我們都知道，關于家用空調的換熱器（冷凝器—室外機、蒸發器—室內機），采用的都是翅片管式換熱器，這是一種強制風冷式的換熱器， 我們看下基本的一些形式：

那么關于空調的兩器一般是怎么設計的？

目前有實力企業，可以自行做換熱器的數值仿真計算、CFD模擬等，可以采用Ansys、Fluent等通用軟件進行仿真計算；也有不少專門的翅片式換熱器仿真設計的商業軟件，比如Unilab Coils、Coils EASY等軟件，這些商業軟件動輒收費10-15W，所以一般企業就望“軟件”興嘆了；

絕大多數研發設計者，都是根據自身的經驗數據或者已有成功案例來反推要設計的換熱器；做成成品之后再進行整個系統的實驗，根據數據進行改造換熱器，反復幾次，最終得到需要的最合適的換熱器，這樣就需要大量的時間和精力、成本來湊出一個基本符合需求的換熱器；

今天，我們就給大家推薦兩款兼顧實用性和準確性高的軟件，最重要的是這兩款軟件都是免費的?。?/p>

軟件一：馬里蘭大學的Coildesigner

Coildesigner 軟件是由美國馬里蘭大學開發的，它可以自由的設計換熱器的流路、輸入基本參數（空氣側參數和制冷劑側參數），進而計算出換熱器的換熱器等參數，比如換熱量、潛熱量、顯熱量，出風溫度等等參數。同時在換熱器的計算過程中不再是傳統的順流或者逆流計算，而是采用接近實際過程的交叉流計算換熱?？梢哉f CoilDesigner 是目前換熱器計算的軟件中，計算精度很高的一款免費軟件。

Coildesigner 軟件在計算過程中采用的是微元段換熱計算方法，其示意圖如下圖所示：

即對每個管路分成多個微元段，對每個微元段進行換熱、壓降等計算，上個微元段的出口參數作為下一個微元段的入口參數。

同時 CoilDesigner 會根據制冷劑的狀態不同，采用不同的關聯式計算模型，確保計算的數據準確性：

冷凝器的計算，將冷凝器根據制冷劑狀態不同，分為三個計算區：過熱蒸汽區、兩相區、過冷液體區，不同區域采用不同的關聯式來計算，如下圖所示：

蒸發器的計算，將蒸發器根據制冷劑狀態不同，分為兩個個計算區：兩相區、過熱蒸汽區，不同區域采用不同的關聯式來計算，如下圖所示：

關于用Coildesigner做翅片管式換熱器的設計，我們舉一個例子給大家展示下：

1.5HP家用空調內機：

我們先把蒸發器的設計參數導入到Coildesigner中，繪制流路：

輸入已知參數：

運行軟件，得到如下結果：

3D溫度分布圖：

以下為換熱管1~28.每根換熱管的換熱量：

1.5HP家用空調外機：

計算結果：

3D溫度分布圖：

關于翅片管式換熱器的設計和仿真課程，我們為各位同行準備了一套完整的資料，包含軟件、電子教材、視頻講解、設計案例等，點擊以下圖片進入詳情吧：

軟件二、美國NIST的EVAP-COND設計軟件：

EVAP-COND是一個軟件包，是NIST開發的一款用于翅片式換熱器的設計軟件，先后經歷了1.0~4.0版本的，目前最新版本是4.0.EVAP-COND的幫助菜單中提供了有關程序的功能和如何使用它的信息。這些指令包括準備輸入數據，執行程序，并檢查模擬結果。

我們舉個例子個大家展示下這個軟件：

基本參數的設定：

流路的繪制：

風速的設定：

最終計算結果：

點擊圖中圓圈所示，或選擇菜單欄中“Run Simulation—>Excute X”選項，如上圖所示，彈出如圖所示計算對話框，完成后按任意鍵顯示計算結果。

關于EVAP-COND的軟件和課程，請點擊以下鏈接，我們為各位同行準備了完整的一套學習資料：

換熱器設計又一神器！手把手教你用EVAP-COND

以上兩個軟件，均可用來做翅片管式換熱器的設計和仿真，在所有免費的軟件中，準確性是相當高的；

作者：制冷仿真探索者

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