制冷系统仿真模拟
空调制冷系统模拟与仿真考核试卷
6.空调制冷系统的仿真模拟可以完全替代实际系统的运行测试。（）
7.使用环保制冷剂是减少空调制冷系统对环境影响的有效措施。（√）
8.空调制冷系统在运行过程中不需要进行任何维护。（）
9.制冷系统的制冷量与蒸发器和冷凝器的面积成正比关系。（）
10.空调制冷系统的性能只与制冷剂和压缩机有关，与其他部件无关。（）
A.管道材质
B.管道内径
C.热交换效率
D.冷却水的温度
9.以下哪些部件可能会在制冷系统中产生噪音？（）
A.压缩机
B.风扇
C.膨胀阀
D.冷凝器
10.空调制冷系统在运行过程中可能会出现的故障有哪些？（）
A.制冷剂泄漏
B.压缩机过热
C.冷凝水排放不畅
D.空气过滤器堵塞
11.以下哪些方法可以用于提高空调制冷系统的能效比？（）
标准答案
一、单项选择题
1. A
2. B
3. A
4. A
5. C
6. A
7. B
8. D
9. A
10. A
11. A
12. A
13. B
14. A
15. D
16. D
17. B
18. A
19. D
20. A
二、多选题
1. ABCD
2. ABC
3. ABCD
4. AB
5. ABC
6. ABCD
7. AB
A. AutoCAD
B. Revit
C. SolidWorks
D. Microsoft Excel
20.空调制冷系统在安装过程中需要遵守的标准和规范包括哪些？（）
制冷空调系统仿真那些事
制冷空调系统仿真那些事在写这篇文章以前，先简单谈谈我是谁？本人是一名仿真工程师，从事制冷空调系统仿真。
为什么要写这篇文章？主要是闲来无事，来论坛叨叨！说说仿真这些事。
下面以问题的形式谈谈自己的观点，感兴趣的同行可以一起拍砖！（1）什么是仿真，什么模拟那？搞计算的人可能听到这样的问题没什么奇怪的？计算机技术作为理论分析、试验技术的第三种研究手段，也不是什么新东西。
仿真简单理解就是仿造真实，如何去实现那？针对实际物理模型进行数学建模。
在仿真工程师眼中你在实验中使用的说有部件都是一个数学模型，数学模型简单理解就是描述部件物理特性的数学方程（组）。
本人以前读研究生的时候老师就问我，什么是仿真，什么是模拟？两者有什么区别？其实在实际中我们没有必要刻意去区分，应用中两者的英文都是sumulation。
比较起来，总的来说仿真的概念要大于模拟的范畴。
一般情况下，我们通常对CAE、CFD技术进行的数字化设计，称之为模拟；对数学建模过程称之为仿真设计。
（2）什么是系统仿真？系统仿真的过程就是系统部件数学建模的过程。
系统仿真中，个人觉得必须有这样的概念：对于系统中涉及的任意部件建模过程--部件模型=输入+模型+输出，可以这样说：输入是自变量，模型是描述部件物理特性的数学方程组，输出就是因变量。
系统级仿真其实就只将这些描述部件的数学方程组耦合在一起，通过一定的算法求解方式得出系统级的输入和输出的关系。
（3）部件模型仿真在这里面我们必须来说“模型”，针对一个物体描述它所有特性的数学方式有很多，我们可以从详细描述模型物理特性去建立数学模型，这就是我们说的参数化模型。
也可以从描述模型输入和输出参数关系特性的角度去建立一个集中参数模型。
总的来说，不管你选用什么形式的建模方式，你只要保证你的一个输入可以得出一个对应正确的输出就可以了。
至于中间模型采用什么样的数学建模方式，我们可以完全不去理会。
在这里我们必须谈下，通用性模型和专用模型。
制冷空调设计仿真计算系统
制冷空调设计仿真计算系统第一篇：制冷空调设计仿真计算系统制冷空调设计仿真计算系统作者简介：制冷工程师，在国内知名企业从事制冷研究工作，对暖通空调、制冷机械、冷库、汽车空调、冷藏车机组、低温冷冻机组有丰富的实际开发经验，在大量的实际开发和实验数据的基础上，结合国内外大量文献，总结了现代制冷设计上的问题和实际过程中的困难，本着节省实验费用和加快产品开发的原则，开发了制冷空调综合设计系统。
