汽车空调和热泵系统概述

外语文献翻译

题目: 汽车空调和热泵系统概述

专业:J动力热能

班级:0701

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指导老师:王盈慧教授

2010年4月

汽车空调和热泵系统概述——M. Hosoz *, M. Direk

科贾埃利大学机械专业发稿于土耳其2004，11，5，认可于2005，5，18，网上发布于2005，7，14

摘要

这是项关于汽车空调系统的R134a性能特点能够被空气源热泵操作使用的研究。为此目的，实验汽车空气从原始组件组成的设备已执行分析空调系统和一些额外的设备，在该系统的相反方向上操作。系统中的空气调节和热泵通过改变压缩机的速度与空气温度在室内和室外的盘管的入口进行模式测试。评价收集数据中的稳定状态测试运行能力，性能系数显示运行条件的影响,在这两种操作模式下压缩机的放电温度和喷射系数受损于系统的每个组件的速率。热泵只在温和的天气条件和室外温度大幅下降加热能力减少下提供了足够的加热。然而，与空调操作相比，热泵通常能效比高和更低的每单位容量损失。它也是可以通过重新设计室内盘管来提高加热性能，使用另一种较高的热排斥反应率制冷剂在冷凝器作为更好的热源,例如发动机冷却液或废气。

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关键字：汽车空调；热泵；R134a ；COP ；散热

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E-mail address: **************.tr_(M. Hosoz).

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doi:10.1016/j.enconman.2005.05.004

1.介绍

汽车空调(AC) 系统通常采用蒸汽压缩制冷循环，当前正在使用

R134a作为介质，实现夏季客运车厢舒适。在冬季，另一方面室外空气流从发动机冷却液吸收了废热，它提供给以保持其舒适的车厢温暖。不过，据了解，一些现代的高效率，直喷式柴油机不能产生足够的废热，以这种方式实现的一种可接受的热舒适时间-舒适期[2]。这种类型的发动机车辆目前采用电动、燃料燃烧或粘加热器主要供暖系统的补充。然而，这些设备，通常是效率低下的、繁重的、昂贵的、不环保[3]。

提供足够的热量给车厢有具有吸引力的方法是颠倒汽车的制冷剂流动系统，即，冷剂流动的方向作为热泵(HP)。在此情况下后气流已从室内盘管吸收热量作为冷凝器，它被吹进车厢来温暖车厢。除了协助主要加热系统的车辆的高效率内燃机，特别是在发动机暖起时间，汽车的HP 可以用在电动汽车中没有浪费能源在哪里,舒适采暖是可用的。

因为汽车是一个竞争激烈和技术面向行业，文献提供仅有少数的关于这些系统的实验性能的研究。中南工业大学荣[4] 的补充/改造制冷剂混合物R12热力学性能研究在1995 年以前生产的汽车空调。李裕[5] 进行性能汽车空调的成分分析和开发集成模型模拟整个系统。Ratts和Brown[6] 实验分析制冷剂的填充水平对汽车的交流系统的性能的影响。Al-Rabgh i和Niyaz[7] 改造R12 汽车空调使用R134a 和两个的制冷剂相比的性能系数。中南工业大学Jabardo [8] 发展稳定状态的可变容量压缩机汽车循环系统和调查及其有效性的计算机仿真模型实验装置。中南工业大学Joudi [9]用计算机模型模拟使用几种制冷剂的理想汽车空调的性能。Kaynakli和Horuz[10] 分析性能试验并为了找到使用R134a的汽车的管路系统最佳工作条件。Bhatti[11] 调查潜在当前使用R134a 汽车交流系统的扩充，目的是降低其总体等效的全球变暖的影响。由于R134a 使全球变暖的潜在能力（GWP）是CO2的1300倍，这项研究一直为汽车空调寻找低的全球升温潜能的制冷剂适合替代品。碳氢制冷剂由于其潜在的可燃性不能使用，所以这些系统CO2 似乎是有前途的制冷剂，为这一领域。中南工业大

学Brown [12] 性能比较CO2的特点和使用仿真模型的R134a 汽车空调系统蒸汽压缩制冷循环。尽管其中可能存在安全问题，Ghodbane [13] 评估R134a 碳氢化合物作为备用的使用和模拟的汽车性能循环系统R152a 和几个其他碳氢化合物。虽然汽车的HP 曾经在之前的概念车出现过，它首先被用在商业性生产的电动汽车是上世纪90 年代[14]。中南工业大学[15] 模拟用R12和R134a稳态冷却与加热汽车循环/HP 系统的操作和确定冷却与加热能力，能效比和功率在环境温度和固定的压缩机的速度的影响变化。他们发现，R134a和R12 产量比较的结果，而系统的加热能力不足。谢雷尔中南工业大学[16] 研究R152a 和使用R134a HP为热源的冷却剂的引擎对车辆性能比较。他们提出了在车厢几个地点内的空气温度作为时间的函数和发现这两种制冷剂的产量性能和加热能力几乎完全相同。梅耶[3] 改装汽车使之带R134a HP和确定车厢内气温随时间的变化。他们比较升温试验结果与基线数据，当HP 提供补充热时发现有重大的进步。当CO2 系统使用作临界制冷循环，他们作为HP可能会提供高的加热能力和能效比当循环系统运行时。绍兴文理学院[17] 调查CO2的实验性能在汽车循环/HP 系统和评估冷却与制热性能，室内盘管散热能力和能效比作为函数的冷却与加热温度模式。

这是从文献调查得到上文所述的比较和详细的稳定状态综合汽车循环和使用R134a 的HP 系统空对空的实验分析尚未被执行。本白皮书旨在为这两种操作模式系统确定的压缩机速度的影响、空气温度在室内和室外的盘管和冷凝蒸发温度的入口对系统的性能做全面

的性能评价。这一评价不仅基于能源而且还有已执行获取有关的损失和查明其定量信息的分析，组件导致效率低下。为此目的，实验的汽车交流循环系统已经能够按照HP运行。在100 多个测试运行收集数据。一些性能参数，即冷却与加热能力，能效比，压缩机工作温度和制冷回路系统的每个组件中损失的速率，已评估并提交。

2实验的安装说明

如图1中所示,实验汽车交流/HP 系统主要由小型汽车的交流系统原始组件组成。蒸汽由压缩制冷电路组成的五缸斜板压缩机、并行流微户外盘管，两个内部均衡热力膨胀阀（TXV），层叠式室内盘管、两个筛选器/催干剂、在需要时和需要一些单向阀操作该系统作为HP 的换向阀。为了达到舒适冷却系统模式，即作为空调, 换向阀是切断。