空調(diào)系統(tǒng)的案例
JOS模型及在空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用
而空調(diào)的使用可以對(duì)工作環(huán)境大大改善。在發(fā)展空調(diào)系統(tǒng)的過(guò)程中，熱環(huán)境和冷氣對(duì)人身體的影響通過(guò)SC/Tetra的JOS模型進(jìn)行了分析。
2. 算例
SC/Tetra對(duì)三種空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行了模擬他們分別是（如圖1）：
1） 對(duì)流空調(diào)系統(tǒng)對(duì)整個(gè)室內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)；
2） 對(duì)流空調(diào)和個(gè)人空調(diào)系統(tǒng)相結(jié)合；
3） 個(gè)人空調(diào)系統(tǒng)和輻射冷卻相結(jié)合。
2.1. SC/Tetra對(duì)三種空調(diào)系統(tǒng)的模擬
從模擬結(jié)果中可以看出：
1） 對(duì)流空調(diào)系統(tǒng)對(duì)整個(gè)室內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)的結(jié)果中，在人體周圍的速度是非常慢的，整個(gè)房間的溫度比較低；
2） 對(duì)流空調(diào)和個(gè)人空調(diào)系統(tǒng)相結(jié)合的結(jié)果中可以看到，由于使用個(gè)人空調(diào)系統(tǒng)，人周圍的風(fēng)速比較快；
3） 個(gè)人空調(diào)系統(tǒng)和輻射冷卻相結(jié)合的模擬結(jié)果中，可以發(fā)現(xiàn)由于冷輻射的作用，房頂?shù)臏囟群艿汀２⑶胰松眢w的溫度可以被有效的降溫。
2.2. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
通過(guò)真實(shí)的實(shí)驗(yàn)?zāi)M，可以得到與SC/Tetra相同的結(jié)果，也就是第三種空調(diào)系統(tǒng)（個(gè)人空調(diào)系統(tǒng)和輻射冷卻相結(jié)合）可以更有效的降低人體溫度。
3. 總結(jié)
在研究和發(fā)展冷輻射或者個(gè)人空調(diào)系統(tǒng)的過(guò)程中，最主要的問(wèn)題是如何使用一定的能量去有效的降低人體的溫度。SC/Tetra可以滿足用戶使用JOS模型對(duì)工作環(huán)境中空調(diào)系統(tǒng)的模擬。有效的分析能夠計(jì)算出冷輻射和空調(diào)系統(tǒng)分別對(duì)身體的哪個(gè)部分進(jìn)行有效的制冷。個(gè)人空調(diào)系統(tǒng)將會(huì)保持在一個(gè)很重要的領(lǐng)域，作為一個(gè)強(qiáng)有力的分析軟件，SC/Tetra將會(huì)在這個(gè)領(lǐng)域起到關(guān)鍵性作用。
JOS模型及在空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf
展開(kāi) 通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能
建筑能耗主要包括建筑物在采暖、通風(fēng)、空調(diào)、照明、電器和熱水供應(yīng)等需求方面的能耗，而暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗又是建筑能耗的主要構(gòu)成部分，占30%～50%。
有效地降低制冷空調(diào)的能耗，對(duì)建筑雙碳目標(biāo)具有重大意義。
空調(diào)系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)；由制冷系統(tǒng)、冷凍水循環(huán)系統(tǒng)、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)、空調(diào)送回風(fēng)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)等組成。
如何讓空調(diào)系統(tǒng)完全在于最佳節(jié)能運(yùn)行狀態(tài)，是空調(diào)系統(tǒng)調(diào)適一個(gè)重要問(wèn)題。
一、制冷空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)
除圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行節(jié)能改造以外，制冷空調(diào)工程節(jié)能改造可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：
1、改變室內(nèi)空氣參數(shù)
