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很多家人朋友们在后台给我们留言，咨询关于小型制冷制冷装置毛细管的计算和选型，诚然，关于毛细管的设计，对于很多刚入行的同行来说可能比较难，今天我们给大家推荐5个方法给各位新手参考学习，让大家一次性彻底掌握毛细管选型与设计的方法！ 01）、实测法； 02）、excel计算法； 03）、小软件计算法；
04）、制冷仿真计算法（Vapcyc仿真软件）； 05）、Amesim仿真模型法 并且整理了一个小资料包；提供给会员朋友们下载： 在小型制冷装置中，比如窗机、家用除湿机、家用空调、冰箱和冷柜等，节流装置通常采用的是毛细管，不仅价格低廉，制冷系统也比较稳定。
关于毛细管直径和长度的选择，目前国内外学者发表过多种方法，但由于毛细管中气、液两相流动过程比较复杂，在实际应用中,因管径偏差、管壁的粗糙度等都难以准确测量，所以计算结果都存在一定误差。在小型制冷系统毛细管的设计中，一般先用实验或计算法初步预选毛细管，然后再通过整台制冷装置的测试试验，确定其最终尺寸。 我们下面介绍下两种确定毛细管长度和直径的方法： 1、实测法： 我们一般采用氮气(或空气)流量测定法，用压缩机为排气动力，进行氮气(空气)流量测定。其测定方法： 在压缩机吸、排气侧连接低压，高压阀门和压力表，低压阀门处于全开状态，把毛细管一端焊在干燥过滤器出口上(要保持干燥过滤器畅通)，另一端暂不焊入蒸发器。压缩机启动运行后，氮气或空气从低压阀门吸人，直到低压吸人压力与大气压力相等时，高压表指示压力应稳定在1~1.2MPa的数值上。 如高压超过说明流量过小，可截去一段毛细管，边截边试，直到压力值合适为止。 如压力过低，说明流量过大，要更换长一些的毛细管或加大毛细管的阻力如增加毛细管盘成小圈的圈数等。这种方法在电冰箱维修中应用较普遍。 2、公式计算法 我们重点看下如何利用公式来计算出毛细管的长度和直径，采用目前毛细管计算的一个常用的计算公式（参考制冷百家网站相关资料）： 根据此公式，我们编写一个excel计算表格，方便我们的计算。 首先是已知参数，包括制冷系统的蒸发、冷凝温度、制冷量，制冷剂的种类以及毛细管的管径参数等，目前我们写的这个excel表格，支持多种制冷剂的选择： 其中：isobutane=R600a，冰箱常见的制冷剂；propane=R290，也是目前热泵系统常用的制冷剂； 已知参数输进去之后，后续的就是中间计算的一些过程参数了： 最后就是输出结果： 整体效果如下： 在上述的计算中，我们做了很多简化处理，比如认为冷媒在毛细管中节流的时候，其温度为蒸发温度和冷凝温度之和的一半，再以此计算出冷媒的液体比体积、气体比体积、液体粘度、气体粘度等参数，再根据出口的干度，来计算平均的比体积、密度和平均粘度，这样简化处理的结果就是计算出来的结果会有偏差，因此最终还是需要通过实验室的验证和调试，得到最终的毛细管长度才行。 3、两个案例： 案例一：家用冰箱毛细管的计算；
设计一套90W制冷量的家用冰箱，制冷剂采用R600a，冰箱周围环境温度为32℃，相对湿度为75%； 根据国标，我们选择冷凝温度为54.4℃，过冷度选择30℃，蒸发温度为-23.3℃，回气去温度5℃，毛细管我们选用常见内径0.66mm的，将已知条件输入我们的excel计算小程序，得到以下计算结果。 毛细管长度初选约为0.8m。
案例二：家用除湿机毛细管的计算； 为1HP的家用除湿机选择合适的毛细管，制冷剂采用R410A，制冷量为2450W。 根据国标，我们选择冷凝温度为54.4℃，过冷度选择15℃，蒸发温度为7.2℃，回气过热度8℃，毛细管我们选用常见内径1.0-1.4mm的，将已知条件输入我们的excel计算小程序，得到以下计算结果。 内径1.2mm毛细管计算数据： 内径1.4mm毛细管计算数据： 通过以上的预计算，我们可以初选毛细管规格为： 内径φ1.2mm；长度600mm； 内径φ1.4mm；长度1200mm； 待测试机成品后，我们根据实际调试的结果，来更改毛细管的长度，最终得到毛细管的合适长度。
