Khai thác hệ thống điều hòa không khí trên xe mitsubishi outlander 2018

Chương 1: Tổng quan hệ thống điều hòa không khí trên xeMitsubishi Outlander 2018 1.1 Khái quát hệ thống điều hòa không khí trên xe Mitsubishi Outlander 2018 1.1.1 Công dụng hệ thống điều

BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VẬN TẢI

Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ

Giảng Viên Hướng Dẫn: ĐỖ THÀNH PHƯƠNG

Thái Nguyên - 2023

Mục Lục

Mục Lục 1

LỜI NÓI ĐẦU 3

Chương 1: Tổng quan hệ thống điều hòa không khí trên xe Mitsubishi Outlander 2018 4

1.1 Khái quát hệ thống điều hòa không khí trên xe Mitsubishi Outlander 2018 4

1.1.1 Công dụng hệ thống điều hòa không khí 4

1.1.2 Phân loại hệ thống điều hòa không khí 4

1.2 Cấu tạo nguyên lý hoạt động hệ thống điều hòa không khí 6

Chương 2: Kết cấu và tính toán kiểm nghiệm hệ thống điều hòa không khí trên xe Mitsubishi Outlander 2018 8

2.1 Giới thiệu về xe Mitsubishi Outlander 2018 8

2.2 Các thành phần chính trong hệ thống điều hòa không khí trên xe Mitsubishi Outlander 2018 10

2.2.1 Máy nén 10

2.2.2 Bộ ly hợp điện từ 11

2.2.3 Thiết bị ngưng tụ (giàn nóng) 12

2.2.4 Bình lọc và hút ẩm 13

2.2.5 Giàn lạnh 15

2.2.6 Van tiết lưu 16

2.2.7 Môi chất làm lạnh 17

2.3 Tính toán kiểm nghiệm hệ thống điều hòa không khí Mitsubishi Outlander 2018.18 2.3.1 Xác định lớp cách nhiệt của trần 18

2.3.2 Tính nhiệt tổn thất 22

2.3.3 Tính chu trình và kiểm tra máy nén(Hệ thống xe sử dụng chu trình máy nén hơi một cấp sử dụng ga R-134a) 27

2.3.4 Tính kiểm tra bộ ngưng tụ 30

2.3.5 Tính toán kiểm tra giàn bốc hơi 32

3.2 Xây dựng quy trình chẩn đoán 36

3.2.1 Xác định triệu chứng 36

3.2.2 Kiểm tra sơ bộ 36

3.2.3 Kiểm tra hệ thống lạnh 38

Chẩn đoán bằng cách nghe, nhìn 40

3.3 Xây dựng quy trình bảo dưỡng 41

3.3.1 Bảo dưỡng máy nén 41

3.3.2 Vệ sinh bình ngưngtụ 43

3.3.3 Bảo dưỡng tháp giải nhiệt 44

3.3.4 Bảo dưỡng bơm 45

3.3.5 Bảo dưỡng quạt 45

3.4 Xây dựng quy trình sửa chữa 45

3.4.1 Áp suất hút thấp, áp suất đẩy bình thường 45

3.4.2 Áp suất hút cao, áp suất đẩy bình thường 46

3.4.3 Áp suất cả hai phía bình thường 46

3.4.4 Phía thấp áp có áp suất cao, bên phía cao áp có áp suất lại thấp 46

3.4.5 Áp suất của cả hai phía đều thấp 47

3.4.6 Áp suất cả hai phía đều cao 47

KẾT LUẬN 48

LỜI NÓI ĐẦU

Trong giai đoạn công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước ngành công nghệ ô tôcủa nước ta đang trên đà phát triển mạnh mẽ Trong những năm gần đây lượng ô

tô tham gia giao thông không ngừng tăng lên Ngày nay ô tô đã trở thành phươngtiện đi lại thân thiện đối với người dân Việt Nam Cùng với sự phát triển của cáchảng xe nổi tiếng trên thế giới đã đầu tư vào Việt Nam Qua đó Nhà nước cũng cónhững chính sách phù hợp để thúc đẩy ngành công nghệ ô tô trong nước pháttriển Ngoài những công ty đã phát triển lâu đời ở Việt Nam như công ty ô tôTHACO Trường Hải hay công ty ô tô TMT….Những năm gần đây nhiều công ty