從溫度、濕度、CO2濃度等參數(shù)方面進(jìn)行節(jié)能方面設(shè)定。
2、從空調(diào)送風(fēng)形式上進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)
包括增大送風(fēng)溫度差，減少送風(fēng)量；根據(jù)空氣參數(shù)的不同需求分別設(shè)置系統(tǒng)；變風(fēng)量代替定風(fēng)量；在新風(fēng)量保證的情況下最大限度地利用回風(fēng)； 采用熱回收技術(shù)；加強(qiáng)保溫防潮處理，減少冷熱損失；保證系統(tǒng)平衡的基礎(chǔ)上減小風(fēng)管中的風(fēng)速等。
3、空調(diào)水系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)
選用變頻水泵，采用變流量水系統(tǒng)；在滿足空氣參數(shù)的前提下盡可能地采用較高的冷水初溫；加大冷水系統(tǒng)供、回水系統(tǒng)的溫差；減少管道系統(tǒng)阻力；加強(qiáng)管道保溫，減少熱橋現(xiàn)象等。
4、冷卻塔節(jié)能
增加冷卻塔換熱面積；提高冷卻塔換熱效率；合理設(shè)置冷卻塔容量及臺(tái)數(shù)；根據(jù)系統(tǒng)需求，設(shè)置變頻控制風(fēng)機(jī)；冷卻塔近濕球溫度控制技術(shù)等。
5、優(yōu)化節(jié)能運(yùn)行策略
合理地設(shè)置暖通空調(diào)運(yùn)行參數(shù)；定期運(yùn)行維護(hù)；運(yùn)行時(shí)間設(shè)定；動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和調(diào)整運(yùn)行參數(shù)；智能控制空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行。
二、智能控制中央空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行
在節(jié)能技術(shù)實(shí)施的基礎(chǔ)上，優(yōu)化系統(tǒng)控制，由自動(dòng)控制改為智能控制，使制冷空調(diào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)最佳節(jié)能運(yùn)行方式。
展開(kāi) 低溫送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)
低溫送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)是送風(fēng)溫度低于常規(guī)數(shù)值的全空氣空調(diào)系統(tǒng)。
低溫送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)是相對(duì)于常規(guī)空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)而言的，常規(guī)送風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)溫度為14~18℃，而低溫送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)一般設(shè)計(jì)溫度為4~12℃。
1、低溫送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)分類
以低于常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)的空調(diào)通稱為低溫送風(fēng)系統(tǒng)，低溫送風(fēng)系統(tǒng)按其送風(fēng)溫度的高低，一般可分為三類：
1）一類低溫送風(fēng) 送風(fēng)溫度范圍為4~6℃。
2）二類低溫送風(fēng) 送風(fēng)溫度范圍為6~8℃，標(biāo)準(zhǔn)送風(fēng)溫度為7℃。
3）三類低溫送風(fēng) 送風(fēng)溫度為9~12℃，標(biāo)準(zhǔn)送風(fēng)溫度為10℃。
2、低溫送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題
1）空氣冷卻器出風(fēng)溫度與冷媒進(jìn)口溫度之間的溫差不宜小于3℃，出風(fēng)溫度宜采用4~10℃，直接膨脹系統(tǒng)不應(yīng)低于7℃。
2）計(jì)算送風(fēng)機(jī)、送風(fēng)管道及送風(fēng)末端裝置的溫升，確定室內(nèi)送風(fēng)量及送風(fēng)溫度，并應(yīng)保證在室內(nèi)溫濕度條件下風(fēng)口不結(jié)露。
3）采用向空氣調(diào)節(jié)區(qū)直接送低溫冷風(fēng)的送風(fēng)口，應(yīng)采取能夠在系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行時(shí)，使送風(fēng)溫度逐漸降低的措施。
