[发明专利]一种预测汽车空调冷凝器性能的建模方法

说明书

一种预测汽车空调冷凝器性能的建模方法，包括如下步骤：S1：根据冷凝器的结构参数和实验数据对冷凝器进行建模和数据标定，利用AMESIM标定程序，得出风侧的努塞尔系数和冷媒侧的流阻系数，如果标定误差在设定误差以内，则将该冷凝器模型用于性能预测；S2：给定制冷剂侧的进口温度和进口压力以及出口过冷度，风侧给定进风温度和相对湿度、风速以及大气压作为模型输入条件，建立冷凝器预测模型；S3：如果要预测其他工况时的性能时，则直接改变输入条件，根据AMESIM软件内部程序计算得到预测冷凝器性能。有效地指导工程师在开发阶段预测冷凝器换热及流阻性能的一种方法。

技术领域

本发明涉及汽车空调换热器性能预测领域，具体涉及一种预测汽车空调冷凝器性能的建模方法。

背景技术

想要知道汽车空调冷凝器的换热及流阻性能有试验和仿真2种方法，其中，对汽车空调换热器稳态仿真建模方法大致有集中参数建模、分布参数建模和分区建模。

集中参数建模准确度较差，已被后2种方法取代.随着仿真分析快速、准确的需要，传统的建模仿真缺陷逐渐显现:对汽车空调的仿真研究大多需要建立物理和数学模型，利用编程软件编制复杂程序，该方法费时、费力，且计算结果与试验对比精度不一定高.随着计算机技术的发展和成熟的商业化热流体仿真软件的出现，对空调系统的仿真进入新阶段.比较成熟的一维流体仿真软件如Flowmaster和AMESim等开始在汽车空调仿真中得到广泛应用。而在amesim中想要预测冷凝器性能现有的方法是建立一整套的模仿实验室的制冷控制系统模型，该模型庞大而复杂，不利于快速预测冷凝器性能。本发明利用AMESim建立了一种可利用较少数据，且不用建立复杂的制冷控制系统模型，就能预测快速预测不同工况下的换热及流阻性能的模型，可有效地指导工程师在开发阶段预测冷凝器换热及流阻性能的一种方法。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出一种预测汽车空调冷凝器性能的建模方法，具体技术方案如下：

一种预测汽车空调冷凝器性能的建模方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1：根据冷凝器的结构参数和实验数据对冷凝器进行建模和数据标定，利用AMESIM标定程序，得出风侧的努塞尔系数和冷媒侧的流阻系数，如果标定误差在设定误差以内，则将该冷凝器模型用于性能预测；

S2：给定制冷剂侧的进口温度和进口压力以及出口过冷度，风侧给定进风温度和相对湿度、风速以及大气压作为模型输入条件，建立冷凝器预测模型；

S3：如果要预测其他工况时的性能时，则直接改变输入条件，根据AMESIM软件内部程序计算得到预测冷凝器性能。

进一步地：所述冷凝器预测模型包括冷凝器模型结构(1)，在冷凝器模型结构(1)的进口端经进口局部流阻计算模块(2)与进口端的压力温度模块相连，该进口端的压力温度模块分别采集进口压力输入参数(4)和进口温度输入参数(5)；

在所述管路进口局部流阻计算模块(2)与所述进口压力温度模块(3)之间设置有入口压力传感器(6)；

在冷凝器模型结构(1)的出口端设置有出口局部流阻计算模块(7)，所述出口局部流阻计算模块(7)与出口压力温度模块(8)相连；

在所述冷凝器模型结构(1)的出水口设置有出口温度传感器(9)，该出口温度传感器(9)输出所述冷凝器模型结构(1)的出口温度到反向模块(10)；

该反向模块(10)用于将所述出口温度参数值加上出口过冷度值(11)经过反向后的参数值，得到饱和温度参数(22)；

设置有制冷剂物性参数转换模块(12)，将该饱和温度参数和干度参数经过该制冷剂物性参数转换模块(12)转换，得到压力参数作为冷凝器的出口条件输入参数；

所述冷凝器模型结构(1)的进风口与风扇模型(13)的出风口相连，在冷凝器模型结构(1)的进风口设置有空气密度传感器(14)；