汽车空空中冷器的设计
CAC(空空中冷)
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Charge Air Cooling System 空空中冷系统
Design Guidelines 设计指南
应用工程培训
Charge Air Cooling System 空空中冷系统
Design Guidelines 设计指南
应用工程培训
中冷器与散热器不能互相遮挡芯部
Charge Air Cooling System 空空中冷系统
橡胶弯头 管路不固定
Intake Systems 进气系统
Common Problems 常见问题
应用工程培训
好的系统 不锈钢管 高质量硅胶管 T-bolt卡箍
差的系统 普通镀锌铁管 胶管作弯头 普通卡箍
2200 1400
Charge Air Cooling System 空空中冷系统
Requirement 简洁，尽量减少方向 的改变。管路应设固 定装置。不能使用橡 胶弯头来改变方向， 因为它会被高压进气 吹脱落。康明斯可提 供旋转式金属弯头用 于增压器压气机出口 的连接。
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Charge Air Cooling System 空空中冷系统
Requirements 安装要求
应用工程培训
发动机技术参数表 (C300 20)
Charge Air Cooling
Design Parameters for ambient Max. Inlet manifold temperature: deg C Air on to charge cooler temperature: deg C Max. P between turbo out / manifold in: kpa (mm Hg) Intake pipe size normally acceptable: mm dia Level 2 55 25 Level 3 50 20 16.7(125) 80
冷却和中冷系统设计规范
冷却和中冷系统设计规范冷却和中冷系统设计规范1. 适用范围本设计规范适用于重型汽车冷却、中冷系统设计。
本设计规范规定了冷却、中冷系统设计中应遵循的通用原则，和一般的设计方法。
2. 设计原则设计良好的冷却、中冷系统应该充分考虑以下几方面原则：2.1 首先应优先考虑冷却、中冷系统的冷却能力问题。
其中所要求的冷却常数、中冷系统冷却效率及发动机进气温度等皆应一一满足。
2.2 冷却、中冷系统的安装方式及在整车中的合理位置也应充分考虑，不应有因为安装点位置及结构引起系统损坏或造成潜在易损坏因素。
系统在整车中的位置将影响其性能，应谨慎考虑。
2.3 冷却、中冷系统的管路应合理并力求简洁清晰。
防止因管路走向不合理而引起的系统内阻的增加和性能的下降。
2.4 冷却、中冷系统应有良好的保护装置，防止系统异常损坏和性能下降。
2.5 冷却、中冷系统的设计应考虑到装车工艺性要求和维修的接近性要求。
3. 设计方法3.1 中冷器和散热器的设计、选择及安装：如果有足够的空间，冷却系统可以选用迎风面积大、芯子薄、散热效率高的热交换器。
在有风扇离合器控制风扇运作的情况下，应充分利用空间加大热交换器的尺寸，这样可以降低风扇的功耗和降低风扇工作噪声。
在无中冷器的情况下且无风扇离合器情况下，按经验推荐，发动机功率每100千瓦的散热器迎风面积应为0.3～0.375m2之间。
由于排放法规要求，现代重型车上一般具有空空中冷系统。
所以在推荐迎风面积上稍作增加。
散热器散热面积（冷侧）的推荐值大概为：0.1～0.16 m2/kW(发动机功率)。
在中冷系统布置空间足够时，一般推荐采用一字流向的中冷器，反之则为U型流向的中冷器。
因为U型的中冷器的内阻大于一字流的中冷器。
另外中冷器气室应尽量避免遮蔽散热器芯子太多面积。
中冷器和散热器的芯子可参考以往系统配置，因为主片模具价格较贵，如无必要，尽量采用同样的管型和散热带波高。
由于中冷器处于冷却空气上游，必须将它设计成能适应多尘的环境，推荐每英寸的散热片为8～10片，散热带可不开窗以便清洗。
中冷系统设计
--含90度弯管的中冷系统，容易在软管连接的地方脱落，因此应将与之 连接的硬管固定在发动机上。同时两端应设置带360度卷边，防止胶管 脱落。最小卷边半径为2.5mm。