4）低溫送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)安裝時(shí)，應(yīng)對(duì)全系統(tǒng)進(jìn)行漏風(fēng)量測(cè)試，確保嚴(yán)密性符合規(guī)定的要求。
5）低溫送風(fēng)系統(tǒng)的空氣處理機(jī)組、管道及附件、末端送風(fēng)裝置絕熱施工必須嚴(yán)密，厚度符合設(shè)計(jì)要求。
6）凝結(jié)水管絕熱層厚度，應(yīng)確保管道表面不結(jié)露。
展開(kāi) 空調(diào)系統(tǒng)的數(shù)字孿生體應(yīng)用實(shí)例上
該方案適用于熱力系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、通風(fēng)空調(diào)、油氣管網(wǎng)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)與燃機(jī)等應(yīng)用場(chǎng)景的數(shù)字孿生體搭建。本文介紹該解決方案在空調(diào)系統(tǒng)數(shù)字孿生體中的應(yīng)用實(shí)例，分為上下兩篇，上篇著重介紹空調(diào)系統(tǒng)的數(shù)化方法和過(guò)程，下篇將著重介紹數(shù)字對(duì)象和物理對(duì)象之間的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)互動(dòng)技術(shù)。
背景與挑戰(zhàn)
中央空調(diào)系統(tǒng)是辦公樓里的耗電大戶，使用數(shù)字孿生技術(shù)對(duì)中央空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行研究，對(duì)于節(jié)能環(huán)保有著非常好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
安世亞太總部是一幢五層的獨(dú)棟建筑，樓內(nèi)安裝有多聯(lián)機(jī)中央空調(diào)系統(tǒng)，室外機(jī)統(tǒng)一布置在大樓頂層，每臺(tái)室外機(jī)通過(guò)配管連接并拖動(dòng)某層樓中一半的室內(nèi)機(jī)。室外側(cè)采用風(fēng)冷換熱的形式，室內(nèi)側(cè)采用制冷劑蒸發(fā)換熱的形式。
圖：安世亞太總部大樓
圖：多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)示意圖
圖：室外機(jī)組
圖：室內(nèi)機(jī)組
空調(diào)系統(tǒng)數(shù)字孿生體的架構(gòu)
空調(diào)系統(tǒng)數(shù)字孿生體的架構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)如下圖所示。
圖：空調(diào)系統(tǒng)數(shù)字孿生體的架構(gòu)
在空調(diào)系統(tǒng)數(shù)字孿生體的建立中，需要使用CAE仿真分別建立三個(gè)物理系統(tǒng)的孿生體，分別是物理制冷循環(huán)系統(tǒng)孿生體、物理通風(fēng)管路系統(tǒng)孿生體和物理室內(nèi)通風(fēng)系統(tǒng)孿生體。這三個(gè)物理系統(tǒng)孿生體之間的構(gòu)成和關(guān)系如下圖所示。
圖：空調(diào)系統(tǒng)中三個(gè)物理子系統(tǒng)的孿生體數(shù)化過(guò)程
空調(diào)系統(tǒng)數(shù)字孿生體的搭建過(guò)程
針對(duì)物理制冷系統(tǒng)和通風(fēng)管路系統(tǒng)，使用Flownex進(jìn)行數(shù)字孿生體的搭建工作。
Flownex具有兩相流動(dòng)計(jì)算功能，能夠計(jì)算制冷循環(huán)中制冷劑的相變和換熱過(guò)程。Flownex提供了各種壓縮機(jī)元件，用于模擬制冷循環(huán)的壓縮機(jī)和通風(fēng)系統(tǒng)中的各種風(fēng)機(jī)。
展開(kāi) 
空調(diào)制冷系統(tǒng)的控制邏輯和常用控制系統(tǒng)
控制系統(tǒng)對(duì)于很多設(shè)備來(lái)講就相當(dāng)于一個(gè)大腦，指揮著設(shè)備系統(tǒng)各個(gè)部件的協(xié)作運(yùn)行。因此，今天我們就來(lái)講一講空調(diào)控制系統(tǒng)的邏輯和幾大類常用控制系統(tǒng)。
空調(diào)控制系統(tǒng)的邏輯
制冷空調(diào)系統(tǒng)的控制簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是通過(guò)人機(jī)界面將我們希望機(jī)組每一個(gè)部件如何動(dòng)作，通過(guò)軟件語(yǔ)言編寫(xiě)， 再通過(guò)硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)出來(lái)。
