海拔高度变化对特种冷却装置的性能影响分析.pdf

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1、82FLUIDMACHINERYVo1．42，No．10，2014文章编号：1005—0329(2014)10～0082—05海拔高度变化对特种冷却装置的性能影响分析侯春枝，钟根仔，崔哲(合肥通用机械研究院，安徽合肥230088)摘要：特种冷却装置的工作性能与大气密度、温度条件息息相关，而大气密度、温度等参数随海拔高度的升高而变化很大。本文阐述了随着海拔高度升高，大气温度、密度是如何变化的，并详细分析了随着海拔高度升高，特种冷却装置冷凝器的换热性能以及制冷量的变化规律。关键词：海拔高度；大气密度；大气温度中图分类号：TH31

2、1文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1005—0329．2014．10．018PerformanceEfectAnalysisofSpecialCoolingDeviceAtDiferentAltitudeHeightHOUChun-zhi，ZHONGGen-zai，CUIZhe(HefeiGeneralMachineryResearchInstitute，Hefei230088，China)Abstract：Workingperformanceofthespecialcoolingdevicehasgre

3、atrelationshipwithatmosphericdensityandatmospherictemperature．Theatmosphericdensityandatmospherictemperaturechangewiththealtitudeheight。Thispaperintroducestheat—mosphericdensityandatmospherictemperaturehowtochangewiththealtitudeheightincreasing，anddetailedlyanalyse

4、schanginglawoftheeondenserheattransferpropertyandrefrigeratingcapacityOUtheSpecialcoolingdevice．Keywords：altitudeheight；atmosphericdensity；atmospherictemperature1前言】车载特种冷却装置。特种冷却装置有常规风水换热和压缩机制冷2种工作模式。2种工作模式的我国幅员辽阔，海拔高度跨度比较大。例如基本原理都是将热量通过环境大气直接或问接的天津、宁波等地的海拔高度只有4m左右

5、，而我国散发出去。特种冷却装置的工作原理如图1所西部的日喀则地区的海拔高度则达4000m。因此示。依据特种冷却装置的工作原理，制冷性能主车载特种设备必须适应我国的海拔高度跨度大的要与环境大气的密度和温度有关。本文将着重分要求。GJB150．2—86军用设备环境试验方法低气析海拔高度的变化对大气密度、温度的影响以及压试验标准中规定设备在工作压力为57kPa即海如何影响特种冷却装置的制冷性能。拔高度在4550m条件下，性能能够达到规定要求。随着海拔高度变化，大气密度、大气温湿度等3大气温度与海拔高度的关系参数也都会发生变化。大气

6、密度、大气温湿度的变化会对与大气相关的特种设备的性能产生何种研究表明，在无热源、无遮护的情况下，大气温影响正是本文研究的目的。度随海拔高度的增高而降低。大气温度与海拔高度的关系见表l。从中看出：以0海拔高度时对应2研究对象的大气最高温度和平均温度分别为50％和25为基准，在一般情况下，海拔高度升高1000m，最高温本文研究对象是为电子设备提供冷却水的某度会降低5℃，平均气温也会降低5℃。收稿日期：2013—12—09修稿日期：2014—08—122014年第42卷第10期流体机械83图1车载特种冷却装置工作原理表1大气温度与

7、海拔高度关系表2各个海拔高度对应的大气压力和大气密度海拔高度(m)最高气温(qC)平均气温(℃)海拔高度(m)大气压力(MPa)大气密度(kg／m)05025O0．1lO131．088l0o045201O00o．08985o．96520o040l520o0o．07946o．85425o037．5l2．53O000．07008o．75330oO35104o0O0．06161o．66235o032．57．55O00o．054ooo．58040o03055O002505海拔高度对装置影响计算模型建立4海拔高度与大气密度关系为研究海

8、拔高度对装置冷凝器换热量和最大制冷量的影响，按照特种冷却装置设计参数以及海拔高度与大气压力和大气密度的关系式引：冷凝器的结构参数，编制出如图2所示的冷凝器P。=P0(1—0．02257H)(1)换热量计算流程。1．293Pp百丽丽而x0—．10—1325(2)式中P。——海拔高度为时的大气