五、中冷器散热能力的计算：
在设计环境温度下满足IMTD（进气歧管处空气温度相对环境温度
的温升）要求时需要中冷器散出的热量：
中冷器散热量CAC（Btu/min）=0.241Btu/lb·℉×进气流量（lb/min）
× （TCOH-IMTS）
式中：TCOH—当环境温度高于77 ℉（25℃）时，增压器出气口的空气
4
--硬管一般推荐使用镀铝钢管，而不推荐使用铝管（由于我国的镀铝工 艺控制水平较差，钢管渗铝工艺控制较好，故我们的硬管均采用渗铝钢 管。渗铝钢管热膨胀系数介于镀铝钢管和铝管之间）。因为从增压器出 来的气体温度一般高于150℃，铝管在这个温度下强度会降低很多，容易 被卡箍压变形。另外，铝管的热膨胀系数远远大于不锈钢卡箍，受热后 会在铝管和不锈钢卡箍之间产生很大的应力，会损坏卡箍或铝管。也可 以用不锈钢管或内外都有粉未镀层的钢管代替镀铝钢管。但由于不锈钢 管不易成型，为了实现有效连接，往往管路是由若干钢管焊接而成。由 于焊接过程会破坏保护层，同时焊渣处理不彻底会脱落造成增压器损坏， 故尽量少用焊接管。 --由于渗铝钢管相对不锈钢材质的卡箍热膨胀系数要大一些，故系统卡 箍应采用带轴向加力弹簧，具有扭力保持特性的T型卡箍。设计时应注意 钢带硬度、弹簧旋向、固定螺母的自锁性能及弹簧端部防松等要求。 --系统软管采用带加强层、在安装空间许可条件下尽量设置带波纹伸缩 型、外部带加强线的硅树脂软管。带外部加强线的波纹伸缩软管可有效 控制软管的膨胀，防止脱落，同时在高压环境下保持柔性。
中冷器设计计算
中冷器设计计算书一：中冷器结构参数1．芯子有效尺寸：640×104×64二：中冷器使用工况1.热风进温度：130℃(t1′)2.热风出温度：50℃(t1″)3.热风流量：0.1Kg/s( G1)4.冷风进温度：25℃（环境温度）(t2′)5.冷风流速：10m/s6.热侧压力：150KPa三：中冷器结构参数计算1．冷侧散热面积（F）的计算冷侧散热面积F＝2.87m22．热侧流速的计算（V1）1)质量流量(G1)换算成体积流量(V)ρ=P bm/287.4T bm=（150-6/2+100）×1000/（287.3×（130+50）/2+273）=1.41kg/m3其中：P bm=进气压力-内部压力降/2(进气压力为绝对大气压)T bm：进出气平均温度(出气温度按发动机要求50℃)V= G1 /ρ≈0.071 m3/s2)中冷器热侧通道空气流速计算S3＝冷却管的通道面积＝单根冷却管内腔的截面积×冷却管根数=2818.32mm23) V1＝V／S3＝0.071×106／2818.32≈25.07m/s根据我公司同配置中冷器，该流速下中冷器的压力降为5.4kpa 左右，满足设计要求。
四、设计计算1、设计计算：1）标定工况下，假设130℃的增压空气流经中冷器以后，出气口温度达到50℃。
根据热平衡方程式计算冷风出温度(t2″)G1Cp1(t1′- t1″)= G2Cp2(t2″- t2′)式中G1――热空气流量，Kg/s;G2――冷却介质流量，Kg/s;Cp1――热空气的定压比热，J/ Kg. ℃Cp2――冷却介质的定压比热，J/ Kg. ℃t1′――中冷器进口（热空气）温度，℃t1″――中冷器出口（冷却后空气）温度，℃t2′――冷却介质进中冷器的温度，℃t2″――冷却介质出中冷器的温度，℃已知：Cp1=1.009×103J/Kg. ℃Cp2=1.005×103J/Kg. ℃G1=0.1Kg/s G2=0.802Kg/st1′- t1″=130-50=80℃t2′=25℃可求得t2″=35.2℃其中：G2=（芯子正面积×25℃时空气密度×冷侧空气流速）25℃时空气密度=1.205 kg/m3G2=0.06656×1.205×10=0.802 Kg/s2）整个散热器的平均温压：Δt mΔt max=130-35.2=94.8 Δt min=50-25=25Δt max/Δt min=3.792所以采用对数平均温压Δt m=(Δt max-Δt min)/ln(Δt max/Δt min)=52.37℃3）参照同结构产品，该中冷器的传热系数约为54.4W／m2. ℃4）根据发动机工况整个中冷器所需散热量：Q1=G1×Cp1(130－50) =0.1×1.009×80=8.072Kw5）根据中冷器设计所具备的散热量Q2=K×F×Δt m =52.5×2.87×54.4/1000=8.197Kw6）中冷器冷却效率：热侧实际出气温度根据叠加计算可知，实际出气温度为49.5℃。