1、控制系統(tǒng)和信號(hào)的分類
自動(dòng)控制系統(tǒng)按照原理，一般可以分為開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。
制冷空調(diào)系統(tǒng)一般采用閉環(huán)控制，也叫反饋控制系統(tǒng)，利用輸出量同目標(biāo)值的偏差對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制，可以獲得比較好的修正和穩(wěn)定的控制。定時(shí)檢測(cè)輸出量的實(shí)際值，將輸出量的實(shí)際值與目標(biāo)值進(jìn)行比較得出偏差， 用偏差值產(chǎn)生控制調(diào)節(jié)作用去消除偏差， 使得輸出量維持目標(biāo)值。
控制系統(tǒng)的基本要求有三個(gè)方面， 穩(wěn)定性，快速性， 準(zhǔn)確性；當(dāng)前的制冷空調(diào)系統(tǒng)中使用的控制板以單片機(jī)和PLC為主，標(biāo)準(zhǔn)化的小型批量設(shè)備一般采用單片機(jī)居多，工程項(xiàng)目類設(shè)備和非標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品以PLC居多。
制冷空調(diào)控制系統(tǒng)的信號(hào)包括輸入側(cè)和輸出側(cè)，簡(jiǎn)單的可以分為數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)。比如一般我們常說(shuō)的各種保護(hù)開(kāi)關(guān)接入控制板，給出的輸入信號(hào)就是數(shù)字信號(hào)，定速壓縮機(jī)和定速風(fēng)扇電機(jī)的控制線路接入控制板，輸出信號(hào)就是數(shù)字信號(hào)，溫度傳感器和壓力傳感器等轉(zhuǎn)成為電壓電流電阻信息接入控制板，這個(gè)輸入信號(hào)就是模擬信號(hào)，對(duì)外部輸出的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，比如0～10V， 4～20mA等信號(hào)用來(lái)驅(qū)動(dòng)電子膨脹閥的信號(hào)就屬于模擬信號(hào)，制冷空調(diào)系統(tǒng)的控制板就是定時(shí)獲得輸入信號(hào)，通過(guò)邏輯計(jì)算，決定輸出量大小，然后通過(guò)輸出來(lái)改變系統(tǒng)每一個(gè)零部件的狀態(tài)。
2、制冷空調(diào)系統(tǒng)的常用控制方法
1） 開(kāi)關(guān)型控制
開(kāi)關(guān)控制的方法廣泛應(yīng)用在大量的家用制冷空調(diào)設(shè)備和中小型的簡(jiǎn)單制冷設(shè)備中。
展開(kāi) Mentor汽車制冷劑識(shí)別器：確保汽車空調(diào)系統(tǒng)的安全與效率
隨著汽車科技的飛速發(fā)展，汽車空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑選擇變得尤為關(guān)鍵。Mentor汽車制冷劑識(shí)別器，作為行業(yè)內(nèi)廣受認(rèn)可的檢測(cè)工具，旨在通過(guò)其先進(jìn)的NDIR（非分散紅外）技術(shù)，為汽車空調(diào)系統(tǒng)制冷劑的維修和維護(hù)提供較好的便利。
NDIR技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
NDIR技術(shù)是一種經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的分析方法，具有高度的準(zhǔn)確性和可靠性。Mentor汽車制冷劑識(shí)別器利用這種技術(shù)，能夠準(zhǔn)確地區(qū)分和識(shí)別R1234yf和R134a這兩種常見(jiàn)的制冷劑氣體。這對(duì)于維修人員來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，因?yàn)樗梢詭椭麄兛焖佟?zhǔn)確地判斷汽車空調(diào)系統(tǒng)中使用的制冷劑類型，從而進(jìn)行更有效的維護(hù)和修理。
Mentor的行業(yè)地位
Mentor在安全關(guān)鍵氣體分析系統(tǒng)的生產(chǎn)方面擁有30年的經(jīng)驗(yàn)，這使其在行業(yè)內(nèi)積累了豐富的知識(shí)和技術(shù)。在全球范圍內(nèi)，Mentor的產(chǎn)品被認(rèn)為是市場(chǎng)上在準(zhǔn)確性和質(zhì)量方面所能提供的理想產(chǎn)品之一。這種聲譽(yù)和地位不僅來(lái)自于其先進(jìn)的技術(shù)，還來(lái)自于其對(duì)用戶需求的深入理解和滿足。
