鲁达 点击图片下载：《翅片式换热器设计与仿真课程资料》
对于小型家用空调的研发设计，我们可以参考一下的研发流程：
设计任务书 →参考样机分析→两器逃型→室内外风量确定→蒸发器流路确定→冷凝流路确定→ 冷媒主的确定→毛细管初定→能力测试→冷媒量确定→毛细管确定→能力测试 → 型式实验→ 管温传感器位置确定→电控参数确定→型式实验验证；
其实小编认为，做一套小型制冷装置中制冷系统的设计，简单来说需要以下的过程：
制冷剂选择—热力计算—压缩机选型—两器设计和选型—节流结构选型—其他辅助部件选型—管径计算—制冷剂充注量计算；
对于制冷系统的设计，很多非科班出身的同行们觉得很难；压焓图、热力计算，两器设计选型，管道计算，制冷剂充注量的计算；简直不要太难了；
制冷系统最基本的就是四大件的设计和选型（压缩机、两器、节流阀），只要掌握了这其中的技巧，相信各位师傅10分钟以内就可以完成制冷系统设计和选型；今天我们来给各位同行简单分享下一些思路；
（这都是个人工作中的一些小经验，不喜勿喷，手下留情！）
首先是制冷剂的选择！
最常用的就是R22制冷剂了，家用空调、冷冻系统都可以采用R22制冷剂，不过R22制冷剂会造成全球温室效应，所以现在大部分的都在常识采用其他环保制冷剂来替代；
比如家用空调/VRV系统，过渡制冷剂是R410A（这个大部分的专利都被大金空调垄断），这两年国内以格力为首，大力在推广使用R32制冷剂，但是R32制冷剂大家都知道是易燃易爆的制冷剂，所以设计的时候需要增加防爆设计；
一般的低温冷冻系统，常用的是低温制冷剂，比如R404A，R507；
对于汽车空调来说，最常用的制冷剂就是R134a了；
冰箱与冷柜系统就是R600a；
热泵采暖常用的制冷剂会使用R410A，R407C也是一个不错的选择；
关于不同制冷剂不同压力下对应的饱和温度，我们有一个小软件可以查询；
Refig为中文界面：
制冷剂确认了，接下来就是制冷系统的热力计算了；
一般的设计参数中会提供以下一些参数：
蒸发温度/过热度、冷凝温度/过冷度、制冷量或者制热量；
我们就可以根据上面的数据来进行系统的热力计算，热力计算可以采用仿真软件，比如Coolpack、SolKane、也可以采用我们Excel仿真的方法：
Coolpack；
这个软件是制冷系统热力计算最实用的软件之一，可以进行蒸汽压缩单级系统、双级压缩等系统热力计算；
（2）Solkane设计软件：
（3）Excel进行制冷系统热力计算
通过热力计算，我们能计算出一些后续设计需要用到的参数，比如冷凝负荷、蒸发负荷、蒸发器的进口干度、排温等参数；
热力计算好了之后，我们就可以进行压缩机的选型了；
压缩机选型之前，首先要明确下使用环境以及项目的成本预算以及品牌要求，
采用什么形式的压缩机？涡旋式压缩机？活塞式压缩机？或者螺杆式压缩机、转子式压缩机？
一般家用空调或者小型机组常用的是涡旋式压缩机，冷冻冷藏的活塞式机组比较多，
压缩机的选型一般可以根据样本来选型或者根据选型软件来选型的，
还有常见的丹佛斯压缩机：
以及谷轮的压缩机：
压缩机确定好之后，我们根据热力计算（或者压缩机的选型软件）出的冷凝负荷和蒸发负荷的参数，来进行两器的选型和设计；
首先要明确的就是，两器选择哪种形式的？
风冷翅片式？微通道换热器？板换？壳管？或者套换？
首先，家用空调的两器无疑就是翅片式的；
空气源热泵：冷凝器—套换或者板换；蒸发器—风冷翅片式；
冷水机组：冷凝器—风冷翅片式、蒸发器—板换；
水冷机组：冷凝器—壳管、蒸发器—风冷翅片式；
以上仅为常规情况，最终 选择要考虑使用环境以及成本等因素；
两器的设计在制冷系统中非常的至关重要的，冷凝器设计小了容易高压报警，设计大了，简直就是浪费成本；蒸发器设计小了制冷剂在蒸发器中蒸发不完全容易结霜，设计大了简直就是跟钱过不去；
