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小型制冷装置(空调、冰箱、除湿机等)制冷剂充注量计算的方法_重复
栏目:行业资讯 时间:2023-04-30 18:15:40

  点击图片下载:《翅片式换热器设计与仿真课程资料》

  我们给大家讲解了利用excel来计算制冷剂充注量的方法和思路,其主要的思路就是:

  【先计算管路的容积,再根据不同管路中制冷剂的密度(平均密度),采用密度乘以容积的方法,把制冷剂量计算出来。容积的计算很简单,但是制冷剂再不同部件内的密度就很难计算了,我们通过《Excel做制冷仿真入门到精通》课程的学习,掌握了Excel调用Refprop函数的方法,通过这个我们就可以得到制冷系统中不同部件内制冷剂的密度了。】

  已知参数的输入:

  通过已知参数的输入,我们可以对制冷系统进行热力计算,计算出系统中各部件制冷剂的制冷剂密度、铜管的外径和壁厚(计算内容积用):

  一、吸排气管:

  管径计算结果如下:

  我们根据计算结果,选择合适的铜管外径和壁厚,再实际测量下排气管、吸气管的长度,输入到excel表格当中,再调用吸排气管制冷剂的密度,得到吸排气管内制冷剂量,如下:

  二、液体管路:

  液体管路中的制冷剂包含多个部分,根据系统部件,主要液体管路、储液器、干燥过滤器等,所以我们需要分多个部分进行分别计算:

  其思路依然是先计算管路、储液器、干燥过滤器等内容积,再乘以制冷剂的密度,就可以计算出来制冷剂量了。

  这里有一点需要注意下,储液器等制冷辅助部件,并不是里面全部都充满了制冷剂,会有一个占比的,通常我们认为这个占比是0.3~0.5;

  三、冷凝器内容积和制冷剂量:

  制冷剂在冷凝器中的状态经历如下的过程:

  过热蒸汽—饱和蒸汽—两相区—饱和液体—过冷液体;

  这样就会导致制冷剂在冷凝器中的密度是变化的,所有我们需要计算出制冷剂在冷凝器中的一个平均密度,再通过平均密度乘以内容积,即可计算出冷凝器中制冷剂的量。

  我们先来计算冷凝器的内容积,编写了一个风冷翅片式换热器内容积计算小表格:

  其余的换热器,小伙伴们可以根据自己的需求进行编写。

  关于制冷剂在冷凝器中的平均密度,我们前面的课程是由讲解的,分为三段来进行计算:过热段、冷凝段、过冷段;分别计算每段的一个容积占比,如下计算结果:

  我们再把每段根据等焓值,均分成20(或者更多等分)等分点,这样来计算每一等分点的密度:

  通过每一段的平均密度和容积占比,计算出整个换热器的平均密度。

  四、蒸发器内容积和制冷剂量:

  蒸发器的计算与冷凝器的计算是类似的,先计算出蒸发段、过热段的容积占比,如下:

  我们再把每段根据等焓值,均分成20(或者更多等分)等分点,这样来计算每一等分点的密度:

  通过每一段的平均密度和容积占比,计算出整个换热器的平均密度:

  五、总充注量:

  最后再把各部分的制冷剂量汇总计算,得到如下结果:

  注意):

  01、本案例是1HP小型除湿机制冷系统,采用的制冷剂为R410A;

  02、如果制冷系统中还有其他辅助部件(气液分离器、高低压储液痛、回气过滤器等),同样需要考虑这部分制冷剂的量,按照以上课程的思路,分别单独计算出对应的制冷剂量即可。

  03、通过以上的计算结果,我们其实可以看出,制冷系统中大部分的制冷剂还是在两器当中,根据不同产品的类型,两器制冷剂的比例占据整个充注量的70%-90%。

  04、本计算结果仅供参考,最终制冷剂的充注量需要经过实验室测试后,才能确定。

  《本课完》

  课程内容来源于:

  《小型制冷装置设计与选型(实战班)》

  《Excel做制冷仿真与计算入门到精通》

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