I-CHILL DESIGN 是一款先进的产品设计与选型软件,适用于暖通空调(HVAC)、数据中心、制冷和工业工艺领域(如冷水机组、热泵、多功能机组)。它是一种演进型工具,旨在革新传统的设计工作流程。
目标导向设计
竞争对手的软件主要是验证工具,要求用户预先选定所有部件;与之不同,I-CHILL 采用逆向、预测式的方法。
系统从期望的性能和尺寸目标(制冷量、能效、占地面积)出发,利用优化算法和集成的部件数据库,在数秒内自动生成一系列技术上可行且经过优化的配置方案。
I-CHILL DESIGN 专为暖通空调工程与研发而打造,采用算法化、以目标为导向的设计方法。
架构与数据流
系统基于集中式关系型数据库,作为公司所有部门的唯一数据源。
架构分为三个主要层次:
- 计算层(引擎): 软件的核心,包含热平衡和优化算法。
- 部件数据库: 大型分层数据库,包含压缩机、换热器(蒸发器、冷凝器)、风机、膨胀阀及其他部件的数学模型和性能数据。
- 用户界面(UI): 直观的仪表板引导用户定义规格,并显示生成的方案。
计算引擎(ENGINE)
ENGINE 是 I-CHILL DESIGN 的核心,以严谨、快速和精确著称。
换热器计算方法
换热器采用多区域微元法建模(NTU-ε 法和局部平衡)。制冷剂流程被划分为许多有限微元段。对每一段,软件求解一个方程组,其中包括:
- 能量平衡与守恒方程
- 质量平衡方程
- 传热方程(对过冷液体区、两相区和过热蒸汽区的对流换热系数进行严格计算)
- 压降方程
制冷剂的热力学和输运性质利用集成的参考物性库(CoolProp),针对每个局部工况实时计算。
风机管理
模型包含风机 P-Q 性能曲线。软件确定最佳工作点,调节风量(变频风机则调节频率),在换热量与吸收功率之间取得平衡,使季节能效最大化。
压缩机模型
数据库包含压缩机(全封闭、半封闭、转子、涡旋、螺杆、Turbocor)完整的多维性能图谱。对于变频压缩机和 Turbocor 压缩机,算法会优化并选择最佳运行频率,在达到所需热力学工况点的同时,使比能耗最小、效率最大。
膨胀阀计算
制冷剂质量流量和阀门所需的额定容量采用 ṁ = Cv Δp·ρ 等关联式计算,确保在设计工况和非设计工况下均达到目标过热度。
与公司各部门的集成(平台模块)
销售用户(I-CHILL SELECTION)
- 配件清单: 自动推荐兼容的标准配件(控制柜、水力套件等),并提供价格选项。
- AI 生成描述: AI 分析配置并生成详细的技术商务描述,可编辑、可自定义。
- 目录制作: 以产品目录/技术数据表格式导出配置、效果图和规格。可选的应用程序支持对产品描述和图形进行深度定制。
工程用户(I-CHILL Engineering Hub)
- 将最终的尺寸图纸(2D/3D)和电气图附加到机组档案中。
- 定义机器的运行包络线(工作流体的温度相互作用限值)。
市场用户(审批)
市场/销售管理人员可审核并正式批准机组,发布给销售网络。
I-CHILL SELECTION
与 DESIGN 完全集成。销售用户可查询已批准的机组,按性能、尺寸和特性进行筛选,无需重新设计,即可快速找到适合具体应用的机组。
设计模块的功能规格
项目输入(简化且以目标为导向):
- 负荷条件: 工艺流体(水/乙二醇侧)和冷凝流体(空气/水侧)的流量、进出口温度。
- 性能目标: 所需制冷量(kW)、能效目标(如 COP、IPLV)。
- 设计约束: 盘管迎面风速、制冷剂类型、环境运行温度范围。
- 机型: 总体配置(风冷式、水冷式等)、所用压缩机、换热器和风机的类型。
编辑模式
设计人员可以手动修改任何自动生成的配置:
- 用数据库中另一个兼容的部件替换原部件。
- 修改运行参数(风机转速、过冷度/过热度设定值等)。
- 更新边界条件并重新计算性能。
输出:报告与可视化
针对每种配置,软件会生成详细报告,内容包括:
- 热力学报告: 完整的技术运行数据,包括制冷/制热性能、流量、压降、蒸发和冷凝温度/压力、风机风量。数据符合 EUROVENT、ERP、AHRI 标准。
- 部件数据: 压缩机型号/品牌(如适用,含频率)、换热器数据(表面积、回路数)、风机详情(风量、静压、吸收功率)、膨胀阀规格。
- 性能指标: 制冷量、吸收功率、EER、COP、SEER、SCOP、SEPR、IPLV、NPLV、可控性、流量、损失、电气数据等。
- 尺寸估算: 大致的占地面积和重量。
- 高级能效计算: 根据用户定义的负荷曲线,自动计算能效指标(AHRI、ISO),包括 SEER、SCOP、SEPR、IPLV、NPLV。能效分析工具还可根据实际安装情况评估产品能效。
系统要求与认证
I-CHILL DESIGN 运行于 MS Azure 或 Amazon 服务器,访问权限由管理员定义的用户配置文件控制。身份验证和授权采用差异化角色(设计师、工程师、销售、管理员等)。
I-CHILL DESIGN 的计算结果符合最广泛采用的认证:
- EUROVENT
- ERP
- AHRI



