一种空调圆盘试验台的设计文献综述

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1、文献综述一种空调圆盘试验台的设计1前言部分随着人民生活水平的提高，汽车的应用将会越来越广。同时对于汽车内空调的需求也会逐渐增大。而汽车空调压缩机是汽车空调制冷系统的心脏，与普通建筑空调压缩机相比，它的运行工况是非常恶劣的。汽车空调属于耐久性产品，其有效使用时间受压缩机工作寿命的直接影响。汽车空调压缩机大多采用开启式，它由汽车发动机通过皮带轮传递动力，当汽车运行速度变化时，压缩机的转速也相应变化。在实际运行过程中，相对于冷凝器和蒸发器负荷变化范围而言，转速变化对压缩机耐久性影响更大，通常要求测试的冷量最大、最小之间超过6倍。压缩机的耐久性是描述压缩机性

2、能的一个重要指标，应采用专门的耐久性试验台对其进行测试[1]。耐久性试验，即对压缩机进行长时间的连续运转或通断运转，把压缩机置于环境温度、吸气压力、排气压力、各种转速运的不断变化下进行测试。汽车空调压缩机耐久性试验台的主要用途就是提供对汽车空调压缩机运行环境的模拟，使压缩机在各种不同的工况下运转，借助于现代传感技术、自动控制技术、计算机软硬件技术，按照行业标准完成汽车空调压缩机的耐久性试验。2主题部分目前，我国企业对汽车空调压缩机技术的消化、吸收主要集中在整机方面，对其研究开发起关键作用的考核、检测、测控技术没有投入太多力量。在汽车空调压缩机耐久性试

3、验台方面，经过一些调研分析，许多国内汽车空调压缩机有关生产企业都没有正规和标准的试验装置，在现有的些的试验台中存在着耗电量大、自动控制程度低、工作环境恶劣、造价成本高等许多不足之处[2]。因此，有必要对其进行改造和重新设计，使之更具经济性和可靠性。由于汽车空调压缩机耐久性试验是一种严重的破坏性的试验，试验中被试压缩机的转速甚至高达7000rpm，因此耐久性试验本身具有一定的破坏性和危险性，对动力传动单元的安全防护措施要进行比较全面的考虑。电动机的四周应采用铁丝网封闭，以便于电动机的散热[3]。另外由于进行压缩机耐久性试验的时间周期较长，电动机与压缩机

4、的机械运动引起大量的振动和噪音，因此应采取减振和降噪措施。被试压缩机采用交流电机驱动和皮带轮传动机构。在机架上装有压缩机和拖动电机的可调节专用夹具和固定底座，并装有皮带轮的涨紧机构。通过专用夹具，能够安装多种不同规格、大小、6型号和种类的汽车空调压缩机，并能根据实际需要调整其轴向上的移动，使被试压缩机电磁离合器的皮带轮与拖动电机输出轴上的皮带轮位于同一垂直面上，来保证压缩机和电机的平稳运转性。皮带轮涨紧机构的主要作用是使传动皮带涨紧之后，从而实现了电动机与被试压缩机之间的有效动力传动[4]-[5]。汽车空调大多采用轴向往复斜板式压缩机。可是这类压缩机

5、如果没有专用检验设备，很难保证维修质量。适合维修后检验压缩机主要性能指标的专用试验台目前还比较缺乏。为此，上海大众三汽公共交通有限公司借鉴国外先进经验，自行研制开发了汽车空调压缩机试验台(见下图1)。图1汽车空调压缩机试验台上图所示的汽车空调压缩机试验台可对各种型号的车用空调压缩机进行试验，从而了解经维修的压缩机基本性能是否符合要求。这种试验台的特点是使用方便，容易操作，安全可靠。它的主要测试及工作内容有：空载磨合试运行、排气量测试、回流试验、真空测试(负压气密性测试)及保存压缩机的操作[1]。这种试验台在目前我国应用相对而言是比较广泛。汽车空调制冷

6、系统设计的关键是在于冷凝器和蒸发器的大小、形式的选择，应该是以操作方便，易于控制为出发点，而且工况建立的时间要短并且能长时间维持其稳定性方面上所设计的。日本一公司最近设计了一款采用冷凝器为主要原件的汽车空调试验台。结构示意图如下图所示：6图2汽车空调压缩机耐久性试验台总体结构示意图此试验台冷凝器采用水冷式冷凝器，蒸发器采用冷却空气型蒸发器，即蒸发器中的制冷剂蒸发所需要的热量由周围的循环空气来供给。采用管翅片式蒸发器，在蒸发器与风扇之间装电热丝，风扇将加热过的空气吹向蒸发器。这种方案的特点是实现起来比较简单，易损件少。试验台主要采用手动膨胀阀辅以热力膨

7、胀阀进行节流运动。同时制冷系统还配备了储液器、干燥过滤器、气液分离器等组件。这种试验台的排气压力调节和控制，是通过改变水冷式冷凝器中冷却水的流量来调节冷凝压力。通过在冷却水管道上安装水量调节阀，当冷凝压力降低时，则自动关小冷却水量调节阀减少水流量。反之，则开大冷却水调节阀，以增大冷却水量，达到维持冷凝压力在一定范围的目的，这种方法的突出优点主要是稳定可靠[6]-[7]。对于试验台的温度控制方面，大部分的试验台都设置了四组蒸发器侧用电加热器，其中三组各为定值2kW，另一组也是2kW，但可以无级调节。通过调节电加热器的加载可实现对过热度的调节，来控制压缩

8、机的吸气温度。压缩机的环境温度，通常是通过环境侧电加热器对处于保温空间中的压缩机加热来控制，以保证压缩机的环