【導(dǎo)讀】冷藏保溫汽車(chē)的特點(diǎn)²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²3. 我國(guó)冷藏保溫汽車(chē)的發(fā)展現(xiàn)狀²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²6. 第二章隔熱車(chē)廂結(jié)構(gòu)²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²10

　　

【正文】 壁是迎風(fēng)表面，外表面空氣流動(dòng)速度也較高，底板和后門(mén)外表面空氣流動(dòng)速度較低，計(jì)算得： 頂板α W= W/m2178。 K； 側(cè)壁α W= W/m2178。 K； 前壁α W= W/m2178。 K； 好文檔 值得下載 底板α W=29 W/m2178。 K； 后門(mén)α W=29 W/m2178。 K。 而車(chē)廂內(nèi)空氣為強(qiáng)制對(duì)流，α n=20 W/m2178。 K。 合金鋁板蒙皮的厚度為 1mm，導(dǎo)熱系數(shù)在 138～ 147 W/m178。 K 之間，計(jì)算時(shí)取λ =140 W/m178。 K； 竹膠合板導(dǎo)熱系數(shù)在 ～ W/m178。 K之間，計(jì)算時(shí)取λ = W/m178。 K； 經(jīng)過(guò)計(jì)算得出各壁板的傳熱系數(shù)如下： 頂板： K= W/m2178。 K 底板： K= W/m2178。 K 前壁 ： K= W/m2178。 K 側(cè)壁： K= W/m2178。 K 后門(mén)： K= W/m2178。 K 在車(chē)廂壁板的金屬骨架和木骨架等部位，除可劃分成若干個(gè)截面相同或相類似的區(qū)域進(jìn)行計(jì)算外，還可將其看作多層不均勻隔熱壁，采用圓熱流法進(jìn)行計(jì)算。 圓熱流法是基于下列假設(shè)的： ①不同結(jié)構(gòu)材料間連接貼合處縫隙忽略不計(jì)，嵌入金屬骨架內(nèi)的隔熱材料的導(dǎo)熱不計(jì)； ②與內(nèi)外金屬蒙皮連接的金屬骨架，其溫度與金屬蒙皮相同，細(xì)小金屬連接體的導(dǎo)熱不予考慮 ③熱流轉(zhuǎn)折處的軌跡為圓弧。 上述假設(shè)雖然會(huì)造成計(jì)算誤差，但由于其中一些假 設(shè)所造成的誤差導(dǎo)致計(jì)算所得熱阻增大，而另一些假設(shè)則導(dǎo)致計(jì)算的熱阻減小，綜合誤差與實(shí)際結(jié)果大致相符，因而仍得到較多的采用。 對(duì)于將整塊壁板看作多層均勻隔熱壁算得的傳熱系數(shù)，可采用修正系數(shù)法對(duì)其計(jì)算結(jié)果進(jìn)行修正。修正系數(shù)根據(jù)車(chē)廂結(jié)構(gòu)、骨架密度、隔熱層厚度等參考已經(jīng)做過(guò)試驗(yàn)測(cè)得傳熱系數(shù)的車(chē)廂壁板類比確定，通常為 ～ ，即車(chē)廂壁板的設(shè)計(jì)傳熱系數(shù)應(yīng)為將其視作多層均勻隔熱壁算得的傳熱系數(shù)的 ～ 倍。 隔熱車(chē)廂平均傳熱系數(shù)的計(jì)算 隔熱車(chē)廂的平均傳熱系數(shù)可由各壁板傳熱系數(shù)按下式計(jì)算 Kcp= FFK ii? W/m2178。 K 式中 Ki— 車(chē)廂各壁板的傳熱系數(shù) W/m2178。 K； Fi— 相對(duì)應(yīng)壁板的傳熱面積 m2； F— 隔熱車(chē)廂的傳熱面積 m2。 隔熱車(chē)廂的傳熱面積可由下式確定： F= nW FF ? m2 好文檔 值得下載 式中 FW— 車(chē)廂外表面的總面積 m2； Fn— 車(chē)廂內(nèi)表面的總面積 m2。 按公式求得各壁板的傳熱面積為： 頂板： F= m2 底板： F= m2 側(cè)壁： F= m2 前壁： F= m2 后門(mén)： F= m2 隔熱車(chē)廂的傳熱面積 F= m2 隔熱車(chē)廂的平均傳熱系數(shù) Kcp= W/m2178。 K 實(shí)際上，考慮到壁板骨架及預(yù)埋構(gòu)架等形成的熱橋，通常在計(jì)算隔熱車(chē)廂平均傳熱系數(shù)時(shí)采用修正系數(shù)法，整個(gè)車(chē)廂的修正系數(shù)約為 ～ ，整體骨架式車(chē)廂熱橋較多，修正系數(shù)取值較大，本課題不屬整體骨架式結(jié)構(gòu)，取修正系數(shù)值為 ，則車(chē)廂傳熱系數(shù)為 Kp= Kcp179。 = W/m2178。 K 隔熱車(chē)廂實(shí)際總傳熱系數(shù)需通過(guò)熱工性能試驗(yàn)測(cè)定。 冷藏保溫汽車(chē)在使用過(guò)程中，隔熱材料會(huì)發(fā)生老化，隔熱材料的老化率大 為平均每年為 5%左右，因此，每隔 6 年左右就應(yīng)重新測(cè)定傳熱系數(shù) K 值，不合規(guī)定的應(yīng)降級(jí)使用 制冷設(shè)備熱負(fù)荷的計(jì)算 ①制冷時(shí)隔熱車(chē)廂的熱流量有 ? 通過(guò)車(chē)廂壁板傳入車(chē)內(nèi)的熱量 Q1。 Q1=KpF(tWtn) W 式中 Kp— 車(chē)廂平均傳熱系數(shù) W/m2178。 K； F— 隔熱車(chē)廂的傳熱面積 m2； tW— 隔熱車(chē)廂外空氣溫度℃； tn— 隔熱車(chē)廂內(nèi)的空氣溫度℃。 設(shè)計(jì)外界最高溫度 tW=30℃，車(chē)廂內(nèi)最低溫度 tn=18℃，求得 Q1=179。 179。 [30(20)]= ? 車(chē)廂 換氣帶入廂內(nèi)的熱流量 Q2。 Q2=36001 μ178。ν 0V0〔 Ck(tWtn)+γ (φ WXW+φ nXn)〕 W 式中 μ — 隔熱車(chē)廂換氣倍數(shù) h1； ν 0— 車(chē)內(nèi)空氣密度 kg/m3； V0— 隔熱車(chē)廂內(nèi)空氣容積 m3； 好文檔 值得下載 Ck— 空氣的定壓比熱容 J/kg178。 K； φ W、φ n— 廂外和廂內(nèi)空氣的相對(duì)濕度 %； XW、 Xn— 對(duì)應(yīng)于 tW和 tn溫度條件下飽和空氣含濕量 kg/kg 干空氣； γ — 水蒸氣凝固潛熱 J/kg。 實(shí)際計(jì)算時(shí)常用如下經(jīng)驗(yàn)公式： Q2=(～ ) Q1 一般情況下，取 Q2=；車(chē)廂漏氣嚴(yán)重時(shí)，取 Q2=，計(jì)算時(shí)取 Q2=。 ? 太陽(yáng)輻射進(jìn)入車(chē)廂內(nèi)的熱流量 Q3。 Q3≈ Kcp178。 Ff(tftW)24Z W 式中 Ff— 車(chē)廂受太陽(yáng)輻射的面積，一般取為車(chē)廂傳熱面積的 30～ 40% m2； tf— 太陽(yáng)輻射下 Ff表面的平均溫度，計(jì)算時(shí)取 tf = tW +20 ℃； Z— 每晝夜日照時(shí)間，一般取為 12～ 16h。 實(shí)際計(jì)算中，為簡(jiǎn)便起見(jiàn)，常取 Q3≈ ～ ，本課題取 Q3=。 ? 車(chē)廂內(nèi)風(fēng)機(jī)和照明燈的發(fā)熱量 Q4。 車(chē)廂裝運(yùn)貨物時(shí)照明用燈總是關(guān)著的，即使開(kāi)門(mén)裝卸貨時(shí)，其開(kāi)燈時(shí)間較短，用電量也較小，故照明燈的發(fā)熱量可忽略不計(jì)。而本冷藏汽車(chē)主要用于城市運(yùn)輸，運(yùn)輸時(shí)間較短而裝卸貨較頻繁，在裝卸貨過(guò)程中的換氣足以保證廂體內(nèi)有足夠的新鮮空氣，所以不必開(kāi)風(fēng)機(jī)，故風(fēng)機(jī)的功率也可忽略不計(jì)。 ? 因裝卸貨開(kāi)門(mén)傳入的熱量 Q5。 Q5=β Q1 W 式中β — 開(kāi)門(mén)系數(shù)。每小時(shí)內(nèi)基本不開(kāi)門(mén)時(shí)，β =～ ；每小時(shí)開(kāi)門(mén) 1～ 2次時(shí)，β =～ ；每小時(shí)開(kāi)門(mén) 2～ 3次，β =～ 1； 每小時(shí)開(kāi)門(mén) 3～ 4次，β =1～ ；每小時(shí)開(kāi)門(mén) 5次以上，β =2。本課題取 Q5=。 ? 廂內(nèi)貨物的發(fā)熱量 Q6。 Q6= W 式中 MX— 貨物的質(zhì)量 t； qX— 貨物的發(fā)熱量 kcal/t178。 h 表 列舉一些水果蔬菜的發(fā)熱量，凍貨的發(fā)熱量可忽略不計(jì)。 表 一些易腐貨物的發(fā)熱量 品名 在下列溫度下易腐貨物的發(fā)熱量（ kcal/t178。 h） 0℃ ℃ 15℃ 蘋(píng)果 7～ ～ 18 46～ 69 梨 7～ — ～ 145 桃 8～ ～ 21 74～ 桔 7～ 香蕉 — — ～ 112 好文檔 值得下載 葡萄 3～ 6 — — 卷心菜 15 黃瓜 15 109 ? 