Mentor制冷劑識(shí)別器的重要性
汽車空調(diào)系統(tǒng)中使用的制冷劑類型對(duì)于系統(tǒng)的運(yùn)行效率和安全性至關(guān)重要。使用錯(cuò)誤的制冷劑不僅可能導(dǎo)致系統(tǒng)性能下降，還可能引發(fā)安全隱患。Mentor制冷劑識(shí)別器的重要性在于，它能夠幫助維修人員避免這些問(wèn)題。通過(guò)準(zhǔn)確地識(shí)別制冷劑類型，維修人員可以確保系統(tǒng)使用正確的制冷劑，從而保護(hù)汽車空調(diào)系統(tǒng)免受潛在損壞。
此外，回收受污染的制冷劑也是一個(gè)重要的問(wèn)題。如果回收的制冷劑中含有非法或不兼容的污染物，那么這些污染物可能會(huì)損壞昂貴的維修和回收設(shè)備。Mentor制冷劑識(shí)別器可以防止這種情況的發(fā)生，從而避免昂貴的維修費(fèi)用和設(shè)備報(bào)廢。
Mentor汽車制冷劑識(shí)別器旨在大限度地提高汽車空調(diào)系統(tǒng)制冷劑的維修和維護(hù)。
展開(kāi) 系統(tǒng)仿真軟件Amesim學(xué)習(xí) 空調(diào)系統(tǒng) amesim教程空調(diào)
二、空調(diào)系統(tǒng)與新能源熱管理
其實(shí)對(duì)于整體建立整車的熱管理總體可以分成如下幾個(gè)方面：
整車模型
電池、電機(jī)、(增程器/發(fā)動(dòng)機(jī))模型
空調(diào)系統(tǒng)（AC,HP）
駕駛乘員倉(cāng)
電池、電機(jī)冷卻系統(tǒng)
搭建系統(tǒng)對(duì)于1D,3D耦合仿真，和simulink聯(lián)立建立控制策略的分析，我們的目的也是這個(gè)，冷卻系統(tǒng)的匹配，實(shí)際駕駛工況以及制冷采暖對(duì)于續(xù)航的影響分析，電池降溫和保溫的分析策略，這是利用Amesim可以做的。
Amesim對(duì)于制冷系統(tǒng)的解決方案：（管路的分析，制冷劑的分析，零部件如EDC的分析，和Simulink聯(lián)合仿真等等）
對(duì)于空調(diào)制冷系統(tǒng)而言：
壓縮機(jī)：1D建模只需要考慮機(jī)械效率、容積效率和等熵效率，相對(duì)較為簡(jiǎn)單；
熱力膨脹閥主要考慮各個(gè)相線的map，電子膨脹閥取決于控制策略。
Amesim需要注意的建模是換熱器的建模
換熱器的建模可以基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，就是根據(jù)風(fēng)側(cè)和制冷劑側(cè)的換熱函數(shù)得到散熱器的換熱量，通過(guò)數(shù)表的方式建模。
對(duì)于單相的換熱器，可以通過(guò)實(shí)際數(shù)據(jù)回歸擬合NTU方程去模擬實(shí)際參數(shù)。
大家可以看一下demo help去學(xué)習(xí)一下demo，換熱器是可以在amesim中進(jìn)行建模和標(biāo)定的。
對(duì)于空調(diào)建模基礎(chǔ)和Amesim基本了解就到這里，后面主要還是回歸到實(shí)際的制冷系統(tǒng)建模和Simulink聯(lián)合仿真的學(xué)習(xí)和實(shí)例上來(lái)。
完。
文章來(lái)源：有溫度的汽車人
展開(kāi) Amesim車輛空調(diào)制冷系統(tǒng)建模方案 附Amesim培訓(xùn)教程下載
1 應(yīng)用綜述
車輛空調(diào)系統(tǒng)三個(gè)功能：制冷、制熱和除濕，對(duì)于傳統(tǒng)車來(lái)說(shuō)，制冷功能的仿真分析涉及多個(gè)關(guān)鍵零部件的建模和標(biāo)定，是本篇的詳述內(nèi)容；而制熱和除濕功能直接依靠發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水和暖風(fēng)器來(lái)完成熱交換，本質(zhì)上就是冷卻系統(tǒng)上的一個(gè)小支路（類似中冷器制冷），建模仿真簡(jiǎn)單，本篇文章不做介紹。而對(duì)于新能源車（HEV和BEV），其制熱系統(tǒng)則比較復(fù)雜，這個(gè)會(huì)在以后的文章中敘述，但其制冷系統(tǒng)和傳統(tǒng)車基本一致（除了動(dòng)力源不同）。
Amesim空調(diào)系統(tǒng)解決方案包含如下：
?空調(diào)系統(tǒng)零部件、子系統(tǒng)及系統(tǒng)的尺寸設(shè)計(jì)及驗(yàn)證
?評(píng)估新的替代冷卻系統(tǒng)的性能
?系統(tǒng)瞬態(tài)仿真（含壓縮機(jī)的起停分析）
?空調(diào)系統(tǒng)不同控制策略的分析
?駕駛員熱舒適性的分析和優(yōu)化
?新法規(guī)下的適應(yīng)性分析
?空調(diào)性能、舒適性和經(jīng)濟(jì)性的平衡分析
