[发明专利]一种新型冷凝器仿真计算实验修正方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车空调领域，尤其涉及一种新型冷凝器仿真计算实验修正方法。 

背景技术

在空调系统中，冷凝器将高温高压的气态冷媒冷凝为高温高压的液态冷媒，然后经节流阀，在蒸发器中汽化吸热。冷凝器在空调系统中的至关重要。 

平行流冷凝器因为结构紧凑，换热效率高，成本低等优点而被广泛用于空调系统中。冷凝器的性能指标是判断一款冷凝器是否合格的重要指标。一般都是样品经焓差试验台测量其换热性能、风阻、流阻等指标。但实验要花费大量的人力财力，而且实验要花费很长时间。随着计算机技术的发展，人们利用计算机研发了专门针对空调换热器的计算软件。但软件并不是对所有的换热器都能得到一个很准确的结果，需要利用实验数据进行修正，才能得到正确的结果。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种利用软件，利用较少的实验数据，获得准确的计算结果的新型冷凝器仿真计算实验修正方法。 

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种新型冷凝器仿真计算实验修正方法，其特征在于，选取结构相似的冷凝器不少于5组，分别通过实验和计算机软件测量其性能指标，试验工况包括：冷凝器进口压力、进口过热度、风速、进口空气的温度及过冷度，实验工况要一致，分别采用如下步骤确定修正系数： 

（1）风阻修正系数：对同一风速下的各实验组的实验得出的风阻取平均值， 调整风阻修正系数，使实验风阻平均值与计算风阻相等； 

（2）制冷剂侧的流阻修正系数：分别对各实验组的冷凝器进行单独修正，使实验得出的冷凝器出口温度与计算冷凝器出口温度相等，得出各组的流阻修正系数，取各组的流阻修正系数的平均值，各组的流阻修正系数中与平均值最接近的为通用流阻修正系数； 

（3）换热修正系数：从空气侧与制冷剂侧两方面修正： 

空气侧换热修正系数：分别对各实验组的冷凝器进行单独修正，使实验得出的换热量与计算换热量相等，得出各组的空气侧换热修正系数，取各组的空气侧换热修正系数的平均值，各组的空气侧换热修正系数中与平均值最接近的为通用空气侧换热修正系数； 

制冷剂侧换热修正系数：分别对各实验组的冷凝器进行单独修正，使实验得出的制冷剂的出口温度与计算制冷剂的出口温度相等，得出各组的制冷剂侧换热修正系数，取各组的制冷剂侧换热修正系数的平均值，各组的制冷剂侧换热修正系数中与平均值最接近的为通用制冷剂侧换热修正系数。 

所述各组的制冷剂侧的流阻修正系数可通过实验得出的冷媒流量和冷媒阻力与计算值相适配得出。 

所述各组的制冷剂侧换热修正系数可通过实验得出的制冷剂的出口过热度与计算值相适配得出。 

本发明的优点在于，可以利用较少的实验数据，获得准确的计算结果。通过对空气侧、制冷剂侧流动阻力及换热效率的修正，可以有效地提高仿真计算精度。可有效地降低产品的开发周期，提高生产效率，降低实验成本。 

附图说明

图1为一种冷凝器的实验数据表； 

图2为图1冷凝器的计算数据表； 

图3为软件实验工况参数输入界面图； 

图4为软件热交换系数计算界面图； 

图5为软件风阻和流阻计算界面图； 

具体实施方式

图1为其中一种冷凝器的实验数据表，图2为图1中冷凝器的计算数据表，图3~5为软件计算界面图，以实验工况为计算输入条件，以冷凝器的出口过冷度、换热量确定冷媒流量。待换热量、冷媒流量确定后，根据实验测量的风阻、流阻数据，调整相关计算系数。使误差控制在5%以内。 

对于平行流冷凝器，根据相似原理，要保证对于所修正的结构相似，具体包括冷凝器的厚度相同、翅片间距相同、微通道扁管结构相同及流程相同。对于扁管长度、各流程的扁管数量可不予考虑。 

以上条件选取结构相似的冷凝器实验数据不少于5组。 

试验工况包括：冷凝器进口压力、进口过热度、风速、进口空气的温度及要求的过冷度，试验工况要一致。 

风阻修正系数：取实验风阻的各值，对同一风速下的各值取平均值，以此平均值为标准，调整风阻修正系数，使计算风阻与此风阻相等。 

制冷剂侧的流阻修正系数：由于冷凝器在热交换过程中存在相变过程，不同相的阻力系数也不同，所以要根据实验所测冷媒阻力来确定不同相的阻力系数，对于冷媒阻力影响出口压力大小，由于过冷度固定，所以流动阻力影响了出口温度，对换热器的换热性能产生影响。在对阻力修正时，保证冷凝器出口温度、冷媒流量、冷媒阻力与实验测得参数相同。