点击图片下载：《excel做制冷系统计算和仿真》的资料包：

注意：本次内容是基于coildesigner软件的计算结果，我们也是利用这个软件来进行简单的优化与分析的。

一、仿真设计：

已知以下图纸的翅片式冷凝器：

参数如下：

换热铜管采用的是9.52 光管，厚度为0.35mm，换热管长=238*2mm

=476mm，4 排 26 管，排间距 25mm，管间距 25mm；换热器高度为 26*25mm=650mm，进风温度为 35℃/24℃，制冷剂为 R22，冷凝温度 50℃；

在coildesigner建立流路和模型：

设置好进出口管路数以及风侧、冷媒侧的参数：

点击运行，得到以下结果：

二、计算结果分析

在优化设计前，我们先看下coildesigner软件关于换热器的计算结果参数：

01、热负荷：

首先是热负荷结果，总的制热量是10.3664KW，显热是10.3664KW，潜热是

0KW，因为冷凝是没有除湿的；所以显热比是1.0。

1、液态制冷剂热负荷：是一个负数,这个因为冷凝器是散热量,数值是257W,也就是我们这台冷凝器在换热的最未端是纯液态的制冷剂，并且热负荷是257W；就说明我们这合冷凝器是有过冷度的。(很多冷凝器结算结果可能这个数值是0，说明没有过冷度，冷凝器设计的时候可以适当加大ー点。）

2、为两相区的热负荷，数值为8.66KW，占换热量的83%左右。

3、过热蒸汽热负荷,数值为144KW，占换热量的13%左右。

从上述的计算结果我们也能得出结论：

冷凝器换热量大部分的负荷都是来自于两相区，占据80%以上，其次是过热蒸汽区,占15%左右，冷凝器的进口过热度越大,过热蒸汽区的负荷也就会越大；占据最小的就是过冷液体区域，仅占5%以内，甚至有些冷凝器设计过小，这部分的负荷为0，如果计算结果中，这部分的负荷为0的话，说明没有过冷液体区，可以考虑增大冷凝器的设计。

02、充注量和流量：

从上述的计算结果,有如下数据：

制冷剂质量为0.6329Kg，空气的流量为2321m3/h，

有了以上的两个计算结果,我们可以整个制冷系统的制冷剂充注量有了依据，

冷凝风扇的选型也有依据了。

03、压力降

空气侧压力降为88.3Pa,有了这个数据,我们风扇的选型静压就需要>88Pa；

冷媒侧压力降为114Kpa,压力降导致的温降为0.256℃。

04、出口参数：

空气侧出口千湿球：48.17/29.14C，相对湿度是24.96%；

冷媒侧出口压力为1930Kpa，出口温度是49.7278C°，1930Kpa对应的饱和温度是49.722℃，此时的出口过冷度是：49.7278-49.7226=0.052,可见过冷度是很小的，远远小于3-10C°的过冷度需求。

此时我们可以适当加大冷凝器的设计，比如加长换热管。

05、换热参数：

空气侧换热面积：27.7690m2

冷媟侧换热面积：1.3717m2

有了这几个参数,我们就能计算出冷凝器换热系数K值啦。

三、优化设计

经过上面的一些分析，我们发觉制冷剂的出口过冷度偏小，我们需要适当加大冷凝器的换热面积，以增加过冷度。

我们将换热管长476增加到500mm；重新做coildesigner模型，仿真得到如下结果：

管路加长之后，我们发现最终计算结果有了与一个4℃的过冷度。

当然我们还有一种方法：就是提高风量，同样可以把过冷度提上来，

我们把迎面风速从2.2m/s提高到2.5m/s，计算结果如下：

有6.4C°的一个过冷度。

关于软件的一些其他计算结果，我们不做详细的讲解，这里只给大家展示一

下：

这里我们可以查询每个换热管的参数,包含流量、换热量、RE雷若数等等；以

及每个换热微元的计算结果。

好了，通过上面的一个案例，我们希望各位同行能够掌握翅片式换热器设计和优化的方法和思路，我们将会在后续的设计心得课程中，持续为大家分享关于翅片式换热器设计和仿真的技巧。

全套课程：

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