本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)模擬技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種換熱量模擬方法和裝置。

背景技術(shù)：

當(dāng)前模擬仿真已經(jīng)逐步走進(jìn)空調(diào)行業(yè)，模擬仿真代替實(shí)驗(yàn)已經(jīng)是形勢所趨。然而，現(xiàn)有的模擬仿真技術(shù)的誤差一般較大且無法真實(shí)體現(xiàn)機(jī)組實(shí)際的運(yùn)行狀態(tài)。

對于空調(diào)器的模擬仿真設(shè)備而言，換熱器系數(shù)標(biāo)定是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，換熱器系數(shù)直接決定模擬換熱量的精度，目前，換熱系數(shù)一般是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)值，這是造成空調(diào)模擬的精度低的主要原因。

針對上述問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種換熱量模擬方法，以達(dá)到提高換熱量模擬精度的技術(shù)效果，該方法包括：

獲取換熱器樣件的測試數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述測試數(shù)據(jù)對所述換熱器樣件的換熱系數(shù)進(jìn)行標(biāo)定；

將所述標(biāo)定的換熱系數(shù)代入預(yù)設(shè)的公式，得到所述換熱器樣件的換熱量。

在一個(gè)實(shí)施方式中，獲取換熱器樣件的測試數(shù)據(jù)，包括：

獲取所述換熱器樣件以下參數(shù)中的一種或多種作為測試數(shù)據(jù)：流量覆蓋范圍、風(fēng)速覆蓋范圍、壓力覆蓋范圍、過熱度覆蓋范圍和過冷度覆蓋范圍。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述標(biāo)定的換熱系數(shù)包括：所述換熱器樣件空氣側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)，和所述換熱器樣件制冷劑側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)。

在一個(gè)實(shí)施方式中，在所述標(biāo)定的換熱系數(shù)為所述換熱器樣件空氣側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)的情況下，將所述標(biāo)定的換熱系數(shù)代入預(yù)設(shè)的公式，得到所述換熱器樣件的換熱量，包括：

將所述換熱器樣件蒸發(fā)器側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)代入以下公式，得到換熱器樣件空氣側(cè)的換熱量：

Q_a＝m_a(h_a1-h_a2)＝ξα_aΑ_a(T_a-T_w)

其中，α_a＝Nu*λ/d_eq，Nu＝a*Re^b*Pr^c，Q_a表示換熱器樣件空氣側(cè)的換熱量，單位為W，m_a表示換熱器樣件空氣側(cè)的質(zhì)量流率，單位為kg/s，h_a1表示換熱器樣件空氣側(cè)出風(fēng)口焓值，單位為J/kg，h_a2表示換熱器樣件空氣側(cè)進(jìn)風(fēng)口焓值，單位為J/kg，α_a表示換熱器樣件空氣側(cè)的平均傳熱系數(shù)，單位為W/(m².K)，Α_a表示換熱器樣件空氣側(cè)的換熱面積，單位為m²；T_w表示換熱器樣件管壁的平均溫度，單位為℃，T_a表示換熱器樣件空氣側(cè)的平均溫度，單位為℃，ξ表示析濕系數(shù)，Nu表示努塞爾數(shù)，Re表示空氣的雷諾數(shù)，Pr表示普朗特?cái)?shù)，a、b和c表示換熱器樣件空氣側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)，λ表示空氣的熱導(dǎo)率，單位為W/(m.K)，d_eq表示空氣流通面的當(dāng)量直徑，單位為m。

在一個(gè)實(shí)施方式中，在所述標(biāo)定的換熱系數(shù)為所述換熱器樣件制冷劑側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)的情況下，將所述標(biāo)定的換熱系數(shù)代入預(yù)設(shè)的公式，得到所述換熱器樣件的換熱量，包括：

將所述換熱器樣件制冷劑側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)代入以下公式，得到換熱器樣件制冷劑側(cè)的換熱量：

Q_r＝m_r(h_r1-h_r2)＝α_rΑ_r(T_w-T_r)

