guān)數(shù)據(jù)､壓焓圖來自Department of Energy Engineering Energy Systems Group Refrigeration Technical University of Denmark ( 丹麥) 提供的免費(fèi)軟件｡同時(shí)感謝廣東省冷鏈協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)李健華小姐以及美國(guó)駐廣州總領(lǐng)事館商務(wù)處的大力支持｡分離容器的選型軟件編輯由程傳凱先生完成, 制冷劑數(shù)據(jù)編輯由黃壽德先生協(xié)助完成, 封面由李冬卉小姐設(shè)計(jì)｡當(dāng)然也少不了筆者家人的全力支持｡
由于本人長(zhǎng)期在工程公司基層工作, 因此編寫本書時(shí)在理論方面會(huì)有所欠缺, 希望同行的朋友給予諒解及指正, 謝謝｡
李憲光
2018 年初修訂于珠江畔

目 錄
序
賀信
前言
第1 章 工業(yè)制冷 1
1. 1 什么是工業(yè)制冷 1
1. 2 工業(yè)制冷的定義與范圍 1
1. 3 工業(yè)制冷的理論基礎(chǔ) 2
1. 4 轉(zhuǎn)型中的冷鏈物流冷庫(kù)與發(fā)展情況 3
本章小結(jié) 7
參考文獻(xiàn) 7
第2 章 制冷循環(huán)的演變 8
2. 1 閃發(fā)氣體的產(chǎn)生 8
2. 1. 1 作圖計(jì)算 9
2. 1. 2 理論計(jì)算 10
2. 2 軟件計(jì)算工具 11
2. 2. 1 采用工程管道閥門的選型軟件
計(jì)算 11
2. 2. 2 質(zhì)量流量 12
2. 3 閃發(fā)氣體的去除 13
2. 3. 1 含有閃發(fā)氣體的制冷循環(huán) 13
2. 3. 2 去除部分閃發(fā)氣體的制冷循環(huán) 14
2. 3. 3 現(xiàn)代去除閃發(fā)氣體的方式 17
2. 4 雙級(jí)壓縮系統(tǒng) 23
2. 4. 1 實(shí)現(xiàn)制冷循環(huán)雙級(jí)壓縮運(yùn)行的幾種
模式 23
2. 4. 2 雙級(jí)制冷系統(tǒng)壓縮的改進(jìn) 25
2. 5 壓縮機(jī)的吸氣壓力損失與排氣壓力
損失 25
2. 5. 1 壓縮機(jī)的吸氣壓力損失與吸氣
溫度過熱度 25
2. 5. 2 排氣壓力損失 26
2. 5. 3 不同工質(zhì)的過熱度與能效比 27
2. 5. 4 壓縮機(jī)吸氣和排氣壓力損失對(duì)
壓縮功率的影響 28
2. 5. 5 雙級(jí)制冷壓縮的選型計(jì)算 29
2. 6 復(fù)雜的混合制冷系統(tǒng) 32
2. 6. 1 同時(shí)具有冷藏物冷藏間和凍結(jié)物
冷藏間的制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì) 32
2. 6. 2 同時(shí)具有冷藏物冷藏間和凍結(jié)物
冷藏間?速凍系統(tǒng)的制冷系統(tǒng)
設(shè)計(jì) 34
2. 6. 3 高層凍結(jié)物冷藏間的制冷系統(tǒng)
設(shè)計(jì)優(yōu)化 34
本章小結(jié) 35
參考文獻(xiàn) 36
第3 章 壓縮機(jī)與制冷工藝相關(guān)的
技術(shù) 38
3. 1 螺桿壓縮機(jī)及油冷卻 38
3. 1. 1 螺桿壓縮機(jī)的產(chǎn)生與發(fā)展 38
3. 1. 2 螺桿壓縮機(jī)的油冷卻 39
3. 2 油冷卻負(fù)荷的計(jì)算及虹吸冷卻系統(tǒng) 42
3. 2. 1 螺桿壓縮機(jī)的油冷卻負(fù)荷計(jì)算 42
3. 2. 2 螺桿壓縮機(jī)的熱虹吸冷卻及
計(jì)算 42
3. 2. 3 螺桿壓縮機(jī)的熱虹吸桶布置 47
3. 2. 4 熱虹吸與系統(tǒng)貯液器的合并 48
3. 3 螺桿壓縮機(jī)的補(bǔ)氣原理與中間壓力 48
3. 3. 1 螺桿壓縮機(jī)的補(bǔ)氣 48
3. 3. 2 螺桿壓縮機(jī)補(bǔ)氣旁路的吸氣壓力與
中間壓力 50
3. 3. 3 旁路負(fù)荷的應(yīng)用概念 53
3. 3. 4 螺桿壓縮機(jī)補(bǔ)氣系統(tǒng)單向閥的
設(shè)置 54
3. 4 并聯(lián)壓縮機(jī)組 54
本章小結(jié) 56
參考文獻(xiàn) 56
第4 章 蒸發(fā)器的現(xiàn)代技術(shù) 57
4. 1 蒸發(fā)器 57
4. 2 冷風(fēng)機(jī)的基本設(shè)計(jì)參數(shù) 58
