Abbiamo progettato e sviluppato un nuovo sistema di test di climatizzazione del tipo a pompa di calore per veicoli a nuova energia, integrando più parametri operativi e conducendo analisi sperimentali delle condizioni operative ottimali del sistema a velocità fissa. Abbiamo studiato l'effetto divelocità del compressore su vari parametri chiave del sistema durante la modalità di refrigerazione.
I risultati mostrano:
(1)Quando il sottoraffreddamento del sistema è compreso tra 5 e 8°C, è possibile ottenere una capacità di refrigerazione e un COP maggiori e le prestazioni del sistema sono le migliori.
(2) Con l'aumento della velocità del compressore, l'apertura ottimale della valvola di espansione elettronica nella corrispondente condizione operativa ottimale aumenta gradualmente, ma la velocità di aumento diminuisce gradualmente. La temperatura dell'aria in uscita dall'evaporatore diminuisce gradualmente e la velocità di diminuzione diminuisce gradualmente.
(3) Con l'aumento delvelocità del compressore, la pressione di condensazione aumenta, la pressione di evaporazione diminuisce e il consumo energetico del compressore e la capacità di refrigerazione aumenteranno a vari livelli, mentre il COP mostra una diminuzione.
(4) Considerando la temperatura di uscita dell'aria dell'evaporatore, la capacità di refrigerazione, il consumo energetico del compressore e l'efficienza energetica, una velocità più elevata può raggiungere lo scopo di un raffreddamento rapido, ma non è favorevole al miglioramento dell'efficienza energetica complessiva. Pertanto la velocità del compressore non deve essere aumentata eccessivamente.
Lo sviluppo di veicoli a nuova energia ha portato alla domanda di sistemi di climatizzazione innovativi, efficienti ed ecologici. Una delle aree su cui si concentra la nostra ricerca è esaminare come la velocità del compressore influisce su vari parametri critici del sistema in modalità di raffreddamento.
I nostri risultati rivelano diverse importanti informazioni sulla relazione tra la velocità del compressore e le prestazioni del sistema di climatizzazione nei veicoli a nuova energia. Innanzitutto, abbiamo osservato che quando il sottoraffreddamento del sistema è compreso tra 5 e 8°C, la capacità di raffreddamento e il coefficiente di prestazione (COP) aumentano in modo significativo, consentendo al sistema di raggiungere prestazioni ottimali.
Inoltre, come ilvelocità del compressoreaumenta, notiamo un graduale aumento dell'apertura ottimale della valvola di espansione elettronica alle corrispondenti condizioni ottimali di funzionamento. Ma vale la pena notare che l'aumento di apertura è gradualmente diminuito. Allo stesso tempo, la temperatura dell'aria in uscita dall'evaporatore diminuisce gradualmente e anche il tasso di diminuzione mostra una tendenza al ribasso graduale.
Inoltre, il nostro studio rivela l’impatto della velocità del compressore sui livelli di pressione all’interno del sistema. All’aumentare della velocità del compressore si osserva un corrispondente aumento della pressione di condensazione, mentre diminuisce la pressione di evaporazione. Si è scoperto che questo cambiamento nella dinamica della pressione porta a vari gradi di aumento del consumo energetico del compressore e della capacità di refrigerazione.
Considerando le implicazioni di questi risultati, è chiaro che, sebbene velocità più elevate del compressore possano favorire un raffreddamento rapido, non contribuiscono necessariamente al miglioramento complessivo dell’efficienza energetica. Pertanto, è fondamentale trovare un equilibrio tra il raggiungimento dei risultati di raffreddamento desiderati e l’ottimizzazione dell’efficienza energetica.
In sintesi, il nostro studio chiarisce la complessa relazione travelocità del compressoree prestazioni di refrigerazione nei sistemi di climatizzazione dei veicoli a nuova energia. Evidenziando la necessità di un approccio equilibrato che dia priorità alle prestazioni di raffreddamento e all’efficienza energetica, i nostri risultati aprono la strada allo sviluppo di soluzioni avanzate di climatizzazione progettate per soddisfare le esigenze in continua evoluzione dell’industria automobilistica.
Orario di pubblicazione: 20 aprile 2024