基于遗传算法的车用空一空中冷器设计研究
（ ．江 苏科 技 大 学机 械 与 动 力 工 程 学 院 ，江 苏 镇 江 ２ ２ ０ ； ．扬 州通 顺 散 热 器有 限公 司 ，江 苏 扬 州 ２ ５０ ） １ １０ ３ ２ ２ ２０ 摘 要 ：以 某 车 用增 压 柴 油机 的 空一 空 中 冷 器 为研 究对 象 ， 用 遗 传 算 法 对 其 进 行 优 化 设 计 ， 出 了快 速 获 取 中 应 提
设 计 提 供 了参 考 。
关 键 词 ：中 冷 器 ； 传 算 法 ；传 热 系 数 ； 优 尺 寸 ；风洞 试 验 遗 最
中 图分 类 号 ：Ｔ ２ Ｋ４ ３ 文 献 标 志 码 ：Ａ 文章 编 号 ：１Ｏ —２ ２ ２ ０ ） ５０ ４—４ Ｏ １２２ （Ｏ ６ Ｏ —０ １０
增压 中冷是 提 高柴 油 机 动 力 性 和经 济 性 ， 降低
引入 中冷器 设计 之后 ， 能快 速 找到最 优值 ， 缩短 设计 周期 ， 降低设 计成 本 。
（ ・Ｋ） 为流 体 流速 ， 位 为 ｍ／ ； ｍ。 ； 单 ｓ ｄ为 特 征 长
度， 单位 为 ｍｍ， Ｌ为 芯部长 度 ， 单位 为 ｍｍ； 为 材 料 热 导率 ， 位 为 Ｗ／ ｍ ・ ；呀 动 力黏 度 ， 位 单 （ Ｋ） 为 单 为 Ｐ ／ ； 为密 度 ， ａｓ ． Ｄ 单位 为 ｋ ／ ； ｐ 定压 热 容 ， ｇ ｍ。 Ｃ 为 单位 为 ｋ ／ ｇ・Ｋ； 为 热 阻 ， Ｊｋ Ｒ 单位 为 ｍ。 Ｗ ； Ｋ／ Ａ 为散 热面 积 ， 单位 为 １。 ｈ Ｔ ， 和 ＾ Ｉ 为 热 、 侧 的换 热 冷
耗 大量 的人 力和 物力 。
Ａ 一 。 Ｃ Ｌ （ ｃＤ） Ｃ ］， Ｐ ［ ／＆ ２ ＋ 。
空冷冷却器设计
空冷冷却器设计
引言
空冷冷却器是一种常用于工业和航空领域的关键设备，用于降低机械设备或发动机的温度。
本文将探讨空冷冷却器的设计原理以及常见的设计策略。
设计原理
空冷冷却器的设计原理基于自然对流和强制对流的原理。
能够实现良好冷却效果的设计应该考虑以下几个因素：
1. 面积：冷却器的表面积越大，散热效果越好。
设计师应根据需要的散热量确定合适的冷却器面积。
2. 材料：选择合适的材料能够提高冷却器的散热效率。
通常选择具有良好导热性能的金属材料。
3. 流道设计：冷却器内部的流道设计要合理，以实现良好的流动性和热交换效果。
4. 外部环境：考虑到冷却器的工作环境，设计应该适应各种温
度和压力条件。
设计策略
在设计空冷冷却器时，以下几个策略值得考虑：
1. 翅片设计：通过合理设计翅片形状和布局，能够增加冷却器
的表面积，从而提高散热效率。
2. 换热介质：选择合适的换热介质能够提高冷却器的换热效果。
空气是最常见的换热介质，但在某些特殊情况下，也可以采用液体
作为换热介质。
3. 附加设备：根据实际需求，可以考虑添加附加设备，如风扇
或泵，来增加冷却效果和控制温度。
4. 优化布局：合理优化冷却器的布局，确保其能够在给定的空
间内发挥最大的散热效果。
结论
空冷冷却器的设计是一个复杂而关键的任务，需要综合考虑多个因素。
通过了解设计原理和采用合适的设计策略，可以有效地满足冷却器的散热需求，并确保机械设备或发动机的正常运行。
CAC(空空中冷)
Performance Data
RPM Air To Turbo m3 / min 21.3 11.6 Air From Turbo Flow Kg / min 24.9 13.6 Pressure kpa 195 130 Heat Rejection Coolant kw 105.0 66.0 Air kw 63.0 26.0
Charge Air Cooling System 空空中冷系统
Requirements 安装要求
应用工程培训
应使用渗铝钢管或不锈钢管，并对管路内外壁进 行防腐处理。 橡胶管应能适应高温、高压的工作状态。推荐使 用Nomex纤维增强硅胶管，外带增强保护钢丝。 康明斯可提供多种标准管径的胶管供选择。
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Design Guidelines 设计指南
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中冷器与散热器不能互相遮挡芯部
