CN105973582B - 一种空调风道高低温载流疲劳试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调风道高低温载流疲劳试验装置，包括高低温试验箱、风机、空调风道、截止阀，依次通过波纹管连接，所述风机装有变频器，所述空调风道进气口处装有温度传感器和风速计，所述空调风道出气口处装有压力传感器。本发明能够在实验室内实现空调风道实际工况的环境模拟，易于设置各类控制参数，可近距离连续观察空调风道密封性和保温性等性能的变化情况。本发明可广泛应用于列车、地铁、汽车、飞机等空调车领域。

Description

一种空调风道高低温载流疲劳试验装置

技术领域

本发明属于真实环境模拟试验技术领域，适用于各类承受给定温度、给定风速、给定压力等环境以及流体介质为空气的输送管道。

背景技术

随着人民生活水平的提高，人们对交通工具，如列车、地铁、汽车、飞机等，内部的舒适性及其空气品质的要求越来越高。因此，空调仅仅实现给定的制冷及制热功能已不能适应乘客对车内运行环境的高品质要求。空调风道送风的均匀性、风速的可控性以及客室内温度的均匀性都直接影响乘客的舒适性。此外，空调风道在高温和低温环境下的保温密封性也会直接影响空调机组的温度调节效能。

空调机组和风道均安装在车厢顶部，风道承担了连接空调机组和客室之间的桥梁作用，将空调冷却或加热的新风均匀输送到客室。空调风道主要用铝合金通过铆钉铆接而成，在一些拼缝部分通过少量焊接来增强风道的强度和密封性，并在风道外部覆盖一层保温层。

在车辆正常运行期间，空调系统一直处于工作状态，风道内部长期承受高温或低温条件下的载流环境。因此，风道构成的各类材料会存在非常严酷的温度疲劳问题。另外，由于风道位于车顶盖板与车厢之间难以开展常规维护维修，因此风道的设计及制造安装需要有较高的可靠性。为了验证风道的环境适应性以及可靠性，迫切需要开展高低温载流状态的风道温度疲劳试验。

目前，风道的温度疲劳试验一般通过实车运输方式开展，存在时间长、成本高、故障发现不及时、外部影响因素多等缺点。本发明提供的试验装置能够在实验室内实现空调风道实际工况的环境模拟，易于设置各类控制参数，可近距离连续观察空调风道密封性和保温性等性能的变化情况。

发明内容

本发明利用高低温试验箱和变频风机产生给定温度、给定风速、给定压力的空气气流，对空调风道进行高低温载流状态下的环境适应性测试，并同时测量空调风道进气口的气流温度和风速以及出气口的压力。

本发明提供的空调风道高低温载流疲劳试验装置，包括高低温试验箱、风机、空调风道、截止阀，依次通过波纹管连接，所述风机装有变频器，所述空调风道进气口处装有温度传感器和风速计，所述空调风道出气口处装有压力传感器。

所述风机可以为1个或多个，当风速达不到要求时，可将多个风机串联使用。

所述波纹管覆盖保温层。

所述波纹管直径为150mm。

所述高低温试验箱的温度控制参数为：高温为+110℃，低温为-20℃，所述风机的风速为5.5m/s，所述变频器的压力为500Pa。

本发明的有益效果如下：

1、载流介质的状态稳定，如温度、风速、风压等；2、试验装置易于搭建，成本较低；3、空调风道在高低温载流状态下的温度疲劳特性便于观测和分析；4、试验装置可长时间工作，可有效开展空调风道疲劳特性的全寿命分析。

附图说明

图1是本发明的试验装置示意图；

1-高低温试验箱2-风机3-变频器4-温度传感器5-风速计6-空调风道7-压力传感器8-截止阀9-波纹管

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案做进一步详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明要求保护的范围。

如图1所示，空调风道高低温载流疲劳试验装置，包括高低温试验箱、风机、空调风道、截止阀，依次通过波纹管连接，风机装有变频器，空调风道进气口处装有温度传感器和风速计，空调风道出气口处装有压力传感器。

开展高低温载流疲劳试验的具体步骤为：

1、如图1所示安装连接各部件，其中，高低温试验箱作为气源，内部产生温度均匀的空气，通过其两侧的电缆引线孔与波纹管连接；

2、设定高低温试验箱的温度控制参数，本实施例中设定高温为+110℃，低温为-20℃，启动高低温试验箱；

3、待高低温试验箱内部温度稳定后，开启风机，通过调节变频器的频率控制风机的转速进而实现空调风道进气口风速可调；

4、根据空调风道进气口的温度传感器和风速计所测量数据，调节高低温试验箱的温度设定值和变频器的频率参数，使得空调风道进气口的温度和风速达到设定值；

5、待空气温度和风速达到设定值后，根据空调风道出气口的压力传感器所测量数据，调节截止阀的闭合状态，使得空调风道出气口达到设定的压力值，从而实现模拟空调机组送风到空调风道的实际工况；

6、通过进风口和出风口处安装的温度传感器和风速计以及压力传感器实时连续测试空调风道内部流体特性，保持空调风道内部流体状态稳定，直到达到给定的试验时间，试验结束；

7、依次关闭风机和高低温试验箱。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专利技术人员来说是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽范围。

Claims (5)

1.一种空调风道高低温载流疲劳试验装置，其特征在于，包括高低温试验箱、风机、空调风道、截止阀，依次通过波纹管连接，所述风机装有变频器，所述空调风道进气口处装有温度传感器和风速计，所述空调风道出气口处装有压力传感器。

2.根据权利要求1所述的空调风道高低温载流疲劳试验装置，其特征在于，所述风机可以为1个或多个，多个风机串联。

3.根据权利要求1或2所述的空调风道高低温载流疲劳试验装置，其特征在于，所述波纹管覆盖保温层。

4.根据权利要求1或2所述的空调风道高低温载流疲劳试验装置，其特征在于，所述波纹管直径为150mm。

5.根据权利要求1所述的空调风道高低温载流疲劳试验装置，其特征在于，所述高低温试验箱的温度控制参数为：高温为+110℃，低温为-20℃，所述风机的风速为5.5m/s，所述空调风道内的压力为500Pa。