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第一篇 制冷原理1

第一章 人工制冷的基本知识1

1．1．1 制冷的基本原理1

1．1．2 热工学的几个概念2

一、温度2

二、比容和比重3

三、压力3

四、内能、焓、熵4

五、热量、比热5

六、显热和潜热6

1．1．3 汽化与冷凝7

一、液体的汽化7

二、汽体的冷凝7

1．1．4 湿空气7

一、绝对湿度和相对湿度7

二、含湿量8

四、湿空气的焓9

二、半封闭式活塞式制冷压缩机9

三、湿空气的比重9

五、露点10

六、湿空气的焓湿量(i—d)图10

1．1．5 热力学第一定律和第二定律13

一、热力学第一定律13

二、稳定流动能量方程式14

三、热力学第二定律16

1．1．6 传热16

一、传热的基本方式16

二、传热系数17

三、平均温度差19

一、制冷剂的分类21

1．2．1 制冷剂21

第二章 制冷剂和载冷剂21

二、常用的制冷剂22

三、其他制冷剂25

1．2．2 载冷剂26

一、理论循环26

第三章 压缩式制冷循环28

1．3．1 单级压缩制冷循环28

二、实际循环30

三、单级压缩制冷循环的计算31

1．3．2 双级压缩制冷循环34

一、采用双级压缩的原因34

二、双级压缩制冷循环35

三、双级压缩式制冷循环的计算方法38

1．3．3 复叠式压缩制冷循环44

第二篇 制冷压缩机和设备47

第一章 制冷压缩机47

2．1．1 制冷压缩机的种类和工作原理47

一、制冷压缩机的种类47

2．1．2 活塞式制冷压缩机的制冷量和功率的计算49

一、单级活塞式制冷压缩机的制冷量和功率的计算49

二、双级活塞式制冷压缩机的制冷量和功率的计算68

一、新系列活塞式制冷压缩机的种类74

2．1．3 新系列活塞式制冷压缩机的特性74

二、新系列活塞式制冷压缩机的分类75

三、新系列活塞式制冷压缩机的特点75

四、新系列活塞式制冷压缩机产品型号表示方法75

五、新系列活塞式制冷压缩机的技术特性76

2．1．4 活塞式制冷压缩机的构造87

一、开启式活塞式制冷压缩机87

三、封闭式活塞式制冷压缩机94

二、曲轴和主轴承97

三、连杆101

四、活塞106

五、吸、排汽阀112

六、密封器(轴封)117

七、安全阀118

八、能量调节121

九、润滑与润滑系统123

十、冷却水系统133

2．1．6 其他类型的制冷压缩机134

一、螺杆式制冷压缩机134

二、滑片式制冷压缩机138

一、冷凝器的结构147

第二章 制冷设备147

2．2．1 冷凝器147

二、冷凝器的计算154

2．2．2 水冷却装置157

一、自然通风冷却塔158

二、机械通风冷却塔158

2．2．3 冷却设备163

一、蒸发器164

二、冷却排管169

三、冷风机(空气冷却器)170

四、蒸发器、冷却排管与冷风机的计算174

五、制冰设备179

2．2．4 泵与风机186

一、泵186

二、风机197

2．2．5 辅助设备199

一、油分离器与集油器199

二、氨液分离器202

三、放空气器(空气分离器)204

四、中间冷却器207

五、贮液桶210

六、紧急泄氨器214

七、过滤器及干燥器215

八、阀216

九、低温液位指示器219

第三篇 冷库建筑的要求和工艺设计223

第一章 冷库建筑223

3．1．1 冷库建筑的类型及组成223

一、冷库建筑的特点和要求223

二、冷库的类型223

三、冷库的组成225

二、冷库的平面布置227

3．1．2 冷库的平面布置和竖向设计227

一、平面布置与竖向设计的要求227

三、冷库的竖向设计230

四、库房容量的确定231

3．1．2 冷库建筑结构232

第二章 冷库建筑的隔热和防汽236

3．2．1 冷库建筑的隔热层237

一、冷库隔热材料的技术要求237

二、常用的隔热材料237

一、冷库隔热层的基本要求239

3．2．2 冷库的主要隔热层作法239

二、地坪的防冻241

三、地坪隔热层作法245

四、外墙隔热层作法246

五、内墙隔热层作法247

六、楼板隔热层作法247