車(chē)廂體預(yù)冷需攝取的熱流量 Q7。 Q7=T tGC?21 W 式中 G— 隔熱車(chē)廂壁板的質(zhì)量 kg； C— 隔熱車(chē)廂壁板的平均比熱容 J/kg178。 K； Δ t— 廂外氣溫和貨物運(yùn)輸適溫的溫差 K； T— 要求預(yù)冷的時(shí)間 s。 ? 廂內(nèi)貨物預(yù)冷需攝取的熱流量 Q8。 Q8=(MXCX+mbCb)Tt? W 式中 MX— 貨物的質(zhì)量 kg； mb— 包裝容器的質(zhì)量 kg； CX— 貨物的比熱 J/kg178。 K； Cb— 包裝容器的比熱 J/kg178。 K，計(jì)算時(shí)取 Cb =2500J/kg178。 K。 計(jì)算時(shí)常取 mb=。 ②制冷設(shè)備熱負(fù)荷的確定 本課題的冷藏車(chē)主要運(yùn)送凍貨，按規(guī)定的最高外氣溫度和廂內(nèi)最低溫度條件運(yùn)輸凍結(jié)貨物時(shí)制冷設(shè)備的熱負(fù)荷： Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5=Q1+++== W 這是因?yàn)檫\(yùn)輸凍貨時(shí)，廂內(nèi)及貨物已預(yù)冷，貨物也不發(fā)熱， Q Q Q8都等于 0。以上計(jì)算出的總的熱負(fù)荷為 ，考慮到制冷機(jī)組不能連續(xù)不停地工作，制冷機(jī)組制冷量的 75%應(yīng)滿足計(jì)算所確定的制冷設(shè)備負(fù)荷，即制冷機(jī)組的制冷量應(yīng)大于Q/=。 制冷機(jī)組的選擇 敏風(fēng) 405GY 制冷機(jī)組是整體式冷藏機(jī)組，其性能參數(shù)如表 所示，適用于體積為 20～ 40m3的中小型運(yùn)輸車(chē)，在 20℃時(shí)的制冷量為 1900W，能滿足使用要求。 表 機(jī)組的性能參數(shù) 制冷 量 20℃時(shí) 1630kcal/h（ 1900W） 0℃時(shí) 3355kcal/h(3900W) 制冷劑 R22 壓縮機(jī)排量 168CC 蒸發(fā)器風(fēng)量 2400m3/h 主電源 12VDC 備用電源 380V/3相 /50A 好文檔 值得下載 機(jī)組重量 295kg 該制冷機(jī)組的優(yōu)點(diǎn)： a． 操作簡(jiǎn)單，機(jī)組的操作為全自動(dòng) b． 電子恒溫控制器 /電子溫度顯示器。 敏風(fēng) 405GY 裝有高精度的電子恒溫控制器，通過(guò)發(fā)光二極管顯示，可準(zhǔn)確方便地觀察車(chē)內(nèi)溫度，恒溫控制器根據(jù)溫度設(shè)定值，控制發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。 c． 機(jī)組裝有三通閥，自動(dòng)除霜，由空氣壓差器控 制除霜周期的開(kāi)始時(shí)間，除霜恒溫控制器控制除霜周期結(jié)束。 d． 由兼顧的型材板制作，抗道路不平引起的振動(dòng)，板材面漆下有防銹層，結(jié)構(gòu)緊湊。 車(chē)廂換氣倍數(shù)的確定 車(chē)廂的換氣倍數(shù)由以下公式確定： μ =VQq 式中μ — 車(chē)廂的換氣倍數(shù) h1； Qq— 車(chē)廂換氣量 m3/h； V— 車(chē)廂內(nèi)容積 m3。 短時(shí)間貯運(yùn)新鮮果蔬，車(chē)廂內(nèi)二氧化碳可達(dá) 5%，所需的換氣量為 1～ 2m3/h，無(wú)需再開(kāi)通風(fēng)口了。 車(chē)廂泄露造成的換氣則是漏氣。車(chē)廂泄漏造成的換氣倍數(shù)稱為漏氣倍數(shù)。漏氣倍數(shù) 是衡量車(chē)廂隔熱性能的重要指標(biāo)。在我國(guó)按車(chē)廂的漏氣倍數(shù)，將車(chē)廂分為 A、 B、 C三類，其漏氣倍數(shù)由表 規(guī)定，冷藏汽車(chē)隔熱車(chē)廂的漏氣倍數(shù)不得為 C類。 表 隔熱車(chē)廂漏氣倍數(shù)等級(jí)分類 車(chē)廂內(nèi)外壓差 (Pa) 車(chē)廂傳熱面積 (m2) 車(chē)廂漏氣倍數(shù) (h1) A B C 100177。 10 ＞ 40 ≤ ≤ ≤ ≥ 20～ 40 ≤ ≤ ≤ ＜ 20 ≤ ≤ ≤ 車(chē)廂重量的計(jì)算 已知合金鋁的密度為 179。 