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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 能源 » 能动综合 » 一点读后感——张老师新书《制冷空调系统仿真原理与技术》
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twoflm

木虫 (著名写手)

[交流] 一点读后感——张老师新书《制冷空调系统仿真原理与技术》 已有13人参与

前两天偶然在网上看到了张春路老师的新书《制冷空调系统仿真原理与技术》，很想一睹为快，就在京东上买了本。

看后，感觉这是本通俗易懂，内容详实的书！

还没仔细读，只是粗略的翻了一下，在此说几点自己的初步看法：
1、这本书相对于以往那几本制冷系统仿真方面的专著，更容易入门
虽然大部分内容跟以往相似，但充实不少东西，如在仿真过程中要用到的重要的计算方法（第二章），更详细的计算流程图，还有一些EES的源程序（虽然自己编写也不是太难的事，但这个还是比较难得，因为以往的此类专著应该都没有），这样在对于初学者的入门方面会容易不少。

在此想说一下，EES是个非常不错的软件，结合其自带的物性数据库，以及直接的输入方程形式后即可求解的特性，非常适用于热过程的计算。但在国内，这个此软件的使用好像不是很广。

2、扩充一些新制冷仿真方面的计算方法
如冷凝器方面，出现了四区模型；在蒸发器和冷凝器方面还有关于翅片管换热器的分布参数计算方法的介绍等；另外，对辅助设备的相关计算也有较详细的叙述。压缩机和节流装置方面也增添了相关的新内容。另外，对暖通空调的仿真方面也做了些介绍，这个在以往的制冷仿真专著里好像没有。

3、在系统仿真方面，较详细地介绍了一些需注意的地方，并结合一些新的实例来说明仿真方法的应用。如热泵型分体空调和螺杆冷水机组的实例，这些例子是实际项目的例子，比较有参考性。


另外，我也在此说说我对此书另一角度的看法：
1、本书的程序可能依然不够全面
如蒸发器、冷凝器等制冷系统的最核心部件方面，只有最基础、简单的微元法的程序，但对于可能跟实际联系更紧密的翅片管换热器的分别参数模型计算，则没有相关程序。的确，由例子程序可以做适当修改得到新问题的程序，但后者，明显要复杂一些。如果再加上一些更复杂的示例程序可能更好，可以让读者进一步领会复杂制冷元件的模拟计算方法。

另外，书中也没用完整的制冷系统的仿真程序，即没有一个如何联合各组件的模型搭建一个系统模型的实例程序。其实即便把各组件的程序调通，若只按照书中对系统仿真方法的说明，也得花些气力（甚至是大力气）才能将整个系统模型调通。这些往往都是技术活，需要一定的技巧的，呵呵

如果能将书中的那两个综合实例（哪怕是其中一个）提供完整的程序并附有相关程序语句的说明及要点，此书的可读性肯定会更强。

2、此书中基本是制冷系统的稳态仿真计算
实际上张老师也做了很多动态仿真方面的工作，当然，不知道是否是什么方面的原因，此书中几乎没有这方面内容（不知道是否跟书的目的和定位有关）。

做稳态模拟，使用EES是比较合适的。但制冷系统系统的动态模型通常使用一些面向方程为对象的计算语言来实现。好像张老师最近就是在从事这方面平台搭建的工作，我觉得完全可以加入一些相关内容，这样本书的体系会更加完整，此外，又推广了相关的模拟手段、方法。这对提高国内热系统的动态仿真模拟方面的能力，肯定会有不小的推动作用！

还有，觉得张老师其实可以把课题组做的工作整理成相关专著，其肯定有较高的学术价值。当然，这要耗费很多的精力，出书本身就是很耗神的事儿


在此希望张老师能出更多、更好的相关专著，促进热流体学科、尤其是制冷领域的不断发展！t！

[ Last edited by twoflm on 2013-3-16 at 17:08 ]
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1楼 2013-03-16 17:00:25
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nono2009

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天也潇潇: 金币+1, 大学还是多开设这样一些课比较实在 2013-03-16 19:36:23
谢谢所有的评论，很中肯。

