吳建寧

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頂置天然氣瓶公交車空調(diào)制冷效果分析改進(jìn)

吳建寧

(福建漳州三龍工業(yè)有限公司，福建 漳州 363000)

以某批次的制冷效果不佳的廈門金旅的6105CNG公交車為例，分析頂置天然氣瓶公交車空調(diào)了制冷效果不佳的原因，并根據(jù)實(shí)際情況提出改進(jìn)意見，測(cè)試對(duì)比了改進(jìn)前后的效果，為同行提供參考.

頂置天然氣瓶公交車；空調(diào)制冷效果；分析改進(jìn)

針對(duì)廈門金旅某批次的XML6105車型頂置天天然氣瓶公交車空調(diào)效果不佳的情況，經(jīng)過分析，在原有基礎(chǔ)上重新改進(jìn)并測(cè)試效果，制冷效果得到明顯改善，并在其他頂置天然氣瓶公交車推廣。

1 影響制冷性能指標(biāo)的幾種因素及原因分析

制冷性能指標(biāo)包括人均制冷量、人均送風(fēng)量、噪音、供乘員使用的送風(fēng)口風(fēng)向、風(fēng)速，制冷時(shí)車內(nèi)外溫度溫差和在車廂內(nèi)溫度分布最大溫差幾方面［1］。由表1的測(cè)試數(shù)據(jù)可知，本批車在后兩個(gè)方面都不太理想。影響制冷效果幾個(gè)因素如下。

1.1 選用的空調(diào)是否滿足要求

本批次6105公交車裝配上?？铺〤A210S（標(biāo)準(zhǔn)制冷量30 000kcal/hr），無論是從以往該型號(hào)空調(diào)配置用于10~12m公交車沒有出現(xiàn)問題的使用經(jīng)歷和使用地域來看，還是從理論計(jì)算，該空調(diào)性能都完全滿足人均制冷量、人均送風(fēng)量、噪音方面的要求。

1.2 頂置空調(diào)安裝于車頂?shù)奈恢脤?duì)空調(diào)性能的影響

因?yàn)檐嚽安靠臻g大，站立的人多，上下客流多，車前部比后部熱負(fù)荷大，所以一般情況下，空調(diào)蒸發(fā)器中心位置布置在車輛前后中心偏前15%~20%車身長(zhǎng)度的范圍內(nèi)，這樣空調(diào)工作時(shí)車廂內(nèi)溫度分布比較均勻；空調(diào)蒸發(fā)器安裝于車輛最前部，前面比較冷，后面較熱，制冷均勻度稍差；

空調(diào)蒸發(fā)器安裝于車輛最后部，制冷均勻程度最差，建議不采用此布置方案。

客車其前后軸負(fù)荷一般是總負(fù)荷的30%~40%和60%~70%，超過這個(gè)范圍，會(huì)對(duì)車輛的使用性能和零部件壽命造成較大的影響。由于頂置天然氣瓶公交車頂部布置有大型儲(chǔ)氣裝置，為了車輛整體的配重，空調(diào)只能安裝于車輛的最前端，而大型儲(chǔ)氣裝置布置在后軸前一點(diǎn)位置。

1.3 風(fēng)道的設(shè)計(jì)技術(shù)要求的影響

1.3.1風(fēng)道的截面積:本例空調(diào)機(jī)組總出風(fēng)量4 800 m3/h，安空調(diào)廠商推薦標(biāo)準(zhǔn)是每邊風(fēng)道橫截面積440~655 cm2；該批車的每邊風(fēng)道有720 cm2，滿足要求。

1.3.2常開風(fēng)口及風(fēng)口布置的影響

該批車存在以下問題：

（1）風(fēng)道正對(duì)空調(diào)主送風(fēng)口的鉸鏈處的出風(fēng)，直接回到了空調(diào)回風(fēng)口，車內(nèi)溫控感溫裝置布置在空調(diào)回風(fēng)口處，導(dǎo)致操縱器顯示和控制溫度不能真實(shí)反映車廂內(nèi)的實(shí)際溫度，空調(diào)在實(shí)際車內(nèi)溫度未達(dá)到要求就停止制冷工作；另外冷風(fēng)直接從回風(fēng)口流失。

（2）風(fēng)道出風(fēng)口為前后均布，離空調(diào)回風(fēng)口越近風(fēng)道出風(fēng)量越大，離空調(diào)回風(fēng)口越遠(yuǎn)出風(fēng)量越小，導(dǎo)致車內(nèi)明顯的前后溫差。

2 改進(jìn)方案及措施

2.1 根據(jù)空調(diào)安裝于車輛的位置加導(dǎo)風(fēng)罩

2.1.1空調(diào)蒸發(fā)器中心布置偏前或偏后，為保證車內(nèi)前后溫度的均勻性，空調(diào)主送風(fēng)口宜作導(dǎo)流處理。具體方法如下。

