【正文】 總的冷負(fù)荷 Qg 為： Qg=QT+QB+QA+QE+QP+Qm 蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 31 =++1774+++0 = 空調(diào)冷負(fù)荷的確定 為了安全起見，取修正系數(shù) K=，從而實(shí)際冷負(fù)荷為： Qs== = 故可取機(jī)組制冷量為 5446W。 3) 貯液干燥器應(yīng)考慮空調(diào)系統(tǒng)停止時，大部分制冷劑貯存到貯液干燥器內(nèi)。 = 換算成冷凝器出口處過冷制冷劑的體積為： V=Mr/ρ =247。就是在這樣的情況下，為了車內(nèi)乘員的身體健康，必須在車廂內(nèi)設(shè)置改善車內(nèi)空氣品質(zhì)的通風(fēng)系統(tǒng)，這就是空調(diào)中的新風(fēng)系統(tǒng)。 蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 35 空調(diào)的結(jié)構(gòu)示意圖 汽車自動放空調(diào)安裝示意圖 傳感器的安裝位置 蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 36 閥體的示意圖 空調(diào)導(dǎo)氣管的安裝示意圖 蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 37 自動空調(diào)系統(tǒng)線路圖 空調(diào)系統(tǒng)電路內(nèi)容簡述 空調(diào)控制器：由空調(diào)控制器電路圖可知，空調(diào)控制器一共有 18 個接腳。它由冷凝器主繼電器、冷凝器風(fēng)扇 1 號繼電器、冷凝器風(fēng) 扇 2 號繼電器、風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制繼電器、左右風(fēng)扇電動機(jī)和高壓開關(guān)（高壓開關(guān)裝于高壓管路中，在壓力上升至高于 時，開關(guān)斷開；壓力下降至低于 時重新接通。常閉觸點(diǎn)斷開，常開觸點(diǎn)接通，兩個電動機(jī)又串聯(lián)通電，以低速運(yùn)轉(zhuǎn)。近年來，各種完善的多功能型空調(diào)裝置的應(yīng)用，受到用戶的普遍歡迎。 蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 45 結(jié)論 隨著我國汽車工業(yè)的高速發(fā)展，作為汽車技術(shù) 現(xiàn)代化標(biāo)志之一的汽車空調(diào)技術(shù)在我國蓬勃發(fā)展。當(dāng)鼓風(fēng)機(jī)開關(guān)放在高速時，制冷量增加，高壓管路壓力由低上升到 時，高壓開關(guān)斷開，轉(zhuǎn)速控制繼電器和 2 號繼電器的線圈斷電，它們的常閉觸點(diǎn)接通，左、右電動機(jī)并聯(lián)通電，電動機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)。 后電磁閥控制電路：空調(diào)控制器在 11 號腳都接地時，連接空調(diào)控制器 9 號腳的后電磁閥工作。 汽車空調(diào)控制器，屬于一種汽車空調(diào)設(shè)備的控制裝置。所以空調(diào)汽車為了改善空調(diào)效果，節(jié)約能源，除了不開窗行駛外，尤其注意車室的密封性能。但是由于精確的制冷劑充注量計算較困難，在這里我們選用粗略估算的方法來進(jìn)行計算，估算公式如下： 蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 33 制 冷劑充注量 (Kg)=制冷量 (Kw)247。 2) 貯液干燥器內(nèi)容積和干燥劑體積協(xié)調(diào)，不允許干燥劑體積占滿貯液干燥器內(nèi)容積，一般所存空間應(yīng)大于干燥劑體積 2 倍。 T2每晝夜風(fēng)機(jī)工作的時間。 蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 30 發(fā)動機(jī)室傳入車室內(nèi)的熱量 QE QE=.(tEti) 式中 : KE— 傳熱系數(shù)， KE =()。 