Мы спроектировали и разработали новую испытательную систему кондиционирования воздуха с тепловым насосом для транспортных средств на новых источниках энергии, интегрируя множество рабочих параметров и проводя экспериментальный анализ оптимальных условий работы системы на фиксированной скорости. Мы изучили влияниескорость компрессора от различных ключевых параметров системы в режиме охлаждения.
Результаты показывают:
(1) Когда переохлаждение системы находится в диапазоне 5–8 °C, можно получить большую холодопроизводительность и КПД, а производительность системы будет наилучшей.
(2) С увеличением скорости компрессора оптимальная степень открытия электронного регулирующего вентиля при соответствующем оптимальном рабочем режиме постепенно увеличивается, но скорость увеличения постепенно уменьшается. Температура воздуха на выходе испарителя постепенно уменьшается, а скорость уменьшения постепенно уменьшается.
(3) С увеличениемскорость компрессорадавление конденсации увеличивается, давление испарения уменьшается, а потребляемая мощность компрессора и холодопроизводительность увеличиваются в разной степени, в то время как КПД снижается.
(4) Учитывая температуру воздуха на выходе испарителя, холодопроизводительность, энергопотребление компрессора и энергоэффективность, более высокая скорость может обеспечить быстрое охлаждение, но не способствует общему повышению энергоэффективности. Поэтому не следует чрезмерно увеличивать скорость компрессора.
Развитие транспортных средств на новых источниках энергии обусловило потребность в инновационных системах кондиционирования воздуха, эффективных и экологичных. Одним из основных направлений наших исследований является изучение влияния скорости компрессора на различные критические параметры системы в режиме охлаждения.
Наши результаты открывают ряд важных аспектов взаимосвязи между скоростью компрессора и производительностью системы кондиционирования воздуха в автомобилях на новых источниках энергии. Во-первых, мы наблюдали, что при переохлаждении системы в диапазоне 5–8 °C холодопроизводительность и коэффициент полезного действия (КПД) значительно возрастают, что позволяет системе достичь оптимальной производительности.
Кроме того, какскорость компрессораПо мере увеличения температуры наблюдается постепенное увеличение оптимального открытия электронного регулирующего вентиля при соответствующих оптимальных рабочих условиях. Однако следует отметить, что увеличение открытия постепенно снижается. Одновременно с этим температура воздуха на выходе из испарителя постепенно снижается, причём скорость снижения также имеет плавную тенденцию к снижению.
Кроме того, наше исследование выявило влияние скорости компрессора на уровень давления в системе. С увеличением скорости компрессора наблюдается соответствующее увеличение давления конденсации и снижение давления испарения. Было обнаружено, что это изменение динамики давления приводит к различной степени увеличения энергопотребления и холодопроизводительности компрессора.
Учитывая значение этих результатов, очевидно, что, хотя более высокие скорости компрессора могут способствовать быстрому охлаждению, они не обязательно способствуют общему повышению энергоэффективности. Поэтому крайне важно найти баланс между достижением желаемых результатов охлаждения и оптимизацией энергоэффективности.
Подводя итог, можно сказать, что наше исследование проясняет сложную взаимосвязь междускорость компрессораи эффективность охлаждения в системах кондиционирования воздуха транспортных средств на новых источниках энергии. Подчеркивая необходимость сбалансированного подхода, уделяющего первостепенное внимание эффективности охлаждения и энергоэффективности, наши результаты прокладывают путь к разработке передовых решений для кондиционирования воздуха, отвечающих постоянно меняющимся потребностям автомобильной промышленности.
Время публикации: 20 апреля 2024 г.