其中，α_r＝Nu*λ/d_eq，Nu＝a*Re^b*Pr^c，Q_r表示換熱器樣件制冷劑側(cè)的換熱量，單位為W，m_r表示換熱器樣件制冷劑側(cè)的質(zhì)量流率，單位為kg/s，h_r1表示換熱器樣件制冷劑側(cè)出風(fēng)口焓值，單位為J/kg，h_r2表示換熱器樣件制冷劑側(cè)進(jìn)風(fēng)口焓值，單位為J/kg，α_r表示換熱器樣件制冷劑側(cè)的平均傳熱系數(shù)，單位為W/(m².K)，Α_r表示換熱器樣件制冷劑側(cè)的換熱面積，單位為m²；T_w表示換熱器樣件管壁的平均溫度，單位為℃，T_r表示換熱器樣件制冷劑側(cè)的平均溫度，單位為℃，ξ表示析濕系數(shù)，Nu表示努塞爾數(shù)，Re表示空氣的雷諾數(shù)，Pr表示普朗特?cái)?shù)，a、b和c表示換熱器樣件制冷劑側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)，λ表示空氣的熱導(dǎo)率，單位為W/(m.K)，d_eq表示空氣流通面的當(dāng)量直徑，單位為m。

在一個(gè)實(shí)施方式中，在將所述標(biāo)定的換熱系數(shù)代入預(yù)設(shè)的公式，得到所述換熱器樣件的換熱量之后，所述方法還包括：

確定得到的換熱量的誤差是否大于預(yù)設(shè)的誤差值；

如果大于，則重新獲取換熱器樣件的測試數(shù)據(jù)。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述換熱器樣件中僅設(shè)置有一個(gè)流路。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種換熱量模擬裝置，以達(dá)到提高換熱量模擬精度的技術(shù)效果，該裝置包括：

獲取模塊，用于獲取換熱器樣件的測試數(shù)據(jù)；

標(biāo)定模塊，用于根據(jù)所述測試數(shù)據(jù)對所述換熱器樣件的換熱系數(shù)進(jìn)行標(biāo)定；

模擬模塊，用于將所述標(biāo)定的換熱系數(shù)代入預(yù)設(shè)的公式，得到所述換熱器樣件的換熱量。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述獲取模塊具體用于獲取所述換熱器樣件以下參數(shù)中的一種或多種作為測試數(shù)據(jù)：流量覆蓋范圍、風(fēng)速覆蓋范圍、壓力覆蓋范圍、過熱度覆蓋范圍和過冷度覆蓋范圍。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述標(biāo)定的換熱系數(shù)包括：所述換熱器樣件空氣側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)，和所述換熱器樣件制冷劑側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述模擬模塊具體用于在所述標(biāo)定的換熱系數(shù)為所述換熱器樣件空氣側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)的情況下，將所述換熱器樣件蒸發(fā)器側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)代入以下公式，得到換熱器樣件空氣側(cè)的換熱量：

Q_a＝m_a(h_a1-h_a2)＝ξα_aΑ_a(T_a-T_w)

其中，α_a＝Nu*λ/d_eq，Nu＝a*Re^b*Pr^c，Q_a表示換熱器樣件空氣側(cè)的換熱量，單位為W，m_a表示換熱器樣件空氣側(cè)的質(zhì)量流率，單位為kg/s，h_a1表示換熱器樣件空氣側(cè)出風(fēng)口焓值，單位為J/kg，h_a2表示換熱器樣件空氣側(cè)進(jìn)風(fēng)口焓值，單位為J/kg，α_a表示換熱器樣件空氣側(cè)的平均傳熱系數(shù)，單位為W/(m².K)，Α_a表示換熱器樣件空氣側(cè)的換熱面積，單位為m²；T_w表示換熱器樣件管壁的平均溫度，單位為℃，T_a表示換熱器樣件空氣側(cè)的平均溫度，單位為℃，ξ表示析濕系數(shù)，Nu表示努塞爾數(shù)，Re表示空氣的雷諾數(shù)，Pr表示普朗特?cái)?shù)，a、b和c表示換熱器樣件空氣側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)，λ表示空氣的熱導(dǎo)率，單位為W/(m.K)，d_eq表示空氣流通面的當(dāng)量直徑，單位為m。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述模擬模塊具體用于在所述標(biāo)定的換熱系數(shù)為所述換熱器樣件制冷劑側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)的情況下，將所述換熱器樣件制冷劑側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)代入以下公式，得到換熱器樣件制冷劑側(cè)的換熱量：

Q_r＝m_r(h_r1-h_r2)＝α_rΑ_r(T_w-T_r)