这本书的目的首先是提高一本更合适的入门教程，所以只包括了稳态仿真的内容，而且介绍得相对也比较简单。给了一些EES程序，也是为教学练习所用的，与实际系统/部件的仿真模型也想去甚远。EES也不适合做商业化的软件，并不是我们开发的主要工具。此外，目前以这本书为教程的研究生课程已经在同济大学开设，计划经过2年的教学实践，再修订出版第2版。届时一定会考虑楼主的建议。

我们开发的GREATLAB仿真平台更适合实际各种制冷空调产品/系统，覆盖从部件、制冷系统、建筑能量系统的仿真与优化。在条件比较成熟时，会考虑提供免费版本供国内高校教学研究使用、并开展免费的暑期培训班，也会同期推出一本《GREATLAB用户手册及应用实例分析》作为教程。希望是在2年之内推行这个计划。

关于动态仿真，并不是非常适合没有仿真基础的研究生入门学习，而且对动态仿真的认识，目前尚存在很多的误区，我们需要通过一些示范型研究来更好地发展这一技术领域，但还需要一些时间。这方面的相关研究成果将会以专著形式供研究者参考。

欢迎关注GREATLAB的网站，今年我们会增加更多的内容，向同行汇报我们的研发进展，并提供一些demo软件/资料下载。
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2楼2013-03-16 18:19:13
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5楼: Originally posted by fxwangwei87 at 2013-03-21 19:47:30
您好，这本书我也买了，我们导师让我买了看的。我假期在家看了好长时间，感觉除了前两章的计算方法会之外，其他的还是迷迷糊糊的。我现在急需要对玻璃管蒸发器进行建模，然后计算，可是我却怎么也不入门，层主，能 ...

换热器的建模都是大同小异。如果你能够更详细的介绍：
1. 玻璃管蒸发器原理及其用途
2. 建模的目的与要求
那么我可能给你更多一些的建议。
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fxwangwei87
6楼2013-03-21 20:35:56
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9楼: Originally posted by fxwangwei87 at 2013-03-21 21:36:05
谢谢您的解答。
我导师也让我用高等数学的方法来微分最后求解，跟你说的按照流动方向逐个求解的思路是一样的，我有个疑问就是建立的就是一维分布参数模型，这个ees软件就能求解吗？需要我自己来编制程序吗？还有我 ...

EES可以求解一维分布参数模型，其优点是自带制冷剂、空气物性，也有一些传热关联式可以选择，编程在总体上相对于采用其它软件来讲比较容易。当然说是比较容易，也是要自己编程，而且也需要花时间去掌握一定的技巧。

如果你已经比较掌握了其它的编程软件，那么也可以。只是需要有制冷剂、空气物性等其它辅助程序，如果自己编写，那么也是比较麻烦的。

搜索“Engineering Equation Solver”，不要搜索“EES”。
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10楼2013-03-22 09:03:37
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hetianbiao

木虫 (著名写手)
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2楼: Originally posted by nono2009 at 2013-03-16 18:19:13
谢谢所有的评论，很中肯。

这本书的目的首先是提高一本更合适的入门教程，所以只包括了稳态仿真的内容，而且介绍得相对也比较简单。给了一些EES程序，也是为教学练习所用的，与实际系统/部件的仿真模型也想去甚远 ...

莫非就是张老师本人？
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12楼2013-03-23 19:59:13
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7楼: Originally posted by fxwangwei87 at 2013-03-21 20:53:46
玻璃管蒸发器是作为重力供液蒸发器的末端装置。所谓的重力供液蒸发器就是利用气液分离器和蒸发器最低端的高度差来完成蒸发器的供液。其中制冷剂液体的进入方式是下进上出。其中冷却空气的方式为强制对流。
这就是 ...

