[发明专利]车内空气质量预评估方法

权利要求书

1.一种车内空气质量预评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：给定多个车内零部件，每个车内零部件车内零部件均放置在密封袋中；

S2：将每个车内零部件从所述密封袋取出，对非暴露面采用铝箔进行包裹，同时对包裹边缘用铝箔或锡纸封边，分别单独放置在环境舱中进行测试得到每个车内零部件的污染物初始可散发浓度、扩散系数和分离系数，其中，在将所述每个车内零部件分别单独放置在环境舱之前包括：在将所述每个车内零部件放置在所述环境舱的前一天，用水和甲醇擦洗所述环境舱的内壁，擦洗完毕后关闭舱门，将环境舱温度升到70度以上，且持续至少10小时，在测试前2小时使所述环境舱的温度和湿度分别达到25±1度和50±5％，在测试前1小时，将所述环境舱的温度、湿度和换气次数分别设为25±1度、50±5％和0.4次/小时，环境舱的背景浓度要到达到TVOC0.1mg/m³，单一的VOC0.005mg/m³，以使每个车内污染物零部件在所述环境舱满足预设环境条件，且同时采集所述环境舱外的挥发性有机物浓度和所述环境舱外实验室环境浓度；

S3：根据每个车内零部件的污染物初始可散发浓度、扩散系数、分离系数、给定的零部件内部的质量扩散方程和所述质量扩散方程的初始条件、边界条件得到每个车内零部件单位面积材料的污染物散发率，其中，所述质量扩散方程的公式为：

其中，C_m(x,t)为车内零部件内挥发性有机物VOC的瞬时浓度，x为车内零部件中计算位置距离底面的距离；t为时间；D_m为扩散传质系数，为常数；

S4：根据每个车内零部件单位面积材料的污染物散发率、预设的质量守恒方程和车内外污染物信息得到车内空气质量的浓度变化信息，根据车内空气质量的浓度变化信息对汽车设计阶段中设计车型车内的空气质量进行预先评估。

2.根据权利要求1所述的车内空气质量预评估方法，其特征在于，步骤S2具体包括：

S2-1：采集每个车内零部件在所述环境舱内多个时间点的污染物数据；

S2-2：根据每个车内零部件在所述环境舱内多个时间点的污染物数据得到每个车内零部件的污染物浓度随时间变化的曲线；

S2-3：根据每个车内零部件的污染物浓度随时间变化的曲线得到每个车内零部件的污染物初始可散发浓度、扩散系数和分离系数。

3.根据权利要求1所述的车内空气质量预评估方法，其特征在于，步骤S3还包括：

S302：给定所述质量扩散方程的初始条件：

C_m(x,t)＝C₀ t＝0,0≤x≤L

其中，C₀表示初始可散发浓度；

S303：给定所述质量扩散方程的边界条件：

其中，h_m为对流传质系数，C_s(t)为材料表面处的空气侧VOC的浓度，C_a(t)为扩散到空间中的空气主体的VOC浓度，E(t)是单位面积材料的污染散发率；

在x＝L的边界处，L为车内污染物零部件的厚度，空气侧的VOC浓度和材料固体侧的VOC浓度存在一个平衡关系：

C_m(x,t)＝KC_s(t) t0,x＝L

其中，K为分离系数；

忽略空间外部的空气污染影响，空间内的VOC浓度可以通过平衡方程来表达：

其中，V表示车内空间体积，A是材料暴露在空气中的表面积，Q为空间与外界的换气量；

S304：根据所述质量扩散方程和所述的质量扩散方程的初始条件、边界条件进行计算得到每个车内零部件单位面积材料的污染散发率。

4.根据权利要求3所述的车内空气质量预评估方法，其特征在于，步骤S4具体包括：

S401：给定所述预设的质量守恒方程：

其中，V表示车内空间体积，C(t)表示车内污染物浓度，Q(t)表示车内外空气交换量，C_out(t)表示车外污染物浓度，A_n表示多个车内零部件n污染散发表面积，E_n(t)表示多个车内零部件n污染物散发率，As表示零部件s污染吸附表面积，Rs(t)表示多个车内污染物零部件s吸附率，CADR表示车内净化设备的净化空气量；

S402：对根据所述预设的质量守恒方程进行计算得到车内空气质量的浓度变化信息。