圖-1給出Amesim空調(diào)制冷系統(tǒng)的典型模型，部件主要來(lái)自Amesim的兩相流庫(kù)、空調(diào)庫(kù)和熱庫(kù)，模型能夠給出各處壓力、溫度、流量、熱量、功率、比熱、干度、過(guò)熱度/過(guò)冷度等相關(guān)參數(shù)。圖-2給出典型的空調(diào)制冷循環(huán)的壓焓圖，包含壓縮、放熱、節(jié)流（等焓膨脹）和吸熱四個(gè)過(guò)程，需要注意的是，蒸發(fā)器出口到膨脹閥出口段在大流量工況時(shí)壓降較為明顯（見(jiàn)綠框）。模型中的冷媒介質(zhì)為R134a，考慮制冷劑充注量和溫度以及壓縮機(jī)內(nèi)滑油串氣的影響。另外，Amesim提供了不同介質(zhì)的屬性定義工具（見(jiàn)圖-3）。
展開(kāi) 空調(diào)系統(tǒng)及乘員艙熱舒適性
空調(diào)系統(tǒng)是汽車不可缺少的部分，好的空調(diào)系統(tǒng)不僅噪音低，制冷/制熱效果好，而且燃油消耗低，除霜除霧效果好。
①、通過(guò)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行CFD數(shù)值模擬分析，可以獲得空調(diào)風(fēng)道的空氣分配情況、風(fēng)道的阻力特性、各出風(fēng)口的空氣流速等，為優(yōu)化風(fēng)道設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
②、通過(guò)對(duì)風(fēng)擋和側(cè)窗進(jìn)行除霜除霧分析，可以得到當(dāng)前設(shè)計(jì)的除霜除霧性能，為改進(jìn)出風(fēng)口大小及角度提高除霜除霧性能提供依據(jù)。
③、通過(guò)對(duì)乘員艙內(nèi)的CFD分析，可以得到艙內(nèi)的流動(dòng)、溫度分布情況，再進(jìn)一步進(jìn)行乘員的舒適性分析。ANSYS CFD 系列產(chǎn)品在空調(diào)系統(tǒng)方面有豐富的解決方案 。
除霜分析：不同時(shí)刻的霜層厚度分布云圖
左：除霧分析：某時(shí)刻的霧層厚度分布云圖；右：乘員艙舒適性分析：艙內(nèi)的流線圖
展開(kāi) 應(yīng)用Flownex軟件的空調(diào)系統(tǒng)快速設(shè)計(jì)與選型
背景
空調(diào)系統(tǒng)普遍應(yīng)用于工廠、住宅、商場(chǎng)、辦公場(chǎng)所、汽車等領(lǐng)域。在空調(diào)設(shè)計(jì)過(guò)程中，包含了壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器的熱力計(jì)算過(guò)程以及各部件之間的相互影響，尤其是蒸發(fā)器和冷凝器中的換熱計(jì)算是非常繁瑣的過(guò)程，需要進(jìn)行多次迭代。一維熱流系統(tǒng)設(shè)計(jì)仿真軟件Flownex能夠很好的幫助設(shè)計(jì)者快速對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的各部件進(jìn)行選型，同時(shí)，能夠仿真蒸發(fā)器熱負(fù)荷變化時(shí)系統(tǒng)的響應(yīng)，從而幫助設(shè)計(jì)者優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)的控制策略，提高空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行效率。
2. 制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)工況確定
根據(jù)運(yùn)行條件，選擇合適的制冷劑、冷凝溫度、蒸發(fā)溫度、過(guò)冷度和過(guò)熱度。然后根據(jù)選擇的參數(shù)，對(duì)空調(diào)系統(tǒng)關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行熱力計(jì)算。
2.1. 冷凝溫度
為了保證冷凝效果，一般取冷凝溫度為環(huán)境溫度（考慮我國(guó)的氣候因素，43℃能夠滿足絕大部分地區(qū)的使用要求）+（保證冷凝效果），當(dāng)冷凝器另一側(cè)選用水時(shí)，我們選用冷凝溫度為：Tk=Tw+7=50℃
2.2. 蒸發(fā)溫度
蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度應(yīng)該綜合考慮使用的制冷劑的類型和蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)類型以及車用空調(diào)的制冷溫度需求。提高蒸發(fā)溫度可以改善空調(diào)的經(jīng)濟(jì)性，使空調(diào)的單個(gè)制冷循環(huán)的制冷量得到提升，空調(diào)的制冷系數(shù)也得到提升，但是蒸發(fā)溫度越高，蒸發(fā)器與空氣的傳熱溫差越小，這就需要加大蒸發(fā)器的尺寸才能達(dá)到制冷量的需求。另外，當(dāng)蒸發(fā)器表面的溫度低于0℃時(shí)就會(huì)造成蒸發(fā)器的表面結(jié)霜使空氣不能流經(jīng)蒸發(fā)器的表面。此外，為了保證空調(diào)的舒適性，空調(diào)風(fēng)的溫差應(yīng)控制在 8℃至 10℃之間。將蒸發(fā)溫度選取為0℃。