其中，α_r＝Nu*λ/d_eq，Nu＝a*Re^b*Pr^c，Q_r表示換熱器樣件制冷劑側(cè)的換熱量，單位為W，m_r表示換熱器樣件制冷劑側(cè)的質(zhì)量流率，單位為kg/s，h_r1表示換熱器樣件制冷劑側(cè)出風(fēng)口焓值，單位為J/kg，h_r2表示換熱器樣件制冷劑側(cè)進(jìn)風(fēng)口焓值，單位為J/kg，α_r表示換熱器樣件制冷劑側(cè)的平均傳熱系數(shù)，單位為W/(m².K)，Α_r表示換熱器樣件制冷劑側(cè)的換熱面積，單位為m²；T_w表示換熱器樣件管壁的平均溫度，單位為℃，T_r表示換熱器樣件制冷劑側(cè)的平均溫度，單位為℃，ξ表示析濕系數(shù)，Nu表示努塞爾數(shù)，Re表示空氣的雷諾數(shù)，Pr表示普朗特?cái)?shù)，a、b和c表示換熱器樣件制冷劑側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)，λ表示空氣的熱導(dǎo)率，單位為W/(m.K)，d_eq表示空氣流通面的當(dāng)量直徑，單位為m。

在一個(gè)實(shí)施方式中，上述換熱量模擬裝置還包括：

確定模塊，用于在將所述標(biāo)定的換熱系數(shù)代入預(yù)設(shè)的公式，得到所述換熱器樣件的換熱量之后，確定得到的換熱量的誤差是否大于預(yù)設(shè)的誤差值；

重復(fù)模塊，用于在確定得到的換熱量的誤差大于預(yù)設(shè)的誤差值的情況下，重新獲取換熱器樣件的測試數(shù)據(jù)。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述換熱器樣件中僅設(shè)置有一個(gè)流路。

在上述實(shí)施例中，通過換熱器樣件的測試數(shù)據(jù)，對換熱器樣件的換熱系數(shù)進(jìn)行標(biāo)定，這樣就使得不同類型的換熱器會被標(biāo)定不同的換熱系數(shù)，且標(biāo)定的基礎(chǔ)是測試數(shù)據(jù)，相對于現(xiàn)有的采用經(jīng)驗(yàn)值作為換熱系數(shù)的方式，通過本例所提供的方式可以有效提高換熱量模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的換熱量模擬方法的方法流程圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的換熱器系數(shù)標(biāo)定的實(shí)驗(yàn)測試方法流程圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的換熱器樣件示意圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的換熱量模擬裝置的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施方式和附圖，對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。在此，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明用于解釋本發(fā)明，但并不作為對本發(fā)明的限定。

考慮到現(xiàn)有的換熱量模擬中，換熱系數(shù)一般都是經(jīng)驗(yàn)值，從而導(dǎo)致了模擬精度較低，為了提高精度，可以將換熱器的系數(shù)進(jìn)行標(biāo)定，具體地，可以采用實(shí)驗(yàn)測試的方法進(jìn)行標(biāo)定，從而保證換熱系數(shù)的準(zhǔn)確性。

如圖1所示，為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種換熱量模擬方法的方法流程圖，可以包括以下步驟：

步驟101：獲取換熱器樣件的測試數(shù)據(jù)；

直接影響標(biāo)定精度的就是實(shí)驗(yàn)測試數(shù)據(jù)，為了使得數(shù)據(jù)更為準(zhǔn)確，測試數(shù)據(jù)所覆蓋機(jī)組運(yùn)行的參數(shù)越全面越好，只有獲取所有參數(shù)，這樣后續(xù)標(biāo)定出的換熱系數(shù)才更為準(zhǔn)確，具體地，測試數(shù)據(jù)可以包括以下一種或多種：流量覆蓋范圍、風(fēng)速覆蓋范圍、壓力覆蓋范圍、過熱度覆蓋范圍和過冷度覆蓋范圍。在實(shí)際操作中，測試數(shù)據(jù)不僅可以包括上述測試數(shù)據(jù)類型，還可以有其它的數(shù)據(jù)，具體有哪些，本申請對此不作限定。

