دراسة الخصائص الديناميكية 1D-3D لنظام تكييف الهواء بمضخة الحرارة CO₂ للسيارات وطرق التحكم

Wang Haidan ,  

Zong Shuo ,  

Xiao Di ,  

Yin Xiang ,  

Huang Longfei ,  

Wang Xixi ,  

Yang Lichen ,  

Cao Feng ,  

摘要

نظام تكييف الهواء بمضخة الحرارة CO₂ عبر الحدود يتمتع بقدرة جيدة على تدفئة درجات الحرارة المنخفضة. يؤثر تغير المعلمات الديناميكية أثناء التشغيل على راحة الركاب بشكل كبير. لدراسة راحة كابينة الركاب وتأثير تغير المعلمات الديناميكية لنظام تكييف الهواء بمضخة الحرارة CO₂ عبر الحدود، تم بناء نموذج محاكاة مشترك باستخدام برنامج GT-Suite للمحاكاة الأحادية الأبعاد وبرنامج STAR-CCM+ للديناميكا الحسابية ثلاثية الأبعاد. تم بناء علاقة هيكلية بين حقل درجات حرارة كابينة الركاب ونظام تكييف الهواء بمضخة الحرارة، وتم تحليل متكامل لخصائص تسخين وتبريد السيارة أثناء تشغيل نظام تكييف الهواء بمضخة الحرارة. يوضح النتائج: توزع الحرارة في بيئة كابينة الركاب غير متجانس بما فيه الكفاية، ولذا فمن الضروري استخدام نموذج PMV المرجح (مؤشر الراحة الحرارية المتوسط) لتقييم بيئة حرارية غير متجانسة في كابينة الركاب. في نظام تكييف الهواء بمضخة الحرارة للسيارات CO₂ عابر الحدود متعدد التحكم PID، يمكن استخدام الطريقة الخاصة بنموذج راحة PMV المرجح للحفاظ على استقرار تحكم معلمات النظام المستهدفة. في حالة درجة حرارة البيئة 43 °م في وضع التبريد، يمكن لهذه الطريقة الخاصة بالتحكم في الحفاظ على معامل ضاغط 9.4٪. في وضع التدفئة ودرجة حرارة البيئة -10 °م، يمكن أن تقلل هذه الطريقة من استهلاك طاقة الضاغط بنسبة 17.9٪. يمكن لهذه الطريقة الخاصة بالتحكم في الحفاظ على استهلاك طاقة الضاغط في النظام وتحسين السعة الطيرانية للسيارات الجديدة.

关键词

CO₂، تكييف الهواء للسيارات، محاكاة مشتركة، نموذج راحة حرارية مرجح

阅读全文