提要的运行结果表明系统满足设计要求。 利用计算机模拟技术优化设计空调器制冷系统，选择正升压式空气制冷系统，以当地低温深井水为高温试验冷源，利用集散式计算机自控系统自动收集、解决温湿度和系统状态参数 1概况 某大型综合气候环境模拟试验室是中国目前规模最大的综合气候环境模拟试验设施，可以对车辆、机械装备、电子设备、光学仪器等大型地面设备进行温湿度环境试验。 小综合室的比较有效容积为126m3，高低温室的比较有效容积为480m3。 可以按照世界先进的环境试验标准进行各温湿度气候环境条件的模拟 大、小综合室可进行低温、高温、湿热交替等温湿度环境试验，室温变化范围为-60~75℃，相对湿度变化范围为95%~1%。 在大综合室也可以进行大型车辆的低温冷启动试验 这个环形室的建设标志着我国的环境模拟手段达到了国际先进水平。 大综合室的比较有效容积为1300m3，室内的比较有效高度为8m。 2设计计算 环形室空调器制冷系统的员工优势与通常的空调器制冷大不相同。 第一，是间歇运转，而且运转时间短，一次试验持续时间通常为35d，停机时间长。 第二，其室内空气的温度参数一般不是恒定的，要求以一定的曲线变化。 试验过程由降温、恒温、升温三个阶段组成，交替进行。 在整个试验(包括恒温阶段)中，传热过程是非恒定传热，因此包围结构的温度场和散热(吸热)量不断变化。 第三，随着试验中室温的多少变化，制冷系统的运行状况和制冷量等性能参数也在不断变化，也是不稳定的热过程。 因此，环型室的设计计算方法与以往使用的设计计算方法大不相同， 环型室围结构和试验片蓄热量的一些变化一般是影响设备容量的最主要因素，室内外温差引起的传热量是次要因素。 在该环形室空调器制冷的设计研究中，使用计算机模拟技术进行降温(升温)曲线计算 利用有限差分数值计算方法，成功开发了进行环型室空气制冷系统工况模拟计算、围护结构和试验片不稳定传热计算及降温(升温)曲线模拟计算的环型室空气制冷计算机模拟软件。 利用该仿真软件，对环型室空调器制冷系统进行了多方案多参数的优化设计，明确了最佳设计方案和参数。 3低温冷冻系统的系统设备容量不能像恒温空调器那样用一个冷(热)负荷计算值明确，但一定的系统设备参数在规定的环型室热工条件下相互作用产生的降温(升温)曲线的模拟 降温曲线的计算必须综合考虑围护结构和试验片各部分温度场的一些变化、制冷系统的状态和性能变化以及室内气流组织和温度场的一些变化情况。 该计算非常多且复杂，采注不能手工计算，因此设计设计共计353 以往，在大型环型室的设计中，只能通过建设小型环型室进行模拟来明确设计参数。 低温试验是最常用、投资多、能耗大的环境试验项目。 该环形室要求冷冻温度低、降温速度快、制冷量大，同时系统运转状况变化大，断续运转，因此该低温冷冻系统是环形室最重要的工艺系统。 该环型室低温制冷系统使用新型正升压式空气制冷工艺方案，该制冷系统具有以下优点: 使用一套空气制冷系统，空气压缩机和涡轮均并联从事4台，大小不同的3个环型室 提高了系统设备的利用率、备份能力和运营效率，大大减少了投资。 制冷剂是空气，没有环境污染 对冷冻系统的气密性要求很低，不需要处理系统漏检、制冷剂购买、保留、填充等问题。 这个操作因为维护简单，费用低。 这对长期停止短期工作的环形房间更重要。 制冷系统的工艺设备比较简单 制冷剂量调节控制方便，对低温试验不同工况的适应性强，容易实现室内排气通风。 低温冷冻性能好，可以达到低温 制冷剂是空气，直接进入室内降温。 不需要直接设置蒸发器等换热设备。 该环型室的无效空间大幅减少，降温速度快，试验时间缩短，运转能量减少。 该系统使用的无油润滑空气压缩机，单体供气量为48m3/min，供气压力为0.45mpa，涡轮轴承供气小空气压缩机使用无油润滑空气压缩机，供气压力为0.8mpa。 