七、屋顶隔热层作法248

八、柱子隔热层作法250

九、冷库门250

十、隔热层厚度的确定254

十一、计算实例256

3．2．3 水蒸气对冷库建筑的渗透259

一、水蒸气的凝结和渗透259

二、冷库的防潮隔汽层261

第三章 冷库建筑的施工和维护修理264

3．3．1 冷库建筑工程的施工264

一、基础工程264

二、砖砌体工程265

三、混凝土工程265

五、抹面工程266

四、钢筋工程266

六、防潮，隔汽工程267

七、隔热工程267

八、手动旋转定型冷库门的制作和安装271

九、地坪加热防冻工程272

3．3．2 冷库建筑的维护修理272

一、冷库建筑维修技术措施272

二、冷库建筑维修的具体措施273

三、冷库温度变化的幅度279

二、制冷系统的供液方式280

一、制冷系统的型式280

第四章 冷库制冷设计280

3．4．1 制冷系统的型式和供液方式290

3．4．2 冷库库房冷却设备的设计291

一、冷却间291

二、冻结间294

三、冷藏间305

四、制冰间和冰库308

3．4．3 机器房制冷机器和设备的设计310

一、机器房制冷机器和设备的布置310

二、机器房311

三、设备间314

四、调节站315

3．4．4 系统管道319

一、制冷系统对管道的总阻力要求319

二、管道的选择319

三、系统管道的布置和连接332

四、管道隔热层厚度的决定333

3．4．5 冷库耗冷量计算和概算资料335

一、冷库制冷工艺基础资料335

二、冷库的室外计算温度和相对湿度335

三、冷藏库耗冷量的计算335

四、设计计算的概算参考值354

3．4．6 冷库制冷系统设计计算实例362

一、设计条件363

二、设计计算365

四、维生素383

三、制冷系统的原理图及系统图383

第四篇 食品冷加工386

第一章 食品冷加工基本知识386

4．1．1 食品的组成成分386

一、蛋白质386

二、糖类387

三、脂类387

五、酶388

六、水388

七、旷物质389

4．1．2 低温贮存食品的基本原理389

一、食品变质的原因389

二、动植物食品低温贮藏的特点390

三、时间—温度—允许变质度391

4．1．3 食品冷加工过程中的热交换391

一、食品冷加工中的热交换391

二、食品冻结时的平均最终温度393

4．1．4 食品冻结过程中的水量和冰结晶395

一、冰结晶条件395

二、冻结水量395

三、食品冻结的温度曲线和最大冰结晶生成带396

四、冰结晶的分布和数量397

4．1．5 食品在冷加工过程中的水分蒸发398

一、与外界流入的热量有关398

二、与冷藏间内空气的温度、湿度及流动速度有关398

五、与冷藏间内冷却设备放置方法有关399

四、与食品的种类、组成、表面积大小有关399

三、与冷藏间的大小、装载程度、食品堆放的方法有关399

第二章 食品的冻结方法和冻结装置400

4．2．1 强烈吹风，连续输送式冻结装置400

一、悬架连续输送式冻结装置400

二、水平输送连续冻结装置402

三、螺旋输送冻结装置408

4．2．2 接触式平板冻结装置410

一、卧式平板冻结器410

二、立式平板冻结器412

三、冻结平板和连接管的制作方法416

一、不冻液沉浸和喷淋冻结装置418

4．2．3 直接冻结装置418

二、液化气体沉浸和喷淋冻结装置419

4．2．4 快速冻结装置的计算421

一、螺旋输送冻结装置的设计计算423

二、传送带水平输送冻结装置(流态化冻结装置)的设计计算425

三、平板冻结装置的设计计算426

四、沉浸或喷淋冻结的计算427

第三章 肉的冷加工428

4．3．1 肉的组成428

一、肌肉组织428

4．3．2 肉的成熟和腐败429

一、僵直作用429

二、脂肪组织429

四、骨骼组织429

三、结缔组织429

二、成熟作用430

三、腐败过程430

4．3．3 肉的冷却431

一、冷却的目的431

二、冷却的方法432

三、肉的一次冷却工艺432

五、肉在冷却过程中的变化433

四、肉的二次冷却工艺433

一、冻结的目的434

二、冻结速度和冻结方法434

