冷却系统设计范文

冷却系统基本设计规范

简式国际汽车设计（北京）有限公司

2008.5

目 录

1.冷却系统的构成和设计要求...........................................................................................................1

1.1 冷却系统的构成......................................................................................................................1

1.2 冷却系统的设计要求............................................................................................................1

2 冷却系统设计.......................................................................................................................................2

2.1 散热器.........................................................................................................................................2

2.2 冷却风扇....................................................................................................................................6

２　０　１　３年３月　第３２卷第１期（总１２２期）　制　冷　７　

文章编号：ＩＳＳＮ１００５—９１８０（２０１３）Ｏ１—０００７—０７　

车载吸收式制冷机冷却系统的优化设计　

双箱式冷　却系　统的设计　

袁　晗，陈国兴，丁　帅，刘益才，李世平　

（中南大学能源科学与工程学院，长沙，４１００８３）　

［摘要］作为一种低品位能源回收制冷器一溴化锂吸收式制冷机在余热利用特别是在汽车的余热利用方面　已逐渐步人正轨。但由于其自身制冷特点的限制，在现行以汽车废热为热源的制冷过程中不可避免会遇到　体积过于庞大、效率非常低下的问题。针对这一问题，本文从冷却方式上人手，通过仔细研究了容器冷却　效果和制冷效率的关系，设计出双箱式中间冷却系统，在保持原冷却系统结构的同时，消除了多余冷却温　升，使新循环放气范围比原有循环增加２．１％～２．６％，发生器的热负荷与吸收器的热负荷均得到２０％左右　的降低，能效比提高了１４．６％～２４．５％，内部换热面积节省１６．１％一３７．９％。最后我们以卡车为实施主　体，通过Ｐｒｏ／Ｅ５．０进行与实物等比例的三维建模，直观地展示了制冷系统与发动机的耦合关系，并证明　方案很好的解决了原有体积问题，能够更好的实现车载溴冷机安装和布置，从而大大提高汽车余热利用型　吸收式制冷推广的可行性。　［关键词］吸收式制冷；双箱式冷却；小型化　［中图分类号］ＴＢ６１“；Ｕｇ６９．６　［文献标识码］Ａ　ｄｏｉ：１０．３６９６／Ｊ．ＩＳＳＮ．１００５—９１８０．２０１３．０１．００１　

Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｃｏｏｌｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ　Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ　

ＹＵＡＮ　Ｈａｎ，ＣＨＥＮ　Ｇｕｏｘｉｎｇ，ＤＩＮＧ　Ｓｈｕａｉ，ＬＩＵ　Ｙｉｃａｉ，ＬＩ　Ｓｈｉｐｉｎｇ　（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｓｏｕｔｈ　Ｕｎｉｖｅ￣ｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ　４１００８３Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓ　ａ　ｋｉｎｄ　ｏｆ　ｌｏｗ—ｇｒａｄｅ　ｅｎｅｒｇｙ　ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ｃｈｉｌｌｅｒ，Ｌｉｔｈｉｕｍ　ｂｒｏｍｉｄｅ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ　ｉｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｒｉｇｈｔ　ｔｒａｃｋ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｗａｓｔｅ　ｈｅａｔ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ　ｔｈｅ　ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｗａｓｔｅ　ｈｅａｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃａｒｓ　．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｄｕｅ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｉｔｓ　ｏｗｎ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｔｈｅ　ｗｈｏｌｅ　ｓｙｓｔｅｍ　Ｓ　ｖｏｌｕｍｅ　ｉｓ　ｏｖｅｒｓｉｚｅｄ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ｉｓ　ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙ　ｌｏｗ　ｗｈｅｎ　ｕｓｉｎｇ　ｔｈｅ　ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ　ｃｏｏｌｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ．Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｓｏｌｖｅ　ｔｈｉｓ　ｐｒｏｂｌｅｍ，ｃａｒｅｆｕｌ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｏｏｌｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ　ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ，ｄｕｒｉｎｇ　ｗｈｉｃｈ　ｗｅ　ｆｉｎｄ　ｏｕｔ　ｔｈｅ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｔｈｅ　ｃｏｎｔａｉｎｅｒ　Ｓ　ｃｏｏｌｉｎｇ　ｅｆｆｅｃｔ　ａｎｄ　ｃｏｏｌｉｎｇ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，　ａｎｄ　ｃｏｍｅ　ｕｐ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｄｏｕｂｌｅ　ｂｏｘ　ｃｏｏｌｉｎｇ　ｃｙｃｌｅ．Ｗｈｉｌｅ　ｍａｉｎｔａｉｎｉｎｇ　ｔｈｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ　ｓｙｓｔｅｍ，ｉｔ　ｅｌｉｍｉｎａｔｅｓ　ｓｕｐｅｒｆｌｕｏｕｓ　ｃｏｏｌｉｎｇ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｒｉｓｅ，　ＳＯ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｎｅｗ　ｃｙｃｌｅ　Ｓ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ？ｈａｓ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　２．１％～２．６％ｔｈａｎ　ｔｈｅ　ｐｒｅｖｉｏｕｓ　ｏｎｅｓ．ｔｈｅ　ｈｅａｔ　ｌｏａｄ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒ　ａｎｄ　ａｂｓｏｒｂｅｒ　ｉｓ　ａｂｏｕｔ　２０％ｌｏｗｅｒ　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｅｎｅｒｇｙ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ　ｂｙ　１４．６％～２４．５％，ｔｈｅ　ｉｎｔｅｍａｌ　ｈｅａｔ　ｔｒａｎｓｆｅｒ　ａｒｅａ　ｈａｖｅ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ　１６．１％～３７．９％．Ｆｉｎａｌｌｙ，ａ　ｔｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｏｆ　ｈｅａｖｙ　ｔｒｕｃｋ　ａｎｄ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｂｙ　Ｐｒｏ／Ｅ５．０，　ｓｈｏｗｓ　ｔｈｅ　ｃｏｕｐｌｉｎｇ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｅｎｇｉｎｅ　ａｎｄ　ｃｏｏｌｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ　ｄｉｒｅｃｔｌｙ，　ａｎｄ　ｐｒｏｖｅｓ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｓｃｈｅｍｅ　ｈａｓ　ｓｏｌｖｅｄ　ｔｈｅ　ｏｖｅｒｓｉｚｅｄ　ｐｒｏｂｌｅｍ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｃａｎ　ｂｅ　ｉｎｓｔａｌｌｅｄ　ｐｅｒｆｅｃｔｌｙ．Ｔｈｕｓ，ｔｈｅ　ｆｅａｓｉ—　ｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｐｒｏｍｏｔｉｎｇ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ　ｄｒｉｖｅｎ　ｂｙ　ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ　ｗａｓｔｅ　ｈｅａｔ　ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ｇｒｅａｔｌｙ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ；Ｄｏｕｂｌｅ　ｂｏｘ　ｃｏｏｌｉｎｇ　ｃｙｃｌｅ；Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ　

