摘要
夏季轿车露天驻车,在太阳辐射的作用下,车内温度会迅速升高。高温状态时开启汽车空调系统,势必会增加汽车空调的负荷、降低制冷效率,不利于节能减排。设置太阳能驻车通风系统,在驾乘人员进入车辆之前进行通风降温,使车内温度与外界环境温度相近,是解决上述驻车闷晒问题的有效途径。本文研究依托武汉市“市属高校产学研结合项目”(CXY201415),车辆空气调节系统设计与开发,利用FLUENT软件模拟太阳能辐射对车室内部升温的影响以及开启通风系统后的降温效果,以确定轿车通风降温的最佳方案。 本文主要研究内容为:分别从车辆停放时刻,车辆停放方位及车辆所在纬度地区三个方面对轿车暴晒驻车情况下车内温度场的分布情况进行研究;通过开展不同通风口位置方案的降温特性研究,得到设置最佳通风口的规律;对不同进风速度和风口尺寸的降温特性展开研究,获得送风速度和风口尺寸的影响规律。 本研究获得了太阳辐射对轿车内部温度场分布的影响特性,对进一步研究车内通风降温提供了参考,为车辆驻车停放方位,通风系统风口设置、选用风机风量等提供了理论依据。研究结果表明,对于车内外循环风口的设计或改造,应尽量将风口设置在受到太阳直接辐射影响大的,温度较高的区域,以达到最佳降温效果。相较于风速与风口尺寸的影响,通风量才是影响车内空气降温的最主要因素。风量越大,车内空气平均温度越接近室外温度,且达到稳定所需时间越短。 车辆驻车通风装置的研究能够有效减少用于车辆空调系统的能耗,提高空调系统的效率,从而可以减轻汽车动力负担。这一节能减排措施不仅给传统汽车带来好处,对现在国家大力支持和推广的混合动力汽车及电动汽车的发展更具意义。