4．3．4 肉的冻结434

三、肉的直接冻结工艺435

四、肉在冻结过程中的变化439

4．3．5 肉的冷藏441

一、冷却肉的冷藏441

二、冻结肉的冷藏441

三、冻肉在冷藏期间的变化442

一、加工分割肉的意义443

4．3．6 分割肉的冷加工443

二、分割肉的冷加工工艺444

4．3．7 副产品的冷加工445

一、食用副产品冷加工445

二、脏器药品原料冷加工447

第四章 禽类的冷加工447

4．4．1 禽肉的组成和特性447

4．4．2 禽的加工和冷却448

一、冷加工对禽体的要求448

二、禽的冷却449

4．4．3 禽的冻结和冷藏450

第五章 鱼类的冷加工451

4．5．1 鱼类的化学成分和特性451

一、鱼类的化学成分451

二、鱼类死后的变化451

三、鱼类鲜度的感官鉴定453

4．5．2 鱼类的冷却453

一、碎冰冷却法454

二、液体介质冷却法454

一、鱼类冻结前的清洗和整理工作455

4．5．3 鱼类的冻结和冷藏455

二、鱼类的冻结方法456

三、冻鱼的脱盘和包冰衣456

四、其他水产品的冷冻加工工艺457

五、鱼类的冷藏460

第六章 蛋的冷加工461

4．6．1 蛋的构造及其特性461

一、蛋的构造461

二、蛋的化学成分462

4．6．2 鲜蛋的冷却和冷藏463

一、鲜蛋冷却前的挑选和整理工作463

三、蛋的腐败463

二、鲜蛋质量鉴别方法464

三、鲜蛋的冷却464

四、鲜蛋的冷藏465

五、冷藏蛋出库前的升温465

六、鲜蛋在冷藏过程中的变化466

二、照蛋467

三、洗蛋467

四、蛋壳消毒467

一、除草整理467

4．6．3 冰蛋的生产467

五、晾蛋468

六、打蛋468

七、搅拌和过滤468

八、预冷468

九、装听468

十、冻结468

十一、包装468

十二、冷藏468

第七章 果蔬的冷加工469

4．7．1 果蔬的化学组成和特性469

一、果蔬的化学组成469

二、果蔬的分类471

三、果蔬的特性473

4．7．2 果蔬的冷却和冷藏工艺474

一、果蔬的采收、分级和包装474

二、果蔬入库前的准备工作476

三、果蔬的冷却476

四、果蔬的冷藏476

五、果蔬在冷藏过程中的变化477

六、冷藏果蔬在出库前的升温478

七、几种果蔬的冷藏工艺478

一、一般原理479

4．7．3 果蔬的气调贮藏479

二、气调贮藏方式480

三、国内气调贮藏的情况481

4．7．4 果蔬的速冻484

一、基本原理484

二、几种果蔬的速冻工艺485

第八章 冷库库房管理和卫生管理487

4．8．1 冷库的卫生管理487

一、冷库的卫生和消毒487

二、食品冷加工过程中的卫生管理489

4．8．2 冷库的库房管理493

一、正确使用冷库，保证安全生产494

二、加强管理工作，确保商品质量495

三、合理码垛，提高库房利用率498

4．8．3 冷库库内测量仪表499

一、温度测量499

二、湿度测量502

第九章 冷库库内机械506

一、尼龙轮手推车507

二、小轮胎手推车507

4．9．1 库内专用手推车507

三、风速和风量测定508

三、硬质橡皮轮手推车508

四、家禽冻结手推车508

4．9．2 食品冷却、冻结机械输送线508

一、链传动装置之一508

二、链传动装置之二510

4．9．3 冻肉脱钩装置516

4．9．4 冷冻商品堆码运输机械517

一、蓄电池叉车运输517

二、可移式输送带运输519

4．9．5 库内平衡式降货机521

5．1．1 制冷压缩机的安装522

4．9．6 空气幕522

一、DSY型和SSV型空气幕的结构和系列523

二、DSY型和SSY型空气幕的安装和调整526

4．9．7 铲冰机530

一、安装制冷压缩机的基础532

第五篇 冷库制冷系统的安装532

第一章 制冷压缩机和设备的安装532

二、制冷压缩机的平车534

5．1．2 制冷压缩机的辅助设备和管道阀门仪表的安装536

一、辅助设备的安装536

二，管道阀门和测量仪表的安装537

5．1．2 冷风机和快速制冰设备的安装545

一、冷风机的安装545

