基于微通道平行流蒸發(fā)器的電動(dòng)汽車空調(diào)系統(tǒng)性能研究.pdf

1、 上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文 基于微通道平行流蒸發(fā)器的電動(dòng)汽車空調(diào)系統(tǒng)性能研究 碩 士 研 究 生 ： 方繼華 學(xué) 號 ： 0110209092 導(dǎo) 師 ： 谷波教授 申 請 學(xué) 位 ： 工學(xué)碩士 學(xué) 科 ： 動(dòng)力工程及工程熱物理 所 在 單 位 ： 機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院 答 辯 日 期 ： 2015 年 1 月 授予學(xué)位單位 ： 上海交通大學(xué) 上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文 I 基于微通

2、道平行流蒸發(fā)器的電動(dòng)汽車空調(diào)系統(tǒng)性能研究 摘 要 在世界氣候問題、環(huán)境問題、能源問題日趨嚴(yán)重的今天，電動(dòng)汽車以其低污染、 零排放、 低噪聲、 高能效等優(yōu)點(diǎn)成為汽車的發(fā)展方向。同傳統(tǒng)燃油汽車一樣， 電動(dòng)汽車也需要空調(diào)系統(tǒng)來保持車廂內(nèi)舒適的駕乘環(huán)境。 對于電動(dòng)汽車來說， 高效節(jié)能的空調(diào)系統(tǒng)也是必不可少的。電動(dòng)汽車與傳統(tǒng)汽車的系統(tǒng)構(gòu)成在存在很大差別， 沒有發(fā)動(dòng)機(jī)而有高壓電源， 傳統(tǒng)壓縮機(jī)失去了動(dòng)力源而不再適用， 所以電動(dòng)汽車空調(diào)系統(tǒng)須采用電動(dòng)

3、壓縮機(jī)。而且電動(dòng)汽車乘客艙儀表臺(tái)下車身空間有限，空調(diào)系統(tǒng)蒸發(fā)器布置受到較大限制， 要求蒸發(fā)器單位體積具有較大換熱量。 本文為了解決這一問題， 采用雙層布置的微通道平行流蒸發(fā)器，進(jìn)行了如下工作： 一、 建立了 R134a 物性快速計(jì)算模型和濕空氣物性快速計(jì)算模型，解決了計(jì)算機(jī)調(diào)用物性參數(shù)的精度和速度問題， 提出了濕空氣物性迭代計(jì)算邏輯，確定了區(qū)分蒸發(fā)器干、濕工況的標(biāo)準(zhǔn)。 二、 建立了電動(dòng)汽車空調(diào)系統(tǒng)主要部件的穩(wěn)態(tài)仿真模型， 包括采用集中參

4、數(shù)法的渦旋壓縮機(jī)模型、熱力膨脹閥模型和制冷管路模型；采用分布參數(shù)法的微通道平行流冷凝器模型和微通道平行流蒸發(fā)器模型?？紤]空泡系數(shù)，建立了制冷劑充注量模型。 三、 對微通道平行流蒸發(fā)器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究， 驗(yàn)證前文理論模型的精確性。 通過實(shí)驗(yàn)研究了進(jìn)風(fēng)溫度、 迎面風(fēng)速和制冷劑質(zhì)量流量等工況變化時(shí)， 微通道平行流蒸發(fā)器傳熱與流動(dòng)性能的變化情況。 通過仿真模型研究了翅片高度、翅片間距、開窗間距、開窗角度等空氣側(cè)結(jié)構(gòu)和扁管孔數(shù)、 孔形狀、 制冷劑流程