汽车空调制冷量计算

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1、摘要：在设计汽车空调系统前我们都会首先计算整车需要的制冷量，并以此作为汽车空调系统的设计依据。由于微型车的特点，在空调系统的计算参数选择上与轿车等车型不一样，按常规计算过程通常比较繁琐，计算工作量大，下面介绍一种按照经验公式进行计算的方法，它能够大大简化计算过程，节省计算时间，实践证明按此方法计算出的制冷量和整车实际需要的制冷量差别并不大，有一定的实用价值。主题词：微型汽车空调系统制冷量简化计算引言随着我国汽车工业的快速发展以及人民生活水平的不断提高，汽车空调已经越来越普及，在欧美普及率甚至达到90%以上，近年来我国的汽

2、车空调配装率也在不断稳步提高。现代汽车设计由于采用了先进的设计手段，开发周期越来越短，汽车空调系统作为汽车一个比较大而复杂的部件，与汽车的动力、底盘、车身结构、内饰、电控等都有关系，一般在基本确定汽车外形尺寸时就可以开始进行设计，这时就需要先计算其制冷量，因为制冷量的大小直接与空调系统的结构布置方式、空调两器总成的体积等有关，如果计算偏差过大，会造成空调系统与整车不匹配，需要进行多次试验改进，从而可能会影响到整车的开发进度，并增加开发成本。微型汽车由于与其它车型相比一般动力富余功率都较少，而乘员空间又相对较大，车厢的隔热

3、保温性能也相对差一些，整车价格也比较低廉，故从经济性、客户群等各方面考虑在空调系统计算参数的选择上与其它车型不一样。我们一般常用的制冷量计算方法是通过分别计算影响整车的各热负荷之和，即整车的得热量，来求得整车所需要的制冷量，这个计算过程比较繁琐和复杂，也容易出错，而采用经验公式进行简化计算，就使得整个计算过程变得非常的简单了，计算结果与常规方法也差不多，它是结合我们的实际经验，通过分析计算和试验对乘员数、车内空间、车窗玻璃面积等之间的关系及主要所需（所得）制冷量（热负荷）应占整车制冷量的百分比，通过经验公式来求得整车制冷

4、量，用此方法得出的制冷量与实际需求制冷量差别并不大。下面分别用两种方法计算一下五菱之光的空调制冷量并作一下对比。1.汽车空调的计算温度选择：我们按表1数值作为微型汽车空调系统的计算温度。表1微车空调计算温度温度车型干球温度℃太阳辐射强度（W/m2）车内设计温度℃(空调压缩机1800r/min,车速约40Km/h)相对湿度(%)新风量微型车358432950～6010～20或无轿车38100024～276020～30从上表我们可以看到，微型车的计算温度（车内平均温度）定为29℃，而轿车一般定为24～27，一般大型客车定为2

5、7～28，微型车都比它们要高一些，这其实是综合了多种因素并经过很多次试验得出的较经济合理的车内平均温度，因为对微型车来说，如果计算温度定得过高了，乘员就会明显感觉制冷不足；而如果定得过低，势必需要加大压缩机排量才能满足，这样功耗必然增加，并影响到整车的动力性，否则又可能无法实现。2计算方法：2.1微型车车内与外界热交换示意图：为便于分析，绘制图1的微型车热交换示意图。2.2计算公式:2.2.1常规的计算方法：考虑到汽车空调工作条件都很恶劣，其热负荷与行车时间、地点、速度、行使方向、环境状况以及乘员的数量随时发生变化，以及

6、要求在短时间内降温等特殊性，按照常规方法来计算制冷量的计算公式为：Q0=kQT=k(QB+QG+QF+QP+QA+QE+QS)⑴式中：Q0-------汽车空调设计制冷量，单位为W；k-------修正系数，可取k=1.05~1.15，这里取k=1.15；QT-----总得热量,单位为W；QB-----通过车体围护结构传入的热量,单位为W；QG-----通过各玻璃表面以对流方式传入的热量,单位为W；QF-----通过各玻璃表面以辐射方式直接传入的热量,单位为W；QP-----乘员散发的热量,单位为W；QA-----由通风

7、和密封性泄露进入车内的热量,单位为W；QE-----发动机室传入的热量,单位为W；QS-----车内电器散发的热量,单位为W；从公式中我们也可以看出它是通过分别计算各部分得热量求得总需求制冷量的。2.2.2简化的计算方法：简化计算公式⑵是根据经验得出的，它是在实践工作中总结出来的，是一种较简单实用的汽车空调制冷量计算方法。Q0=（A1•N•K1+A2•V1•K2+A3•S•K3）•A4•A5⑵式中：Q0-------微型车空调计算制冷量，单位为W；N--------额定乘员数；A1-------乘员制冷因素值，按额定乘员

8、数N乘以580~610W/人，按车辆规划的豪华程度取上限或下限值；A2-------车内空间制冷因素值,取450W/m3；V1--------车内空间体积(内容积),单位m3;A3------太阳热辐射制冷因素值,对4米以下车型≤900W/m2，这里取900W/m2；S--------所有窗、门玻璃面积总和，单位为m