一、离心泵的安装546

二、快速制冰设备的安装546

二、深井潜水泵的安装547

第二章 制冷压缩机的试车和系统试压548

5．2．1 制冷压缩机的试车548

一、氨压缩机的拆洗548

5．1．4 泵的安装549

二、氨压缩机的试运转551

5．2．2 制冷系统安装质量的检查553

一、氨制冷系统553

二、氟利昂制冷系统554

5．3．1 设备和管道隔热层的施工557

一、包敷隔热层的部位557

第三章 设备棚管道隔热层的施工和库房降温557

二、隔热工程的施工558

三、管道隔热层、粉刷层及刷油的工程量的计算558

5．3．2 管道和设备的油漆刷色558

5．3．3 充灌制冷剂和库房降温558

一、灌氨558

二、库房的降温565

一、工艺设备和流程566

二、操作过程566

5．4．1 冷风机翅片管套片工艺566

第四章 冷风机翅片管套片和压力容器制造工艺566

5．4．2 氨压力容器制造工艺介绍568

一、材料及厚度568

二、技术条件571

第六篇 制冷装置的操作管理576

第一章 氨压缩机的操作576

6．1．1 开车前的准备工作576

一、检查氨压缩机576

二、检查高、低压系统的有关阀门576

一、单级氨压缩机577

6．1．2 开车程序和注意事项577

五、其它577

四、检查中间冷却器577

三、检查高、低压贮液桶的液面577

二、双级氨压缩机578

6．1．3 停车程序和注意事项578

一、正常停车578

二、非正常停车579

三、加油操作579

四、反向操作579

二、机器部件温度580

一、润滑系统580

6．1．4 氨压缩机正常运转标志580

三、系统工况581

四、机器运转的声音581

6．1．5 氨压缩机运转中的常见故障与排除方法581

6．1．6 氟利昂制冷装置的操作584

第二章 制冷设备的操作管理584

6．2．1 放空气的操作585

一、空气进入系统的原因585

二、空气对制冷效能的影响585

三、系统中存有空气的象征与其积聚部位585

四、放空气器的操作与注意事项586

一、设备放油的基本原则587

6．2．2 放油与回收润滑油的处理587

二、集油器操作588

三、洗涤式油分离器的放油操作588

四、冷凝器、高压贮液桶、循环贮液桶、排液桶、中间冷却器的放油操作589

五、润滑油的再生处理589

六、润滑油的选用591

6．2．3 冲霜排液591

一、冲霜操作592

三、冷凝器的停用593

一、高压贮液桶593

6．2．5 贮液桶、氨液分离器的操作593

6．2．4 冷凝器的操作593

二、冷凝器运行中应注意的事项593

一、冷凝器的运行593

二、排液桶的排液操作593

二、循环贮液桶594

三、低压贮液桶594

四、氨液分离器594

6．2．6 泵的操作594

一、氨泵的操作594

二、离心式水泵和盐水泵的操作595

6．2．7 蒸发器的操作596

一、蒸发器的操作596

二、冷却排管的操作596

三、冷风机的操作597

第三章 氨制冷系统的操作调整597

6．3．1 制冷系统的主要参数597

一、蒸发温度598

二、冷凝温度599

五、压缩机的排汽温度600

四、压缩机的吸汽温度600

三、过冷温度600

六、中间温度601

6．3．2 制冷系统的操作调整601

一、制冷系统操作调整前，应熟悉的问题601

二、压缩机的配车要点604

三、压缩机与系统的调整604

四、压缩机发生湿行程的操作调整605

6．3．3 氨制冷系统的不正常现象及排除方法606

6．3．4 氨制冷系统的事故分析607

一、氨制冷系统事故607

二、事故分析608

第四章 氨制冷装置的安全技术609

6．4．1 安全装置与设备610

一、安全装置及其作用610

二、制冷装置上的安全标志610

6．4．2 安全操作611

一、阀门的安全操作611

二、检修设备与管道的安全611

三、保护装置611

二、氨瓶的储存、保管和运输612

一、氨瓶的使用和注意事项612

6．4．3 氨瓶的使用和保管612

三、氨瓶的运输613

6．4．4 两小时氧气呼吸器的使用和保管613

一、氧气呼吸器的基本工作原理613

