【正文】 冷凝器的 所消耗的能有兩種分別是 制冷量 還有就是 壓縮機(jī)消耗的 能量 ， 房 車空調(diào)冷凝器 所消耗的能量大概為 制 冷 所需能量 倍， 與外部交換的熱量 Q= =。 蒸發(fā)器的設(shè)計計算 工況參數(shù)確定 下面是我們希望空調(diào)使房車車廂內(nèi)空氣所要達(dá)到的要求 ：干球溫度 1at =24℃，相對濕度 50%； 排出去空氣參數(shù) ：干球溫度 2at =13℃，相對濕度 90%； 現(xiàn)在假設(shè)這個時候大氣壓力為 ， 所以當(dāng)溫度到達(dá) 0℃ 就能發(fā)生蒸發(fā) ， 能滿足制冷的量為0Q =2600 W， 我們前面討論了制冷劑，在這里我們選用 R134a， 要使我們的制冷劑流動就必須滿足 G=。 內(nèi)外蒙皮間間隔熱層小于 20mm，地板隔熱較差，活動窗玻璃，門密封一般。 C/m） 水平溫差 /(176。 在我們房車正常行駛時 ， 我們可以選取 6人作為車廂里的人數(shù)，對我們空調(diào)制冷量進(jìn)行以下的計算 。 汽 車空調(diào)制 冷劑的選擇 大家現(xiàn)在已近知道了汽車空調(diào)是由哪些部件組成的 ， 知道了這些后還是不能完成整個空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計工作 ， 因為要使空調(diào)正常 工作 就必須要有制冷劑 ， 考慮到環(huán)保 安全 有效等等問題我們下面就來討論下怎么選取我們空調(diào)所需要的制冷劑 。 表 3 冷凝器對比 空調(diào)系統(tǒng) 節(jié)流膨脹機(jī)構(gòu) 膨脹閥和節(jié)流短管 在房車空調(diào)系統(tǒng)中被經(jīng)常用 來調(diào)節(jié)與控制流量 的裝置 。各有一 根集流管 在兩邊的端口處 ， 空調(diào) 制冷劑 由接口流入 圓柱形或方形的集流管 里面 ， 之后 分 別流 入橢圓形扁管，地流到對面的集流管 之中 ，最 終它們 通過跨接管回到管接頭座或另一管接頭。 房車空調(diào)系統(tǒng)中 管片式的冷凝器與蒸發(fā)器 大體上是差不多的 ， 但是 管帶式冷凝器與管帶式蒸發(fā)器 也有一定的差異為以下幾點 ： 第一點就是 扁 管是 采用 橫向布置的， 而第 二 點就 是扁管寬度 相對來說要窄一點 。 比如以下幾點 ： 在生產(chǎn)中所使用的模具不好制造 ， 就算能 制造 出來所花費(fèi)也會非常高 ；在模具 制造、裝配、焊接的工藝 非常繁瑣 ； 在一些情況下可能會發(fā)生 制冷劑流動 所造成的噪聲非常大 。而制冷劑在管道間傳遞就一定會受到管道給的阻力，會造成我們制冷劑不好快速有效的傳遞 。當(dāng)遇到?jīng)_擊時也不會火星四射 ， 也不會被其他物體磁化 ， 尤其是使用鋁制材料不會危害到人身安全 。 現(xiàn)在我們 批量生產(chǎn)的出來的 變排量壓縮機(jī)， 這種壓縮機(jī)是通過改進(jìn) 斜盤壓縮機(jī) 慢慢設(shè)計出來的 壓縮機(jī) ，蝸旋變排量壓縮機(jī) 真正在市場的份額上僅僅只占了非常小的一部分的 。斜板式壓縮機(jī)的能量調(diào)節(jié) 忽大忽小 ， 造成 車內(nèi)環(huán)境的 不穩(wěn)定和房車發(fā)動機(jī)無法穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn) ， 種種原因會導(dǎo)致此壓縮機(jī)容易浪費(fèi)能源。心臟的作用就是通過為人體循環(huán)血液為我們身體各個器官提供能量，而空調(diào)壓縮機(jī)也是為空調(diào)系統(tǒng)循環(huán)提供所需要的能量與動力的裝置 ， 我們希望自動制冷而讓其自動制冷的媒介就是所產(chǎn)生熱量的大小。 