LNG重型卡車駕駛室空調冷負荷計算

1 概述

隨著國內天然氣產業的快速發展，天然氣商用車輛特別是LNG重型卡車的應用增長迅速。LNG在車用氣瓶內的儲存溫度一般為-140～-160 ℃，在進入內燃機燃燒前需由液體氣化為常溫氣體，氣化過程釋放大量冷能，可用于LNG重型卡車駕駛室制冷。作為LNG冷能回收空調裝置的設計依據，準確計算重型卡車駕駛室空調冷負荷格外重要。本文對重型卡車駕駛室空調冷負荷計算方法進行探討。

2 基礎參數

2.1 設計參數

駕駛室外計算干球溫度為40 ℃，計算相對濕度為50%，空氣密度為1.112 kg/m

，比焓為100.81 kJ/kg。駕駛室內設計干球溫度27 ℃，設計相對濕度50%，空氣比焓為55.59 kJ/kg。

江南倦歷覽，江北曠周旋。懷雜道轉迥，尋異景不延。亂流趨正絕，孤嶼媚中川。云日相輝映，空水共澄鮮。表靈物莫賞，蘊真誰為傳？想像昆山姿，緬邈區中緣。始信安期術，得盡養生年。[12](卷二六《登江中孤嶼》，P1242-1243)

車輛行駛速度為40 km/h。駕駛室內人員數量2人，1名駕駛員，1名乘客。駕駛室內空氣流速為0.65 m/s，新風量為11 m

/(h·人)

。車輛行駛速度為40 km/h，縫隙寬度為3 mm時，單位縫隙長度滲透空氣量為17 m

/(h·m)

，總縫隙長度取0.7 m

，則滲透空氣量為11.9 m

/h。

2.2 駕駛室結構參數

駕駛室圍護結構包括車頂、側圍擋、前圍擋、后圍擋、底板、前擋風玻璃、側窗玻璃、后窗玻璃等組件。駕駛室組件面積、與水平面夾角見表1。駕駛室組件單位面積熱阻見表2。

2.3 太陽輻照度分布

駕駛室各方向的太陽輻照度見圖1

。圖1b中僅用藍色線條表示出前擋風玻璃，其他位置未對圍擋與玻璃進行區分。圖1中，

為車頂太陽輻照度，

為側圍擋、側窗太陽輻照度，

為后圍擋、后窗、前圍擋太陽輻照度，

為前擋風玻璃太陽輻照度，單位均為W/m

。

石墨烯pH電極是離子選擇性電極，基于石墨烯材料的敏感膜對H+敏感，膜電位值隨溶液中H+濃度的變化而變化，理想的敏感膜材料是此類離子選擇性電極的關鍵。杜海軍[2]研制了基于石墨烯/Au的修飾電極，該修飾電極在pH 3～11的范圍內，呈現良好的線性關系，靈敏度為 53.88 mV/pH。張立等[3]制備了聚丙烯酸-石墨烯復合材料，并將其修飾于電極表面建立了pH敏感型響應性界面，研究表明，這3種pH敏感型響應性界面在酸度測定、新型生物傳感器等領域具有良好的應用前景。

～

分別取1 000、480、200 W/m

。前擋風玻璃太陽輻照度

的計算式為：

=

cos

+

sin

(1)

式中

——前擋風玻璃與水平面夾角，(°)

3 駕駛室空調冷負荷

駕駛室空調冷負荷主要由圍護結構得熱量、新風和滲透空氣負荷、人體散熱量、設備散熱量形成，計算式為：

=

(

+

+

+

)

傳統的遺傳算法對于一個特定問題，交叉率和變異率固定不利于算法尋優，所以本文對于交叉和變異的方式進行探討。

(2)

式中

——駕駛室空調冷負荷，W

——新風和滲透空氣負荷，W

——圍護結構得熱量，W

——安全系數，本文取1.1

——人體散熱量，W

——設備散熱量，W

3.1 圍護結構得熱量

=

+

+

+

=

+

+

澳大利亞悉尼大學是全澳洲歷史最悠久的大學，是整個南半球首屈一指的學術殿堂和全球著名的高等學府之一。依托于極高的學術聲譽和雇主評價，悉尼大學作為澳洲第一學府的紀錄已保持數十年，同時它也是一所傳統的體育強校，在2017年QS(Quacquarelli Symonds，英國教育組織)學科排名中，該校與體育相關學科綜合排名世界第一。本研究將對悉尼大學體育教育專業建設的情況進行分析，總結其在職前體育教師培養方面的特點，從而為我國高校體育教育專業的建設提供經驗與啟示。

式中

——與空氣直接接觸的不透明組件(包括車頂、側圍擋、前圍擋、后圍擋)得熱量，W

公司立足廣東農墾，面向“三農”，提供具有農業特色的小微金融服務，構建良好的農業產融生態，核心業務板塊包括產業集團供應鏈金融業務、墾區金融業務、農批交易市場金融業務等。