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Intake Systems 进气系统
Verification Procedures 评审程序
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设计评审 产品检查 产品测试 发动机运行在最大功率点附近 冷却性能：进气歧管温度与环境温度的差值。 测试时环境温度应在32－43℃，不得低于21℃ 系统阻力
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汽车中冷器的设计与应用分析
汽车中冷器的设计与应用分析摘要：涡轮增压的工作原理，就是将引擎排放的废气，通过涡轮将新鲜的空气与涡轮一起压缩，送入发动机的燃烧室。
最后，发动机的动力性能得到了改善，发动机的油耗和排放得到了一定程度的降低，但是发动机的排气温度很高，会通过进气歧管和进气门流入气缸燃烧室，造成发动机的温度升高，引起燃料的异常预燃，从而造成发动机的爆震，降低增压效果。
中冷器能够良好的解决发动机温度过高的问题，基于此，本文向大家分析了中冷器的相关要点及设计。
关键词：汽车中冷器中冷器设计中冷器应用1中冷器的作用中冷器的工作原理与“水箱式散热器”相似，因为这种“散热器”是在引擎的进气管和增压装置中间的，因此也被称为“中冷器”[1]。
该装置用于对增压机排出的加压空气进行降温（其可使燃气的温度低于50摄氏度），使其流经该增压机后，气压增大、气温上升。
采用中冷机进行制冷可以使发动机的进气温度下降，增加进气浓度，增加进气效率，进而实现发动机的动力输出，减少废气排放量。
引擎的排气温度一般都在八九百度以上，再加上涡轮本身就是在高温环境下，所以吸气的温度会更高。
另外，由于压缩空气的密度会增加（由于压缩的气体分子之间的距离越来越近，会产生相互挤压、摩擦产生热量），这就不可避免地会造成空气的温度上升。
同时由于热膨胀，压缩的空气中的氧气含量会急剧下降，从而影响到引擎的充气效率。
所以，为了使充气效果更好，必须要降低进气温度。
试验结果表明，在同样的空燃比下，每降低10摄氏度，发动机的功率就会增加3一5%[2]。
若没有经过冷却的增压气流进入燃烧室，不仅会降低引擎的充气效率，而且极易引起引擎的高温而发生爆炸，还会导致引擎排气中氮、氧化合物的浓度升高，从而导致大气污染[3]。
2中冷器的分类中冷机一般是用铝合金制造的。
根据制冷介质的不同，常用的中冷器有两类：空气冷却器和水冷型。
2.1风冷式中冷器风冷中冷器是利用外部空气来冷却经过的中冷器。
风冷型中冷器通常安装在车身上，比如前保险杠内，发动机上方（这里有一个特别的特征，就是发动机盖上有一个很明显的进气口，比如奥拓发动机的左边进气口）。
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Equipment Manufacturing Technology No.04,2019汽车涡轮增压器的涡轮机是通过发动机排气驱动的,发动机排温接近八九百度,热传递到增压器侧,进气温度随之升高,且增压器压缩空气,也会导致进气温度升高。
进气温度过高会导致发动机爆震,从而产生增压效果降低、发动机寿命短等负面影响,因此增加中冷器对于涡轮增压发动机非常必要。
1中冷器分类中冷器按冷却介质分为水冷中冷器和空空中冷器[1]。
水冷中冷器通常集成在进气歧管上,利用散热器的冷却液对歧管内气体进行冷却,热效率低,冷却后的温度很难满足发动机要求,但响应时间快。
空空中冷器通常与散热器一起布置在整车前端,利用车子运行时的气流对增压空气进行冷却,热效率较高,但由于中冷管路的容积延缓了响应时间。
目前车用中冷器多采用空空式中冷器,原理图见图1。
2中冷器常见布置型式汽车增压发动机空空中冷器有以下几种常见的布置型式。
2.1前置式前置式中冷器一般横置在前蒙皮内侧,位于散热器冷凝器之前偏下位置。
这种布置方式因其位于车体最前端,利用整车迎面风进行散热,冷却性能好、维修也方便。
2.2集成式集成式中冷器布置在冷凝器与散热器之间,三器集成一体。
该布置迎风面积大,冷却性能较好。
但增加了系统冷侧的风阻,需额外加大散热器或风扇功率,且中冷器压降较大。
拆装不方便。
2.3侧置式侧置式中冷器安装在前蒙皮的左内侧或右内侧,大灯下方,由于空间有限,中冷器体积较小,该布置需要为中冷器设计一个导风罩。