4. 2. 1 冷風(fēng)機(jī) 58
4. 2. 2 冷風(fēng)機(jī)的基本計(jì)算 60
4. 2. 3 對(duì)數(shù)溫差的概念 62
4. 2. 4 制冷劑流動(dòng)與進(jìn)風(fēng)對(duì)比的逆流與
順流 62
4. 2. 5 傳熱系數(shù)U 值 63
4. 2. 6 換熱管的直徑以及布置 63
4. 2. 7 管的排列形式(順排與叉排) 64
4. 2. 8 管間距與位置 64
4. 2. 9 翅片材料和厚度對(duì)冷風(fēng)機(jī)制冷量的
影響 64
4. 2. 10 翅片形狀的影響 64
4. 2. 11 翅片與換熱管的接觸 65
4. 2. 12 片距 65
4. 2. 13 冷風(fēng)機(jī)迎風(fēng)面的流速 65
4. 2. 14 外部傳熱效率(制冷量的百分比)
與迎風(fēng)面速度 65
4. 2. 15 內(nèi)部傳熱效率 66
4. 2. 16 顯熱率(SHR) 66
4. 2. 17 外部污垢系數(shù) 67
4. 2. 18 相對(duì)濕度對(duì)冷風(fēng)機(jī)的影響 68
4. 2. 19 供液過冷對(duì)直接膨脹的冷風(fēng)機(jī)
換熱量的影響 70
4. 2. 20 霜層厚度對(duì)冷風(fēng)機(jī)換熱量的
影響 72
4. 2. 21 射程的定義 72
4. 2. 22 計(jì)算冷風(fēng)機(jī)的換熱面積 72
4. 3 不同類型的冷風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì) 73
4. 3. 1 冷風(fēng)機(jī)的最佳蒸發(fā)回路 73
4. 3. 2 泵供液盤管 75
4. 3. 3 垂直供液盤管 76
4. 3. 4 重力供液盤管 76
4. 3. 5 乙二醇盤管設(shè)計(jì) 76
4. 3. 6 冷風(fēng)機(jī)的變片距設(shè)計(jì) 77
4. 3. 7 分液器的設(shè)計(jì) 78
4. 4 冷風(fēng)機(jī)的類型與特點(diǎn) 78
4. 4. 1 冷風(fēng)機(jī)兩種典型送風(fēng)形式 78
4. 4. 2 兩種吹風(fēng)形式的制冷量比較 79
4. 4. 3 兩種吹風(fēng)形式的相對(duì)濕度比較 80
4. 4. 4 風(fēng)機(jī)的選擇 80
4. 4. 5 吊頂式冷風(fēng)機(jī) 82
4. 4. 6 落地式冷風(fēng)機(jī) 82
4. 4. 7 屋頂式冷風(fēng)機(jī) 82
4. 4. 8 貨倉(cāng)式冷風(fēng)機(jī) 83
4. 4. 9 絕熱型冷風(fēng)機(jī) 83
4. 5 冷風(fēng)機(jī)的循環(huán)風(fēng)量和氣流組織 84
4. 5. 1 貯存冷庫(kù)風(fēng)量的選擇 84
4. 5. 2 速凍產(chǎn)品的風(fēng)量以及風(fēng)速的
選擇 84
4. 5. 3 冷風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī)參數(shù)之間的關(guān)系 85
4. 5. 4 冷風(fēng)機(jī)在冷庫(kù)中的氣流組織 86
4. 5. 5 冷風(fēng)機(jī)選擇的基本原則 88
4. 5. 6 制冷劑對(duì)蒸發(fā)器傳熱的影響 89
4. 6 冷風(fēng)機(jī)的融霜 90
4. 6. 1 霜層的估算 91
4. 6. 2 計(jì)算融霜所需的熱量 91
4. 6. 3 空氣融霜 93
4. 6. 4 電熱融霜 93
4. 6. 5 熱氣融霜 94
4. 6. 6 水融霜 100
4. 6. 8 有利于融霜的附件 102
4. 6. 9 融霜溫度探頭在蒸發(fā)盤管的
位置 103
4. 7 管殼式?板式及板殼式換熱器 104
4. 7. 1 管殼式換熱器 104
4. 7. 2 板式換熱器 104
4. 7. 3 板殼式換熱器 107
本章小結(jié) 108
參考文獻(xiàn) 109
第5 章 冷凝器的發(fā)展 110
5. 1 冷凝器概述 110
5. 2 蒸發(fā)式冷凝器 112
5. 2. 1 冷凝過程 112
5. 2. 2 排熱比 113
5. 2. 3 管內(nèi)冷凝 113
5. 2. 4 濕球溫度對(duì)蒸發(fā)式冷凝器排熱
能力的影響 114
5. 2. 5 蒸發(fā)式冷凝器的選型方法 115
5. 2. 6 蒸發(fā)式冷凝器的循環(huán)水參數(shù) 117