qb— 通過單層玻璃的太陽輻射強(qiáng)度， qb=τ +τ W/m2 式中： τ G— 透過窗玻璃的太陽直射透射率，τ G=。 (1)通過車頂?shù)膫鳠崃?QT1 車頂?shù)谋砻娣e： F 車頂 = 車頂傳熱系數(shù)由公式 K=[錯誤！未找到引用源。 ti— 車廂內(nèi)溫度，℃， ti=27℃。 液態(tài)制冷劑的動力粘度系數(shù)： μ l= 106kg/(m在此 選用 m=. Qc= 5446=7624W 2）冷凝器的設(shè)計計算 該設(shè)計中制冷劑為 R134a 的空氣冷卻式冷凝器，換熱量 Qc=7624W，冷凝液有 5℃ 過冷，已知壓縮機(jī)在 te=5℃ ， tc=℃ 時，排氣溫度 td=℃ ，空氣進(jìn)風(fēng)溫度 tal=35℃ 。 求出析濕系數(shù)ξ為 )( )( 21, 21 ???????? aaap aa ttc hh? 于是，濕工況下空氣側(cè)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)α eq， a 為 α eq， a=ξ α a= =(m2 該壓縮機(jī)具體參數(shù)如下： 排量cm3/r 缸數(shù) 缸徑 mm 行程 mm 最高轉(zhuǎn)速 r/min 制冷劑 潤滑油 功耗 W 7 6500 R134a AAI 125cm3 42 空調(diào)蒸發(fā)器的設(shè)計計算 本設(shè)計中要求設(shè)計的蒸發(fā)器為板翅式蒸發(fā)器，通過負(fù)荷計算可知在夏季需要向車內(nèi)提供 5446W 的制冷量，采用 R134a 制冷劑，蒸發(fā)溫度 te=5℃ ，蒸發(fā)器出口過熱度為 5℃ 。 (3) 測試工況下壓縮機(jī)的理論等比熵功率 Pts,t為： Pts,t= Wts,t?qm,t= 4857=。 (4) 根據(jù)膨脹閥前制冷劑液體溫度 t4=tc,t△ tsc,t=℃ ，查表得膨脹閥前制冷劑 液體比焓 h4=。制冷劑的蒸發(fā)溫度 Te,t=5℃ 。 (4) 在額定空調(diào)工況下，蒸發(fā)器的單位制冷量 qe,s 為： qe,s=h1— h5,=— =。從結(jié)構(gòu)上分主要有管片式和管帶式兩種（如圖 1）。 冷卻系統(tǒng)的最高水溫應(yīng)以發(fā)動機(jī)的允許使用水溫為標(biāo)準(zhǔn)。 水 泵布置 水泵的流量及揚(yáng)程根據(jù)不同的發(fā)動機(jī)而定。當(dāng)冷卻水溫溫度蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 升高時蠟膨脹，節(jié)溫器開啟，冷卻水流經(jīng)散熱器進(jìn)行大循環(huán)。 風(fēng)扇布置 風(fēng)扇直徑大小應(yīng)和散熱器的形狀相協(xié)調(diào)，條件允許時 可增大風(fēng)扇的直徑，降低風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。風(fēng)扇與護(hù)風(fēng)罩之間的徑向間隙一般控制在 5mm－ 25mm。 中，重型載貨汽車由于散熱器的質(zhì)量大及使用環(huán)境較差，一般要在散熱器的外部增加一個剛性較大的保護(hù)框架，以防止振動等外界力直接作用在散熱器上。橫流水結(jié)構(gòu)散熱器能充分地利用轎車的有限空間最大限度地增加散熱器的迎風(fēng)面積。對于空氣流通不順的結(jié)構(gòu)，需要加導(dǎo)風(fēng)裝置使風(fēng)能有效的吹到散熱器的正面積上，提高散熱器的利用率。當(dāng)工況和環(huán)境條件變化時，仍 能保證內(nèi)燃機(jī)可靠地工作和維持最佳的冷卻水溫度； 2）應(yīng)在短時間內(nèi)，排除系統(tǒng)的壓力； 3）應(yīng)考慮膨脹空間，一般其容積占總?cè)莘e的 46%； 4）具有較高的加水速率。 蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 制熱系統(tǒng)原理：汽車空調(diào)制熱與壓縮機(jī)沒有絲毫關(guān)系 ,制熱的熱源不是空調(diào)本身獲取的 ,是由汽車的散熱水箱（中控臺下面的暖風(fēng)機(jī)總成內(nèi)的副水箱）提供 ,早晨在熱車前空調(diào)吹出來的是冷風(fēng) ,待熱車后空調(diào)熱風(fēng)源源不斷的送出來 ,制熱本身基本沒有能量消耗 ,是利用汽車的余熱完成的 .