郑大宇，刘卫党，颜 涛，王冠弘

(哈尔滨商业大学能源与建筑工程学院，哈尔滨150028)

目前国内外很多机构都已开展对自复叠制冷系统的研究工作.主要集中在3个方面.一方面是对原有的循环流程进行改进，包括采用新型的换热器和高效的汽液分离器;另一方面是确定混合非共沸工质的最佳配比，达到较高的能效比和更低的蒸发温度;第三方面则是采用新的混合工质，包括二元和多元混合工质，以满足环保和制取低温的需要［1］.

本文设计的低温设备应用于一个小型冷库，该实验库体的外形尺寸为3 500 mm×2 500 mm×2 000 mm(长宽高)，研究目的是研究并开发一种新型环保的低温制冷设备使实验库体的温度达到－80℃.针对制冷系统的改进、环保制冷剂的运用以及制冷工质组分配比的设计，在低温制冷系统设计优化等方面提供具有参考价值的分析方法，为单级压缩非共沸工质的广泛应用作出贡献.

1 实验库体的耗冷量与机器设备的负荷计算

1.1 维护结构的厚度计算

以与外环境相接处的面不结露为基本条件来确定实验库体维护结构厚度，因为设计的库体温度较低应采用保温性能好的聚氨酯，若采用其他保温层所需的厚度较大，从而占地面积变大.维护结构隔热材料的厚度按下式计算.

其中：as为空气对隔热层外表面的传热系数，W/ (m2·℃)，查文献［2］可知，as取8;t0为被隔热物体温度，℃，取 －80℃;tb为设备外表面温度，℃，取17℃;ta为环境温度，℃，取18.5℃;λ为保温材料的导热系数，取0.03.

经计算，维护结构隔热……