二、氧气呼吸器的使用方法613

三、氧气呼吸器的消毒与保管613

6．4．5 预防措施与紧急救护614

一、预防措施614

二、紧急救护614

一、普通量具615

7．1．1 测量工具及其使用615

第一章 检修工艺基础615

第七篇 活塞式制冷压缩机和设备的维护检修615

二、游标量具616

三、千分尺(百分尺)618

四、千分表(百分表)619

五、塞尺(厚薄规)621

六、水平仪621

七、简易量具622

7．1．2 零件损伤原因及磨损规律622

一、零件损伤的原因622

二、零件磨损规律624

7．1．3 配合部件装卸基本工艺626

一、零配件的连接626

二、过盈配合的装配与拆卸626

三、固定部件的装配和拆卸631

四、齿轮传动的装配633

五、联轴器的装配635

六、皮带轮的装卸636

7．1．4 金属的焊接和堆焊工艺639

一、灰铸铁的焊接639

二、钢零件的焊接和堆焊641

7．2．1 检修的目的和种类643

第二章 活塞式制冷压缩机的检修643

7．2．2 活塞式制冷压缩机检修的基本要求644

7．2．3 检修前的准备工作647

一、工作台647

二、备用零部件647

三、检修材料647

四、检修工具647

一、拆卸时应注意的问题648

二、整台压缩机拆卸步骤与方法648

7．2．4 活塞式压缩机的拆卸工艺648

五、做好安全和清洁工作648

三、零件的检查和测量方法651

四、零件的修理659

五、组装672

六、试车675

第三章 制冷设备的检修676

7．3．1 容器与热交换器的检修677

一、容器与热交换器的缺陷677

二、容器与热交换器的修理678

7．3．2 泵的检修680

一、水泵681

二、氨泵683

7．3．3 风机修理686

一、离心式风机的缺陷和修理686

二、轴流式风机的缺陷和修理686

7．3．4 阀的检修686

一、阀的缺陷及成因686

二、阀的修理687

7．3．5 压力表的检修688

一、压力表的拆卸688

二、压力表故障原因、排除方法和检查690

三、压力表的装配692

四、压力表的校验693

第八篇 冷库制冷装置的自动控制695

第一章 自动调节的基本原理695

8．1．1 自动调节系统的组成695

8．1．2 调节系统的质量指标696

一、动态偏差(△X动)697

二、静态偏差(△X静)698

三、调节过程时间(T调)698

8．1．3 调节对象的特性698

一、对象的容量和反应速度698

二、自平衡699

三、对象的滞后时间700

8．1．4 调节器的分类701

一、双位调节器702

二、比例调节器(P调节)705

三、积分调节器(I调节器)709

四、比例积分调节器(PI调节器)709

五、比例、积分、微分调节器(PID调节器)709

第二章 制冷装置的自动检测与调节元件710

8．2．1 温度自动检测与调节元件710

一、电接点温度计710

二、温包式温度继电器712

三、电子温度检测与控制器716

8．2．2 湿度检测元件722

一、直接测量湿度元件722

二、间接测量湿度元件724

8．2．3 自动控制压力元件726

一、主阀726

二、恒压阀731

三、自动旁通阀740

四、止逆阀741

五、压力控制器743

六、压差控制器748

七、AY型远传压力表749

8．2．4 自动控制流量元件751

一、自动恒压膨胀阀751

二、热力膨胀阀751

三、电磁阀757

四、水量调节阀759

8．2．5 自动控制液位元件(液位控制器)762

一、低压浮球阀763

二、遥控液位控制器764

三、温度感应式液位控制器767

四、间接式液位控制器768

8．2．6 几种常用电器元件简介771

一、舌簧管771

二、接近开关772

三、继电器774

一、冻结物冷藏间自控回路775

四、电动执行机构777

第三章 制冷装置的自动控制779

8．3．1 库温的自动控制779

二、冷却物冷藏间自控回路780

三、冻结间自控回路782

四、背压调节784

五、冷库温度控制电气回路786

8．3．2 湿度的自动控制786