2.1.1.1如偏前A%（＞20%），則將空調(diào)主送風(fēng)口的（50+A－20）%長(zhǎng)度導(dǎo)向車后，車前方向不需作導(dǎo)流處理。

2.1.1.2導(dǎo)流板須導(dǎo)風(fēng)流暢，不應(yīng)有急劇彎道、導(dǎo)風(fēng)口應(yīng)超出主出風(fēng)口0.1m~0.15m。

2.2 根據(jù)風(fēng)道的設(shè)計(jì)上的問題更改

2.2.1完全封堵風(fēng)道上正對(duì)空調(diào)主送風(fēng)口的鉸鏈處的出風(fēng)口，避免空調(diào)出風(fēng)直接回到了空調(diào)回風(fēng)口。

2.2.2以空調(diào)蒸發(fā)器中心為起點(diǎn)，根據(jù)離起點(diǎn)的遠(yuǎn)近將整車前后風(fēng)道分成等長(zhǎng)的近、中、遠(yuǎn)三區(qū)，近區(qū)單位長(zhǎng)度風(fēng)道上的送風(fēng)口面積為a，且全部為下送風(fēng)口；中區(qū)單位長(zhǎng)度風(fēng)道上的下送風(fēng)口+側(cè)送風(fēng)面積為2a；遠(yuǎn)區(qū)單位長(zhǎng)度風(fēng)道上的下送風(fēng)口+側(cè)送風(fēng)面積面積為3a；司機(jī)區(qū)單位長(zhǎng)度風(fēng)道上的送風(fēng)口面積為臨近區(qū)“+a”。

2.2.3出風(fēng)口總面積是總風(fēng)道面積的1.5倍時(shí)效果最佳的，本批車出風(fēng)口總面積應(yīng)為1 320~1 995cm2。由于原車出風(fēng)口總面積1 990 cm2，所以僅根據(jù)2.2.2方案封堵了部分出風(fēng)口，同時(shí)保證出風(fēng)口總面積大于1 320 cm2。

3 改進(jìn)前后制冷效果測(cè)試的數(shù)據(jù)及結(jié)論

本次試驗(yàn)選取同配置同一批次的兩臺(tái)車，第一臺(tái)車經(jīng)過整改，第二臺(tái)車未經(jīng)整改。按傳感器分布圖1在每臺(tái)車相對(duì)應(yīng)的座椅靠背頭部位置安裝溫度傳感器，兩臺(tái)車同時(shí)進(jìn)行空調(diào)降溫試驗(yàn)。選取發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速1500r/min工況，降溫持續(xù)40min試驗(yàn)結(jié)束。

圖1 傳感器分布圖

表1，表2中傳感器位置“左11”說明：“左”指乘客艙左側(cè)，第一個(gè)“1” 指第一個(gè)傳感器，第二個(gè)“1” 指第一臺(tái)樣車，其他與此類同。

表1 改進(jìn)前制冷效果測(cè)試的數(shù)據(jù)（單位：°C）

表2 改進(jìn)后制冷效果測(cè)試的數(shù)據(jù)（單位：°C）

通過對(duì)比表1和表2可以發(fā)現(xiàn)：改裝后的車制冷性能指標(biāo)較未改裝車有明顯改善；改裝后的車的制冷時(shí)車內(nèi)外溫度溫差和在車廂內(nèi)溫度分布最大溫差基本符合國(guó)標(biāo)[1]要求。

4 結(jié)束語

空調(diào)前置的頂置天天然氣瓶公交車，可以通過加導(dǎo)風(fēng)罩和控制風(fēng)道出風(fēng)口的分布和各分段總面積，來避免空調(diào)效果不佳的問題。

[1] JT/T 216-2006客車空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)條件[S].

（責(zé)任編輯：季平）

The Analysis and Improvement of the Air Conditioning Effect of the Overhead Gas Bottle Bus

WU Jian-ning

（Fujian Zhangzhou Sanlong industry Co., Ltd. Zhangzhou 363000,China）

This article takes the XML6105 CNG bus of Golden Dragon as an example to analyze the reason of ineffective air conditioning of the bus with overhead gas bottle. It gives some suggestion based on the actual situation, and compare the before and after improvement effect by testing to provide a reference for the person in this profession.

overhead gas bottle bus; air conditioning effect; analysis; improvement

2011－12－10

吳建寧（1972－），福建漳州人，工程師，主要研究方向：汽車底盤，客車水暖系統(tǒng)與空調(diào)安裝設(shè)計(jì)。

U469.1

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1673-1417（2012）01-0016-04