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        基于Labview的冷藏車隔熱性能試驗系統(tǒng)設(shè)計

        2018-06-01 06:45:55熊樂趙晨光
        汽車實用技術(shù) 2018年10期
        關(guān)鍵詞:易腐隔熱性冷藏車

        熊樂,趙晨光

        (卡達克機動車質(zhì)量檢驗中心(寧波)有限公司,浙江 寧波 315336)

        前言

        隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高,人們對高品質(zhì)的農(nóng)副產(chǎn)品需求日益增大,冷藏車作為冷鏈物流中的關(guān)鍵設(shè)備,對保證易腐食品和生物制品在低溫冷鏈運輸過程中的安全性起關(guān)鍵作用。

        冷藏車廂是冷藏車的重要組成部分,具有良好隔熱性能的廂體,能夠顯著降低運輸企業(yè)的營運成費用,有效地推動節(jié)能減排和降低車輛尾氣排放[1]。

        Labview是一種用圖形代替文本行創(chuàng)建應(yīng)用程序的圖形化編程語言,提供了大量的工具與函數(shù)用于數(shù)據(jù)采集、分析、顯示和儲存。本文編寫了冷藏車隔熱性能試驗程序,并對某車型進行了隔熱性能試驗,對冷藏車的隔熱性能試驗研究有較大的意義。

        1 標準解讀

        1.1 冷藏車分類

        GB 29753-2013根據(jù)運輸貨物的不同要求對冷藏車進行分類:

        (1)運輸易腐食品的冷藏車分類

        當環(huán)境溫度為303K時,按冷藏車車廂內(nèi)平均溫度保持的溫度范圍,將運輸易腐食品的冷藏車分為6類,見表1。

        表1 運輸易腐食品的冷藏車分類

        (2)運輸生物制品的冷藏車分類

        當環(huán)境溫度為303K時,按冷藏車車廂內(nèi)平均溫度保持的溫度范圍,將運輸生物制品的冷藏車分為2類,見表2。

        表2 運輸生物制品的冷藏車分類

        1.2 車廂隔熱性能限值要求

        冷藏車的車廂總傳熱系數(shù)應(yīng)符合表3的規(guī)定。

        表3 車廂隔熱性能限值要求

        2 程序設(shè)計

        系統(tǒng)主要包括溫度采集與顯示、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)儲存、控制輸出和執(zhí)行5個部分,其具體結(jié)構(gòu)組成如圖1所示。

        圖1 試驗系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

        根據(jù)GB 29753-2013的要求,在冷藏車車廂8個內(nèi)、外頂角和具有最大面積的4個內(nèi)、外面的幾何中心各布置1個溫度傳感器,共24個通道。各溫度傳感器產(chǎn)生的電壓信號傳輸?shù)絅I 9213溫度采集模塊。熱電偶生成的電壓信號非常低,通常以mV為單位。NI 9213溫度采集模塊可對信號進行處理與濾波,通過系統(tǒng)的驅(qū)動處理,將信號傳至計算機,顯示出各點的溫度和車廂內(nèi)、外平均溫度。

        經(jīng)過計算機程序的處理,將模擬信號傳至NI 9474數(shù)字輸出模塊,輸出模塊控制位于車廂內(nèi)的加熱器。

        采用HIOKI PW3335數(shù)字功率計,累計試驗過程中加熱器及風扇的功率。

        Labview提供了豐富的圖形控件,并采用圖形化的編程豐富,利用DAQmx對NI 9213溫度采集模塊進行配置后,對采集的電壓信號進行處理與濾波,可直接得到溫度數(shù)據(jù)。這樣,整個測試系統(tǒng)軟件系統(tǒng)與硬件系統(tǒng)都十分簡潔。系統(tǒng)的程序界面如圖2所示,硬件系統(tǒng)如圖3所示。

        圖2 冷藏車隔熱性能試驗系統(tǒng)程序界面

        圖3 硬件系統(tǒng)

        3 應(yīng)用實例

        3.1 樣車參數(shù)

        選取某型號冷藏車進行試驗,樣車的基本信息見表4。

        表4 樣車基本信息

        3.2 試驗結(jié)果

        冷藏車隔熱性能試驗采用車廂內(nèi)部加熱法,試驗時冷藏車空載,各點溫度傳感器布好后廂門緊閉。

        環(huán)境控制室的溫度保持在 281K±0.5K內(nèi),車廂內(nèi)部與環(huán)境控制室的平均溫度差為25K±2K,車廂壁的平均溫度保持在293K±0.5K。

        根據(jù)GB 29753-2013,總傳熱系數(shù)按式1計算:

        式中:

        K—總傳熱系數(shù),單位為[W/(m2﹒K)];

        W—測量期內(nèi)總熱功率的平均值,單位為W;

        S—廂體的傳熱面積,單位為m2;

        ?θ—測量期內(nèi)車廂內(nèi)外溫差的算術(shù)平均值,單位為K。試驗結(jié)果數(shù)據(jù)見表5。

        表5 試驗結(jié)果

        該冷藏車的總傳熱系數(shù)為0.037W/(m2﹒K),根據(jù)表3,小于法規(guī)要求的的隔熱系數(shù)限值,說明該冷藏車的隔熱性能滿足法規(guī)的要求。

        4 結(jié)論

        基于Labview設(shè)計的冷藏車隔熱性能試驗系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡單,易于操作,能夠采集并存儲各測量點的溫度數(shù)據(jù),獲得其變化規(guī)律,為廂體的隔熱性能分析提供研究基礎(chǔ)。

        本試驗系統(tǒng)能夠滿足GB 29753-2013的試驗要求,彌補的公司對冷藏車隔熱性能試驗?zāi)芰Φ牟蛔悖兄诶洳剀嚿a(chǎn)企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量,推動行業(yè)的發(fā)展。

        [1] 宋祖興.冷藏車廂體隔熱性能試驗方法和重要意義[J],技術(shù)與方法,2016,No.362:86-88.

        [2] GB29753-2013,道路運輸食品與生物制品冷藏車安全檢查要求及試驗方法[S].

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