——車窗玻璃得熱量，W

——底板得熱量，W

① 與空氣直接接觸的不透明組件得熱量

與空氣直接接觸的不透明組件得熱量

的計算式為：

圍護結構得熱量包括與空氣直接接觸的不透明組件(包括車頂、側圍擋、前圍擋、后圍擋)得熱量以及車窗玻璃得熱量、底板得熱量，計算式為：

(3)

式中

——車頂得熱量，W

——側圍擋得熱量，W

——前圍擋得熱量，W

嫁的人是誰很重要，因為他決定著你一輩子的生活狀態；娶的人是誰更重要，她很有可能決定著你一生的層次和高度。

——后圍擋得熱量，W

第

個與空氣直接接觸的不透明組件得熱量

b,

的計算式為：

b,

=

b,

b,

(

b,o,

-

)

采用Popgene 1.32軟件計算缺齒蓑蘚11個地理居群的遺傳多樣性參數，獲得多態位點百分率(PPB)、Nei’s 基因多樣性(H)以及各居群間的遺傳分化系數(Gst)和基因流(Nm)等。

(4)

式中

b,

——第

個與空氣直接接觸的不透明組件得熱量，W

b,

——第

個與空氣直接接觸的不透明組件傳熱系數，W/(m

·K)

b,

——第

個與空氣直接接觸的不透明組件傳熱面積，m

b,o,

——第

個與空氣直接接觸的不透明組件外表面綜合溫度，℃

——駕駛室內設計干球溫度，℃

第

個與空氣直接接觸的不透明組件外表面綜合溫度

b,o,

的計算式為

：

(5)

=4.41

(6)

(7)

=5.678 2(2.0+1.03

)

(8)

式中

——與空氣直接接觸的不透明組件外表面太陽能吸收率，本文取0.95

b,

——第

個與空氣直接接觸的不透明組件外表面太陽輻照度，W/m

——與空氣直接接觸的不透明組件外表面傳熱系數，W/(m

·K)

——駕駛室外計算干球溫度，℃

——車輛行駛速度，m/s

b,

——第

個與空氣直接接觸的不透明組件單位面積熱阻(見表2)，m

·K/W

——與空氣直接接觸的不透明組件內表面傳熱系數，W/(m

·K)

——駕駛室內空氣流速，m/s

根據已知參數，由式(3)～(8)可計算得到與空氣直接接觸的不透明組件得熱量為1 209.68 W。

② 車窗玻璃得熱量

車窗玻璃得熱量

的計算式為：

根據表1、表2可知，無論常量元素還是微量元素，大多都發生了富集現象，而元素的來源與地表水及地下水有很大關系?；瘜W溶蝕對母巖化學成分的改變很大，CaCO3、MgCO3溶解后被水流帶走，剩余的難溶物質開始富集，Al2O3、Fe2O3等在母巖中的含量還不足1%，卻成為難溶堆積物的主要成分。這也說明要形成一定厚度的殘余堆積物，需要溶蝕更大厚度的母巖。碳酸鹽巖的巖溶作用不斷將母巖中的可溶性成分溶解并隨水帶走，剩下的部分是難溶物質富集起來，所以 Si、Al、Fe 的比例逐漸增多,Ca、Mg 等鹽基物質則逐漸減少。

=

+

+

(9)

第

個車窗的得熱量

w,

的計算式為：

——前擋風玻璃得熱量，W

w,

——第

個車窗太陽輻照度，W/m

式中

——側窗玻璃得熱量，W

w,

=

w,

w,

(

w,o,

-

)+

w,

w,

w,

(10)

式中

w,

——第

個車窗的得熱量，W

w,

——第

個車窗傳熱系數，W/(m

·K)

w,

——第

個車窗傳熱面積，m

w,o,

——第

個車窗外表面綜合溫度，℃

江豚遷移范圍較小，在彎曲河道的邊灘緩水區、分汊河道的干支流交匯水域的分離區和滯留區，以及心灘的分流區之間往返遷移[11]。原因是這些水區流速相對緩些，而且有魚類活動。生活在不同類型河道中的江豚活動線路雖有差異，但活動路線基本上是在江豚覓食水域航基面以上的淺灘，向下游遷移通常在航標內的干流中。

——后窗玻璃得熱量，W

前車窗擋風玻璃的太陽輻射穿透系數取0.84，側窗玻璃、后窗玻璃的太陽輻射穿透系數取0.81

。

另一方面，AI技術的普及可以讓藝術家擺脫低級腦力活動而集中精力于作為核心的創意本身，從而拓展能力范圍，提升創作效率。甚至，從一個整體和長期的視角來看，AI介入藝術會加快藝術史的進化速度。每當進入一個新的藝術史范式，AI就可以以已有作品為樣本庫而將相關的各種可能性迅速挖掘出來，從而加快藝術范式成熟，促使藝術家們更早開始新突破，打開新維度。