ô tô nước ngoài đã đầu tư vào thị trường Việt Nam như: Toyota, Ford, Mercdes,Mazda, Mitsubishi…Việc xuất hiện các công ty nước ngoài đã tác động mạnh mẽtới việc đào tạo đội ngũ kỹ sư và kỹ thuật viên trong nước sao cho đáp ứng đượcnhu cầu của nền công nghiệp ô tô nước nhà Ngoài những công trình đào tạo củacác công ty để đáp ứng nhu cầu của công ty, Nhà nước cũng đã có những chủtrương đào tạo đội ngũ kỹ sư, công nhân trong các trường Cao Đẳng và Đại Họctrong cả nước Trong quá trình hoạt động đã đào tạo đội ngũ kỹ sư và kỹ thuậtviên có trình độ chuyên môn cao đáp ứng nhu cầu của xã hội Là sinh viên đượcđào tạo chính quy, qua thời gian học tập, thực tập tại trường, để tổng hợp lạinhững kiến thức đã học ở trường cũng như qua những đợt thực tập, em được giao

đề tài tốt nghiệp: “Khai thác hệ thống điều hòa không khí trên xe MitsubishiOutlander 2018”

Trong thời gian được cho phép, với sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình, của thầygiáo Đỗ Thành Phương cùng các thầy giáo trong bộ môn Ôtô, em đã hoàn thành

đồ án của mình Mặc dù bản thân đã có cố gắng và được sự quan tâm giúp đỡ củacác thầy giáo nhưng do kiến thức, kinh nghiệm và thời gian hạn chế nên đồ án của

em không thể tránh khỏi những thiếu sót Em rất mong nhận được sự chỉ bảo, phêbình của các thầy trong bộ môn

Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn Đỗ Thành Phương và các

thầy giáo trong bộ môn Ôtô, Khoa Cơ khí , Trường Đại Học Công Nghệ GTVT đãgiúp đỡ, tạo điều kiện cho em hoàn thành tốt bản đồ án này

Sinh viên thực hiện:

Phạm Minh Quang

Chương 1: Tổng quan hệ thống điều hòa không khí trên xe

Mitsubishi Outlander 2018

1.1 Khái quát hệ thống điều hòa không khí trên xe Mitsubishi Outlander 2018

1.1.1 Công dụng hệ thống điều hòa không khí

Điều hòa không khí là quá trình làm mát, lọc sạch và khử bớt độ ẩm trong không khí đi vào khoang hành khách, đem lại cảm giác thoải mái cho người ngồi trong xe.

1.1.2 Phân loại hệ thống điều hòa không khí

Việc phân loại hệ thống điều hòa không khí có thể dựa vào nhiều tiêu chíkhác nhau để phân loại

a.Phân loại theo vị trí lắp đặt

Kiểu phía trước

Hình 1.1 Giàn lạnh kiểu phía trước

Giàn kiểu phía trước được gắn sau bảng đồng hồ và được nối với giàn sưởi.Quạt giàn lạnh được dẫn động bằng motor quạt Không khí bên ngoài xe hoặckhông khí tuần hoàn thổi vào Không khí đã làm lạnh (hoặc sấy) được đẩy vào bêntrong xe Những lỗ thoát khí bao gồm: lỗ thoát khí vào mặt, vào chân, tan sươngtrên kính Có một ít không khí luôn được thổi ra từ bên hông