第1篇

一、引言

随着我国制造业的快速发展，模具行业作为制造业的重要支撑，其地位日益凸显。模具开发是模具制造过程中的关键环节，直接影响到模具的质量、精度和效率。本文将从模具开发的全过程出发，结合实际案例，探讨模具开发解决方案，旨在为模具行业提供有益的参考。

二、模具开发流程

1. 前期准备

（1）项目分析：对产品进行技术分析，明确模具设计要求、材料选择、加工工艺等。

（2）市场调研：了解市场需求、竞争对手、产品生命周期等信息。

（3）客户沟通：与客户进行充分沟通，了解客户需求、产品特点、质量要求等。

2. 模具设计

（1）结构设计：根据产品特点，确定模具结构形式、模具组件、模具材料等。

（2）CAD设计：利用CAD软件进行模具三维建模，确保模具结构合理、符合设计要求。

（3）CAE分析：对模具进行有限元分析，优化模具结构，提高模具性能。

3. 模具加工

（1）模具加工工艺：根据模具结构、材料、精度要求等，选择合适的加工工艺。

（2）模具加工设备：选用先进的加工设备，确保模具加工质量。

（3）模具加工质量控制：严格控制模具加工过程中的各项指标，确保模具精度。

4. 模具装配与调试

（1）模具装配：按照设计要求，将模具组件进行装配，确保模具结构完整。

（2）模具调试：对模具进行调试，检查模具动作是否顺畅、精度是否符合要求。

（3）模具试模：进行模具试模，验证模具性能，对模具进行优化。 5. 模具验收与交付

（1）模具验收：对模具进行验收，确保模具质量、精度、性能等符合要求。

（2）模具交付：将模具交付给客户，并进行技术指导。

三、模具开发解决方案

1. 优化设计流程

（1）采用模块化设计：将模具分为多个模块，提高设计效率。

（2）引入CAD/CAE/CAM一体化技术：实现设计、分析、加工的协同工作，提高设计质量。

（3）加强设计团队协作：建立高效的设计团队，提高设计效率。

2. 选用优质材料

（1）根据产品特点、加工工艺、成本等因素，选择合适的模具材料。

推土机冷却系统的设计

摘要：推土机作为是土方工程中的主要机械，在路桥及建筑等类别的工程项目中的使用十分广泛。如何提升推土机的作业能力，保证其施工作业的稳定性，成为研究的主要内容。本文对推土机冷却系统主要构成及基本要求进行了阐述，对其设计进行了具体的分析。

关键词：推土机； 冷却系统；设计

冷却系统作为推土机正常作业的重要系统，系统包括柴油机冷却系统及液压传动冷却系统两大类型，柴油机冷却系统是保证其推土机能够在适宜的温度下完成作业内容。依提升柴油机循环效率而言，希望能够尽可能使热量减少散热，如此就将受到零件的限制。若强制冷却的效果不理想，就容易导致故障，例如活塞或活塞环及缸套的咬伤、缸盖出现热疲劳的裂纹、充气数下降、机油变质，进而使柴油机的可靠性、动能性及耐久性有所下降。但是，若冷却过强，将会出现柴油机作业粗暴、零件磨损严重及功率损失上升等问题。推土机液压系统液压油适合工作的温度为60-80°，无论是温度过高或是过低都会造成液压系统的功率偏低，进而是液压的元件出现过度磨损。同时液压变矩器没有得到有效的冷却，因为油温过高将导致推土机无法正常运转。

1.推土机冷却系统构成

推土机的冷却系统之中，热传递的部件由水散热器、油散热器、空-空中冷器、导风罩、风扇等构成。

通常情况下，推土机柴油机冷却系统为封闭式强制循环冷却系统，这样能够提升发动机冷却系统的最高工作温度。推土机的主要用途决定闭式系统的压力，一般推土机的排气阀开启的压力为45.5-58千帕，进气阀在真空1-2千帕时方能开启；在海拔超过4000米以上的高原使用推土机排气阀，其开启的压力则是70千帕，进气阀在真空度为1-2千帕时开启。

良好的推土机冷却系统需要达到以下三个方面的要求：

1.1柴油机冷却系统散热的能力可以达到柴油机在特定作业情况之下的要求，当工作状况及环境条件出现变化时，依旧能够保证柴油机作业的可靠性及冷却水保持为最佳的温度；

1.2冷却系统对功率的要求偏低，启动之后可以在短时间之内升至正常的工作温度，而且利于维修及部件的更换，提升其使用的可靠性、延长其使用的寿命，进而使成本下降；