在微机上实现制冷工程程序化设计

邱 林

（北京沃尔达能源科技有限公司 北京 100000）

早先的制冷工程设计，整体的计算工作非常复杂，在计算公式应用时，需要多次查找热图表，工作不仅会浪费大量时间，也容易出现差错。当下利用计算机进行编程语言设计就可以轻松实现制冷工程程序化设计，而制冷工程的设计程序是整个制冷工程设计的主体，它有效地利用VB编程语言进行设计，设计程序运用A.C.Cleand的制冷剂热力参数曲线拟合方程来编写，使窗口操作以图像化的形式更直观地展现出来。

一、编程的思路和计算方法

（一）程序开发语言选择

在程序开发时一般要用到计算机编程语言进行专业工程的设计，主要有For-tran、Visual Basic、QBASIC等等，每种语言都各具特点，各有各的优势，比方说，Visual Basic的开发能力较强，能够通过专业工程设计的具体要求快速地开发出一款专业性强、功能多的应用软件。而QBASIC作为一种最古老的高级编程语言，其自身因语法简单，不受硬件控制等优点深受新手们的喜爱，但是由于不具备有可视化的功能，因此在进行某些软件编程时会受到一定的限制。

（二）选择热力参数的计算方法

一般来说，公式法和数据库法是计算机的热力参数最常用的计算方法。

1.公式法的优势较多，工程体积小，不占用太大内存且在运算速度上非常快速，特别适合处理一些工业设计和试验研究等数据，但是其自身也有缺点，在编程时经常要把计算机的优化和收敛性等问题考虑在内。

2.数据库法优化了公式法的缺点，虽然自身的工程大，但是简化了算法，不用担心在编程设计过程中出现数据溢出或收敛性等问题，使用起来比较便利。

二、实际制冷循环设计计算

1.从窗口输入制冷剂、冷凝温度、冷凝液体过冷温度、制冷量等各种设计工况参数，可以直接选用或键盘输入相应的数据。

2.计算机通过输入的制冷剂和设计工况参数将其调入子程序，来计算热力参数和高低压级压力比。比如工程上，国产氨压缩机的临界判断值是8，而氟利昂压缩机的临界判断值是10，假设超过了临界判断值，会弹出对话框：“制冷循环压力比高于8（因为氟利昂的临界判断值是10，流程会自动跳到双级蒸气压缩模块”，点击“是”进行双级压缩热力模式计算，点击“否”进行单级压缩热力模式计算。当压力比低于临界判断值时，对话框会显示建议采用单级蒸气压缩式循环，点击“是”进行单级压缩热力计算 ，点击“否”进行双级压缩热力计算。

3.对于双级蒸气压缩式设计计算，在窗口预留的图片框内计算机会先显示双级压缩压焓图，然后调入双级蒸气压缩式制冷循环模块的程序进行计算，会显示是否有必要进行优化，求最佳中间压力的对话框，可以点击“是”或者“否”进行接下来的操作。点击“是”，即有必要进行优化求最佳中间压力，程序会调入子程序，进行下一项流程。

④而单级蒸汽压缩式设计计算，在窗口预留的图片框内计算机会先显示单级压缩压焓图，然后调入单级蒸汽压缩式模块的程序进行计算操作，计算的结果也会在屏幕上显示出来。

⑤点击打印结果的按钮会从打印机输出结果，点击重新计算按钮，那么程序会被清屏并开始重新输入计算。

三、应用的实际案例

那么，在微机上如何进行制冷工程程序化设计的实操？选取了一项应用的实际案例来进行实操，运用上述的制冷工程程序化设计操作流程，下面的文字和数值均以由键盘输入的人机对话内容来展现：

制冷剂是：R717

请输入蒸发温度（摄氏度)？输入-35

请输入冷凝温度 (摄氏度)？输入35

请输入吸气过热蒸气温度(摄氏度)？输入-34

是否只需要热力参数Y或N？输入N

请输入冷负荷Qo(千瓦)？输入350

计算压比Tau等于14.54331

注意单级压比必须：R717小于8；R12，R22，R507小于10

请确定采用单级压缩(输入1)或双级压缩(输入2)？输入2

是否打印设计计算结果Y或N？输入N

计算结果

中间压力Pz=2.3548241MPa

中间温度Tz=-5.016381℃

高压级压缩机输气量Vph=640.4559m3/h

低压级压缩机输气量Vpl=1694.125m3/h

制冷系数Eps=2.830489

高压级功率Nh*1.2=114.3097kW

低压级功率Nl*1.2=106.2511kW

冷凝负荷Qk*1.2=595.5181kW

单位轴功率制冷量Ke=1.904237kW/kW

制冷剂是：R717 To=-35(摄氏度) Tk=35(摄氏度) Tv=-34(摄氏度)

蒸发压力Po=9.304254E-02MPa

冷凝压力Pk=1.353146MPa

饱和蒸气比焓Hv=1413.585kJ/kg

饱和蒸气比容Vo=1.217964m3/kg

过热蒸气比焓Hs=1415.697kJ/kg

过热蒸气比容Vs=1.223543m3/kg

四、结论

总而言之，选择VisualBasic6.0语言作为程序开发语言，并使用A.C.Cleand的制冷剂热力参数曲线拟合方程来对制冷工程设计程序进行设计和编写。不仅实现在计算机上快速直观地进行制冷工程程序化设计，而且进一步推进了编程程序设计的发展。