新型制冷剂性质计算及循环分析程序TDWX1.0

    1 引言

    制冷工质的热物性数据在制冷、空调行业中有着广泛的应用,它是进行热力过程计算、流体动力计算、传热计算、计算机辅助设计以及制冷装置动态仿真不可缺少的重要数据。由于制冷工质种类繁多,其热物性数据的计算过程复杂,靠手工查图和查表的方式来获取制冷工质热物性数据显然是不可取的,况且某些新工质和混合工质的热物性参数图和表尚未建立,相应的数据无从查找,另外对于不同工质在要求的工况下制冷性能如何?工质在压缩机及换热器内的工作过程特性如何?很难迅速预测,为了适应这一要求,我们开发了制冷剂物性计算及循环分析软件TDWX1.0,使得快捷精确的工质物性计算及循环特性分析成为可能,为现代化制冷企业的新产品开发设计及系统优化提供了方便快捷的工具。

    2 软件编制特点

    本软件采用微软发布的最新可视化工具Visu-al Fortran6.0进行开发,根据CSD状态方程精确计算38种纯质,以R407C、R410为代表的16种已被ASHRAE命名的混合工质和可任意组合的混合工质在各过热、过冷、两相区的性质,绘制循环及各种过程多种物性变化曲线、数据表格、相图、蒸汽压曲线和压焓图,用以分析各种制冷剂的制冷过程和循环特性。还可以进行所选工质的循环特性分析计算,如制冷量、压缩比和性能系数等。软件不需要算前操练,采用在线帮助的方式,界面友好,操作简易方便。

    本软件可以在Windows98、2000和XP操作系统下安装运行,常用的386以上的PC机就可以满足软件获得足够的运算速度和精度,软件还可根据用户需要不断升级和增加功能和新的工质。

    3 软件使用分析

    本软件的用户界面分为几个层次,包括主菜单、子菜单和对话框。使用教程是给初次使用本软件的用户提供详细的使用向导,帮助用户尽快的熟练使用软件进行计算。物性计算包括纯质和混合物两部分,选择其中之一可以计算相应的物性参数和绘制特性曲线及含有各种参数变化规律的压焓图。软件有在线帮助和关于软件介绍和详细的使用指南。本软件提供的友好界面,使专业技术人员易于熟悉和掌握,并方便操作和使用,计算中只需鼠标或键盘的点击,就可快速满足用户需求。

    图1为纯工质R143a在饱和气状态下饱和温度t=60℃时的计算结果。可以看出已知饱和温度可以计算其它11个物性参数。图2为R407c(R32/125/134a组分为23/25/52)未知状态的情况下,根据温度t=80e和压力P=2 MPa计算出的其它10个物性参数。

    图3为常用新型混合工质R407c(R32/125/134a组分为23/25/52)等温过程的计算结果列表。

    图4为该等温过程压力随焓值的变化曲线。图5为该工质的蒸汽压曲线。