2.3. 過(guò)冷度
在制冷系統(tǒng)中考慮到管道內(nèi)部的摩擦影響和靜壓變化影響，應(yīng)該有適當(dāng)?shù)倪^(guò)冷度才能保證到達(dá)節(jié)流裝置的制冷劑是液態(tài)制冷劑。一般選取比當(dāng)前壓力下的冷凝溫度低3℃至5℃的溫度作為冷凝器出口的過(guò)冷度。
展開(kāi) 基于CAN 總線的汽車空調(diào)控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)
摘 要:本文首先對(duì)汽車空調(diào)控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)行了研究,參照SAE J1939 協(xié)議制定了系統(tǒng)的整套通信協(xié)議,并
結(jié)合CAN 總線技術(shù)要求,設(shè)計(jì)出了基于CAN 控制器SJA1000 和CAN 收發(fā)器PCA82C250 的分布式的汽車空調(diào)
控制系統(tǒng)。
1 引 言
隨著汽車工業(yè)的高速發(fā)展,傳統(tǒng)的手動(dòng)機(jī)械式空調(diào)難以滿足乘坐舒適性的需求和提升整車技術(shù)含量的要求。本文首先對(duì)汽車空調(diào)控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)行研究,結(jié)合CAN 總線技術(shù),采用CAN 控制器SJA1000 和收發(fā)器PCA82C250 設(shè)計(jì)了汽車空調(diào)系統(tǒng)的各節(jié)點(diǎn),并參照汽車領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的SAEJ 1939 協(xié)議制定了系統(tǒng)通訊協(xié)議,在此基礎(chǔ)上完成了基于CAN 總線的汽車空調(diào)控制系統(tǒng)的構(gòu)建。
2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
2.1 汽車空調(diào)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化
傳統(tǒng)的汽車空調(diào)控制方法是直接控制:簡(jiǎn)單功能通過(guò)控制開(kāi)關(guān)直接實(shí)現(xiàn),復(fù)雜功能由控制器完成。實(shí)現(xiàn)汽車空調(diào)控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化,就是從根本上改變控制對(duì)象和被控信號(hào)間的直接控制關(guān)系。模塊之間通過(guò)總線網(wǎng)絡(luò)建立連接并交互數(shù)據(jù)。在總線網(wǎng)絡(luò)
系統(tǒng)中,負(fù)責(zé)控制信號(hào)采集的模塊把采集到的控制信號(hào)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上;負(fù)責(zé)執(zhí)行控制功能的模塊則偵聽(tīng)總線消息并接收與本模塊相關(guān)的數(shù)據(jù),最后完成對(duì)相關(guān)器件的控制功能[1 ] 。
2.1 空調(diào)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)
圖1 是汽車空調(diào)的混合式配氣系統(tǒng)的風(fēng)道結(jié)構(gòu)，圖[2 ] ,其工作過(guò)程如下:車外新鮮空氣+ 車內(nèi)循環(huán)空氣→進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)→空氣進(jìn)入蒸發(fā)器冷卻→由風(fēng)門調(diào)節(jié)部分空氣進(jìn)入加熱器加熱→進(jìn)入各風(fēng)口。
圖1 空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖抽象出基于CAN 總線的分布式網(wǎng)絡(luò)模型,在此基礎(chǔ)上添加主控節(jié)點(diǎn)、顯示節(jié)點(diǎn)和溫度采集節(jié)點(diǎn)。圖2 為抽象出來(lái)的分布式總線網(wǎng)絡(luò)模型。
展開(kāi) 
汽車空調(diào)系統(tǒng)與發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的耦合分析