经过作者七年的连续开发，现在制冷空调综合设计系统已基本完善，主要包括以下分系统：一、制冷设计系统二、汽车空调设计系统三、冷藏车机组设计系统四、冷库计算系统五、暖通空调设计系统六、暖通造价系统七、物性参数八、表冷器计算和负荷计算九、制冷空调故障查询系统为了能够分享软件成果，让更多的设计者从繁重的计算过程中解脱出来，现在给大家做一个简单的介绍：1、综合设计系统自带浏览器，可以联网和不联网情况下显示公司网站，方便和客户交谈时及时提供公司产品和公司信息。
2、功能菜单介绍3、制冷设计系统主要包括：多种制冷剂循环分析，多种换热器的冷凝和蒸发设计和校核计算，膨胀阀、储液器、制冷剂充灌量、毛细管长度等计算。
计算精度经过实际产品检验，符合工程需要。
包括以下换热器：管片冷凝器、管带冷凝器、平行流冷凝器、管片蒸发器、管带蒸发器、层叠蒸发器、同轴螺旋波纹管冷凝器、同轴DAE管ABS冷凝器、同轴DAE管ABS蒸发器、内螺纹套管冷凝器、内螺纹套管蒸发器、内螺纹套管水水换热器、干式壳管冷凝器、满液式壳管蒸发器、蒸发式冷凝器。
4、实际仿真应用，模拟丹佛斯涡旋压缩机，膨胀阀和两器的匹配。
包含SM/SZ全系列压缩机和TDEXB系列膨胀阀，制冷剂充灌量和管路。
5、汽车空调系统主要包含汽车负荷计算，134a制冷剂循环分析，管片、管带、平行流等换热器设计校核计算，膨胀阀和储液罐计算，制冷剂充灌量计算。
6、冷藏车机组设计计算主要包括，R404A制冷剂循环计算，管片、管带、平行流冷凝器设计校核计算，驾驶室蒸发器、冷藏室蒸发器设计校核计算，一拖二，串并联计算。
制冷空调系统仿真技术与原理
制冷空调系统仿真技术与原理嘿，你有没有想过，在炎炎夏日，一走进房间就能被凉爽的空气包围，这制冷空调的背后可有着超级神奇的技术呢！今天我就来给你好好讲讲制冷空调系统仿真技术与原理。
咱先来说说制冷空调的基本原理吧。
想象一下，制冷就像是一场热量的“大迁移”。
空调里有个叫制冷剂的东西，这制冷剂就像是一个勤劳的小搬运工。
它在空调系统里跑来跑去，把室内的热量搬到室外去。
怎么搬的呢？这就涉及到一些奇妙的物理变化啦。
制冷剂在蒸发器里的时候，它会从液态变成气态。
这个过程就像是水变成水蒸气一样，不过制冷剂的这个变化可不得了。
它在变成气态的时候，就像一个饥饿的怪兽，大量吸收周围的热量。
这个热量就是室内的热量啊，所以室内就开始变凉快了。
然后气态的制冷剂就跑到压缩机那里去了。
压缩机就像是一个大力士，把气态的制冷剂使劲儿压缩。
这一压缩，制冷剂就变得压力很高，温度也很高，就像一个被激怒的小野兽，充满了能量。
接着，这个高温高压的制冷剂就跑到冷凝器里去了。
冷凝器呢，就像是一个冷静的指挥官，让制冷剂在这里把热量释放出去。
制冷剂一释放热量，就又从气态变回液态了。
这个过程就像是小野兽被驯服了一样，变得温顺起来。
最后，液态的制冷剂又通过节流装置，回到蒸发器，开始新的一轮热量搬运工作。
那制冷空调系统仿真技术又是怎么回事呢？这就像是给空调系统做一个超级逼真的“模拟游戏”。
我有个朋友小李，他就是专门研究这个的。
有一次我问他：“小李啊，你这天天捣鼓的空调系统仿真技术，到底是个啥呀？”小李笑着跟我说：“你看啊，我们要是直接去研发或者改进一个空调系统，那得多费劲啊。
万一设计出来有问题，那可就浪费了好多材料和时间。
这个仿真技术呢，就像是在电脑里先建一个空调系统的‘虚拟模型’。
”他这么一说，我就有点明白了。
这个虚拟模型可厉害了，它可以模拟空调系统在各种情况下的运行状态。