步驟102：根據(jù)所述測試數(shù)據(jù)對所述換熱器樣件的換熱系數(shù)進(jìn)行標(biāo)定；

考慮到換熱器作為蒸發(fā)和冷凝時(shí)的換熱系數(shù)是不同的，因此，可以將其分開進(jìn)行標(biāo)定，因此，一組換熱器就可以有兩組換熱系數(shù)，即，標(biāo)定的換熱系數(shù)可以包括：換熱器樣件蒸發(fā)時(shí)標(biāo)定的換熱系數(shù)(即，換熱器樣件空氣側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù))，和換熱器樣件冷凝時(shí)標(biāo)定的換熱系數(shù)(即，換熱器樣件制冷劑側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù))。

即，換熱系數(shù)是通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)標(biāo)定獲得的，在實(shí)際應(yīng)用的時(shí)候，每種規(guī)格的換熱器的換熱系數(shù)都是不同的，因?yàn)榭照{(diào)器中換熱器規(guī)格非常多，因此可以將眾多換熱器全部標(biāo)定出換熱系數(shù)并組成一個(gè)數(shù)據(jù)庫，在進(jìn)行模擬計(jì)算時(shí)，可以直接從數(shù)據(jù)庫中獲取換熱系數(shù)。

具體地，可以通過以下方式標(biāo)定換熱系數(shù)：實(shí)驗(yàn)測試首先需要有樣件，所謂的樣件可以是單元式換熱器，然后可以通過實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備、測量儀器的精度、冷媒流量覆蓋的范圍、風(fēng)速范圍、產(chǎn)品的延展性等確定換熱器尺寸是否合理。

步驟103：將所述標(biāo)定的換熱系數(shù)代入預(yù)設(shè)的公式，得到所述換熱器樣件的換熱量。

具體地，在標(biāo)定的換熱系數(shù)為換熱器樣件空氣側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)的情況下，可以將換熱器樣件蒸發(fā)器側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)代入以下公式，得到換熱器樣件空氣側(cè)的換熱量：

Q_a＝m_a(h_a1-h_a2)＝ξα_aΑ_a(T_a-T_w)

其中，α_a＝Nu*λ/d_eq，Nu＝a*Re^b*Pr^c，Q_a表示換熱器樣件空氣側(cè)的換熱量，單位為W，m_a表示換熱器樣件空氣側(cè)的質(zhì)量流率，單位為kg/s，h_a1表示換熱器樣件空氣側(cè)出風(fēng)口焓值，單位為J/kg，h_a2表示換熱器樣件空氣側(cè)進(jìn)風(fēng)口焓值，單位為J/kg，α_a表示換熱器樣件空氣側(cè)的平均傳熱系數(shù)，單位為W/(m².K)，Α_a表示換熱器樣件空氣側(cè)的換熱面積，單位為m²；T_w表示換熱器樣件管壁的平均溫度，單位為℃，T_a表示換熱器樣件空氣側(cè)的平均溫度，單位為℃，ξ表示析濕系數(shù)，Nu表示努塞爾數(shù)，Re表示空氣的雷諾數(shù)，Pr表示普朗特?cái)?shù)，a、b和c表示換熱器樣件空氣側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)，λ表示空氣的熱導(dǎo)率，單位為W/(m.K)，d_eq表示空氣流通面的當(dāng)量直徑，單位為m。

在標(biāo)定的換熱系數(shù)為所述換熱器樣件制冷劑側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)的情況下，可以將換熱器樣件制冷劑側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)代入以下公式，得到換熱器樣件制冷劑側(cè)的換熱量：

Q_r＝m_r(h_r1-h_r2)＝α_rΑ_r(T_w-T_r)

其中，α_r＝Nu*λ/d_eq，Nu＝a*Re^b*Pr^c，Q_r表示換熱器樣件制冷劑側(cè)的換熱量，單位為W，m_r表示換熱器樣件制冷劑側(cè)的質(zhì)量流率，單位為kg/s，h_r1表示換熱器樣件制冷劑側(cè)出風(fēng)口焓值，單位為J/kg，h_r2表示換熱器樣件制冷劑側(cè)進(jìn)風(fēng)口焓值，單位為J/kg，α_r表示換熱器樣件制冷劑側(cè)的平均傳熱系數(shù)，單位為W/(m².K)，Α_r表示換熱器樣件制冷劑側(cè)的換熱面積，單位為m²；T_w表示換熱器樣件管壁的平均溫度，單位為℃，T_r表示換熱器樣件制冷劑側(cè)的平均溫度，單位為℃，ξ表示析濕系數(shù)，Nu表示努塞爾數(shù)，Re表示空氣的雷諾數(shù)，Pr表示普朗特?cái)?shù)，a、b和c表示換熱器樣件制冷劑側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)，λ表示空氣的熱導(dǎo)率，單位為W/(m.K)，d_eq表示空氣流通面的當(dāng)量直徑，單位為m。

