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收藏！翅片式蒸发器如何最简单的进行计算和仿真？？

前言：

翅片式换热器是制冷系统中最最常用的换热器之一，换热方式是强制式风冷换热器，尤其是家用空调中的蒸发器和冷凝器采用的都是翅片式换热器，而换热器其实又是制冷系统设计中最难的一部分，因为压缩机的匹配和节流阀的匹配可以采用选型软件来完成；而两器的设计需要一定的经验以及一定的计算，难度还是比较大的，我们就利用最简单的方法Excel来进行翅片式蒸发器的设计选型；

在制冷系统的设计中，换热的设计是一件非常麻烦的事情，一大堆的计算公式让很多同行望而却步，最郁闷的就是按照这些公式来计算后，发现根本就是不对的或者肯定是跟实际有偏差的；所以很多同行最后都放弃了；也有不少计算软件，但是计算结果准确的肯定是收费的，免费的软件计算出来的还不如自己拿笔来计算，今天我们就简单给各位同行分项下笔者在实际设计中的方法。

笔者的设计一般按照40的传热系数来计算，因为一般的翅片是换热器在额定工况下基本上是这个数据，你按照教科书的算法，算到最后也差不多是这个数值了。

我们做如下关于翅片换热器的结构参数计算表格：

我们假如有以下系统的蒸发器需要我们设计：

环境工况为7/6℃时候，出风温度4℃/90%，设计一个制冷系统；

要求:制冷剂为R22，冷凝温度50℃，过冷度5℃，蒸发温度-1℃，过热度7.9℃，制冷量约为11.5KW；

我们选择压缩机为比泽尔4FES-5，，根据压缩机选型软件和系统设计需求，如下参数：

我们来看看Excel的计算结果：

这里有几个小细节我们讲解下，因为有了压缩机的实际运行功率，我们很容易计算出压缩机的等熵效率，本系统为66.91%，计算出来的排气温度为102.6℃，与压缩机选型软件计算出来的102.1℃偏差也不大。

空气侧的进风温度是7℃/6℃；出风为4℃/90%；

蒸发器的换热量=压缩机的制冷量=11790W；

有计算公式：

Q=K*A*Tm；我们可以假定换热系数为40，我们能得到以下的计算表格：

计算出来的换热面积为47.1867m2；通过调整管长、单排管数和排数，我们得到了上述的计算结果，分别为：

管长度=1400mm;

单排管数量=32排；

排数=2；

下面我们来利用NIST另外一个非常牛逼的神器：EVAP-COND；来做蒸发器的仿真计算；

方法如下：

选择制冷剂：R22；

蒸发器结构参数的设定：

制冷剂参数和空气侧参数的设定：

简单的流路设计：

风量参数的设计：

点击仿真开始，得到如下的结果：

得到的流量偏小，我们可以适当缩短单根换热管的长度来减少蒸发器的压力，来提高制冷剂的流量；

换热管有1400调整到1100，得到如下的结果：

我们查看仿真结果的很多数据：

包括制冷剂的进出口温度和压力等数值，这个软件非常方便。

以上的仿真结果与我们制冷系统计算出来的偏差较小，可以认定为本蒸发器设计合理，参数如下：

好了，今天的课程我们讲解到这里，总结一下，这个软件使用起来还是有点难度，需要一点经验数据；各位同行可以尝试下哦。

下次课程，我们要利用这个软件来做一些常见的分析，敬请期待哦。

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