Kiểu kép

Kiểu kép là sự kết hợp giữa kiểu phía trước và giàn lạnh phía sau được đặttrong khoan hành lý Cấu trúc này cho phép không khí lạnh thổi ra từ phía trước

và phía sau Kiểu kép cho năng suất lạnh cao hơn và nhiệt độ đồng đều ở mọi nơitrong xe

Hình 1.2 Giàn lạnh kiểu kép

Kiểu kép treo trần

Hình 1.3 Giàn lạnh kiểu kép treo trần

Kiểu kép treo trần được sử dụng trong xe khách Phía trước bên trong xeđược bố trí hệ thống điều hòa kiểu phía trước và kết hợp giàn lạnh treo trần phíasau xe

b.Phân loại theo phương pháp điều khiển

1.2 Cấu tạo nguyên lý hoạt động hệ thống điều hòa không khí

Hệ thống điều hòa không khí nói chung và ô tô nói riêng bao gồm các bộphận và thiết bị nhằm thực hiện một chu trình lấy nhiệt từ môi trường cần làm lạnh

và thải nhiệt ra môi trường bên ngoài Thiết bị lạnh ô tô bao gồm các bộ phận:

Máy nén, thiết bị ngưng tụ (giàn nóng), bình lọc và tách ẩm, thiết bị giãn nở (vantiết lưu), thiết bị bay hơi…và một số thiết bị khác nhằm đảm bảo cho hệ thốnghoạt động có hiệu quả nhất.

Hình 1.5 Sơ đồ cấu tạo hệ thống điều hòa không khí

A Máy nén F Van tiết lưu

B Bộ ngưng tụ (giàn nóng) G Bộ bốc hơi (giàn lạnh)

C Bộ lọc hay bình hút ẩm H Van xả phía áp thấp

D Công tắc áp suất cao I Bộ tiêu âm

E Van xả phía áp cao

Nguyên lý hoạt động hệ thống điều hòa không khí:

Máy nén nối với động cơ của xe thông qua dây curoa, nén khí lạnh ở áp suất cao.Lúc này nhiệt độ của chất làm lạnh tăng lên và được đẩy sang dàn nóng, chất làmlạnh hóa lỏng do tản nhiệt ở áp suất cao Sau đó chất làm lạnh được chuyển sangvan tiết lưu, do áp suất giảm đột ngột khiến chúng bị hóa hơi và chuyển đến dànlạnh. 

Tại dàn lạnh, hơi lạnh sẽ được quạt gió thổi ra khoang xe ô tô giúp làm mát khôngkhí Quá trình này sẽ kết thúc quá trình hoạt động của hệ thống điều hòa không khí

ô tô

Chương 2: Kết cấu và tính toán kiểm nghiệm hệ thống điều hòa

không khí trên xe Mitsubishi Outlander 2018

2.1 Giới thiệu về xe Mitsubishi Outlander 2018

Mitsubishi là một trong những thương hiệu công nghiệp nổi tiếng hàng đầu tại xứ

sở hoa anh đào Theo đánh giá, thương hiệu được xếp vị trí thứ 6 tại Nhật và thứ 16 trên thế giới trong lĩnh vực xe hơi Tập đoàn Mitsubishi được thành lập bởi Yataro Iwasaki và có hơn 100 năm lịch sử phát triển

Mitsubishi Outlander 2018 là một mẫu xe Crossover gia đình, với 7 chỗ ngồi, 3 hàng ghế, giá cả phải chăng, điểm số an toàn cao, nhiều tính năng tiêu chuẩn và tùy chọn Các tính năng an toàn tiêu chuẩn trên Mitsubishi Outlander 2018 bao gồm phanh đĩa, camera lùi, chống bó cứng phanh (ABS), kiểm soát chân ga khi phanh, cân bằng điện tử (ASC), khởi hành ngang dốc (HSA)