4、Dancap丹佛斯软件计算法 我们全网查询了很多资料，最终发现丹佛斯毛细管软件 Dancap还是比较靠谱的一个软件，二期是免费的，用于计算各种小型装置的毛细管规格也是比较准确的，而且目前制冷剂有十几种，基本满足了我们平时的设计需求。
目前Dancap支持的软件大概有7-8种，而且通过后台，我们可以增加制冷剂的类型； 下面我们看下如何来使用这个小软件： 第一步：选择制冷剂种类：
第二步：输入已知参数，蒸发温度、冷凝温度、制冷量等：
我们以R600a为例子，制冷量为85W，冷凝温度54.4，蒸发温度-23.3，回气温度约20℃，如下： 点击计算，最终得到如下的结果：
我们以excel的计算作为对比，安札内径0.6mm来做比对； excel计算结果：1.07M；
软件计算结果：1.22M； 两者的差别并不是很大，所以这两种方法均值得推广。
5、Vapcyc软件计算法： Vapcyc软件是马里兰大学的制冷系统仿真软件，能够做制冷系统四大件的仿真与热力计算，目前来说准确性还是很高的；关于毛细管直径和长度的选择，目前国内外学者发表过多种方法，但由于毛细管中气、液 两相流动过程比较复杂，在实际应用中，因管径偏差、管壁的粗糙度等都难以准确测量， 所以计算结果都存在一定误差。在小型制冷系统毛细管的设计中，一般先用实验或计算法 初步预选毛细管，然后再通过整台制冷装置的测试试验，确定其最终尺寸。 今天我们利用 VapCyc 软件来预先计算毛细管的直径和长度，然后经过实验室的实际测试最终得到毛细管 的最合适的长度。我们以上一节课的模型来做为本次仿真的案例： 压缩机、冷凝器、蒸发器、管道等参数我们不更改，点选节流机构，选择毛细管选项： 进入毛细管参数设定界面：我们先输入直径和长度，进行试算： 最终得到如下的结算结果：
从以上的数值上看，系统的过热度非常大，这是由于毛细管节流过度导致制冷剂流量小，从而导 致吸气过热度偏大，这时候我们可以缩短毛细管的长度，缩短成 600mm 试试； 从结果来看，过热度还是偏大。我们可以换个思路，加大毛细管的直径试试看： 此时，蒸发器的出口干度为 0.903，过热度为 0 ，说明此次调整的过度了。我们将毛细管长度再加长一点；直至过热度在 5-8℃即可。 经过调整，毛细管内径 1.5mm，长度为 820mm 时候，此时蒸发器的出口过热度在 5.56℃满 足我们的设计需求。那是不是此时就是最佳的一个毛细管长度呢？我们也可以选用 Vapcyc 的参数化设计工具， 快速对不同管径和长度的毛细管进行计算：我们选择毛细管的长度从 600mm-1000mm，每隔 25mm 进行计算一次； 得到计算结果： 从以上的计算结果能得到结论：毛细管长度在750mm的时候，制冷系统的制冷量是最高的， 次时的能效比 COP 也是最大的： 因此我们可以得到结论：毛细管选用 750mm 是最佳的一个长度。 6、Amesim软件仿真建模法： AMESim中通常用管道元件（两相流库）来建立毛细管的模型，我们直接建立如下的模型： 
双击毛细管元件，设置参数：
毛细管直径为1.2mm，长度为1500mm，仿真结果如下：
由于毛细管节流机构的单体建模，需要固定好流量以及出口的参数，因此我们在调节毛细管的长度和直径的时候，制冷剂的流量以及出口状态是不变的，唯一变的是进口的压力，因此我们在调节毛细管的长度和直径的时候，重点观察下进出口的压力变换规律即可； 我们把毛细管的长度加长，其进出口压力曲线变化如下：
好了，关于制冷毛细管的设计和选型，小伙伴们这次已经彻底搞懂了吧？以上三种方法，小编认为准确性最高的还是方法三，因为他不是根据公式单纯计算而已，而是将制冷系统的整个过程都进行了仿真和计算，最终得到的最佳的长度和直径。推荐采用方法四！！ 《本课完》 课程内容来源于： 《excel毛细管计算与选型的方法》 《Excel做制冷仿真与计算入门到精通》 《Vapcyc制冷仿真入门到精通》 《Amesim制冷仿真入门：空调库》 关于以上软件的下载，登录制冷百家网（www.zhilengj.cn），搜索关键词即可下载啦：
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