Удосконалення системи опалювання і вентиляції салону автомобілів ЗАЗ - Диссертация

ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ АВТОМОБІЛЬНО-ДОРОЖНІЙ УНІВЕРСИТЕТВ серійній СОІВС автомобілів ЗАЗ витрати на привід вентилятора складають 6% від загальних витрат на допоміжні потреби, тоді як для інших автомобілів зазначена доля витрат не перевищує 2%, крім того, до 60% теплоти, що передається в салон нагрівником, втрачається із повітрям, що виходить назовні. Метою досліджень було підвищення техніко-експлуатаційних показників автомобілів ЗАЗ шляхом вибору економічного вентилятора з урахуванням впливу потоку, що набігає, застосування часткової рециркуляції повітря і більш ефективної поверхні тепловіддачі радіатора. Встановлено механізм дії потоку, що набігає, на режим роботи вентилятора, суть якого полягає в переміщенні робочої точки вентилятора по його характеристиці внаслідок зниження опору мережі. Удосконалено теоретичні основи вибору вентилятора для системи опалювання і вентиляції салону автомобіля по середньоексплуатаційному ККД, максимальне значення якого досягається при виборі вентилятора по характеристиці мережі, яка відповідає середньоексплуатаційній швидкості руху автомобіля. При роботі системи опалювання в режимі прогрівання салону теплота, що віддається в салон нагрівником, витрачається на прогрів повітря в салоні, стінок, сидінь, частина теплоти втрачається із повітрям, що виходить назовні через вентиляційні отвори, а також шляхом теплопередачі через стінки салону.В дисертаційній роботі одержані нові наукові положення, що стосуються висвітлення режиму прогрівання салону автомобіля та впливу параметрів потоку, що набігає, на режим роботи і вимоги до вентилятора при його виборі. Їх застосування на практиці дозволяє зменшити витрати на виготовлення та експлуатацію системи опалювання і вентиляції салону автомобіля та підвищити її фунціональні можливості. Теоретичне рішення для нестаціонарного режиму обігріву салону, в тому числі з урахуванням часткової рециркуляції повітря, отримано методом теплового балансу стосовно до стінок салону, що дало можливість удосконалити теоретичні основи розрахунку СОІВС, розробити математичну модель і методику розрахунку режиму прогрівання салону, яка на відміну від відомої, заснованої на розгляді теплопровідності в суміжному шарі, дозволяє скоротити необхідний обсяг експериментальних досліджень. Вперше запропоновано регулювати ступінь рециркуляції повітря в залежності від швидкості руху автомобіля, що дозволяє при дотриманні вимог до вентиляції салону, звести до мінімуму втрати теплоти з повітрям, що виходить назовні, отже, зменшити необхідну теплопродуктивність і габаритно-масові показники радіатора нагрівника, скоротити час прогрівання салону. Експериментальні дослідження елементів і СОІВС загалом на спеціальних стендах і безпосередньо на автомобілі дозволили уточнити математичну модель і отримати характеристики експериментальної СОІВС (витрата повітря, теплопродуктивність, втрати теплоти з повітрям, що виходить назовні, витрати потужності на привід вентилятора, час прогрівання салону, температури повітря в салоні) із дослідним вентилятором і застосуванням часткової рециркуляції повітря, які свідчать про можливість істотного зменшення витрат потужності на привід вентилятора і втрат теплоти з повітрям, що виходить назовні, а також скорочення часу прогрівання салону.

Загальна характеристика роботи