Hình 2.1 Kiểu dáng bên ngoài xe Mitsubishi Outlander 2018

Thông số kĩ thuật xe Mitsubishi Outlander 2018

Khoảng cách hai bánh xe trước /

Công suất cực đại (hp/vòng/phút) 167 / 6.000

Momen xoắn cực đại (Nm/vòng/phút) 222 / 4.100

Mức tiêu hao nhiên liệu: Kết hợp/Trong/Ngoài đô thị 7,7/10,3/6,2 (L/100km)

Hệ thống treo Trước Kiểu MacPherson với thanh cân bằng

Sau Đa liên kết với thanh cân bằng

Điều hòa nhiệt độ tự động Hai vùng nhiệt độ

Hệ thống chống bó cứng phanh ABS Có

Hệ thống trợ lực phanh khẩn cấp BA Có

Hệ thống cân bằng điện tử ASC Có

Bảng 2.1 Thông số kỹ thuật xe Mitsubishi Outlander 2018

2.2 Các thành phần chính trong hệ thống điều hòa không khí trên xe

b Cấu tạo.

Hình 2.2 Cấu tạo máy nén khí

1 Ly hợp điện từ, 2 Đệm trục, 3 Van an toàn, 4 Vỏ phía trước, 5 Pit tông, 6 Đĩa vát, 7 Xi lanh, 8 Vỏ phía sau

c Nguyên lý hoạt động.

Hoạt động của máy nén có 3 bước:

* Bước 1: Sự hút môi chất của máy nén

Khi piston đi từ điểm chết trên xuống điểm chết xuống, các van hút được mởramôi chất được hút vào xylanh công tác và kết thúc khi piston tới điểm chết dưới

* Bước 2: Sự nén môi chất của máy nén

Khi piston đi từ điểm chết dưới tới điểm chết trên, van hút đóng, van đẩy mở vớitiết diện nhỏ hơn nên áp suất của môi chất ra sẽ cao hơn khi được hút vào Quátrình này kết thúc khi piston tới điểm chết trên

*Bước 3: Khi piston tới điểm chết trên, thì quy trình lại được lập lại.

b Cấu tạo.

Tất cả các máy nén của hệ thống lạnh trên ôtô đều được trang bị bộ ly hợpkiểu điện từ

Khi động cơ hoạt động, pulley máy nén quay theo nhưng trục máy vẫn đứngyên cho đến khi bật công tắc A/C, bộ ly hợp điện từ sẽ khớp với pulley vào trụccủa máy nén cho trục khuỷu động cơ dẫn động.

Hình 2.4 Cấu tạo ly hợp điện từ.

1 Cuộn dây, 2 Trục máy nén, 3 Ổ bi,

4 Đĩa ly hợp, 5 Đế chặn, 6 Trục chặn, 7 Puly

Khi bật công tắc máy lạnh A/C, dòng điện chạy qua cuộn dây của bộ ly hợpđiện từ và sinh ra từ trường lớn Lực điện từ kéo ly hợp vào pulley và nối chặtchúng lại với nhau và trục của máy nén quay cùng với pulley của máy nén

c Nguyên lý hoạt động:

Khi động cơ hoạt động, puly quay theo do nó được nối với trục khuỷu nhờ dây đaidẫn động, nhưng máy nén chưa hoạt động do ly hợp từ chưa đóng Khi bật công tắc hệ thống điều hòa không khí, bộ điều khiển cấp dòng cho stato Lực điện từ sẽ hút đĩa ép và kéo đĩa ép ép lên bề mặt ma sát của puly

2.2.3 Thiết bị ngưng tụ (giàn nóng)

a Chức năng của bộ ngưng tụ.

Công dụng của bộ ngưng tụ là làm cho môi chất lạnh ở thể hơi dưới áp suất

và nhiệt độ cao, từ máy nén bơm đến, ngưng tụ thành thể lỏng

b Cấu tạo.