5. 2. 7 排熱量的控制 117
5. 2. 8 蒸發(fā)式冷凝器的發(fā)展 119
5. 2. 9 蒸發(fā)式冷凝器的安裝位置 122
5. 2. 10 冷凝器的放空氣 122
5. 2. 11 蒸發(fā)式冷凝器管道的連接
要求 126
5. 2. 12 蒸發(fā)式冷凝器并聯(lián)運(yùn)行時(shí)管道的
連接要求 126
5. 2. 13 蒸發(fā)式冷凝器的水處理 129
5. 3 風(fēng)冷式冷凝器 131
本章小結(jié) 133
參考文獻(xiàn) 133
第6 章 供液方式與液體循環(huán) 135
6. 1 供液方式 135
6. 1. 1 直接膨脹供液 135
6. 1. 2 滿液式供液 136
6. 2 循環(huán)倍率 139
6. 3 制冷劑泵 142
6. 3. 1 制冷劑泵的種類 142
6. 3. 2 凈正吸入壓頭 142
6. 3. 3 制冷劑泵的主要參數(shù) 142
6. 3. 4 最大流量孔板和最小流量孔板的
設(shè)置 144
6. 3. 5 制冷劑泵的布置 144
6. 3. 6 循環(huán)桶的控制液面至制冷劑泵
的進(jìn)液管中心線的高度要求 146
本章小結(jié) 147
參考文獻(xiàn) 147
第7 章 管道與閥門的選擇 149
7. 1 管道的選型 149
7. 1. 1 管道的種類 149
7. 1. 2 循環(huán)管道內(nèi)流體的壓力降 150
7. 1. 3 壓力降的測(cè)定 153
7. 1. 4 管道配件的壓力降 153
7. 1. 5 最佳管道尺寸 155
7. 1. 6 液體提升管 159
7. 2 閥門及配套的控制元件 161
7. 2. 1 閥門的類型 161
7. 2. 2 閥門的流量和阻力損失 162
7. 2. 3 同一種閥門不同的用途 162
7. 2. 4 選擇閥門的一些特殊要求 163
本章小結(jié) 165
參考文獻(xiàn) 165
第8 章 容器的功能設(shè)計(jì) 166
8. 1 我國(guó)容器的設(shè)計(jì)計(jì)算現(xiàn)狀 166
8. 2 容器體積的基本計(jì)算方法 169
8. 3 立式分離容器的分離計(jì)算原理 171
8. 3. 1 立式分離容器的分離概念 171
8. 3. 2 重力模型的基本原理和理論 172
8. 3. 3 立式分離容器的實(shí)際工程計(jì)算 176
8. 3. 4 立式分離容器參數(shù)的基本構(gòu)成 177
8. 3. 5 立式分離容器的產(chǎn)品數(shù)據(jù)設(shè)計(jì) 184
8. 3. 6 立式分離容器的實(shí)際選型方式 188
8. 4 臥式分離容器的分離計(jì)算原理 188
8. 4. 1 臥式分離容器的分離理論 188
8. 4. 2 臥式分離容器的基本構(gòu)成 191
8. 4. 3 臥式分離容器的分離數(shù)據(jù)設(shè)計(jì) 193
8. 5 一些特別容器的設(shè)計(jì) 205
8. 5. 1 不帶冷卻盤管的開式中間
冷卻器 205
8. 5. 2 為分離容器下方的蒸發(fā)器設(shè)置的
氣液分離器 206
8. 5. 3 閃發(fā)式經(jīng)濟(jì)器 207
8. 5. 4 沒有中溫負(fù)荷的集中閃發(fā)式經(jīng)濟(jì)器
的設(shè)計(jì) 208
8. 5. 5 分離容器的新設(shè)計(jì)理念 209
8. 6 常溫容器 209
本章小結(jié) 209
參考文獻(xiàn) 211
第9 章 冷鏈物流冷庫(kù)的自動(dòng)控制 213
9. 1 冷鏈物流冷庫(kù)常用的自動(dòng)控制系統(tǒng) 213
9. 1. 1 冷鏈物流冷庫(kù)總的控制概念 213
9. 1. 2 壓縮機(jī)控制回路 213
9. 1. 3 桶泵機(jī)組的控制回路 215
9. 1. 4 冷風(fēng)機(jī)(蒸發(fā)器) 的控制回路 215
9. 1. 5 蒸發(fā)式冷凝器的控制回路 216
9. 2 自動(dòng)控制系統(tǒng)與制冷工藝的配合 220
本章小結(jié) 221
參考文獻(xiàn) 222
第10 章 制冷系統(tǒng)計(jì)算的應(yīng)用與
實(shí)踐 223
10. 1 實(shí)際的冷庫(kù)工程設(shè)計(jì) 223
10. 1. 1 高層冷庫(kù)的設(shè)計(jì)應(yīng)用 223
10. 1. 2 確定中溫低壓循環(huán)桶兼經(jīng)濟(jì)器的