这种蒸发器比较特殊，我的书中的具体模型应该不适合这种蒸发器。

如果你已经有了具体的控制方程组（这是关键，可以查阅重力供液蒸发器相关文献），那么求解的方式是类似的：
1. 将蒸发器合理地分为若干个控制容积（或微元）
2. 建立求解单个控制容积的方法
3. 按流动方向逐个求解控制容积
4. 综合各控制容积的计算结果获得蒸发器的计算结果

如果是模型不是特别复杂（例如一维分布参数模型），可以考虑使用EES软件，比较适合入门者。
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8楼2013-03-21 21:19:50
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feel_young

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21楼: Originally posted by 老木新3 at 2015-10-31 19:59:46
本人也想做一下双级压缩制冷系统的仿真模拟，请问一下哪个软件可以更合适易操作一些？目前所了解的软件为：simulink，aspen，EES，请问哪个软件更好用一些？相关的书籍呢？谢谢

目前在学习使用MATLAB，ASPEN模拟的话我试过，模拟给定制冷系统变工况的时候，主要有以下几个问题：

1.制冷剂充注量守恒的问题；

2.热力膨胀阀根据蒸发器出口过热度调节流量的问题；

3.压缩机容积效率和等熵效率随压比增大而减小的问题。

这几个问题我在用ASPEN PLUS模拟的时候不知道如何解决。

发自小木虫Android客户端
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22楼2015-10-31 22:37:32
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nwpukaka

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确实是一本不错的书
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3楼2013-03-16 22:46:31
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szseiya

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听了楼主的介绍,我决定也去买一本学习下
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4楼2013-03-20 20:10:52
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2楼: Originally posted by nono2009 at 2013-03-16 18:19:13
谢谢所有的评论，很中肯。

这本书的目的首先是提高一本更合适的入门教程，所以只包括了稳态仿真的内容，而且介绍得相对也比较简单。给了一些EES程序，也是为教学练习所用的，与实际系统/部件的仿真模型也想去甚远 ...

您好，这本书我也买了，我们导师让我买了看的。我假期在家看了好长时间，感觉除了前两章的计算方法会之外，其他的还是迷迷糊糊的。我现在急需要对玻璃管蒸发器进行建模，然后计算，可是我却怎么也不入门，层主，能帮帮忙吗？谢谢了
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5楼2013-03-21 19:47:30
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6楼: Originally posted by nono2009 at 2013-03-21 20:35:56
换热器的建模都是大同小异。如果你能够更详细的介绍：
1. 玻璃管蒸发器原理及其用途
2. 建模的目的与要求
那么我可能给你更多一些的建议。...

玻璃管蒸发器是作为重力供液蒸发器的末端装置。所谓的重力供液蒸发器就是利用气液分离器和蒸发器最低端的高度差来完成蒸发器的供液。其中制冷剂液体的进入方式是下进上出。其中冷却空气的方式为强制对流。
这就是所谓的重力供液蒸发器的原理。这里采用玻璃管蒸发器的目的是为了能够拍摄制冷剂在这种供液方式下的流态。实验中我们采用了一排玻璃管，其余为铝管。现在要求建立蒸发器这一排玻璃管的模型。
建模的目的是：建出模型之后，根据各个参数的变化来研究这个传热器的传热性能，最后会总结一个根据各方面因素影响的玻璃管蒸发器的传热系数。要求就是最普通的那些建模型的简化假设。谢谢您能指导一下！
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7楼2013-03-21 20:53:46
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8楼: Originally posted by nono2009 at 2013-03-21 21:19:50
这种蒸发器比较特殊，我的书中的具体模型应该不适合这种蒸发器。

如果你已经有了具体的控制方程组（这是关键，可以查阅重力供液蒸发器相关文献），那么求解的方式是类似的：
1. 将蒸发器合理地分为若干个控制容 ...

谢谢您的解答。
我导师也让我用高等数学的方法来微分最后求解，跟你说的按照流动方向逐个求解的思路是一样的，我有个疑问就是建立的就是一维分布参数模型，这个ees软件就能求解吗？需要我自己来编制程序吗？还有我在网上下载ees软件怎么就是搜不到呢？
对了，冒昧的问一下，您就是张老师吧？
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9楼2013-03-21 21:36:05
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