冷却性能差。
2.4顶置式顶置式中冷器安装在发动机上方,通过在发罩上开一个进气口,将迎面冷风导到中冷器进行散热。
该布置型式结构紧凑,管道短,响应快,但由于中冷器距离发动机近,会受发动机热辐射的影响。
目前大部分增压发动机汽车上采用前置式中冷器,部分车型采用集成式。
侧置式和顶置式中冷器由于需要额外增加导风装置和进气开口对成本及造型产生不利,目前应用较少。
汽车空空中冷器的设计李锐，罗宏锦，莫梦婷(上汽通用五菱汽车股份有限公司,广西柳州545007)摘要：随着匹配涡轮增压发动机的汽车越来越多,为了降低涡轮增压后进气温度高带来的负面影响,中冷器成为基本配置,主要介绍了常用空空中冷器开发过程中的一些设计要点,推出了一种中冷器性能计算方法。
关键词：涡轮增压;中冷器;设计;换热中图分类号：U464.135文献标识码：A文章编号：1672-545X （2019）04-0072-04收稿日期：2019-01-05作者简介：李锐(1986-),男,湖北咸宁人,本科,工程师,研究方向车辆进气系统。
图1增压发动机空空中冷器原理图中冷出气管进气歧管冷却EGR 中冷器进气系统(脏进气管+空气滤清器+干净进气管)中冷进气管涡轮增压器Air cleaner排气系统《装备制造技术》2019年第04期3中冷器对发动机性能的影响对于涡轮增压发动机来说中冷器性能等是发动机实际输出性能的主要影响因素之一[2]。
由于空间受限,中冷器的设计匹配时“散热性能与气流阻力”是一对矛盾体。
通常通过发动机台架试验为发动机选择最优的中冷压降及中冷后温度。
以下是某1.5T 发动机台架试验数据,保证其它边界条件不变,仅改变中冷压降得到发动机扭矩曲线,如图2所示。
从图2可以看出,中冷压降对发动机动力性是有影响的,当中冷压降增加12kPa 时,在1200r/min 以上,发动机扭矩降低约15N ·m 。
保证其它边界条件不变,仅改变中冷后温度得到发动机扭矩曲线,如图3所示。
从图3可以看出,中冷后温度对发动机动力性是有影响的,中冷后温度增加20℃时,在2000r/min 附近,发动机扭矩降低约18N ·m 。
4中冷器的设计计算本文以某SUV 配1.5T 发动机为例,介绍中冷系统的设计计算,并对中冷器的设计进行校核。
校核中冷器的散热面积,热侧出口温度,冷热侧的压力损失等参数是否满足要求,如不满足中冷器需重新设计。
4.1设计输入设计输入见表1。
4.2芯体几何参数根据整车边界,芯子有效尺寸:610mm ×123mm×64mm ,参考其他中冷器,几何参数如表2所示。
冷却管根数n ,则有:n ·(H b +2*δ2)+(n +1)·H w ≈123mm ,得n =8,芯体冷却管为8层,外翅片为9层。
(1)当量直径d e冷侧:D ew =4F w /U w =2xy (x +y )=2.63mm 热侧:D eb =4F b /U b =2xy (x +y )=3mm (2)流通截面积F冷侧流通截面积:F w =(n +1)xy B S =0.0326m 2热侧流通截面积:F b =nxy B S=0.0035m 2(3)散热面积A冷侧散热面积A w =2(x +y )BL e (n +1)S =3.17m 2热侧散热面积A b =2(x +y )BL e n S =2.81m 2总散热面积A =A w +A b =5.98m 24.3传热系数计算(1)中冷器换热量Q =q mb ·C pb ·(T b -T s )=0.122×1.008×100=12.3kJ/S表1 1.5T 发动机中冷使用工况参数参数名称参数值q mb 增压空气流量/(kg/s )0.122p b 中冷器进口空气压力/MPa 0.22T b 中冷器进口空气温度/℃150T s 中冷器出口空气温度/℃50q mw 冷侧空气流量kg/s 0.52T w 1冷侧空气进口温度/℃35C pb 热侧空气比热容/(J/kg ·K ) 1.008C pa 冷却介质比热容/(J/kg ·K )1.002Δp b 增压空气压力损失容许值/Pa 3000表2中冷器芯体几何参数δ1翅片厚/mm0.080.1δ2冷却管壁厚/mm 0.4S 翅片间距/mm x 翅内距/mm (x =S -δ1) 1.67 1.9y 翅内高/mm (y =H -δ1) 6.227.1B 单位有效宽度/mm 61064L e 单位有效长度/mm64610翅片基本参数H 