Navrhli a vyvinuli jsme nový testovací systém klimatizace typu tepelného čerpadla pro vozidla s novými energetickými zdroji, integrující více provozních parametrů a provedli experimentální analýzu optimálních provozních podmínek systému při pevné rychlosti. Studovali jsme vlivrychlost kompresoru na různé klíčové parametry systému během chladicího režimu.
Výsledky ukazují:
(1) Pokud je podchlazení systému v rozmezí 5–8 °C, lze dosáhnout většího chladicího výkonu a COP a systém dosahuje nejlepšího výkonu.
(2) Se zvyšujícími se otáčkami kompresoru se optimální otevření elektronického expanzního ventilu za odpovídajících optimálních provozních podmínek postupně zvyšuje, ale rychlost nárůstu se postupně snižuje. Teplota výstupního vzduchu z výparníku se postupně snižuje a rychlost poklesu se postupně snižuje.
(3) S nárůstemrychlost kompresoru, kondenzační tlak se zvyšuje, vypařovací tlak klesá a spotřeba energie kompresoru a chladicí výkon se v různé míře zvyšují, zatímco COP vykazuje pokles.
(4) Vzhledem k teplotě výstupního vzduchu z výparníku, chladicímu výkonu, spotřebě energie kompresoru a energetické účinnosti může vyšší rychlost dosáhnout rychlého chlazení, ale nepřispívá ke zlepšení celkové energetické účinnosti. Proto by se rychlost kompresoru neměla nadměrně zvyšovat.
Vývoj vozidel s novými energetickými zdroji přinesl poptávku po inovativních klimatizačních systémech, které jsou účinné a šetrné k životnímu prostředí. Jednou z oblastí našeho výzkumu je zkoumání, jak otáčky kompresoru ovlivňují různé kritické parametry systému v režimu chlazení.
Naše výsledky odhalují několik důležitých poznatků o vztahu mezi otáčkami kompresoru a výkonem klimatizačního systému ve vozidlech s novými energetickými motory. Zaprvé jsme pozorovali, že když je podchlazení systému v rozmezí 5–8 °C, chladicí kapacita a topný faktor (COP) se výrazně zvyšují, což umožňuje systému dosáhnout optimálního výkonu.
Dále, jakrychlost kompresoruS rostoucí teplotou pozorujeme postupný nárůst optimálního otevření elektronického expanzního ventilu za odpovídajících optimálních provozních podmínek. Stojí však za zmínku, že nárůst otevření postupně klesal. Současně se postupně snižuje teplota výstupního vzduchu z výparníku a míra poklesu také vykazuje postupný klesající trend.
Naše studie dále odhaluje vliv otáček kompresoru na tlak v systému. S rostoucími otáčkami kompresoru pozorujeme odpovídající nárůst kondenzačního tlaku, zatímco odpařovací tlak klesá. Bylo zjištěno, že tato změna dynamiky tlaku vede k různému stupni nárůstu spotřeby energie kompresoru a chladicího výkonu.
Vzhledem k důsledkům těchto zjištění je zřejmé, že ačkoli vyšší otáčky kompresoru mohou podpořit rychlé chlazení, nemusí nutně přispívat k celkovému zlepšení energetické účinnosti. Proto je zásadní najít rovnováhu mezi dosažením požadovaných výsledků chlazení a optimalizací energetické účinnosti.
Stručně řečeno, naše studie objasňuje složitý vztah mezirychlost kompresorua chladicí výkon v klimatizačních systémech vozidel s novými energetickými systémy. Zdůrazněním potřeby vyváženého přístupu, který upřednostňuje chladicí výkon a energetickou účinnost, naše zjištění připravují cestu pro vývoj pokročilých klimatizačních řešení navržených tak, aby splňovaly neustále se měnící potřeby automobilového průmyslu.
Čas zveřejnění: 20. dubna 2024