LNG重型卡车驾驶室空调冷负荷计算

1 概述

随着国内天然气产业的快速发展，天然气商用车辆特别是LNG重型卡车的应用增长迅速。LNG在车用气瓶内的储存温度一般为-140～-160 ℃，在进入内燃机燃烧前需由液体气化为常温气体，气化过程释放大量冷能，可用于LNG重型卡车驾驶室制冷。作为LNG冷能回收空调装置的设计依据，准确计算重型卡车驾驶室空调冷负荷格外重要。本文对重型卡车驾驶室空调冷负荷计算方法进行探讨。

2 基础参数

2.1 设计参数

驾驶室外计算干球温度为40 ℃，计算相对湿度为50%，空气密度为1.112 kg/m

，比焓为100.81 kJ/kg。驾驶室内设计干球温度27 ℃，设计相对湿度50%，空气比焓为55.59 kJ/kg。

江南倦历览，江北旷周旋。怀杂道转迥，寻异景不延。乱流趋正绝，孤屿媚中川。云日相辉映，空水共澄鲜。表灵物莫赏，蕴真谁为传？想像昆山姿，缅邈区中缘。始信安期术，得尽养生年。[12](卷二六《登江中孤屿》，P1242-1243)

车辆行驶速度为40 km/h。驾驶室内人员数量2人，1名驾驶员，1名乘客。驾驶室内空气流速为0.65 m/s，新风量为11 m

/(h·人)

。车辆行驶速度为40 km/h，缝隙宽度为3 mm时，单位缝隙长度渗透空气量为17 m

/(h·m)

，总缝隙长度取0.7 m

，则渗透空气量为11.9 m

/h。

2.2 驾驶室结构参数

驾驶室围护结构包括车顶、侧围挡、前围挡、后围挡、底板、前挡风玻璃、侧窗玻璃、后窗玻璃等组件。驾驶室组件面积、与水平面夹角见表1。驾驶室组件单位面积热阻见表2。

2.3 太阳辐照度分布

驾驶室各方向的太阳辐照度见图1

。图1b中仅用蓝色线条表示出前挡风玻璃，其他位置未对围挡与玻璃进行区分。图1中，

为车顶太阳辐照度，

为侧围挡、侧窗太阳辐照度，

为后围挡、后窗、前围挡太阳辐照度，

为前挡风玻璃太阳辐照度，单位均为W/m

。

石墨烯pH电极是离子选择性电极，基于石墨烯材料的敏感膜对H+敏感，膜电位值随溶液中H+浓度的变化而变化，理想的敏感膜材料是此类离子选择性电极的关键。杜海军[2]研制了基于石墨烯/Au的修饰电极，该修饰电极在pH 3～11的范围内，呈现良好的线性关系，灵敏度为 53.88 mV/pH。张立等[3]制备了聚丙烯酸-石墨烯复合材料，并将其修饰于电极表面建立了pH敏感型响应性界面，研究表明，这3种pH敏感型响应性界面在酸度测定、新型生物传感器等领域具有良好的应用前景。

～

分别取1 000、480、200 W/m

。前挡风玻璃太阳辐照度

的计算式为：

=

cos

+

sin

(1)

式中

——前挡风玻璃与水平面夹角，(°)

3 驾驶室空调冷负荷

驾驶室空调冷负荷主要由围护结构得热量、新风和渗透空气负荷、人体散热量、设备散热量形成，计算式为：

=

(

+

+

+

)

传统的遗传算法对于一个特定问题，交叉率和变异率固定不利于算法寻优，所以本文对于交叉和变异的方式进行探讨。

(2)

式中

——驾驶室空调冷负荷，W

——新风和渗透空气负荷，W

——围护结构得热量，W

——安全系数，本文取1.1

——人体散热量，W

——设备散热量，W

3.1 围护结构得热量

=

+

+

+

=

+

+

澳大利亚悉尼大学是全澳洲历史最悠久的大学，是整个南半球首屈一指的学术殿堂和全球著名的高等学府之一。依托于极高的学术声誉和雇主评价，悉尼大学作为澳洲第一学府的纪录已保持数十年，同时它也是一所传统的体育强校，在2017年QS(Quacquarelli Symonds，英国教育组织)学科排名中，该校与体育相关学科综合排名世界第一。本研究将对悉尼大学体育教育专业建设的情况进行分析，总结其在职前体育教师培养方面的特点，从而为我国高校体育教育专业的建设提供经验与启示。