Bộ ngưng tụ được cấu tạo bằng một ống kim loại dài uốn cong thành nhiều hình chữ U nối tiếp nhau, xuyên qua vô số cánh tản nhiệt mỏng Các cánh tỏa nhiệt

bám sát quanh ống kim loại Kiểu thiết kế này làm cho bộ ngưng tụ có diện tích tỏa nhiệt tối đa và không gian chiếm chỗ là tối thiểu.

Hình 2.5 Cấu tạo của giàn nóng (Bộ ngưng tụ).

1 Giàn nóng, 2 Cửa vào, 3 Khí nóng, 4 Đầu từ máy nén đến, 5 Cửa ra

6 Môi chất giàn nóng ra, 7 Không khí lạnh, 8 Quạt giàn nóng,

9 Ống dẫn chữ U, 10 Cánh tản nhiệt

c Nguyên lý hoạt động.

Hoạt động của dàn nóng gồm các bước:

* Bước 1: Không khí có nhiệt độ bình thường được quạt giàn ngưng hút thổivào giàn ngưng

* Bước 2: Tại dàn ngưng các lá tản nhiệt trao đổi năng lượng với không khí

* Bước 3: Môi chất đi qua dàn ngưng và trở về áp suất, nhiệt độ bão hòa Môi chất sẽ chuyển từ dạng hơi về dạng lỏng

2.2.4 Bình lọc và hút ẩm

a Chức năng.

Bình chứa là một thiết bị để chứa môi chất được hoá lỏng tạm thời bởi giànnóng và cung cấp một lượng môi chất theo yêu cầu tới giàn lạnh Bộ hút ẩm cóchất hút ẩm và lưới lọc dùng để loại trừ các tạp chất hoặc hơi ấm trong chu trìnhlàm lạnh Nếu có hơi ấm trong chu trình làm lạnh, thì các chi tiết ở đó sẽ bị màimòn hoặc đóng băng ở bên trong van giãn nở dẫn đến bị tắc kẹt

b Cấu tạo. 

Bình lọc và hút ẩm có vỏ làm bằng kim loại, bên trong có lưới lọc và túichứa chất khử ẩm (desicant) Chất khử ẩm là một vật liệu có đặc tính hút ẩm lẫntrong môi chất rất tốt như oxyt nhôm, silica alumina và chất silicagel.

Hình 2.6 Cấu tạo bình lọc – bình hút ẩm

Trên bình lọc có trang bị van an toàn, van này mở khi áp suất trong bình lọctăng lên đột ngột vì nguyên nhân nào đó Sau khi môi chất được khử ẩm sẽ đi đếnvan tiết lưu

Một số loại hệ thống lạnh có bình khử nước được lắp giữa bình lọc, hút ẩm

và van tiết lưu Bình khử nước một lần nữa hút sạch hơi nước còn sót lại trong môichất lạnh có tác dụng bảo vệ van tiết lưu không bị đóng băng Ngoài ra phần trêncủa bình lọc có bộ phận làm bằng kính trong suốt giúp cho quá trình quan sát,kiểm tra tình trạng của môi chất lạnh

Một số loại có lắp cảm biến áp suất trên bình lọc Tín hiệu áp suất cao củamôi chất được chuyển thành tín hiệu điện áp báo về cho ECU để điều khiển tốc độquạt và máy nén

c Nguyên lý hoạt động.

Môi chất lạnh, thể lỏng, chảy từ bộ ngưng tụ vào lỗ bình lọc (hút ẩm), xuyênqua lớp lưới lọc và bộ khử ẩm Chất ẩm ướt tồn tại trong hệ thống là do chúngxâm nhập vào trong quá trình lắp ráp sửa chữa hoặc do hút chân không không đạtyêu cầu Nếu môi chất lạnh không được lọc sạch bụi bẩn và chất ẩm thì các vantrong hệ thống cũng như máy nén sẽ chóng bị hỏng