涡轮使用4台专用开发的静压空气轴承正升压式涡轮膨胀机，单体风量为2900m3/h，设计转速为47000r/min，压缩机增压比为1.5。 水冷器和回冷却器使用铝制的高效板翅式热交换器。 吹风机使用硅胶和分子筛吸附剂，使用无热再生法使供气露点为-50℃。 系统的低温供气温度可以达到-100℃，其低温配管使用玻璃管道，用聚氨酯泡沫保温。 4空气解决 大综合室和小综合室设有室内空气解决系统和夹套空气解决系统。 室内空气解决系统包括循环风扇段、电加热段、表冷段及干蒸汽加湿段，主要负责室内高温和湿热环境模拟，保证室内温度均匀。 这个空气解决单元是为了应对高低温环境而专门开发的。 大综合室内空气解决系统的最大风量为160000m3/h，风量分级调节，电加热器功率为276kw，最大加湿量为900kg/h。 夹套空气解决系统包括循环风扇段、电加热段、表冷段 大综合室夹套空气解决系统的最大风量为90000m3/h，电加热器功率为240kw。 其第一个作用是，为了防止湿热试验时室内壁面的结露，保证环形室夹套内的空气温度和室内空气温度同步变化。 当地多年的水温在10℃以下，环境试验时间短，所以以循环冷却水为主，以深井水为辅助，作为空气解决系统的表冷器的冷源，省略了冷冻站，完全利用自然冷源，大大减少了投资和能源消耗量。 蒸汽源是蒸汽发生器 为了确保干热试验时的低湿环境，设置除湿补气系统，使用转轮除湿机进行除湿。 为了满足大空间温度均匀度的要求，在大综合室内使用全孔板送风，送顶侧是下次。 5运行 该环模室从1995年8月到1996年1月进行了总协调，正式投入采用已经3年多了，进行了大量的调整试验[1]和有点大型车辆和机械设备的环境试验。 实测结果表明，该环形室的最低温度达到了-70℃，最高温度达到了75℃。 大综合室从15℃到-55℃的无负荷降温时间为7.5h，60t试验片的满载降温时间为14.5h。 室温从15℃上升到70℃，空载升温时间为1.5h，满载升温时间为5h，均优于设计要求。 低温、高温、湿热各试验曲线的温湿度变动值、室内温度不均匀度等指标均满足设计要求。 主室和水闸之间可以进行两种不同温度的低温恒温试验 各系统正常，性能稳定，自控系统可靠。 低温制冷系统的最低送风温度达到-106℃，满足各低温试验的制冷量要求。 该环型室可以按照国际上各种先进的环境 试验标准进行温湿度气候环境条件的模拟 6自动 该环形室自动化程度高，利用集散式计算机自控系统实现室内温度和系统状态参数的自动收集、解决、记录和控制。 考试曲线可以用电脑设定，评级。 这是因为适应性很高。 低温恒温试验使用调节涡轮膨胀机出口的阀门控制室温，进行低温日循环曲线试验的同时使用电加热器进行了微调。 确保涡轮的安全运转是保证空气冷冻系统可靠性的关键，因为它设有一点自动保护功能。 7结语 综合气候环境模拟试验室空调器制冷系统的设计与通常空调器制冷相比，在技术要求、系统形式、设计计算方法、自控调整方法等方面有所不同。 其设计工作多而杂，具有很多特殊性。 随着科学技术的迅速发展，新技术、新产品、新材料的出现给环型室的设计带来了许多新的变化。 使用当地低温深井水作为高温试验的冷源。 系统采用了多个新产品。 运行结果表明，这些探索成功，大大减少了设计研究的费用、系统投资和能耗，缩短了设计周期，获得了非常显著的经济和社会效益，在该大型环型室的设计中设计计算方法、制冷方法和系统流程等方面较少 使用计算机模拟技术代替以往的实体模拟方法空调使用新的正升压式空气冷冻系统代替以往使用的堆叠式或二级压缩式氟利昂蒸汽压缩冷冻系统和风扇式空气冷冻系统。 这些经验对今后环形室的设计有重要意义 由于与该环型室的设计有关的新问题和测试数据很多，篇幅的限制，本文只能简单介绍。