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日志

汽车空调吹面出风口设计

已有 90 次阅读3-12-2019 13:17

汽车空调吹面出风口设计
    在整个汽车空调系统中, 空调吹面出风口的作用是将经过处理(温度,湿度,清洁度)的气流送到车厢空间里,以完成车厢内通风,制冷,加热,净化空气等的功能。由于空调出风口的布置,大小,型式直接影响到车内气流速度,流动方向,流场组织,对空调系统性能,车内安静程度,乘客舒适性有着相当重要的影响,因此吹面出风口的设计至关重要。
1.空调系统对吹面出风口的要求
   --将适当风速适当温度的气流吹到乘客脸部区域, 来满足对温度,气流流动的要求, 并可通      过调节出风口叶片方向,来将气流吹到胸部膝部区域;
   --要求风速要合适, 过大会造成噪音过大。 最大风速一般要在7.5~10.5m/s范围内。
2.前吹面出风口
    前排吹脸出风口一般需要4个,两两对称,两个吹响驾驶员,两个吹向副驾驶。 单独地,驾驶员侧两个前排吹脸出风口,一般要求其中一个通过调节叶片能够使得气流吹到驾驶员身体上半部(头部,胸部),称之为上身出风口,另外一个通过调节叶片能够使得气流吹到驾驶员整个身体(头部,胸部,膝部),称之为全身出风口。
                        汽车空调吹面出风口设计  
2.1 出风口形式
a)桶型出风口:经济而简单,通常有一套可动的叶片和轴,整体可以绕轴转动;
                    汽车空调吹面出风口设计
b)双叶片型出风口:比桶型出风口复杂, 造型灵活多样, 成本也较高。 整体固定, 有两套不同方向可动的叶片。
                        汽车空调吹面出风口设计
2.2 出风口开口面积的估算
     由于出风口的叶片,连杆机构,拨杆, 关闭风门的存在会挡住气流,所以真正有意义的
开口面积应该是开口总面积减去被它们遮挡的面积,称之为有效面积。
a)桶型出风口: 出风口有效面积=0.45*出风口外轮廓投射到垂直面上的总面积
b)双叶片型出风口: 出风口有效面积=0.6*出风口外轮廓投射到垂直面上的总面积
      下图是投影总面积的获得方法:
                         汽车空调吹面出风口设计
    一般地,从舒适性考虑, 吹脸出风口的最大风速希望是在7.5~10.5m/s范围。而在一定的气流流量下,出风口有效开口面积=风量量/风速,相应地,对出风口的开口面积有一个最低要求。
    举例说明, 对有前吹脸口和后副仪表板吹脸出风口的系统, 假定系统最大气流量是120l/s, 后排吹脸出风口关闭时,假定要求最大气流速度不超过9m/s,于是前吹脸出风口有效面积应该至少达到 120l/s / 9m/s =130cm2; 在后排吹脸出风口打开的情况下,假定要求最大气流速度不超过7.5m/s,则后排吹脸出风口有效面积应该至少达到 120l/s / 7.5m/2 -130cm2=30cm2。
   另外, 为了保持各个出风口风量的均衡性,每个出风口的面积差异不应超过3cm2
且不同车型的出风口面积要求不同
   大型轿车:出风口总有效面积至少达到160cm2 (最大推荐风量在140l/s左右)
   中型轿车:出风口总有效面积至少达到140cm2 (最大推荐风量在125l/s左右)
   小型轿车:出风口总有效面积至少达到120cm2 (最大推荐风量在110l/s左右)

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