翅片高/mm 冷侧6.3热侧7.21.752图2中冷压降影响曲线8kPA12kPa 16kPa 20kPa240220200180160140120100发动机转速/(r/min )图3中冷后温度影响曲线240220200180160140120100发动机转速/(r/min )40℃45℃50℃55℃60℃Equipment Manufacturing Technology No.04,2019①冷侧出口温度:T w 2=T w 1+Q C pw ·q mw=58.8℃②冷侧平均温度:T wm =(T w 1+T w 2)/2=46.9℃③热侧平均温度:T bm =(T b +T s )/2=100℃④热侧的对流平均温差△T nΔT n =[(T b -T w 2)-(T s -T w 1)]·ψ/ln[(T b -T w 2)/(T s -T w 1)]其中ψ为校正参数[3],取值见图4。
其中R =T W 2-T W 1T b -T S=0.238p =T b -T S T b -T w 1=0.87从图表中取ψ=0.89,计算出ΔT n =37.6⑤冷却效率:η=T b -T S T b -T w 1=87%(2)平均温度下冷侧和热侧空气的热物理性质①密度冷侧空气密度:ρw =1.293×273.15273.15+T wm=1.104kg/m 3热侧空气密度:ρw =p b·106-Δp b /2287.4(273.15+T bm )=2.041kg/m 3②运动粘度冷侧运动粘度:νw =1.717×10-5ρw (273.15+T wm 273.15)0.683=1.734×10-6m 2/s 热侧运动粘度:νb =1.717×10-5ρw (273.15+T bm 273.15)0.683=1.041×10-6m 3/s ③导热系数冷侧导热系数:λw =2.4×10-2·(273.15+T wm 273.15)0.82=2.78×10-2W/mK 冷侧导热系数:λb =2.4×10-2·(273.15+T bm 273.15)0.82=3.15×10-2W/mK④普朗特数冷侧普朗特数:Pr w =v w .c pw .ρw λw=0.690热侧普朗特数:Pr b =v b .c pb .ρb λb=0.680(3)计算对流换热系数①冷侧对流换热系数冷侧空气流速:C w =q mw /(ρw F w )=14.4m/s 冷侧空气的雷诺数:Re W =C w D ew v w=2180.8冷却介质的努谢尔特数:Nu w =0.023Re 0.8w Pr 0.4w =9.3冷却空气侧的对流换热系数:h w =Nu w·λw /D ew =98w/(m 2·k )②热侧的对流换热系数增压空气的流速:C b =q mb /(ρb F b )=17.3m/s 热侧的雷诺数:Re a =C w D ew v wb =4983.8热侧的努谢尔特数:Nu w =0.023Re 0.8w Pr 0.4w =17.9热侧的对流换热系数:h b =Nu b ·λb /D eb =188w/(m 2·k )(4)热阻计算热侧污垢热阻R 1=0.00035m 2·K/W冷侧污垢热阻R 2=0.00035m 2·K/W 散热片焊接处接触热阻R 3=0.0001m 2·K/W 导热热阻R 4=A b ·δ2/(A w ·λ)=0.00253m 2·K/W 式中,λ为材料热导率,取140W/mK 。
(5)中冷器传热系数1K =1h b +R 1+R 2+R 3+R 4+A bh w A w 得K =56.5w/(m 2·k )4.4散热面积校核发动机需要散热面积:A c =Q /(K ·△T n )=5.79m 2A c <5.98m 2,即所需散热面积小于实际散热面积,所以中冷器设计满足要求。
4.5热侧出口温度校核(1)热容比为Ф=(q m C p )min /(q m C p )max =0.24图4修正系数ψ取值曲线R =4.03.02.01.51.00.80.60.40.2ψ1.00.90.80.70.60.50.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0P《装备制造技术》2019年第04期式中,(q m C p )min 为q mb C pb 和q mw C pw 中的较小者,(q m C p )max 为两者中的较大者。