压缩机是汽车空调系统

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1、压缩机是汽车空调系统的重要组成部分，其作用是将来自于蒸发器的低温低压的制冷剂气体压缩成高温高压气体，并将其送进冷凝器，从而确保制冷循环的正常进行。压缩机性能优劣在某种程度上直接会影响汽车空调系统的能耗、噪音污染以及工作的可靠性。现在汽车空调上应用的压缩机种类至少不低于3a种。因其运行方式不同分往复式与旋转式，根据其主要零件形状的不同，又有如下具体分类：空调压缩机的匹配计算步骤是：先根据设计工况和负荷Q0求出所需要的压缩机排气量VP，再根据VP选用压缩机，并根据选用的压缩机校核其实际制冷量。1.选型（1）单位质量制冷量：q0=h1/-h3/=

2、130KJ/kg（2）制冷剂质量流量：qm=Q0/q0=0.2799kg/s（3）压缩机的理论输气量：Vp=qm·v1///=0.03143m3/s（4）查压缩机产品目录，按压缩机选型原则选择适当的型号，使得压缩机总输气量大于或等于计算的Vp。=D2·S·Z·n式中：为压缩机总输气量（m3/s）；D为气缸直径（m）；S为活塞行程（m）；Z为汽缸数；n为压缩机转速（r/min）。选用6FW8开启式活塞压缩机：D=70mm，S=55mm，Z=6，n=1540r/min。（5）校核：=D2·S·Z·n=×0.072×0.055×6×481540=

3、0.0321m3/s＞0.03143m3/s汽车空调系统中的换热器是指冷凝器和蒸发器。由于汽车运行条件的限制，汽车空调系统中的换热器都是采用空气作为冷却介质，即都是所谓的空冷式换热器。对冷凝器来说，压缩机排出的高温高压的制冷剂过热蒸汽进入冷凝器中，制冷剂在管内流动，利用与外界环境的温差，通过传热面把热量传给外界环境空气后，制冷剂蒸汽逐步凝结成高压中温的液体。对蒸发器来说，由节流机构出来的两相状态的低温低压的制冷剂进入蒸发器中，制冷剂在管内流动，利用与车内回风进入蒸发器的空气之间的温差，通过传热面吸收空气的热量，使车内空气降温、除湿，达到制冷

4、的目的。在该过程中由热力计算结果可知：制冷量约等于1.1倍的热负荷量。Q0=36.387kw，蒸发温度℃；制冷剂R134a的循环量为kg/s；已知：进蒸发器的回风温度℃，相对湿度%；为了便于布置和安装，蒸发器选用管片式蒸发器。分成两个并联的蒸发器。其中一个蒸发器冷负荷为，kW。二、有关结构参数及物性参数：传热管为紫铜管：外径=9.3mm,=0.35mm,机械胀管后尺寸为=10mm，=0.35mm，导热系数=395W/m·K。翅片为铝翅片：翅片厚为=0.15mm，翅片间距=2.2mm，导热系数=236W/m·K。蒸发盘管采用正三角形错排：管间

5、距=25mm，排间距==25×=21.65mm。48三、计算蒸发器的几何参数：翻边后总外径：=+2=10+2×0.15=10.3mm1.单位管长的参数值：单位管长肋片表面积：=；单位管长肋片基管外表面积：=；单位管长总外表面积：=+；单位管长管内表面积：=（按胀管后计算）；肋化系数：=；净面比；==。依次代入相关数据得：=0.4163(m2/m),=0.0302(m2/m)四、确定空气在蒸发器内的状态变化过程：在汽车空调中，送回风温差一般为12℃～15℃。本设计中选温差=13℃，即出风温度=14℃；选取相对湿度=85%。空气状态变化过程在h

6、-d图上的表示由给定的回风、出风参数查湿空气的h-d图得出：=55.6kJ/kg干空气，=35.3kJ/kg干空气，=11.2g/kg干空气，=8.3g/kg干空气。在湿空气的焓湿图上连接空气的进出口状态点1和点2，并延48长与饱和空气线（%）相交与点。点的参数是=29.2kJ/kg干空气，=10℃，=7.6g/kg干空气。在蒸发器中空气的平均焓值：=+=29.2+=43.1（kJ/kg干空气）在h-d图上按过程线与=43.1kJ/kg干空气的线的交点读得=19.0℃，=9.5g/kg干空气，由此可求得如下的析湿系数：=1+2.46=1+2

7、.46×=1.52五、循环空气量的计算：===3227(kJ/h)在进口状态下的空气的比容：===0.877（m3/kg）故空气的体积流量为：==1939×0.877=2830（m3/h）六、计算干工况下空气侧换热系数：1.选取迎面风速=2.5m/s。2.②最窄截面处空气流动速度=（m/s）3.取沿空气流动方向的管排数n=44.沿气流方向的肋片长度为：=n=4×21.65×10-3=0.0866（m）485.计算当量管径：===3.598（mm）6.由℃可查得：运动粘度m2/s,W/m·K7.计算雷诺数：=式子：的适用范围是=500～104

8、；0.18～0.35；=-40℃～40℃；=4～50；=2～5，上面所得的等均满足此条件。所以可以采用此式计算换热系数，即有：或：公式中各项系数分别计算为：=0.518-+-将代