所以我們在顛簸路段時應(yīng)特別留意 空調(diào)系統(tǒng)制冷劑是否泄漏 。因為我們安裝了空調(diào) 。 因為汽車技術(shù)是向前發(fā)展的 ， 看房車發(fā)展程度我們可以從人們對房車?yán)锩娴沫h(huán)境感受來得到我們想要的答案 。 下文主要是對我們房車空調(diào)系統(tǒng)做一個設(shè)計 選題的理論意義 在國外房車的發(fā)展史 早在 20世紀(jì) 30年代 就已經(jīng)開始了 ， 大概已經(jīng)經(jīng)歷了 80多年的高速發(fā)展 ， 所以國外對房車的設(shè)計早就形成了一些體系 ， 有各種各樣設(shè)計房車的經(jīng)驗與各種房車資料參考設(shè)計文獻(xiàn) 。 想讓環(huán)境舒服我們就應(yīng)該在每一輛汽車上安裝空調(diào) ， 這些我們可以通過觀察我們現(xiàn)在的車上是不是安裝空調(diào)的占多數(shù)來得到這個結(jié)論。 而目前所有的房車都會安裝空調(diào) ，而且 幾乎所有的都采用了 自動控制。 因為社會的發(fā)展與進(jìn)步，所以人民生活上的品質(zhì)也相對提高了不少。汽車 能帶我們?nèi)ズ芏辔覀兿肴サ苓h(yuǎn)的地方 ， 但在這個去目的地的過程中環(huán)境可能讓我們感到不舒服 最主要就是氣溫帶來的影響有些季節(jié)很熱有些季節(jié)很冷 。 與此同時 ， 隨著全球變暖致使氣溫上升 ， 這種導(dǎo)致城市交通運(yùn)輸車輛也都采用了空調(diào)裝置 ， 前面兩種影響造成人們對空調(diào)需求大大增長 。 1 廣西 科技大學(xué) 普通本科 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 課題名稱 自走式越野房車改裝設(shè)計 —— 空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計 系 別 汽車與交通學(xué)院 專 業(yè) 車 輛 工 程 班 級 車 輛 111 班 學(xué) 號 20xx01804039 姓 名 曾 超 指導(dǎo)教師 廖 抒 華 20xx 年 5 月 19 日 1 摘 要 汽車空調(diào)能實現(xiàn)對車廂里 空氣進(jìn)行制冷、加熱、換氣和空氣凈化的 電器 。 因為我們國家客車車型是自主研制開發(fā)的 ，其 中 空調(diào) 整個 系統(tǒng) 都 需 要我國 客車廠和空調(diào)器廠自行設(shè)計、配套， 因為這些原因?qū)е?汽車制造廠、空調(diào)器制造廠及空調(diào)器維修站迫切需要了解汽車空調(diào)的 相關(guān)的 知識。 所以 汽車 需要一種能改善我們車內(nèi)環(huán)境的空調(diào)使環(huán)境舒服 。這時我們就會對生活品質(zhì)追求上嚴(yán)格起來，例如以前沒什么人有私家車但現(xiàn)在私家車越來越多 ，我們每個普通民眾通過努力都有可能擁有自己的車。 我們知道國產(chǎn)汽車與外國汽車間有很大的差距這是因為中國第一輛自己生產(chǎn)汽車非常晚才出 現(xiàn)，在安裝汽車空調(diào)上也是一樣的。 幾乎每一輛車上都安裝了空調(diào)裝置 ， 我估計安裝空調(diào)的汽車最少占 99%以上。 而我國相對于國外對房車設(shè)計方面的經(jīng)驗是非常缺少的特別是房車設(shè)計這塊尤其空白 ， 與國外在地里文化 和生活的方式上有很大的差異性 。 而是否滿足舒適度我們可以通過房車?yán)锩婵諝獾亩喾N參數(shù)來得到例如：車廂溫度與濕度大小，還有含對人體有害的氣體的含量等等一些 來確定。 