對于換熱器而言，管內(nèi)外換熱量平衡方程可以表示為：Q_a＝Q_r。

在標(biāo)定換熱系數(shù)的過程中，主要可以是通過換熱量、壓降、冷媒流量這三個(gè)參數(shù)來標(biāo)定換熱系數(shù)a、b和c，如果需要解出這三個(gè)未知參數(shù)，就需要至少3組方程，又因?yàn)閎和c是指數(shù)，因?yàn)橐还残枰辽?組以上數(shù)據(jù)才能解出方程組。因此，在獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的時(shí)候，可以每次獲取16組數(shù)據(jù)，然后從中挑選5組以上代入公式，進(jìn)而得到a、b和c，然后再通過代入公式的幾組數(shù)據(jù)之外的數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，以確定解出的換熱系數(shù)是否滿足要求，例如要求可以設(shè)定為：模擬出的換熱量、壓降與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對比誤差不能超出±5％，這樣就可以確定出a、b和c的值，進(jìn)一步的，將確定的三個(gè)值代入實(shí)際的換熱器的模擬計(jì)算公式，就可以計(jì)算出換熱器換熱量和換熱器壓降。

在實(shí)際操作的過程中，難免會出現(xiàn)模擬結(jié)果不準(zhǔn)確的時(shí)候，也許是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等的不準(zhǔn)確造成的。因此，可以設(shè)定一個(gè)誤差上限值，如果超出設(shè)定的誤差上限值，那么就可以重新獲取測試數(shù)據(jù)，然后重新進(jìn)行標(biāo)定和計(jì)算。即，在上述步驟103之后，可以確定換熱量模擬結(jié)果的誤差是否大于預(yù)設(shè)的誤差值；如果大于，則重新獲取換熱器樣件的測試數(shù)據(jù)。

因?yàn)閾Q熱器類型根據(jù)不同管徑、片距、翅片類型有多種組合方式、但是在制作樣件時(shí)，需要避免其他不穩(wěn)定因素干擾，例如分液頭會影響流量分配所以在制作樣件尺寸時(shí)盡量讓冷媒循環(huán)流程變短，因此，可以一個(gè)換熱器只做一個(gè)流路，從而避免因?yàn)榉忠侯^的影響導(dǎo)致?lián)Q熱量測試結(jié)果不準(zhǔn)確的問題，即，換熱器樣件中僅設(shè)置有一個(gè)流路。

下面結(jié)合一具體實(shí)施例對上述換熱量模擬方法進(jìn)行說明，然而值得注意的是，該具體實(shí)施例僅是為了更好地說明本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。

在本例中，通過對換熱器標(biāo)定的測試方法來獲得覆蓋范圍更廣數(shù)據(jù)更可靠的標(biāo)定測試數(shù)據(jù)，用該數(shù)據(jù)來標(biāo)定換熱器系數(shù)使換熱器系數(shù)應(yīng)用范圍更廣。

標(biāo)定系數(shù)可以理解為制作單元換熱器，并對該單元換熱器進(jìn)行測試，用測試數(shù)據(jù)帶到預(yù)設(shè)公式當(dāng)中得到未知數(shù)。在本例中，如圖2所示，未知數(shù)可以是風(fēng)側(cè)換熱系數(shù)a、b、c和壓降系數(shù)kdp。在這個(gè)環(huán)節(jié)中，直接影響標(biāo)定精度的就是實(shí)驗(yàn)測試數(shù)據(jù)，直接影響后續(xù)應(yīng)用范圍的也是實(shí)驗(yàn)測試數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)測試數(shù)據(jù)起著控制誤差和適用范圍的決定性作用，所以實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)要覆蓋機(jī)組運(yùn)行的所有參數(shù)標(biāo)定出來的換熱系數(shù)才能通用。