但在冬季，為了提升水溫，加大噴油量，也使耗油量增加。這些氣態(tài)蒸氣流入冷凝器，并在此受到散熱和冷卻風(fēng)扇的作用強(qiáng)制冷卻到 500C 左右。安裝在冷凝器和膨脹閥之間，其作用是臨時蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 儲存從冷凝器流出的液態(tài)制冷劑，以便制冷負(fù)荷變動和系統(tǒng)中有微漏時，能及時補(bǔ)充和調(diào)整供給熱力膨脹閥的液態(tài)制冷劑量，以保證制冷劑 流動的連續(xù)和穩(wěn)定性。由于散熱鱔片與管子為一個整體，因而不存在接觸熱阻，故散熱性能好；另外，管、片之間無需復(fù)雜的焊接工藝，加工性好，節(jié)省材料，而且抗振性也特別好。其 作用是：將壓縮機(jī)排出的高溫、高壓制冷劑蒸氣進(jìn)行冷卻，使其凝結(jié)為高壓制冷劑液體。壓縮機(jī)的工作，可分為壓縮、排氣、膨脹、吸氣等四個過程 2) 斜板式壓縮機(jī)：它的潤滑方式有兩種，一種是采用強(qiáng)制潤滑，用由主軸驅(qū)動的油泵供油到各潤滑部位及軸封處。當(dāng)斷開空調(diào)開關(guān)時，電磁線圈的吸力消失。 總結(jié)主要設(shè)計空調(diào)零件系統(tǒng)總成，安裝位置示意圖，自動空調(diào)系統(tǒng)線路圖，自動空調(diào)系 統(tǒng)控制電路圖。由于汽車空調(diào)趨向小型化 , 因而也要求換熱器向體積小、重量輕的高效小型化發(fā)展。 1964年，在 Cadillac轎車中出現(xiàn)了第一臺自動控溫的汽車空調(diào)。國內(nèi)近年來，汽車生產(chǎn)廠家越來越多，產(chǎn)量越來越大，大量中高檔車需要安裝空調(diào)。汽車空調(diào)作為空調(diào)技術(shù)在汽車上的應(yīng)用，它能創(chuàng)造車室內(nèi)熱微環(huán)境的舒適性，保持車室內(nèi)空氣溫度、濕度、流速、潔凈度、噪聲和余壓等在熱舒適的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，不僅有利于保護(hù)司乘人員的身心健康，提高其工作效率和生活質(zhì)量，而且還對增加汽車行始安全性具有積極作用。我國空調(diào)產(chǎn)業(yè)發(fā)長速度雖然較快，但是目前國內(nèi)車用空調(diào)系統(tǒng)生產(chǎn)基本上仍是處于引進(jìn)技術(shù)與開發(fā)、研究并舉的階段 。蒸發(fā)器采用層流式 , 它類似于板式蒸發(fā)器 , 制冷劑在很小的傳熱板間流動。 （ 1）電磁離合器：在非獨(dú)立式汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)中，壓縮機(jī)是由汽車主發(fā)動機(jī)驅(qū)動的。同時在整個空調(diào)系統(tǒng)，壓縮機(jī)還是管路內(nèi)介質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)的壓力源，沒有它，系統(tǒng)不僅不制冷而且還失去了運(yùn)行的動力。斜板式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，效率高，性能可靠，因而適用于汽車空調(diào)。汽車空調(diào)系統(tǒng)冷凝器的結(jié)構(gòu)形式主要有管片式、管帶式和鱔片式三種。其作用是將來自熱力膨脹閥的低溫、低壓液態(tài)制冷劑在其管道中蒸發(fā)，使蒸發(fā)器和周圍空氣的溫度降低。儲液器出口端旁邊裝有一只安全熔塞，也稱易熔螺塞，它是制冷系統(tǒng)的一種安全保護(hù)裝置。高壓的液態(tài)制冷劑從膨脹閥的小空 流出，變?yōu)榈蛪红F狀后流入蒸發(fā)器。 通風(fēng)：通風(fēng)分為內(nèi)循環(huán)和外循環(huán) , 使用內(nèi)循環(huán)時車內(nèi)空氣基本不與外界交流 ,使用外循環(huán)時位于擋風(fēng)玻璃下的新風(fēng)口會將外界的空氣源源不斷的送進(jìn)來 ,以保持車內(nèi)空氣的清新 . 