汽車空調(diào)的特點 ① 我們知道 房車 是開出去 ， 遇到下雨天 與 日曬天在所難免。 ⑥ 我們在安裝房車空調(diào)是也應(yīng)該注意它是否與車身的形狀匹配。為了能滿足要求我們應(yīng)該為空調(diào)采用 變排量壓縮機(jī)。 旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī) 結(jié)構(gòu) 上是一環(huán)扣一環(huán)緊密組成的 、效率 值非常高 、 它的 轉(zhuǎn)速 起來很快 、 但是加工這種壓縮機(jī)不容易 ，渦旋式和三角轉(zhuǎn)子式 這兩種壓縮機(jī)在最近才出現(xiàn)在人們視野中，它們的優(yōu)點有占用空間小 、 質(zhì)量小 、效率 值高、 能節(jié)省很多的動力 、 而且非常節(jié)能環(huán)保成為了 空調(diào)壓縮機(jī)的代表 之作 。旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī) 組成是非常緊密的，它的工作效率也非常了得，就算這種壓縮 機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)也是可以的。 綜合以上幾點我們 能得到使用 鋁制的熱交換器 是最好的選擇 。 綜上所述我們不應(yīng)該選用管道 。 所以下面我們就 管片式、管帶式、層疊式在各個方面進(jìn)行 全面的對比 ，結(jié)果如表 2 9 表 2 各蒸發(fā)器比較結(jié)果 冷凝器的選 取 冷凝器 主要的用途就是讓空調(diào)壓縮機(jī)所排出來的 高溫高壓制冷劑氣體在 空調(diào)冷凝器里面讓 金屬管壁和翅片的與冷凝器 外 面空氣進(jìn)行冷熱交換價低里面的溫度 ， 就是我們讓 高溫高壓氣態(tài)制冷劑 液化為高溫高壓的 液態(tài)制冷劑 的過程 ， 接著我們就可以讓這個過程中所產(chǎn)生的熱量 排到外面去 。 當(dāng)前我就不要再討論 管片式和管帶式， 現(xiàn)在我們認(rèn)真 討論一下鰭片式和平流式 看哪種才真正合適我們房車空調(diào) 。集流管在中間有隔片， 所產(chǎn)生的作用為分流和匯流 。 使 氣 流 斷開 又能減小 壓 力 大小 的裝置我們稱之為空調(diào)的熱力膨脹閥 ， 當(dāng)我們空調(diào)的制冷劑流入溫度小氣壓低的 蒸發(fā)器 時就會吸收 很多熱量然后氣化 ， 通過這個過程讓溫度下降 ， 熱力膨脹閥還有能根據(jù) 空調(diào) 蒸發(fā)器 的 出口 處的 制冷劑過熱度的 具體程度 來控制 制冷劑流量 的大小的功能 。 空調(diào)從發(fā)明到現(xiàn)在已有很長的時間了，但是能用來做我們空調(diào)制冷劑的就只有 氟里昂 12（ R12）、氟里昂 22（ R22）、 R134a 三種 可做選擇 。 工況條件的確定 1） 本次設(shè)計溫度控制范圍為：夏天 22℃ 27℃，冬天為 16℃ 18℃； 2） 車內(nèi)相對濕度夏 季是 40%50%；冬季則是 40%50%； 3） 車內(nèi)流速以（ ～ ） m/s。 C/m) 制冷量的確定 14 本次房車空調(diào)制冷量計算方法參照客車空調(diào)制冷量的計算方法。 內(nèi)外蒙皮無隔熱層，密封情況 表 6 氣候條件因素值 地理位置 A5 寒冷區(qū) 干熱區(qū) 1 濕熱去，極熱區(qū)，常熱區(qū) 表 7 選用空調(diào)規(guī)格參數(shù) 類型 多美達(dá) B3200 廠家 德國多美達(dá) 制冷 /制暖功率 220V 2050W /220V 1200W 15 理論送風(fēng)量 hm/3 規(guī)格 (mm)：長寬高 980*650*235 制冷劑 R407c 所需電路保護(hù) 7 A 保險絲 其他 屋頂開孔尺寸 /屋頂（ mm） 400*400/3080 壓縮機(jī)的選配 循環(huán)狀態(tài)參數(shù)的確定 根據(jù) 房 車運(yùn)行工況條件 可知。 