如圖2所示，換熱器類型、測試元件的尺寸可以是預(yù)先確定的，因?yàn)閾Q熱器類型根據(jù)不同管徑、片距、翅片類型有多種組合方式，然而，在制作樣件時(shí)，要避免其他不穩(wěn)定因素干擾，例如：分液頭會影響流量分配，因此在制作樣件尺寸時(shí)，應(yīng)盡量讓冷媒循環(huán)流程變短，例如，可以如圖3所示，一個(gè)換熱器只做一個(gè)流路，從而避免因?yàn)榉忠侯^的影響導(dǎo)致?lián)Q熱量測試不準(zhǔn)確的問題。

如圖2所示，樣件測試時(shí)，可以確定流量覆蓋范圍、風(fēng)速覆蓋范圍、壓力覆蓋范圍、過熱度及過冷度覆蓋范圍。

進(jìn)一步的，因?yàn)閾Q熱器作為蒸發(fā)和冷凝時(shí)的換熱系數(shù)不同，因此，可以將其分別進(jìn)行標(biāo)定，這樣一組換熱器就有兩組換熱系數(shù)。為了保證與實(shí)際機(jī)組運(yùn)行情況一致，換熱器作為蒸發(fā)器的時(shí)候，實(shí)驗(yàn)測試可以增加節(jié)流裝置，在蒸發(fā)器入口處可以增加節(jié)流部件，測試過程主要控制節(jié)流部件入口參數(shù)，從而可以有效地獲得蒸發(fā)器的測試數(shù)據(jù)從而更精確地標(biāo)定出換熱系數(shù)。

基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實(shí)施例中還提供了一種換熱量模擬裝置，如下面的實(shí)施例所述。由于換熱量模擬裝置解決問題的原理與換熱量模擬方法相似，因此換熱量模擬裝置的實(shí)施可以參見換熱量模擬方法的實(shí)施，重復(fù)之處不再贅述。以下所使用的，術(shù)語“單元”或者“模塊”可以實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能的軟件和/或硬件的組合。盡管以下實(shí)施例所描述的裝置較佳地以軟件來實(shí)現(xiàn)，但是硬件，或者軟件和硬件的組合的實(shí)現(xiàn)也是可能并被構(gòu)想的。圖4是本發(fā)明實(shí)施例的換熱量模擬裝置的一種結(jié)構(gòu)框圖，如圖4所示，可以包括：獲取模塊401、標(biāo)定模塊402和模擬模塊403，下面對該結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。

獲取模塊401，可以用于獲取換熱器樣件的測試數(shù)據(jù)；

標(biāo)定模塊402，可以用于根據(jù)所述測試數(shù)據(jù)對所述換熱器樣件的換熱系數(shù)進(jìn)行標(biāo)定；

模擬模塊403，可以用于將所述標(biāo)定的換熱系數(shù)代入預(yù)設(shè)的公式，得到所述換熱器樣件的換熱量。

在一個(gè)實(shí)施方式中，獲取模塊401具體可以用于獲取所述換熱器樣件以下參數(shù)中的一種或多種作為測試數(shù)據(jù)：流量覆蓋范圍、風(fēng)速覆蓋范圍、壓力覆蓋范圍、過熱度覆蓋范圍和過冷度覆蓋范圍。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述標(biāo)定的換熱系數(shù)可以包括：所述換熱器樣件空氣側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)，和所述換熱器樣件制冷劑側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)。

在一個(gè)實(shí)施方式中，模擬模塊403具體可以用于在所述標(biāo)定的換熱系數(shù)為所述換熱器樣件空氣側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)的情況下，將所述換熱器樣件蒸發(fā)器側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)代入以下公式，得到換熱器樣件空氣側(cè)的換熱量：

Q_a＝m_a(h_a1-h_a2)＝ξα_aΑ_a(T_a-T_w)

