空调制冷装置与系统仿真

前言

上篇

第1章 制冷原理及设备基础1

1.1 概论1

1.2 蒸气压缩式制冷2

1.3 吸收式制冷15

1.4 蒸气压缩式制冷系统的部件16

第2章 制冷装置概述22

2.1 制冷装置的分类与应用22

2.2 制冷装置的冷却方式24

2.3 制冷装置的融霜28

第3章 食品冷冻冷藏与干燥装置30

3.1 冷库30

3.2 气调库和气调设备36

3.3 运输式冷藏装置40

3.4 电冰箱、冰柜、开放式商品陈列柜42

3.5 食品冻结和速冻装置52

3.6 真空冷冻干燥装置61

3.7 热泵干燥装置63

第4章 空调用制冷装置66

4.1 空调系统的组成及分类66

4.2 普通空调系统67

4.3 空调用冷水（热泵）机组及小型空调（热泵）机组72

4.4 蓄冷空调系统81

4.5 车辆空调装置89

4.6 飞机空调及宇宙空间站空调简介95

4.7 冷冻除湿装置99

4.8 太阳能空调系统100

第5章 环境试验装置103

5.1 环境试验及分类103

5.2 环境试验装置104

5.3 制冰和制干冰装置107

第6章 制冷装置的安装及调试121

6.1 制冷装置的安装121

6.2 制冷系统的吹污和气密性试验125

6.3 制冷剂的充注127

6.4 制冷装置的试运转和调试127

6.5 制冷系统与设备的操作调整131

第7章 制冷装置的冷热源及制冷机选择133

7.1 制冷装置的冷热源选择133

7.2 制冷机的选用原则134

7.3 电驱动压缩式制冷机135

7.4 溴化锂吸收式制冷机138

7.5 集中供热供冷140

第8章 空调制冷装置的节能142

8.1 压缩式制冷机循环及制冷剂选择中的节能措施142

8.2 制冷装置设计中的节能措施147

8.3 制冷装置运行调节中的节能149

8.4 空调系统运行调节中的节能156

8.5 制冷空调装置节能体系的建设与管理162

第9章 制冷装置辅助设计与家用空调器选择性设计计算170

9.1 制冷装置的辅助设计170

9.2 制冷装置计算机辅助设计178

9.3 设计题目及要求178

9.4 具体设计实例及结果179

下篇

第10章 系统仿真概述203

10.1 系统仿真基本概念203

10.2 系统模型207

第11章 系统建模原理与技术216

11.1 建模基本原则216

11.2 模块化建模217

11.3 基本机理模型建立方法219

11.4 基本动态数学模型223

11.5 数学模型的简化处理234

11.6 动态过程数学模型的数值解算方法239

11.7 流体介质的热力性质244

第12章 MATLAB/Simulink基础247

12.1 多项式处理247

12.2 MATLAB程序设计入门248

12.3 插值250

12.4 数值积分与数值微分252

12.5 代数方程（组）的数值解法254

12.6 常微分方程（组）的数值解法255

12.7 Simulink仿真的运行262

12.8 Simulink自定义功能模块266

12.9 Simulink S-funciton的设计268

12.10 Simulink与MATLAB的接口设计276

第13章 常见热工系统及其他系统的建模与仿真算例280

13.1 一阶集总参数问题求解280

13.2 一阶分布参数问题求解282

13.3 应用S-function求解一阶多点参数问题289

13.4 普通二阶导数方程化为状态方程问题（集总参数）290

13.5 二阶分布参数弦振动问题291

13.6 S-function功能的高级应用292

13.7 判断语句模块在Simulink模块中的应用293

13.8 Stateflow有限状态机模块在Simulink模块中的应用293

13.9 使用MATLAB程序文件分析动态系统294

13.10 空调房间的温度模型294

13.11 空调机组中表冷器的数学模型295

13.12 换热器仿真模型297

13.13 储气罐仿真模型306

13.14 基本温度计算模型308

13.15 涡轮制冷系统仿真模块309

13.16 控制系统仿真模块311

13.17 MATLAB/Simulink在电喷发动机建模中的应用315

第14章 制冷系统的稳态建模与仿真329

14.1 制冷系统稳态仿真特点329

14.2 制冷压缩机模型330

14.3 冷凝器模型333

14.4 节流装置模型336

14.5 蒸发器模型341

14.6 系统仿真算法设计342

参考文献345

《空调制冷装置与系统仿真》：北京市高等教育精品教材立项项目。《空调制冷装置与系统仿真》内容分为上下两篇。上篇共9章，主要讲述制冷原理与设备的基本知识，以及制冷与空调装置的基本概念、分类，介绍各种常见的制冷空调装置、制冷装置的安装与调试方法、制冷装置的冷热源及制冷机的选择、空调制冷装置的节能方法以及制冷装置辅助设计与家用空调器选择性设计计算，并给出设计计算实例。下篇共5章，讲述系统仿真的概念和系统建模的原理及技术，以算例形式简明扼要地讲解了MATLAB/Simulink的基本用法，结合常见的热工系统中的诸多算例，对其仿真功能进行深入论述，并给出制冷空调系统和电喷发动机系统建模的仿真应用示例。《空调制冷装置与系统仿真》可作为热能与动力工程专业的本科生教材，也可供研究生和从事该领域工作的科研人员及工程技术人员参考。