比如说，不同的环境温度、不同的使用时长、不同的室内外温差等等。
就像你在玩一个超级复杂的游戏，你可以设置各种各样的场景来看看这个空调系统会有什么样的反应。
冰箱制冷系统仿真方法
冰箱制冷系统仿真方法冰箱制冷系统仿真方法冰箱制冷系统是一种常见的家用电器，它利用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等组件来使冰箱内部保持低温状态。
为了确保制冷系统的效率和性能，进行仿真是一种重要的方法。
以下是基于冰箱制冷系统的仿真方法的一步一步思路：第一步：定义仿真目标与参数在开始仿真之前，我们需要明确仿真的目标和所需的参数。
例如，我们可以设定仿真目标为在各种环境温度下测试制冷系统的制冷性能。
同时，我们还需要确定仿真所需的参数，如压缩机功率、冷凝器和蒸发器的热传导系数、膨胀阀的流量系数等。
第二步：建立数学模型基于冰箱制冷系统的物理原理，我们可以建立数学模型来描述系统的行为。
例如，我们可以使用热力学方程来描述冷凝器和蒸发器中的热量传递过程，使用能量守恒方程来描述压缩机的功率消耗等。
根据具体情况，我们也可以考虑一些其他因素，例如制冷剂的物性参数。
第三步：选择仿真工具根据建立的数学模型，我们需要选择适合的仿真工具进行仿真计算。
常见的仿真工具包括MATLAB、Simulink等。
这些工具提供了丰富的数学建模和仿真功能，可以帮助我们快速、准确地进行仿真计算。
第四步：确定边界条件和初始状态在进行仿真计算之前，我们需要确定冰箱制冷系统的边界条件和初始状态。
边界条件包括环境温度、冷凝器和蒸发器的初始温度等；初始状态包括制冷剂的初始质量、压缩机的初始状态等。
这些参数和状态将直接影响仿真计算的结果。
第五步：进行仿真计算通过将数学模型输入选择的仿真工具，我们可以进行仿真计算。
在仿真过程中，我们可以调整不同的参数和边界条件，观察制冷系统的响应以及不同因素对系统性能的影响。
通过多次仿真计算，我们可以得到不同环境下制冷系统的性能曲线和相关参数。
第六步：分析和优化在得到仿真结果之后，我们可以对结果进行分析和优化。
通过比较不同环境温度下的制冷性能曲线，我们可以评估系统的稳定性和性能；通过调整不同参数和边界条件，我们可以找到最优的制冷系统配置以提高效率和节能性。
制冷系统模拟和案例分析
八、其它制冷配件—四通阀制冷工作原理
四通阀： 图1（制冷循环）
一、制冷循环(线圈断电状态) Cooling cycle （Coil De-Energized）
当电磁线圈处于断电状态，先导滑阀①在压 缩弹簧②驱动下左移，高压流体进入毛细管③后 进入右活塞腔④。另一方面，左活塞腔⑥的流体 由于和S管相通，受压缩机抽吸而排出；使活塞 两端产生压力差，活塞及主滑阀⑤左移，使E、S 接管相通，D、C接管相通，于是形成制冷循环，
注意：除了性能优化，系统还要关注可靠性，只有满足可靠性的 性能优化，才算得上是完整的系统方案： 吸气过热度、回液：系统设计要在任何工况下考虑吸气过热度，防止液击导致压缩机损坏 ，如下图，吸气进入储液罐时为红色线路，在低温工况下可能带液，但由内部吸气管吸气 则一定要是气态（绿色线路），否则容易产生液击。
11.8
24.5
24.7
低压 5 6.2
6.1 3.8 2.9 3.3
3.2 3.8 3.4 5.2
4.8
冷进 -2.9 6.08
7.4 -6.5 -19.6 -11.1
-11.2 83 61.4
116.2
105.1
冷中 0.5 1.9
5.9 -5.3 -17.5 -13.1
-13.5 48 34.5 62.4
对蒸发器：气液两相——气态增多——体积增大——分路考虑逐步分路效果更好
系统优化案例分享
案例5：
