高速列車R410A空調(diào)系統(tǒng)動態(tài)仿真研究.pdf

1、本文以CRH2型動車組空調(diào)機組為原型，使用計算機建模與仿真手段，采用替代工質(zhì)R410A為制冷劑，對高速列車新工質(zhì)空調(diào)機組制冷系統(tǒng)進行動態(tài)仿真研究，運用控制變量法分別改變仿真系統(tǒng)的壓縮機轉(zhuǎn)數(shù)、蒸發(fā)風量、冷凝器進風溫度，特別是動車組在高速行駛下車廂外冷凝風量及風速變化這一工況進行了機組的運行模擬及性能預測。
　　 主要研究內(nèi)容包括:(1)分析了替代工質(zhì)R410A的各項熱力學性質(zhì)，并將其與其他常見制冷劑R22、R407C進行了比較。采

2、用擬合關(guān)聯(lián)式法對R410A制冷劑主要熱力學性質(zhì)進行研究并給出了相關(guān)曲線圖。(2)建立了新型高速列車制冷系統(tǒng)中主要部件的物理模型及數(shù)學模型，編寫了管翅式換熱器的換熱面積程序以及不同相區(qū)的換熱系數(shù)模型，試算并確定了采用替代工質(zhì)后的換熱器結(jié)構(gòu)尺寸。(3)使用動態(tài)仿真軟件連接各部件模型，對高速列車空調(diào)機組進行動態(tài)仿真研究。
　　 運用控制變量法對高速列車制冷系統(tǒng)四種常見變工況進行運行模擬及性能預測。主要得出結(jié)論:(1)壓縮機轉(zhuǎn)數(shù)在一定范

3、圍內(nèi)增加時，仿真結(jié)果顯示制冷量雖然增加，但冷凝溫度隨之升高，排氣溫度和壓力增加明顯，蒸發(fā)溫度下降，制冷系統(tǒng)整體性能下降。(2)蒸發(fā)風量下降時，壓縮機排氣壓力、溫度，冷凝溫度、蒸發(fā)溫度均出現(xiàn)不同幅度降低，其中蒸發(fā)溫度對蒸發(fā)風量的變化最為敏感。制冷系統(tǒng)COP值變化幅度極小，考慮到風機功耗降低等因素實際COP值甚至會升高。(3)冷凝進風溫度增加時，即高速列車空調(diào)系統(tǒng)由設(shè)計工況進入高溫惡劣工況運行時，壓縮機排氣壓力、溫度，冷凝溫度均明顯升高，蒸