本文關(guān)鍵詞：大型電動客車熱泵空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計與實驗研究

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【摘要】：國際社會能源安全問題、極端氣候加劇等環(huán)保問題,以及國家政策的導(dǎo)向使得純電動客車成為未來客車的發(fā)展方向。續(xù)航里程依然是電動客車發(fā)展所需解決的關(guān)鍵問題,開發(fā)出高效節(jié)能的電動客車空調(diào)系統(tǒng)成為重要的課題。基于12m大型電動客車研發(fā)設(shè)計了一套能夠適應(yīng)極端高溫與低溫的變工況運行的熱泵型空調(diào)系統(tǒng)。論文主要就以下內(nèi)容進行了研究,對原客車空調(diào)系統(tǒng)進行了制冷和制熱的性能測試實驗,并進行了實驗結(jié)果的分析;基于準(zhǔn)二級壓縮原理設(shè)計匹配了新型電動客車熱泵空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機,同時對原熱泵空調(diào)系統(tǒng)車內(nèi)外換熱器進行改進;進行了帶中壓補氣與低壓補氣的變工況性能實驗,進行變車內(nèi)、外風(fēng)量的實驗,對比分析傳統(tǒng)系統(tǒng)和新型系統(tǒng)的性能實驗結(jié)果并對新型電動客車熱泵空調(diào)系統(tǒng)的快速融霜技術(shù)進行了實驗研究。普通電動客車熱泵空調(diào)系統(tǒng)和新型電動客車熱泵空調(diào)系統(tǒng)在不同工況下進行的不補氣的性能測試實驗結(jié)果表明,車外環(huán)境溫度的變化對電動客車熱泵空調(diào)系統(tǒng)的性能影響極大:車外環(huán)境溫度升高將提高系統(tǒng)的制熱性能、降低系統(tǒng)的制冷性能。新型電動客車熱泵空調(diào)系統(tǒng)在制冷工況下采用中壓補氣能夠提高系統(tǒng)的制冷量,在最大運行工況下補氣可以降低壓縮機排氣溫度8-14℃;新型電動客車熱泵空調(diào)系統(tǒng)制熱變工況性能實驗中壓補氣與低壓補氣均能大幅提高系統(tǒng)的制熱量、COP等性能。車外變風(fēng)量實驗表明車外風(fēng)量的變化對系統(tǒng)各項性能參數(shù)的影響較小,在不影響制冷量、制熱量的情況下可適當(dāng)?shù)慕档蛙囃怙L(fēng)量;變車內(nèi)風(fēng)量實驗的結(jié)果表明不同工況下系統(tǒng)制熱量隨車內(nèi)風(fēng)量的變化不一。在車外環(huán)境溫度為-10℃的工況下,采用中壓補氣能夠提高系統(tǒng)制熱量21.8%,系統(tǒng)COP提高13.3%;采用低壓補氣使得制熱量提高37.7%,系統(tǒng)COP提高了29.2%。新型電動客車熱泵空調(diào)系統(tǒng)快速融霜技術(shù)能夠在4min之內(nèi)將車外換熱器除霜完畢,大大縮短了系統(tǒng)的融霜時間。新型電動客車熱泵空調(diào)系統(tǒng)通過對傳統(tǒng)電動客車空調(diào)系統(tǒng)車內(nèi)換熱器流程與面積的有效改進,使制冷循環(huán)時蒸發(fā)器運行阻力降低25%左右、系統(tǒng)性能得到有效改善。新型熱泵空調(diào)系統(tǒng)可實現(xiàn)-20℃低溫至50℃高溫環(huán)境溫度之間穩(wěn)定可靠運行。
【關(guān)鍵詞】：電動客車 熱泵空調(diào)系統(tǒng) 融霜 補氣
【學(xué)位授予單位】：中原工學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U469.72;U463.851
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-8
• 主要符號表8-12
• 1.緒論12-20
• 1.1 研究背景與意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-19
• 1.2.1 電動汽車的發(fā)展現(xiàn)狀13-15
• 1.2.2 汽車空調(diào)系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀15-18
• 1.2.3 研究現(xiàn)狀總結(jié)18-19
• 1.3 本文的主要工作19-20
• 1.3.1 本文的研究內(nèi)容19
• 1.3.2 本文的研究特色19-20
• 2.新型電動客車熱泵空調(diào)系統(tǒng)循環(huán)理論20-28
• 2.1 新型電動客車熱泵空調(diào)系統(tǒng)循環(huán)原理20-22
• 2.2 系統(tǒng)循環(huán)工質(zhì)的選擇22-23
• 2.3 新型電動客車熱泵空調(diào)系統(tǒng)熱泵循環(huán)理論分析23-27
• 2.3.1 新型電動客車熱泵空調(diào)系統(tǒng)理論循環(huán)23-25
• 2.3.2 電動客車空調(diào)系統(tǒng)理論循環(huán)的理論計算25-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 3.普通電動客車熱泵空調(diào)系統(tǒng)性能實驗28-36
• 3.1 實驗系統(tǒng)29-30
• 3.2 測試系統(tǒng)30-33
• 3.3 測試方法33
• 3.4 實驗結(jié)果與分析33-34
• 3.4.1 名義制冷工況測試結(jié)果分析33-34
• 3.4.2 低溫制熱工況測試結(jié)果分析34
• 3.5 本章小結(jié)34-36
• 4.新型電動客車熱泵空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計36-47
• 4.1 電動客車的系統(tǒng)設(shè)計36-38
• 4.2 電動客車系統(tǒng)設(shè)備選型與分析38-45
• 4.2.1 電動客車空調(diào)系統(tǒng)電動壓縮機的計算選型39-40
• 4.2.2 電動客車空調(diào)系統(tǒng)換熱器的設(shè)計改進及配套風(fēng)機的選型40-42
• 4.2.3 電動客車空調(diào)系統(tǒng)其他部件的選擇42-45
• 4.3 控制方案設(shè)計45
• 4.4 本章小結(jié)45-47
• 5.新型電動客車熱泵空調(diào)系統(tǒng)實驗研究47-67
• 5.1 新型電動客車熱泵空調(diào)系統(tǒng)性能實驗48-50
• 5.2 實驗結(jié)果與分析50-59
• 5.2.1 新系統(tǒng)的變工況特性50-53
• 5.2.2 車內(nèi)風(fēng)量（風(fēng)速）對系統(tǒng)性能的影響分析53-55
• 5.2.3 車外風(fēng)量（風(fēng)速）對系統(tǒng)性能的影響分析55-56
• 5.2.4 中壓、低壓補氣技術(shù)對系統(tǒng)性能的影響56-59
• 5.3 新型客車空調(diào)系統(tǒng)結(jié)融霜實驗研究59-63
• 5.3.1 結(jié)霜實驗60-62
• 5.3.2 快速融霜62-63
• 5.4 新型電動客車熱泵空調(diào)系統(tǒng)與原（普通電動客車）熱泵空調(diào)系統(tǒng)的性能比較63-66
• 5.4.1 制冷性能比較64
• 5.4.2 制熱性能比較64-66
• 5.5 本章小結(jié)66-67
• 6.結(jié)論與展望67-69
• 6.1 結(jié)論67-68
• 6.2 展望68-69
• 參考文獻69-73
• 附錄：攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果73-74
• 致謝74

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本文編號：1086754