一、加湿控制786

二、降温控制788

8．3．3 供液的自动控制790

一、液位控制方式790

二、过热度控制方式791

三、泵循环供液方式791

四、泵循环供液自动控制的电气回路792

一、直接送蒸发器的回液控制794

8．3．4 回液自动控制794

二、其它回液控制方式795

8．3．5 压缩机的能量调节装置796

一、采用能量调节装置的目的796

二、能量调节装置的组成796

三、几种常用的压缩机能量调节方法801

四、KNL型能量控制器804

8．3．6 冷凝压力的调节805

一、水冷却冷凝器的冷凝压力调节805

一、水冲霜的控制807

8．3．7 冲霜的自动控制807

二、蒸发式冷凝器的冷凝压力调节807

二、水和热氨结合冲霜控制808

三、冲霜控制方法809

8．3．8 放空气器的自动控制810

一、温度控制式810

二、液面控制式810

8．3．9 制冷装置的自动回油与放油812

一、氨制冷装置中的回油及放油812

二、氟利昂制冷装置中的回油813

8．3．10 压缩机的自动加油814

8．3．11 制冷系统的安全保护816

一、制冷系统的安全保护装置816

二、压缩机的安全保护装置817

第四章 制冷装置自动控制的调试和维修820

8．4．1 制冷装置自控元件的安装与单件调试820

一、阀门元件820

二、压力控制元件824

三、温度控制元件826

四、液位控制元件828

一、系统调试前的准备829

8．4．2 制冷装置自动控制的系统调试829

二、调试内容与方法832

8．4．3 制冷自控装置的故障分析与维修837

一、制冷装置自动控制的故障和成因837

二、自控元件常见的故障和维修839

第五章 冷库制冷装置自动控制实例843

8．5．1 五百吨冷藏库制冷装置的自动控制843

一、制冷机器和设备概况843

二、自动控制844

五、机房自控操作要点及一般程序869

四、主要自控元件数量及调定值869

三、制冷系统原理图和自控流程图869

8．5．2 个别制冷机器和设备的自动控制实例875

一、多台制冷压缩机的自控润滑油系统875

二、螺杆式制冷压缩机制冷装置的自动控制878

第九篇 冷库的技术经济指标886

第一章 工作日记的记录和综合886

9．1．1 压缩机间工作日记886

一、日记的填写886

二、日记的日统计和月综合887

9．1．2 货物冷加工和冷藏量的月统计887

9．2．2 冷库利用率890

9．2．1 产品产量890

第二章 冷库主要技术经济指标890

一、冷却、冻结间利用率的计算891

二、库房容量利用率的计算891

9．2．3 单位冷量耗电量894

一、压缩机制冷量的计算894

二、压缩机耗电量的计算901

三、单位冷量耗电量和定额的计算902

9．2．4 单位产品耗冷、耗电量905

一、冷库耗冷量的计算905

二、冷库耗电量的计算908

三、单位产品耗冷、耗电量的计算909

9．2．5 食品干缩损耗率910

9．2．6 辅助材料消耗量910

一、氨液910

二、润滑油910

三、氯化钠或氯化钙911

9．2．7 冷库劳动量911

第三章 冷库成本核算912

9．3．1 制冷成本的核算912

9．3．2 冷冻、冷藏品成本的核算913

9．3．3 冷库成本的分析914

一、制冷量和耗冷量的分析915

二、单位冷量耗电量的分析915

三、冷冻、冷藏品耗电量的分析916

四、冷冻、冷藏品成本分析917

第四章 冷库用电计划编制方法918

9．4．1 制冷用电计划的编制918

一、冷库耗冷量计算918

二、压缩机用电量计算919

三、氨泵和冷却水泵用电计算919

9．4．2 动力用电计划的编制919

9．4．3 照明用电计划的编制920

附录921

表1 氨(NH3)饱和特性表921

表2 F-12(CCI2F2)饱和特性表925

表3 F-22(CHClF2)饱和特性表930

表4 饱和湿空气的热力性能933

表5 氯化钠盐水的特性940

表6 氯化钙盐水的特性941

表7 氯化钠及氯化钙盐水的比重(公斤/升)943

表8 氯化钠及氯化钙盐水的热容量(大卡/公斤℃)944

国际单位制945