103kg/m3，聚氨酯泡沫的密度為 45kg/m3，膠合板的密度為 179。 103kg/m3，鋼板的密度為 179。 103kg/m3，根據(jù)尺寸算出各部分的體積，計(jì)算出車(chē)廂和制冷機(jī)組的質(zhì)量之和為 800kg～ 850kg，符合設(shè)計(jì)要求。 好文檔 值得下載 總結(jié) 本次課題設(shè)計(jì)在參考許多相關(guān)資料后，經(jīng)反復(fù)理論論證、設(shè)計(jì)及指導(dǎo)老師的多次批評(píng)指正，基本上完成了設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中所提出的大部分問(wèn)題：車(chē)廂設(shè)計(jì)、車(chē)廂對(duì)開(kāi)門(mén)設(shè)計(jì)、性能計(jì)算等，各構(gòu)件間的相對(duì)位置，連接方式也得到了較為合理的布置，初步解決了部件總成與車(chē)廂總成之間的問(wèn)題。尚存在的問(wèn)題有： (1)由于車(chē)廂、制冷機(jī)組等附屬裝置增重，引起整車(chē)最大裝載重量、整車(chē)裝備質(zhì)量、最大總質(zhì)量的變化。由于車(chē)廂、制冷機(jī)組等附屬裝置引起整車(chē)平面中心位置、重心高度、軸荷分配的變化和原車(chē)行駛穩(wěn)定性的變化。 (2)車(chē)廂骨架和隔熱層抗拉抗壓強(qiáng)度的計(jì)算。 (3)車(chē)廂底板負(fù)載性能和容重系數(shù)的計(jì)算。 (4)車(chē)廂的環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性評(píng)估。 通過(guò)這次課題設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，對(duì)以前所有學(xué)的知識(shí)進(jìn)行了一次有效的回顧、總結(jié)、應(yīng)用。將理論知識(shí)與設(shè)計(jì)實(shí)踐第一次進(jìn)行了有效、有序的結(jié)合。糾正許多以前的錯(cuò)誤的東西，為以后的學(xué)習(xí)、工作積累了初步的經(jīng)驗(yàn)。 由于自己的 基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)不夠系統(tǒng)和全面，在設(shè)計(jì)過(guò)程中總是會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)誤，同時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程中的許多細(xì)節(jié)上的問(wèn)題仍不能圓滿地解決，這些問(wèn)題將留在以后的學(xué)習(xí)工作過(guò)程中，慢慢通過(guò)認(rèn)識(shí)、糾正，直到解決它們。 除此之外，也使我體會(huì)到了團(tuán)結(jié)協(xié)作的重要性，使我懂得了一個(gè)團(tuán)隊(duì)如果不能團(tuán)結(jié)協(xié)作，他們的工作一定做不好，只有團(tuán)結(jié)協(xié)作，群策群力才能把事情辦好。 好文檔 值得下載 致謝 本設(shè)計(jì)是在余強(qiáng)教授的悉心指導(dǎo)下完成的。幾個(gè)月來(lái)，余老師在我的學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)等方面給予了精心的指導(dǎo)和教誨，同時(shí)，余老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，求真務(wù)實(shí)的科研作風(fēng) 始終在感染著我，激勵(lì)著我，并必將使我終身受益，在此向尊敬的余老師表示衷心的感謝！ 感謝在四年來(lái)給我關(guān)心和幫助的朋友、同學(xué)們！ 感謝長(zhǎng)安大學(xué)，感謝四年大學(xué)生活中給我關(guān)心、照顧和指導(dǎo)的老師，是他們的悉心教誨和辛勤培育才使我能有今天的成績(jī)！ 好文檔 值得下載 主要參考文獻(xiàn) [1] 姜勇 . 廂式車(chē)車(chē)廂板件蒙皮的優(yōu)化設(shè)計(jì) [J].上海汽車(chē)， 2021， 5： 1920. 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