我們常用的家用小型除濕機(jī)，一般采用的是冷凍除濕原理，其本質(zhì)就是一臺(tái)空調(diào)機(jī)組（我們家用空調(diào)也具有除濕模式），通過蒸發(fā)器盤管冷凝空氣中的小液滴，將空氣中的水析出來，達(dá)到除濕的目的。做小型家用除濕機(jī)的仿真，本質(zhì)就是做制冷系統(tǒng)的仿真模擬。一般除濕機(jī)具有自己的國(guó)標(biāo)工況（27℃/60%相對(duì)濕度），測(cè)試出來的除濕量就是銘牌數(shù)據(jù)了。

一、原理：

先了解下除濕機(jī)的原理：

上圖為一體式除濕機(jī)的示意圖，濕空氣先經(jīng)過蒸發(fā)器盤管，降溫、除濕，析出來的水通過排水管排走；低溫空氣從蒸發(fā)器出來以后，進(jìn)入到冷凝器盤管后升溫，從除濕機(jī)出來的就是干空氣了。我們從原理上可以，如果該一體式除濕機(jī)在密閉式空間，隨著時(shí)間的推進(jìn)，房間內(nèi)的空氣溫度會(huì)逐漸升高的，這是由于制冷系統(tǒng)內(nèi)的制熱量會(huì)大于制冷量所決定的。

二、設(shè)計(jì)要點(diǎn)

小型家用除濕機(jī)裝置基本是按照家用空調(diào)去做設(shè)計(jì)的，其制冷系統(tǒng)可以參考以下的思路進(jìn)行設(shè)計(jì)和模擬仿真：

制冷劑：通常采用R410A比較多。

壓縮機(jī)：與家用空調(diào)壓縮機(jī)基本相同，采用轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)，品牌主要可以采用海立轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)；可以根據(jù)樣本資料，輸入排量進(jìn)行壓縮機(jī)的仿真。

冷凝器：采用翅片管式換熱器，Vapcyc軟件可以導(dǎo)入Coildesigner的換熱器模型進(jìn)行仿真計(jì)算；

節(jié)流結(jié)構(gòu)：目前小型家用除濕機(jī)采用毛細(xì)管和電子膨脹閥比較偏多。

蒸發(fā)器：采用翅片管式換熱器，Vapcyc軟件可以導(dǎo)入Coildesigner的換熱器模型進(jìn)行仿真計(jì)算；需要注意的是，Vapcyc導(dǎo)入蒸發(fā)器模型的時(shí)候，需要考慮蒸發(fā)器的潛熱負(fù)荷，可以選用如下帶潛熱負(fù)荷的蒸發(fā)器模型：

管道模型：

一體式的除濕機(jī)管道都比較偏短，一般的仿真模型中我們可以不考慮管道的影響，如果是需要做系統(tǒng)的優(yōu)化，建議考慮增加吸氣、排氣、液管的管道模型。

三、設(shè)計(jì)案例分享

今天我們給大家展示1.2kg/h的小型家用除濕機(jī)實(shí)際設(shè)計(jì)與試算的過程與Vapcyc仿真模型的建立案例，給各位學(xué)員在實(shí)際的設(shè)計(jì)中提供參考意見：

第一步：四大件選型與參數(shù)：

在小型家用除濕機(jī)的設(shè)計(jì)中，我們可以根據(jù)除濕量來反推壓縮機(jī)的制冷量，進(jìn)而反推出壓縮機(jī)的排量，然后根據(jù)排量來進(jìn)行選擇合適的壓縮機(jī)。

可以根據(jù)以下的經(jīng)驗(yàn)公式來計(jì)算壓縮機(jī)的制冷量：

潛熱負(fù)荷=除濕量/1.5=1.2/1.5=0.8KW；

壓縮機(jī)制冷量=潛熱負(fù)荷/（0.4-0.6） 【家用除濕機(jī)可以取0.4】

計(jì)算結(jié)果：制冷量Q=0.8/0.4=2KW；

壓縮機(jī)是小一匹的壓縮機(jī)，我們根據(jù)需求，可以選擇海立的壓縮機(jī)，型號(hào)和參數(shù)如下：

冷凝器的試算：

冷凝器采用風(fēng)冷翅片式換熱器，我們可以采用制冷百家的試算小工具進(jìn)行初步計(jì)算，結(jié)果如下：

按照上述設(shè)計(jì)結(jié)果，在Coildesigner軟件中建立模型（具體方法參考課程《Coildesigner換熱器設(shè)計(jì)入門到精通》，本序列課程提供Coildesigner模型，不提供軟件的下載），如下：

結(jié)算結(jié)果與我們需求的2.5KW符合，模型保存好，等到后續(xù)導(dǎo)入到Vapcyc軟件中。

蒸發(fā)器的試算：

同樣的，蒸發(fā)器采用風(fēng)冷翅片式換熱器，我們可以采用制冷百家的試算小工具進(jìn)行初步計(jì)算，結(jié)果如下：

按照上述的參數(shù)，建立好Coildesigner模型，等待后續(xù)導(dǎo)入到Vapcyc系統(tǒng)中。

節(jié)流機(jī)構(gòu)：采用毛細(xì)管節(jié)流，可以在Vapcyc仿真的時(shí)候，試算毛細(xì)管的直徑和長(zhǎng)度。

第二步：Vapcyc模型建立

建立除濕機(jī)的制冷系統(tǒng)模型：

設(shè)定壓縮機(jī)參數(shù)：排量為7.3cc，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速按照3000rpm，轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的容積系數(shù)比較高可以取0.97-0.99；等熵效率取0.75，機(jī)械效率取0.98。

兩器的導(dǎo)入：

按照如下的方法導(dǎo)入冷凝器和蒸發(fā)器；

毛細(xì)管參數(shù)設(shè)定：

毛細(xì)管我們參考以前的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，選用內(nèi)徑φ1.2mm，長(zhǎng)度500mm的毛細(xì)管：

最后點(diǎn)擊計(jì)算，開始計(jì)算該模型：

我們重點(diǎn)研究下蒸發(fā)器的計(jì)算結(jié)果：

冷凝水量為1.23Kg/h，是滿足我們的一個(gè)設(shè)計(jì)需求的。

好，以上為小型家用除濕機(jī)設(shè)計(jì)的過程和案例，供各位學(xué)員參考。

文章來源：制冷百家