某机型常规测试数据如下：
系统优化案例分享
案例5：
其分路如右图： 测试后侧进风：
对分路进行优化分析，从而设计换热器：
系统优化案例分享
案例5：
根据参考数据在压焓图上描点：
系统优化案例分享
R134a-DMF吸收式制冷系统仿真分析
VVV=T+1W3+X=Y4
魏浩展等)&*%+$,-.吸收式制冷系统仿真分析
第 %* 卷!第 A 期
!"#
ABC ;D
!&#$% ('
2@%
(& )*+
/
*
(& >?% ,
!&#$%0123 G5&
$
(
;<:=;%
!"# !$%
) !"#$% &'
!"#
# !&#$%0123 ,
E5&
+& 5&678
!使用 )&*%+$,-.为工质对制冷剂 )&*%+ 与吸收剂 ,-.均为化工产品01234 5671软件数据
的选择前人做了大量研究 回晓洋&& 通过 01234 5671软件采用 589:$);< 5)Z0 5)$<- 这 * 种物性方法计算得到温度压力浓度数据并且与 实验数据进行对比发现采用 589:$);<物性方 法计算得到 的 数 据 相 对 误 差 最 小 计 算 精 度 最 高 [3WGS7+等人&" 对 )&*%+$,-.二元溶液相平衡实 验数据进行了拟合拟合结果表明 589:$);<物 性方法与合适的混合规则及 9)BF模型联立时能 够更好地描述相平衡实验数据 陈鑫A 根据热力 学决策树选择了 * 种物性方法基于 01234 5671软 件的回归功能对实验数据进行回归拟合将拟合数 据与实验数据进行对比得到平均相对误差结果表 明 589:$);< 物 性 方 法 相 对 误 差 最 小 适 用 于
(完整word版)制冷空调系统建模与仿真
空调压缩机虚拟样机开发中的建模与仿真摘要：该文介绍了建模与仿真技术在开发新型汽车空调旋叶式压缩机虚拟样机中的应用。
该虚拟样机由产品的三维几何模型、动力学模型和反映其工作过程(热力学、流体力学、传热传质等过程）的动态数学模型为基础，利用虚拟样机对压缩机性能进行了仿真研究和优化.关键词：虚拟样机；制冷压缩机;计算机仿真1引言随着计算机技术的飞速发展,压缩机的设计与研究已经从传统的经验或半经验方法逐步转向虚拟样机开发这一先进有效的手段。
虚拟样机是一种基于建模与仿真的设计,包括几何形状、传动的联接关系、物理特性和动力学特性的建模与仿真。
本文利用建模与仿真技术开发了一个汽车空调用旋叶式压缩机的虚拟样机，它具有与真实压缩机一致的内在和外观特性，即模拟了其运动学、动力学和工作过程(热力学、流体力学、传热传质)的性能。
该虚拟样机已在产品和实际开发和制造中发挥了重要的理论指导作用。
2旋叶式制冷压缩机简介新型旋叶式压缩机由于其对汽车空调良好的适应性，目前在国内外得到了大力发展。
这种压缩机结构设计巧妙，结构紧凑，每个工作基元在一转当中有两次吸排气，转子运动平稳，整机的振动小、噪声低。
在日本和美国的一些压缩机制造公司已进行大批量生产.在国内，旋叶式压缩机还处于引进、消化和设计开发阶段。
图1为旋叶式（又称滑片式）压缩机的结构示意图，该压缩机的结构特点为：1)缸内壁型线为多段复杂型线光滑连接而成，转子与气缸同心放置，无偏心。
2)转子和气缸短轴处的密封圆弧段将气缸分成两个压缩腔，两组吸、排气口相错180°布置，使作用在转子上的径向气体力基本平衡，卸除了轴承的径向负荷。
3)为改善叶片运动,叶片斜置。
4)转子与气缸同心，这给机器的制造和安装带来了极大的便利。
5)采用压力供油，以起到润滑和密封作用。
1—排气阀2—转子3—气缸4—滑片5-吸气口图1 压缩机结构简图［1]旋叶式压缩机主要用于小型气体压缩装置和汽车空调系统中，另外还在机舱、军用车辆及民用住宅等空气制冷空调系统中有所应用。
