进行 5 mm 空调换热器和 3 mm空调换热器的仿真计算。该软件的输入参数为换热器的结构参数、制冷剂参数和空气参数，其中换热器的结构参数包括翅片和铜管参数以及流路布置，制冷剂参数包括制冷剂的类型、流量和进口温度等，空气参数包括空气的流量、干球温度和湿球温度等。计算的输出参数主要包括制冷剂的进出口温度、干度和压力，空气的进出口温度和压力，以及换热量和换热系数。换热器仿真软件校核方法是，采用该软件对原5 mm换热器的性能进行计算，并与该 5 mm 换热器的实验性能参数对比。若仿真与实验偏差不超过，则认为该软件的精度符合要求。将 5 mm 换热器的结构参数，包括翅片参数和换热管参数输入软件，连接流路如图 3-9 所示，按额定制冷和额定制热工况设定软件中的空气参数，按实验数据设置软件中的制冷剂参数。
3、换热器的仿真结果对比（1）换热与压降性能对比本文关注 3 mm 空调器较 5 mm空调器的换热能力提升幅度。在小管径空调器的可实现性报告中，交大采用 UA 表征换热器的换热能力，而仿真软件用换热量 Q （单位：W）表示换热能力。下面说明二者的统一性：对于 5 mm 空调器和 3 mm空调器，换热器的制冷剂流量和风量对应相同，运行工况也几乎对应相同，因此可以认为二者的换热温差一样。根据 Q=UAΔT，换热温差ΔT 相同时，换热能力 Q 的提升幅度应当与 UA 的提升幅度相同。5 mm 空调器和 3 mm 空调器的软件仿真结果见表 3-8：对比二者的换热性能发现，3 mm 空调器在制冷工况下的换热能力略小于 5 mm 空调器，而在制热工况下的换热性能优于 5 mm 空调器；对比二者的压降性能发现，3 mm 空调器的制冷剂侧压降均在 50 kPa 以内，即均在合理的范围内。说明 3 mm 空调器的换热能力几乎达到了 5 mm 空调器的水平，且压降也满足要求。
参照表，仿真结果与设计目标有所出入，这可能是由于以下原因：a.理论计算采用的换热和压降关联式来自文献，而软件中的计算关联式与之不同；b.理论计算采用集总参数法，使用平均温度，而软件采用分布参数法，进行数值迭代。尽管仿真结果与设计目标在具体数值上不完全相同，但是从结论来看，仿真结果与“换热能力提升一定幅度，压降控制在合理范围内”的设计目标是一致的。（2）成本对比利用软件自带的成本计算功能，得到二者的成本对比情况如图 3-11。3 mm 空调器的铜材料成本占比上升，但是总成本下降。5 mm 空调器的内外机总成本为155.6 元，3 mm 空调器的内外机总成本为 130.4 元，后者较前者的下降幅度为16.2%。
4、小结通过仿真，我们得出以下结论：（1）通过比较流路设计后的小管径换热器与原型机的换热性能。仿真结果表明 3 mm 空调器的换热能力几乎达到了 5 mm 空调器的水平，且压降也满足要求。（2）由 3 mm 空调器的内外机的示意图可知，二者的流路数均较多，容易导致分流不均的问题。解决分流问题的主要方法是设计出匹配的分配器，这将成为小管径空调器设计的核心技术之一，也是未来研究和制造的发展方向。
