电动空调匹配计算书.doc

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1、.专业整理.电动空调匹配计算书版本换版/修订记录编制/修订人批准人生效日期前言根据已有电动空调系统设计规范，计算空调系统各项性能参数，保证空调系统能正常运行，符合克服使用要求并且经济、可靠。本标准由产品开发技术中心提出，综合管理部归口。本标准主要起草人：.学习帮手..专业整理.本标准审核人：本标准批准人：.学习帮手..专业整理.1概述随着新能源电动汽车技术的不断进步，电动汽车产业化的趋势越来越明显。作为未来主要潜在车型，电动汽车也需要为驾乘人员提供舒适的环境，并且拥有一套节能高效的电动空调系统对电动汽车开拓市场也是至关重要的。本设计包括：冷热负荷计算，电动压缩机选型计算，蒸发器、冷凝

2、器、膨胀阀选型设计。2电动空调匹配计算122.12.1热负荷计算N800系列驾驶室按尺寸定义共有5个规格，空调系统制冷性能的需求可按最大驾驶室容积计算，也可按产量最大的驾驶室容积计算。因目前没有明确的要求，暂按最大驾驶室容积计算空调系统制冷性能的需求。2.1.1参数确定综合考虑夏季的高温酷暑和汽车空调系统经常使用环境，结合有关资料，确定计N800中体双排的车内外边界条件如下：空气流速v：v=2m/s日照强度：I水平=1000W/m2I垂直=160W/m2I散=40W/m2图1中体双排车车长.学习帮手..专业整理.图2中体双排车车宽图3中体双排车车高车长2.00m，车宽1.59m，驾驶

3、室高1.38m（如图所示）1.1.1车外综合温度计算由于太阳辐射的影响，车身表面温度比环境温度高许多，为简化这部分热负荷计算，引入车外综合温度的概念，由于车顶和车侧的日照强度和热传导系数不一样，因此，车顶和车侧的综合温度也不一样，其中：车顶综合温度：tc顶=ρI顶/（α2+K顶）+t2车侧综合温度：tc侧=ρI侧/（α2+K侧）+t2式中：ρ：车外表面吸收系数，取0.9；I顶：车顶太阳辐射强度，I顶=I水平=1000W/m2；.学习帮手..专业整理.I侧：车侧太阳辐射强度，I侧=（I垂直+I散）/2=（160+40）/2=100W/m2；α2：车外空气与车表面的对流放热系数，取经验值

4、：α2=33.48W/（m2·℃）K顶：车顶传热系数；K侧：车侧传热系数；t2：环境温度38℃。壁面传热基本公式：Q=KFΔt式中：K：传热系数；F：传热面积；Δt：温差。为简化计算，车身各部分按多层均匀平壁考虑，根据传热学理论，有：K=1/（(1/α1)+Σ（δi/λi）+(1/α2)）式中：α1：车内表面的对流放热系数，按自然循环考虑，其值取15W/（m2·℃）δi：各层材料的厚度；λi：各层材料的传热系数。车顶和车侧的传热系数计算见表1（表中与车体结构相关的参数为参考其它车型的估算值）。表1车顶和车侧传热系数车顶车侧结构层构成钢板空气间隙隔热硬顶钢板空气间隙内饰板单一结构层厚度

5、δi（mm）0.71550.7253单一结构层导热系数λi（W/（m2·℃））51.630.1630.0651.630.1630.18Σ（δi/λi）（（m2·℃）/W）0.1750.1701/α1（（m2·℃）/W）1/151/151/α2（（m2·℃）/W）1/33.481/33.48传热系数K（W/（m2·℃））3.683.75由此可得：车顶综合温度：tc顶=ρI顶/（α2+K顶）+t2=0.9×1000/（33.48+3.68）+38=62.22℃车侧综合温度：tc侧=ρI侧/（α2+K侧）+t2=0.9×100/（33.48+3.75）+38=40.42℃.学习帮手..专业

6、整理.车地综合温度：tc地按41℃计算1.1.1热负荷计算1)通过车顶传入车内热负荷Q顶车顶面积约为3.2m2，则：Q顶=K顶F顶（tc顶-t1）=3.68×3.2×（62.22-25）=438.30W2)通过车侧传入车内的热负荷Q侧车侧面积约为7.7m2，则：Q侧=K侧F侧（tc侧-t1）=3.75×7.7×（40.42-25）=455.25W3)通过地板传入车内的热负荷Q发地板的传热系数约为：4.02W/（m2·℃），面积约为1.7m2，温度约为75℃，则：Q发=4.02×1.7×（75-25）=341.7W4)通过窗玻璃传入车内的热负荷Q玻车窗玻璃面积见表2：图4车体玻璃的面积

7、1（红色区域）.学习帮手..专业整理.图5车体玻璃的面积2（红色区域）表2车窗玻璃面积（m2）全面积前窗约3.4约1.0图6前玻璃的垂直投影（红色区域）图7前玻璃的水平投影（红色区域）其中前窗挡风玻璃并非垂直安装，其垂直方向投影面积约为0.2m2，水平方向投影面积约为0.9m2。玻璃传热系数为：K玻=11.5W/（m2·℃）则由于车内外温差而形成的热负荷为：.学习帮手..专业整理.Q玻1=11.5×3.4×（38-25）=508.30W又太阳总辐射量为：U