其中，α_a＝Nu*λ/d_eq，Nu＝a*Re^b*Pr^c，Q_a表示換熱器樣件空氣側(cè)的換熱量，單位為W，m_a表示換熱器樣件空氣側(cè)的質(zhì)量流率，單位為kg/s，h_a1表示換熱器樣件空氣側(cè)出風(fēng)口焓值，單位為J/kg，h_a2表示換熱器樣件空氣側(cè)進(jìn)風(fēng)口焓值，單位為J/kg，α_a表示換熱器樣件空氣側(cè)的平均傳熱系數(shù)，單位為W/(m².K)，Α_a表示換熱器樣件空氣側(cè)的換熱面積，單位為m²；T_w表示換熱器樣件管壁的平均溫度，單位為℃，T_a表示換熱器樣件空氣側(cè)的平均溫度，單位為℃，ξ表示析濕系數(shù)，Nu表示努塞爾數(shù)，Re表示空氣的雷諾數(shù)，Pr表示普朗特?cái)?shù)，a、b和c表示換熱器樣件空氣側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)，λ表示空氣的熱導(dǎo)率，單位為W/(m.K)，d_eq表示空氣流通面的當(dāng)量直徑，單位為m。

在一個(gè)實(shí)施方式中，模擬模塊403具體可以用于在所述標(biāo)定的換熱系數(shù)為所述換熱器樣件制冷劑側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)的情況下，將所述換熱器樣件制冷劑側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)代入以下公式，得到換熱器樣件制冷劑側(cè)的換熱量：

Q_r＝m_r(h_r1-h_r2)＝α_rΑ_r(T_w-T_r)

其中，α_r＝Nu*λ/d_eq，Nu＝a*Re^b*Pr^c，Q_r表示換熱器樣件制冷劑側(cè)的換熱量，單位為W，m_r表示換熱器樣件制冷劑側(cè)的質(zhì)量流率，單位為kg/s，h_r1表示換熱器樣件制冷劑側(cè)出風(fēng)口焓值，單位為J/kg，h_r2表示換熱器樣件制冷劑側(cè)進(jìn)風(fēng)口焓值，單位為J/kg，α_r表示換熱器樣件制冷劑側(cè)的平均傳熱系數(shù)，單位為W/(m².K)，Α_r表示換熱器樣件制冷劑側(cè)的換熱面積，單位為m²；T_w表示換熱器樣件管壁的平均溫度，單位為℃，T_r表示換熱器樣件制冷劑側(cè)的平均溫度，單位為℃，ξ表示析濕系數(shù)，Nu表示努塞爾數(shù)，Re表示空氣的雷諾數(shù)，Pr表示普朗特?cái)?shù)，a、b和c表示換熱器樣件制冷劑側(cè)標(biāo)定的換熱系數(shù)，λ表示空氣的熱導(dǎo)率，單位為W/(m.K)，d_eq表示空氣流通面的當(dāng)量直徑，單位為m。

在一個(gè)實(shí)施方式中，上述換熱量模擬裝置還可以包括：確定模塊，用于在將所述標(biāo)定的換熱系數(shù)代入預(yù)設(shè)的公式，得到所述換熱器樣件的換熱量之后，確定得到的換熱量的誤差是否大于預(yù)設(shè)的誤差值；

重復(fù)模塊，用于在確定換熱量模擬結(jié)果的誤差大于預(yù)設(shè)的誤差值的情況下，重新獲取換熱器樣件的測試數(shù)據(jù)。

在一個(gè)實(shí)施方式中，上述換熱器樣件中可以僅設(shè)置有一個(gè)流路。

從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果：在上述實(shí)施例中，通過換熱器樣件的測試數(shù)據(jù)，對換熱器樣件的換熱系數(shù)進(jìn)行標(biāo)定，這樣就使得不同類型的換熱器會被標(biāo)定不同的換熱系數(shù)，且標(biāo)定的基礎(chǔ)是測試數(shù)據(jù)，相對于現(xiàn)有的采用經(jīng)驗(yàn)值作為換熱系數(shù)的方式，通過本例所提供的方式可以有效提高換熱量模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，上述的本發(fā)明實(shí)施例的各模塊或各步驟可以用通用的計(jì)算裝置來實(shí)現(xiàn)，它們可以集中在單個(gè)的計(jì)算裝置上，或者分布在多個(gè)計(jì)算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上，可選地，它們可以用計(jì)算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實(shí)現(xiàn)，從而，可以將它們存儲在存儲裝置中由計(jì)算裝置來執(zhí)行，并且在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟，或者將它們分別制作成各個(gè)集成電路模塊，或者將它們中的多個(gè)模塊或步驟制作成單個(gè)集成電路模塊來實(shí)現(xiàn)。這樣，本發(fā)明實(shí)施例不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明實(shí)施例可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。