當(dāng)制冷劑進(jìn)入里面的一些計算可得 ，比焓差 hr?為： kgKJGrr Qhhh r / ?????? （ 312） 當(dāng)制冷劑進(jìn)入時我們在這里取它的 干度為 又因為它的蒸發(fā)溫度為 t0=0℃，查R134a 的 LgPh 圖，有 kgkJrh /1 ?,我們可以算出 制冷劑 在出口出比 焓值 大小為kgkJrr hhh r / ???? ， 通過前面的計算我還可以接著得到 蒸發(fā)器出口 處的 制冷劑溫度為 1?tr℃，則過熱度為 tr20℃ =℃ 初步規(guī)劃 散熱板及翅片與百葉窗的 具體大小形狀如下圖所示 19 圖 蒸發(fā)器尺寸規(guī)劃圖 散熱板：寬度 Tw =30mm， 高 Th =，鋁板厚度 T? =，邊緣寬度 ， 如圖可知里面 隔板 的 寬度 大小 ， 通過前面這些數(shù)據(jù)可以得出 內(nèi)部流道尺寸 Hh 、Hw 分別為 Hh = Th 2 T? = mm = （ 313） Hw = Tw 2 == （ 314） 翅片：寬度 Fw =30mm，高度 Fh =，厚 F? =，間距 Fp =； 百葉窗：窗間距 大小為 Lp =，窗長度 的大小 Ll =，窗角度 大小為 37176。冷凝器 有 5℃過冷，已知壓縮機(jī)在過冷度 te =5℃及冷凝溫度 tc =60℃時排氣溫度 td =85℃，空氣進(jìn)風(fēng)溫度 ta1=40℃． 解 計算中用下標(biāo)“ r”表示制冷劑側(cè)，下標(biāo)“ a”表示空氣側(cè)；下標(biāo)“ 1”表示進(jìn)口，下標(biāo)“ 2”表示出口。 工況參數(shù)確定 R134a 制冷劑 ， 又因為我們房車?yán)淠鞑捎玫氖?平行流式。 如此可見 能很好的滿足以上要求 。 1 薄鋼板外蒙皮，填充厚度大于 20mm 的，地板隔熱良好，地板隔熱一般，活動窗玻璃，車門密封一般。 C 24~26 25~27 26~28 26~28 相對濕度 /(%) 50~60 50~60 50~60 50~60 空氣流速 /（ m/s） ~ ~ ~ ~ 換氣量 /( 2m /h 人 ) 20~30 20~30 20~30 20~30 二氧化碳（質(zhì)量分?jǐn)?shù)） % 氧（ %） 18~ 18~ 18~ 18~ 粉塵（ g/ 2m ） 3 3 3 3 垂直溫差 /（176。 圖 空調(diào)內(nèi)部布置圖 13 確定空調(diào)制冷量 選擇設(shè)計車型為 遠(yuǎn)征者 MAN TAG 6*6。 現(xiàn)在我們不去討論怎樣 選取 。 下表為 冷凝器 的一些對比 。 它們之間的 差別在于 平行流式的扁管不是彎成蛇形 的 ，而是 由 每根截斷的。 因為 平行流式冷凝器 是當(dāng)前我們使用最多的一種 ， 所以我們房車空調(diào)設(shè)計也可以考慮使用平流式冷凝器 。 當(dāng)是 ， 它也并不是十全十美的它也存在一些弊端 。 想要把 管帶式的管子與散熱帶 緊緊聯(lián)系在一起，我就只能選擇把它們焊在一起了 ， 但是鋁制材料的焊接過程太過繁瑣 ， 想要成功是非常困難的 ， 這樣的話我們空調(diào)的制冷劑傳遞就只能通過一條很長的管道了。 隨著技術(shù)的日新月異在使用鋁制材料上的技術(shù)也日趨完善，我們現(xiàn)在非常簡單就能生產(chǎn)出鋁制的冷凝器和蒸發(fā)器 相對于過去變簡單了不少 ； 我們可以使用各種各樣的塑形技術(shù)而在裝配上也是一樣的，這些都是因為鋁制材料相比其他金屬密度較小，加工鋁