除濕：空調(diào)制冷的過程就是除濕的過程 ,從制冷時產(chǎn)生的大量冷凝水就可以看出來了 ,在濕度較大的陰雨天氣或是溫差太大的時候車內(nèi)的玻璃上容易起霧 ,打開空調(diào)驅(qū)霧就是一個除濕的過程。啟動后，能在短時間內(nèi)達(dá)到正常工作溫度。一般貨車芯厚不超過四排水管，轎車芯厚不超過二排水管。其中主懸置點(diǎn)為 2 個，輔助懸置點(diǎn)為 2 個或 1 個。為提高散熱器強(qiáng)度一些車散熱器上加有十字拉筋。風(fēng)扇與護(hù)風(fēng)罩的軸向位置一般為：風(fēng)扇徑向投影寬度的 2/3 在護(hù)風(fēng)罩內(nèi)， 1/3 在護(hù)風(fēng)罩外，以增加導(dǎo)流減小背壓。特別是要求轉(zhuǎn)速較高的風(fēng)扇中已全部采用塑料風(fēng)扇。要求節(jié)溫器的泄漏量小，全開時流通面積大。水泵的可靠性主要取決于水封和軸承，軸承普遍采用軸連軸承及永久式潤滑結(jié)構(gòu)，水封采用陶瓷，碳化硅動環(huán)和石墨靜環(huán)整體式水封。 冷卻系統(tǒng)輪廓圖（例子） 5.彈性卡箍 卡箍 蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 －膨脹箱至散熱器 －膨脹箱至水泵 －發(fā)動機(jī)至膨脹箱 性卡箍 水管 冷卻系的主要設(shè)計參數(shù) :發(fā)動機(jī)主要參數(shù)： 類型：水冷 4 沖程，直列 4 缸 SOHC VTEC ， 16 氣門橫置 氣缸直徑與行程： 發(fā)動機(jī)排量： 2254ml 壓縮比： ： 1 最大功率： 110kw/5700rpm 最大扭矩： 在設(shè)計或選用冷卻部件時應(yīng)以散入冷卻系統(tǒng)的熱量 Q 為原始數(shù)據(jù)，來計 算冷卻系統(tǒng)的循環(huán)水量和冷卻空氣量： 用經(jīng)驗式 0 . 2 5 1 1 0 4 3 1 0 0 0 . 2 5 8 2 . 3 1 / 7 0 7 7 6 /3 6 0 0 3 6 0 0e e uW A g P hQ k J s? ? ?? ? ? ? 千 卡 小 時 燃料熱能傳給冷卻系的分?jǐn)?shù) ,取同類機(jī)型的統(tǒng)計量汽油機(jī) A=～ 蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 ，取 A= 燃料消耗率， kg/；汽油機(jī) ～ 取 eP 發(fā)動機(jī)有效功率，取 eg 最大功率 110kw 若水冷式機(jī)油散熱器，要增加散熱量， WQ 增大 5%～ 10%. 在算出發(fā)動機(jī)所需的散走的熱量后，可計算冷卻水循環(huán)量 8 2 .3 1 2 4 5 .7 3 / m in8 1 0 0 0 4 .1 8 7WWW W WQVLt r C? ? ?? ? ? Wt? 冷卻水循環(huán)的容許溫升（ 6? 12? ），取 8? Wr 水的密度，（ 1000kg/ 3m ） WC 水比熱（ ? ） 實(shí)際冷卻水循環(huán)量為 29 8 / m inpWV V L?? 冷 卻空氣需要量： 38 2 . 3 1 3 . 8 9 2 /2 0 1 . 0 1 1 . 0 4 7Wa a a P aQV m st r C? ? ?? ? ? at? 散熱器前后流動空氣的溫度差，取 20C? ar 空氣密度，一般 ar 取 空氣的 PaC 定壓比熱，可取 PaC =? g. 散熱器的設(shè)計 外形尺寸。 (2) 根據(jù) PS 和 ts，查表 R134a 過熱蒸氣的熱力性質(zhì)表得：壓縮機(jī)吸氣口制冷劑比 焓 hs=，比體積 υ s=，比熵 SS=(Kg?K) (3) 根據(jù) PS 和 SS，查 R134a過熱蒸氣的熱力性質(zhì)表得：壓縮機(jī)等比熵壓縮終了的 制冷劑比焓 hd， s= KJ/Kg。 (2) 額定空調(diào)工況下壓縮機(jī)的單位質(zhì)量制冷量 qe,c為： qe,c=hs— h5/=— =。壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速 n=1800r/min。 (7) 由于額定空調(diào)工況下和測試工況西啊的冷凝壓力 (冷凝溫