式中

——与空气直接接触的不透明组件(包括车顶、侧围挡、前围挡、后围挡)得热量，W

公司立足广东农垦，面向“三农”，提供具有农业特色的小微金融服务，构建良好的农业产融生态，核心业务板块包括产业集团供应链金融业务、垦区金融业务、农批交易市场金融业务等。

——车窗玻璃得热量，W

——底板得热量，W

① 与空气直接接触的不透明组件得热量

与空气直接接触的不透明组件得热量

的计算式为：

围护结构得热量包括与空气直接接触的不透明组件(包括车顶、侧围挡、前围挡、后围挡)得热量以及车窗玻璃得热量、底板得热量，计算式为：

(3)

式中

——车顶得热量，W

——侧围挡得热量，W

——前围挡得热量，W

嫁的人是谁很重要，因为他决定着你一辈子的生活状态；娶的人是谁更重要，她很有可能决定着你一生的层次和高度。

——后围挡得热量，W

第

个与空气直接接触的不透明组件得热量

b,

的计算式为：

b,

=

b,

b,

(

b,o,

-

)

采用Popgene 1.32软件计算缺齿蓑藓11个地理居群的遗传多样性参数，获得多态位点百分率(PPB)、Nei’s 基因多样性(H)以及各居群间的遗传分化系数(Gst)和基因流(Nm)等。

(4)

式中

b,

——第

个与空气直接接触的不透明组件得热量，W

b,

——第

个与空气直接接触的不透明组件传热系数，W/(m

·K)

b,

——第

个与空气直接接触的不透明组件传热面积，m

b,o,

——第

个与空气直接接触的不透明组件外表面综合温度，℃

——驾驶室内设计干球温度，℃

第

个与空气直接接触的不透明组件外表面综合温度

b,o,

的计算式为

：

(5)

=4.41

(6)

(7)

=5.678 2(2.0+1.03

)

(8)

式中

——与空气直接接触的不透明组件外表面太阳能吸收率，本文取0.95

b,

——第

个与空气直接接触的不透明组件外表面太阳辐照度，W/m

——与空气直接接触的不透明组件外表面传热系数，W/(m

·K)

——驾驶室外计算干球温度，℃

——车辆行驶速度，m/s

b,

——第

个与空气直接接触的不透明组件单位面积热阻(见表2)，m

·K/W

——与空气直接接触的不透明组件内表面传热系数，W/(m

·K)

——驾驶室内空气流速，m/s

根据已知参数，由式(3)～(8)可计算得到与空气直接接触的不透明组件得热量为1 209.68 W。

② 车窗玻璃得热量

车窗玻璃得热量

的计算式为：

根据表1、表2可知，无论常量元素还是微量元素，大多都发生了富集现象，而元素的来源与地表水及地下水有很大关系。化学溶蚀对母岩化学成分的改变很大，CaCO3、MgCO3溶解后被水流带走，剩余的难溶物质开始富集，Al2O3、Fe2O3等在母岩中的含量还不足1%，却成为难溶堆积物的主要成分。这也说明要形成一定厚度的残余堆积物，需要溶蚀更大厚度的母岩。碳酸盐岩的岩溶作用不断将母岩中的可溶性成分溶解并随水带走，剩下的部分是难溶物质富集起来，所以 Si、Al、Fe 的比例逐渐增多,Ca、Mg 等盐基物质则逐渐减少。

=

+

+

(9)

第

个车窗的得热量

w,

的计算式为：

——前挡风玻璃得热量，W

w,

——第

个车窗太阳辐照度，W/m

式中

——侧窗玻璃得热量，W

w,

=

w,

w,

(

w,o,

-

)+

w,

w,

w,

(10)

式中

w,

——第

个车窗的得热量，W

w,

——第

个车窗传热系数，W/(m

·K)

w,

——第

个车窗传热面积，m

w,o,

——第

个车窗外表面综合温度，℃

江豚迁移范围较小，在弯曲河道的边滩缓水区、分汊河道的干支流交汇水域的分离区和滞留区，以及心滩的分流区之间往返迁移[11]。原因是这些水区流速相对缓些，而且有鱼类活动。生活在不同类型河道中的江豚活动线路虽有差异，但活动路线基本上是在江豚觅食水域航基面以上的浅滩，向下游迁移通常在航标内的干流中。

——后窗玻璃得热量，W

前车窗挡风玻璃的太阳辐射穿透系数取0.84，侧窗玻璃、后窗玻璃的太阳辐射穿透系数取0.81

。

另一方面，AI技术的普及可以让艺术家摆脱低级脑力活动而集中精力于作为核心的创意本身，从而拓展能力范围，提升创作效率。甚至，从一个整体和长期的视角来看，AI介入艺术会加快艺术史的进化速度。每当进入一个新的艺术史范式，AI就可以以已有作品为样本库而将相关的各种可能性迅速挖掘出来，从而加快艺术范式成熟，促使艺术家们更早开始新突破，打开新维度。