計(jì)算負(fù)荷以及容器的相關(guān)
參數(shù) 224
10. 1. 3 確定低溫低壓循環(huán)桶的相關(guān)
參數(shù) 228
10. 1. 4 螺桿壓縮機(jī)補(bǔ)氣口閥組的選擇與
計(jì)算 232
10. 1. 5 蒸發(fā)器的連接與布置 232
10. 1. 6 閥站的布置 233
10. 1. 7 高壓貯液器的設(shè)置 235
10. 2 冷凍速凍生產(chǎn)線的設(shè)計(jì) 235
10. 2. 1 速凍加工生產(chǎn)線的氟利昂系統(tǒng)
設(shè)計(jì) 235
10. 2. 2 閃發(fā)式經(jīng)濟(jì)器的選擇 236
10. 2. 3 低壓循環(huán)桶的選型 237
10. 3 多級(jí)節(jié)流技術(shù) 239
本章小結(jié) 242
參考文獻(xiàn) 243
第11 章 冷鏈物流冷庫(kù)的新動(dòng)態(tài) 244
11. 1 制冷系統(tǒng)的熱回收 244
11. 2 冷鏈物流冷庫(kù)熱負(fù)荷的其他計(jì)算
方式 247
11. 3 未來的制冷劑 249
11. 4 二氧化碳制冷系統(tǒng)的特點(diǎn) 253
11. 4. 1 二氧化碳制冷系統(tǒng)應(yīng)用的
壓縮機(jī) 254
11. 4. 2 二氧化碳制冷劑在冷庫(kù)的工作
壓力范圍 254
11. 4. 3 采用二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng)在
冷庫(kù)的節(jié)能問題 256
11. 4. 4 二氧化碳制冷系統(tǒng)的小型并聯(lián)
機(jī)組系統(tǒng) 257
11. 4. 5 冷庫(kù)二氧化碳制冷系統(tǒng)的融霜
問題 257
11. 4. 6 二氧化碳作為載冷劑的制冷
系統(tǒng) 258
11. 5 冷庫(kù)快速門 259
11. 5. 1 滑升門 260
11. 5. 2 快速卷簾門 261
11. 6 自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng) 262
11. 6. 1 自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)在冷庫(kù)的基本
構(gòu)成 262
11. 6. 2 堆垛機(jī) 263
11. 6. 3 自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的貨物進(jìn)出模式
以及盤點(diǎn)模式 263
11. 6. 4 自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)在冷庫(kù)的布置與
安裝要求 265
11. 7 冷鏈物流冷庫(kù)的系統(tǒng)安全 266
11. 7. 1 設(shè)計(jì)與安裝規(guī)范 266
11. 7. 2 制冷系統(tǒng)的氣體檢測(cè) 268
11. 7. 3 氨制冷系統(tǒng)的緊急關(guān)閉閥 272
11. 7. 4 新的安全技術(shù)———設(shè)備機(jī)房以及
管道閥門布置在冷庫(kù)的頂層 272
11. 7. 5 氨制冷系統(tǒng)的安全標(biāo)識(shí) 272
11. 8 冷鏈物流冷庫(kù)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控 275
11. 8. 1 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的基本概念 275
11. 8. 2 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的分類 275
11. 8. 3 實(shí)現(xiàn)制冷系統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控 276
11. 8. 4 制冷系統(tǒng)在互聯(lián)網(wǎng)上真正實(shí)現(xiàn)
實(shí)時(shí)監(jiān)控 279
11. 9 冷鏈物流冷庫(kù)設(shè)計(jì)的新工具 280
11. 9. 1 三維設(shè)計(jì)軟件Revit 280
11. 9. 2 Revit 在冷庫(kù)建筑上的設(shè)計(jì)
應(yīng)用 280
11. 9. 3 Revit 在冷庫(kù)制冷系統(tǒng)管道布置
上的應(yīng)用 2