汽車空調(diào)系統(tǒng)與發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的耦合分析<BR><Font color=#FF0000><B>.PS.:</B>該帖附件于2006-10-13 18:17:07被hawk評(píng)為5星級(jí)，為發(fā)貼者加分100。</Font><BR><Font color=#FF0000><B>點(diǎn)評(píng):</B></Font>
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寶馬i3純電動(dòng)車空調(diào)系統(tǒng)熱泵解析
而帶熱泵的系統(tǒng)只需要2.5kW的電能。EKK使用這些電能壓縮制冷劑，在熱泵換熱器產(chǎn)生所需的輸出熱量。如圖1所示。
圖1 熱泵和電加熱器效率比較
1 熱泵 2 電加熱器 A 輸出熱量 B 消耗的電能
冷卻液回路只是增加了熱泵換熱器。即使使用熱泵，也必須配置電加熱器，以保證系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，還能夠達(dá)到乘客艙所需的溫度，如圖2所示。為了防止回路堵塞或損壞，必須使用寶馬i3新型專用冷卻液。
圖2 帶熱泵的乘客艙加熱
1 乘客艙換熱器 2 電加熱器 3 電動(dòng)冷卻液泵(12V) 4 儲(chǔ)液罐 5 熱泵換熱器
二、熱泵系統(tǒng)圖
在寶馬i3純電動(dòng)車上，電機(jī)和動(dòng)力電控裝置產(chǎn)生的可用廢熱很少。即使在寶馬i3增程式純電動(dòng)車上，也不使用增程式發(fā)動(dòng)機(jī)上產(chǎn)生的廢熱。為了減輕重量，該款增程式純電動(dòng)車上不配置熱泵。
由于配置了熱泵，使用電加熱器的純電動(dòng)車的行駛里程并不明顯減少。乘客艙所需的熱量由帶熱泵的暖風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)提供。
熱泵的工作原理與暖風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)相反，高溫高壓的制冷劑流過(guò)冷凝器時(shí)，釋放的熱能直接排入大氣。而高溫高壓的制冷劑流過(guò)熱泵熱交換器時(shí)，制冷劑釋放的熱能用于加熱乘客艙。如圖3所示。
展開(kāi) 空調(diào)系統(tǒng)噪聲分析及降噪措施特性分析
分析了暖通空調(diào)設(shè)備中的主要噪聲源，針對(duì)性地給出了一些降低噪聲的方法和措施。以一個(gè)噪聲改造實(shí)例詳細(xì)地分析了噪聲產(chǎn)生的原因，給出了改善噪聲的改造方案，并通過(guò)實(shí)測(cè)值驗(yàn)證了上述解決方案的可行性。系統(tǒng)改造后，噪聲達(dá)到設(shè)計(jì)要求
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基于samcef的車內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)HVAC 研究
車內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)（HVAC system）模塊的研發(fā)主要在于氣流通道的優(yōu)化及熱交換性能的改善。凸輪機(jī)構(gòu)是其中一個(gè)重要組成部分，能夠達(dá)到使氣流在乘客區(qū)擴(kuò)散的要求。通常為凸輪機(jī)構(gòu)的預(yù)留空間會(huì)受到封裝的限制，也會(huì)考慮到重量，噪音及成本的約束。因此需要在氣流輸出口的面板上的控制端設(shè)計(jì)一個(gè)突起的旋鈕，如圖所示。在這個(gè)旋鈕上施加一定力矩可以控制其狀態(tài)的切換。這個(gè)力矩的大小嚴(yán)重影響著整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量，為了能夠保證在控制端的一個(gè)較小而平滑且有效的力矩輸出，研究對(duì)機(jī)械裝置的影響，傳統(tǒng)的剛體機(jī)構(gòu)建模已經(jīng)不能滿足要求。本案例采取了samtech 有限元柔性體建模方法，為此類問(wèn)題提供了一種可靠的解決方案，案例的主要組成部分分為：
The main parts ofthe study are:
? Preparation ofthe complete mechanism.
? FEA simulation(kinematics, large displacements / rotations, contact
& friction)with SAMCEF/MECANO “Structure & Motion”
? Correlationbetween bench measurements and theoretical values.
展開(kāi) 空調(diào)系統(tǒng)的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
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