第

个车窗外表面综合温度

w,o,

的计算式为

：

(11)

(12)

式中

——车窗玻璃外表面太阳能吸收率，取0.08

w,o,

——第

个车窗外表面传热系数，W/(m

·K)

w,

——第

个车窗单位面积热阻(见表2)，m

·K/W

处理2、龙粳38，株行距为10cm*30cm，水整地时施入二胺6公斤、50%硫酸钾3公斤、尿素2公斤。插秧时侧深施肥时加入20公斤云史丹利复合肥。

w,in,

——第

个车窗内表面传热系数，W/(m

·K)

前挡风玻璃、侧窗玻璃、后窗玻璃外表面传热系数的计算式分别为

：

响起了隐约的马蹄声，萧琼知道是家里人追来。她略为犹豫才道：“老哥哥不许返悔。”见游仓海连连点头她又道：“请老哥哥转告我羽弟：他的琼姐会为他守候，还愿意随他天涯海角。”说完带转马头疾驰而去。

=3.79

(13)

=7.21

(14)

=4.65

(15)

式中

——前挡风玻璃内表面传热系数，W/(m

·K)

——侧挡风玻璃内表面传热系数，W/(m

·K)

w,

——第

个车窗玻璃太阳辐射穿透系数

——后挡风玻璃内表面传热系数，W/(m

·K)

欧洲和北美硬阔叶原木价格也随着大势走强，升幅显著，从欧洲进口的优质硬木，如榉木、樱桃木等，价格平均上浮在50～100元/m3之间，如榉木、橡木、枫木，以及黑胡桃都在此列，欧洲白蜡树种的锯材最近卖势很好，价格也坚挺上扬，京城市场普遍报价在7 000元以上，质量好的还能要的高些。

前挡风玻璃、侧窗玻璃、后窗玻璃内表面传热系数的计算式分别为

：

=

=5.678 2(0.9+1.03

)

(16)

=5.678 2(1.1+1.03

)

(17)

式中

——前挡风玻璃内表面传热系数，W/(m

·K)

——后挡风玻璃内表面传热系数，W/(m

·K)

——侧挡风玻璃内表面传热系数，W/(m

·K)

根据已知参数，由式(1)、(9)～(17)可计算得到车窗玻璃得热量为1 422.06 W。

③ 底板得热量

底板得热量

的计算式为：

=

(

-

)

(18)

(19)

式中

——底板传热系数，W/(m

·K)

——底板传热面积(见表2)，m

——内燃机侧空气温度，℃，取80 ℃

——底板外表面传热系数，W/(m

·K)，取10 W/(m

·K)

——底板单位面积热阻(见表2)，m

·K/W

——底板内表面传热系数，W/(m

·K)，按式(8)计算

根据已知参数，由式(8)、(18)、(19)，可计算得到底板得热量为868.61 W。

3.2 新风和渗透空气负荷

新风和渗透空气负荷

的计算式为：

(20)

式中

——新风和渗透空气量，m

/h

——驾驶室外空气密度，kg/m

——驾驶室外空气比焓，kJ/kg

——驾驶室内空气比焓，kJ/kg

将已知参数代入式(20)，可计算得到新风和渗透空气负荷为473.52 W。

3.3 人体、设备散热量

人体散热量

的计算式为

：

=

+

(21)

式中

——驾驶员人体散热量，W，取175 W

——驾驶室内乘客数量，本文为1人

——集群系数，取0.89

——乘客人体散热量，W，取116 W

将已知参数代入式(21)，可计算得到人体散热量为278.24 W。设备散热量取100 W

。

3.4 驾驶室空调冷负荷

将以上结果代入式(2)，可计算得到驾驶室空调冷负荷为4 787.23 W。

[1] 李彦男.LNG卡车空调冷能利用系统设计及气化器分析(硕士学位论文)[D].济南：山东大学，2016：11-16.

[2] 李育方.某重型卡车自动空调系统匹配设计(硕士学位论文)[D].长沙：湖南大学，2017：32-33.

[3] 闫博，孙鹏，张光宇.某重型车驾驶室采暖系统热负荷计算[J].汽车实用技术，2015(2)：62-64.

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[5] 王宜义，王军.汽车空调[M].西安：西安交通大学出版社，1995：9-19.

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