VapCyc仿真软件应用—制冷系统冷媒冲注量计算！

在小型制冷装置的设计中，制冷剂的充注量过多或过少，对于制冷系统的运行都是不利的；

当制冷剂量不足时，蒸发器未完全充满，蒸发压力降低，压缩机吸气过热度增加，因此蒸发器的传热系数和系统的制冷量减小。

当制冷剂量过多时，将导致冷凝器参与换热的有效表面减少，结果引起冷凝温度和压力增加，制冷系统的制冷量下降，能耗也增；而且充注量过多时，传热系数 K 值的下降速度比充注量不足时更快。 

制冷剂注入量的精确计算，迄今还没有得到很好解决，目前在实际的产品研发设计中采用以下这个思路：先按照经验值或者理论计算值充注，系统运行起来后，根据过热度、功率、视液镜的情况来判定是否满足需求。

今天我们利用 VapCyc 来准确模拟制冷系统运行，从而计算出装置的制冷剂冲注量。第一步，建立制冷模型：为了准确一点计算系统的充注量，我们考虑管道的充注量，因此在模型里面引入了制冷剂管道的模型。

我们以一套 1.5HP 的家用空调为案例，按照以下的基本参数进行设定：压缩机：选用美芝 KSK103D33UEZ3 单转子压缩机，排量为 10.3cc，为工频压缩机，转速为2990rpm，如下设定：

冷凝器和蒸发器：按照以下参数进行冷凝器和蒸发器的设定：

设定参数界面如下：

最后设定节流机构的参数：

设定冷媒种类（R410A）和边界运行条件（过冷度=8℃）点击仿真，得到最后的运算结果：

图中红框中 777kg 即为制冷剂的充注量，即可与市面上常见的空调比对，1.5HP 家用小空调的充注量为 700-900kg，计算结果还是比较相符的：

利用以上的初始数据，将机器放到实验室进行测试，通过各类参数进行对比和分析，最后得到一个最终的制冷剂充注量的数据。