第

個車窗外表面綜合溫度

w,o,

的計算式為

：

(11)

(12)

式中

——車窗玻璃外表面太陽能吸收率，取0.08

w,o,

——第

個車窗外表面傳熱系數，W/(m

·K)

w,

——第

個車窗單位面積熱阻(見表2)，m

·K/W

處理2、龍粳38，株行距為10cm*30cm，水整地時施入二胺6公斤、50%硫酸鉀3公斤、尿素2公斤。插秧時側深施肥時加入20公斤云史丹利復合肥。

w,in,

——第

個車窗內表面傳熱系數，W/(m

·K)

前擋風玻璃、側窗玻璃、后窗玻璃外表面傳熱系數的計算式分別為

：

響起了隱約的馬蹄聲，蕭瓊知道是家里人追來。她略為猶豫才道：“老哥哥不許返悔?！币娪蝹}海連連點頭她又道：“請老哥哥轉告我羽弟：他的瓊姐會為他守候，還愿意隨他天涯海角?！闭f完帶轉馬頭疾馳而去。

=3.79

(13)

=7.21

(14)

=4.65

(15)

式中

——前擋風玻璃內表面傳熱系數，W/(m

·K)

——側擋風玻璃內表面傳熱系數，W/(m

·K)

w,

——第

個車窗玻璃太陽輻射穿透系數

——后擋風玻璃內表面傳熱系數，W/(m

·K)

歐洲和北美硬闊葉原木價格也隨著大勢走強，升幅顯著，從歐洲進口的優質硬木，如櫸木、櫻桃木等，價格平均上浮在50～100元/m3之間，如櫸木、橡木、楓木，以及黑胡桃都在此列，歐洲白蠟樹種的鋸材最近賣勢很好，價格也堅挺上揚，京城市場普遍報價在7 000元以上，質量好的還能要的高些。

前擋風玻璃、側窗玻璃、后窗玻璃內表面傳熱系數的計算式分別為

：

=

=5.678 2(0.9+1.03

)

(16)

=5.678 2(1.1+1.03

)

(17)

式中

——前擋風玻璃內表面傳熱系數，W/(m

·K)

——后擋風玻璃內表面傳熱系數，W/(m

·K)

——側擋風玻璃內表面傳熱系數，W/(m

·K)

根據已知參數，由式(1)、(9)～(17)可計算得到車窗玻璃得熱量為1 422.06 W。

③ 底板得熱量

底板得熱量

的計算式為：

=

(

-

)

(18)

(19)

式中

——底板傳熱系數，W/(m

·K)

——底板傳熱面積(見表2)，m

——內燃機側空氣溫度，℃，取80 ℃

——底板外表面傳熱系數，W/(m

·K)，取10 W/(m

·K)

——底板單位面積熱阻(見表2)，m

·K/W

——底板內表面傳熱系數，W/(m

·K)，按式(8)計算

根據已知參數，由式(8)、(18)、(19)，可計算得到底板得熱量為868.61 W。

3.2 新風和滲透空氣負荷

新風和滲透空氣負荷

的計算式為：

(20)

式中

——新風和滲透空氣量，m

/h

——駕駛室外空氣密度，kg/m

——駕駛室外空氣比焓，kJ/kg

——駕駛室內空氣比焓，kJ/kg

將已知參數代入式(20)，可計算得到新風和滲透空氣負荷為473.52 W。

3.3 人體、設備散熱量

人體散熱量

的計算式為

：

=

+

(21)

式中

——駕駛員人體散熱量，W，取175 W

——駕駛室內乘客數量，本文為1人

——集群系數，取0.89

——乘客人體散熱量，W，取116 W

將已知參數代入式(21)，可計算得到人體散熱量為278.24 W。設備散熱量取100 W

。

3.4 駕駛室空調冷負荷

將以上結果代入式(2)，可計算得到駕駛室空調冷負荷為4 787.23 W。

[1] 李彥男.LNG卡車空調冷能利用系統設計及氣化器分析(碩士學位論文)[D].濟南：山東大學，2016：11-16.

[2] 李育方.某重型卡車自動空調系統匹配設計(碩士學位論文)[D].長沙：湖南大學，2017：32-33.

[3] 閆博，孫鵬，張光宇.某重型車駕駛室采暖系統熱負荷計算[J].汽車實用技術，2015(2)：62-64.

[4] 王武，孫文濤.重型卡車空調系統設計[J].汽車實用技術，2012(8)：25-31.

[5] 王宜義，王軍.汽車空調[M].西安：西安交通大學出版社，1995：9-19.

[6] 李代林，張華.汽車空調冷負荷的計算方法[J].客車技術與研究，2009(2)：18-21.

[7] 吳慶，戴細安.微型汽車空調制冷量的簡化計算[J].裝備制造技術，2006(4)：72-75.