制冷系统仿真设计 02 压缩机
为活塞与气缸的径向间隙，L为活塞有效密封长度，
为压缩比, m为多变指数。
压缩机的功率
理论功率
pe m pc ( m1)/ m N th Vh [( ) 1] m 1 pe
N ef N th
指示效率
i
Nm
有效功率
i T 0.0025(Te 27315 . )
dTS cV dt Q2 Q3 Qmo Qd Qs
全封闭压 缩机除气 缸以外其 余部分热 容之和 气缸壁传 给压缩机 壳腔内制 冷剂的热 热 量 压缩机电 机产生的 热量 进气在壳 体中温升 所吸收的 热量
装置仿真用压缩机模型的要求
压缩机模型，目的在于选用合适的压缩机，并 压缩机模型 目的在于选用合适的压缩机 并 使之与装置的其他部件匹配好。不要求准确反 映压缩机内部的工作过程 但需要能够准确计 映压缩机内部的工作过程，但需要能够准确计 算对系统性能和其他部件有影响的参数，并尽 可能减少计算时间。 可能减少计算时间 如果对压缩机内部各种部件的结构参数的影响 也进行较详细描述的话，虽然可能使精度提高， 但模型过分复杂，计算时间变长，程序可靠性 降低。
输气系数公式
v p T D
容积系数 压力系数 温度系数 泄漏系数
pc pc 1/ m v 1 c[( ) 1] pe
1 c pc p 1 v pe
Tsuc T aTc b
D 0.98 5.62 ( / L)
本讲中的压缩机例子
主要介绍活塞式压缩机和滚动转子式压缩 机的建模 其他类型压缩机的建模可以在结合其自身 特点的基础上按相似的步骤进行。 特点的基础上按相似的步骤进行
浅谈制冷空调仿真系统原理及其应用
浅谈制冷空调仿真系统原理及其应用随着计算机模拟技术的发展，制冷空调相关工作人员已经开发出了制冷空调的仿真系统，基于计算机技术和虚拟现实技术为基础的制冷空调仿真系统，具有仿真功能全面、检测功能全面等优点，被人们不断的应用。
本文先是阐述了制冷空调仿真系统的原理和特征，然后指出了制冷空调仿真系统的应用方面。
标签：制冷空调；仿真系统；原理及应用随着科技和社会经济发展水平的进步，人民的生活水平不断提高，制冷和空调技术在人们日常生活和工农业生产中得到越来越广泛的应用，使得社会对制冷和空调设备的安装、调试、维修以及管理人员的需求不断增加，为了加快制冷空调的安装、调试、维修和管理人才的培养，降低传统培训方法中出现的各种问题，制冷空调仿真系统应运而生。
一、制冷空调仿真系统原理及特征。
制冷空调仿真系统是以计算机技术和虚拟现实技术为基础，实现对实际制冷空调系统及其工作状态的计算机模拟仿真，它是一个将计算机虚拟技术应用到制冷空调操作培训的一款仿真应用软件，利用它进行制冷空调系统的学习和培训，可以帮助学生掌握有关理论，提高操作水平，提高学生的学习效果，同时还可以有效降低培训费用，提高培训的可靠和安全程度。
制冷空调仿真系统作为一个培养从事于制冷与空调专业技术学校学生的应用软件，它可以安装在windows2000及以上的操作系统上，分为单机版和网络版两种版本，其中单机版只需在一台微机上进行，其模拟操作过程在一个显示器模拟仿真面板上进行。
制冷系统的内部结构和实际工作流程可以通过三维动画进行演示，经过大量的实践证明，这种教学方式不仅可以有效提高学生的学习效率，还可以大大降低培训费用。
在线运行的制冷空调仿真系统的工作方式则是将教学系统与实际系统相连接，这时，除了操作者的操作面板是采用的仿真系统之外，其他与实际现场操作情况一样，因为操作者可以通过制冷空调仿真系统和真实系统之间的连接来感受近似真实的操作环境，提高自己的操作能力。
制冷空调仿真系统具有众多的功能，主要包括制冷系统、冷库系统、风柜系统和电器系统四大部分构成，其模拟数据与实际设备的数据相吻合。