而且，如果两器设计有问题，设备最终调试的时候发现问题再去整改，就很浪费金钱和时间成本了。
所以两器的设计选型，非常的关键；
一般两器的设计，大部分有经验的直接用经验数值去设计，或者根据原有成功的案例去反推，问题也不是很大；也很节约时间；
同时我们也有一些小软件给各位分享下：
翅片式换热器：常用的是EVAP-COND和Coildesigner，笔者用Coildesigner比较多一点，也觉得计算出来的数值准确性很高：
板换：一般主流的板换生产商都有自身的选型软件，比如：
丹佛斯：Hexact；
苏瑞普：SSP-G8
阿法拉伐：
壳管：HTRI
HTRI是更专业的换热，按结构模块可以做空冷器、省煤气、板换、管壳套管、螺旋板、发夹式管壳、布管工具、震动分析、燃烧器 壳管换热器示例 综合管道阻力、管道附件阻力及其他设备阻力的大小，合理选择设备，保证总阻力在规定范围内；
其他：当然，这里有一点，如果你公司足够大，你可以直接找供应商帮你设计或者选型好，只需要提供您的要求即可，必要的时候还可以招他们过来搞个技术交流会；
两器选型好了的话，最后一个就是节流机构的设计了；
首先也是要明确好用什么节流结构:
冰箱冷柜小家用空调：毛细管即可，成本很低；
冷冻设备大型一点的制冷设备：热力膨胀阀；机械式，不需要逻辑控制；
先进一点的：电子膨胀阀，其实跟热力膨胀阀没啥区别，控制还比较复杂；
一般也是通过选型样本或者选型软件即可：
丹佛斯、艾默生都有自家的选型软件，可以直接使用；
也可以用excel集成各家的膨胀阀参数，然后进行选型的操作：
好了，制冷系统计算和四大件都OK了，你就可以设计出一个简单的制冷系统啦，快去试试吧！
关于管径的计算呢，我们也可以采用Excel的方法和软件的方法：
01、Excel方法：
举个例子：如果已知一个使用R22制冷剂的系统的制冷量是20kW，冷凝温度50摄氏度,蒸发温度3摄氏度,过冷度2k, 如下图所示：
在流程图上面根据所给定的信息，可以计算出各点的焓值各自是多少，用系统的制冷量除以这两点焓值的差值，就可以得到系统的质量流量；下图为我们专用软件的计算结果；
最终得到的质量流量单位是Kg/h, 当我们计算吸气管路管径的时候,我们需要根
通过热度计算出冷媒密度,密度单位为Kg/m3, 制冷剂的质量流量除以密度就可以得到1点位置的容积流量，单位为m3/s：
最后，用这个容积流速除以不同管径下的截面积，就可以得到不同管径下的冷媒流速：
02.软件计算方法：
打开Coolpack软件，选择制冷系统类型，我们选择单级压缩制冷系统；
点击以下按钮，输入我们的设计参数：
以R404A制冷系统，蒸发温度Te=5℃，Tc=45℃为例子，参数输入如下：
点击分析，进入管道计算界面：
计算结果如下；根据实际的铜管规格选择；
制冷剂充注量的计算，我们也有很多方法，我们这里推荐一个小软件给大家参考下：
（本程序登录制冷百家网可下载）
蒸发器及冷凝器结构参数只计算了翅片管部分的内容积，由于小弯头部分及另一端马鞍座部分的长度并不统一，所以在这里暂不将其计入，而是通过输入一个修正容积的方法加以调整，或是在最终的计算结果乘以一个修正系数的方法加以调整。
计算程序还忽略了吸气管、排气管、分气管、集气管等小段管路的内容积，所以最终的计算结果可能会偏小，相对来说，由于被忽略的内空积相对能力较小的机型占较大比例，所以小能力机型可能误差会偏大，而大能力机型可能会相对较为准确。
另，在程序中将冷凝器中液体所占的比例设为30%，如果需要请在计算中自行调整。本程序不适用于带贮液罐系统，也不适用于制冷节流装置放在室外机的情况，这两种情况需要我们在实践中不断摸索总结。
《推广》
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