84 冷藏车液氮制冷系统设计.pdfVIP

综合 第21届暖通空调制冷学术年会（2018）文集 Comprehensive 冷藏车液氮制冷系统设计 刘玉彬 1,2 ，高 青 1,2 ，张天时 1,2 ，王国华 1,2 1. 130022 2. （ 吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室，吉林长春 ； 吉林大学汽车工程学院热能工程系， 吉林长春 130022 ） ［摘 要］本文简单介绍了我国冷藏车的发展现况；针对冷藏车归纳总结了厢体总传热系数、热负荷、冷 藏车的制冷量、液氮储量 / 耗量的详细计算流程；提出了适用于冷藏车的最佳的喷嘴形式和排列方式；设计了 纯液氮式中的喷淋 – 换热器混合式的液氮冷藏车的结构，并在特定车型基础上设计了主要部件的三维结构。 ［关键词］冷藏车；制冷系统；液氮喷淋；结构设计 0 引言 ① 厢体外表面对流换热系数 hk 常用下式计算： 冷藏车是指具有隔热结构厢体，而且可以使厢 0.656 -1.91v hk = 6.31v +3.25e 体内部温度达到特定的较低温度的专用汽车。冷藏 车在我们的生活当中已经被广泛使用，直到 2010 年， 式中：v 是隔热壁外表面处的空气流速，即汽 全球大约有 400 万辆冷藏车已经投入使用 [1] 。 车行驶中与空气的相对速度（m/s ）。 目前，我国冷藏链还不够完善，易腐货物的冷 厢体内表面与厢内空气发生对流换热时，换热 藏运输率仅有 20% 左右，而与发达国家的 85% 左右 系数 hk 可用经验公式计算： 相比相距甚远，在西方发达国家，公路冷藏运输就 当 ΔT ＜ 5K 时，hk = 3+0.08ΔT ； 占总运输量的 90% 以上，而我国有五分之四的水果、 蔬菜、禽肉、水产品是用普通敞篷卡车运输的。 当 ΔT ≥ 5K 时，hk=β ΔT 。 我国冷链流通率低的主要原因是我国冷藏车 保有量很低，仅为公路运输车辆的千分之三。从人 β 式中： 是与厢内空气流动和温度相关的系数， 均享有冷藏车数量来说，我国人均享有的冷藏车为 当空气为自然循环，则 β = 2.3~3.8 。 1/30000 辆，美国人均享有冷藏车 1/500 辆。从冷藏 ② 物体的辐射换热系数可以通过斯忒藩 - 玻 运输结构来看，我国近年公路冷藏运输的年运量在 耳波尔兹曼定律简化求得： 不断增加，年增长率约为 7% ，同时，公路冷藏运 Tm 3 hr = 0.2ε ( ) 输的运量与总运量的占比也在提升，从 25% 提升至 100 30%[2-4] 。 式中：ε 为隔热壁外表面发射率，Tm 为隔热壁 由以上的相关数据可以看出我国的冷藏车行业 表面温度和周围空气温度的平均值 (K)。 具有很大的发展空间，而随着人们环保意识的不断 根据牛顿公式： 提升，市场对于能源节约型的冷