Sau khi được tinh khiết và hút ẩm, môi chất lỏng chui vào ống tiếp nhận vàthoát ra cửa theo ống dẫn đến van giãn nở

2.2.5 Giàn lạnh

Môi chất sau khi qua van tiết lưu làm áp suất giảm nhanh, nhiệt nhận vàotrong quá trình chuyển từ thể lỏng sang thể khí này Môi chất lạnh được dẫn đếngiàn lạnh nhờ các ống xếp thành hình chữ U cùng với các cánh tản nhiệt Tại đây,nhiệt độ thấp của giàn lạnh được dẫn ra ngoài bởi quạt giàn lạnh

Hình 2.7 Giàn lạnh

Ở một số nước nhiệt độ thấp, giàn lạnh có hai nhiệt điện trở, một cho thiết bị chống đóng băng, một đóng vai trò là cảm biến giàn lạnh Cảm biến giàn lạnh pháthiện nhiệt độ khí đi qua giàn lạnh và chỉ dùng cho hệ thống điều hòa không khí tự động điều khiển bằng bộ vi xử lý

Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh trên Mitsubishi Outlander 2018

Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh là một nhiệt điện trở được lắp ở giàn lạnh đểphát hiện nhiệt độ của không khí khi đi qua giàn lạnh

Nó được dùng để ngăn chặn đóng băng bề mặt giàn lạnh,điều khiển nhiệt

độ và điều khiển luồng khí trong thời gian quá độ

Hình 2.8 Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh

2.2.6 Van tiết lưu

Hình 2.9 Cấu tạo van tiết lưu

1 Cửa van cao áp, 2 Cửa van thấp áp, 3.ống xi phông, 4 Thân van, 5 Tyvan, 6 Lò xo, 7.Màng đàn hồi, 8 Nắp trên của van, 9 Ống nối cân bằng ngoài

Khi tải làm lạnh lớn, nhiệt độ của khí ga ở cửa ra của giàn lạnh sẽ cao Do

đó, nhiệt độ và áp suất trong ống cảm biến nhiệt sẽ cao nên van bị ấn xuống làmcho một lượng ga lớn tuần hoàn trong hệ thống Ngược lại, khi tải lạnh nhỏ, sẽ xảy

ra tác động ngược lại làm cho một lượng ga ít lưu thông trong hệ thống

Van giãn nở nhiệt có hai kiểu, phụ thuộc vào vị trí đo áp suất bay hơi tronggiàn lạnh Cả hai đều có cùng nguyên lý hoạt động

Hình 2.10 Hoạt động của van tiết lưu

Trong quá trình bảo dưỡng, sửa chữa không được dùng lẫn môi chất này vớimôi chất kia Nếu không sẽ gây hư hỏng cho hệ thống lạnh Đồng thời, không nêndùng dầu bôi trơn của máy nén cho hệ thống R12 cho hệ thống R134a vì đặc tínhhai môi chất này hoàn toàn khác nhau

An toàn khi sử dụng môi chất lạnh:

- Môi chất lạnh trong hệ thống lạnh trên ôtô không gây cháy hay nổ nhưng

cũng cần phải chú ý các vấn đề sau:

- Tránh tiếp xúc trực tiếp với môi chất lạnh và phải sử dụng dụng cụ bảo hộ

- Không rửa hay làm sạch bằng hơi nóng hay gió nén, chỉ sử dụng Nitơ đểlàm sạch

- Môi chất lạnh ở nhiệt độ thường thì không độc, tuy nhiên nếu tiếp xúc vớingọn lửa hoặc nhiệt độ cao thì sẽ phân hủy thành Clohydric và Flohydric ảnhhưởng đến sức khỏe

- Không nên đặt bình chứa môi chất lạnh ngoài nắng quá lâu hoặc nơi cónguồn nhiệt cao

- Khi hệ thống điều hòa có hư hỏng hoặckhông kín (ví dụ như xe bị nạn) thìphải tắt hệ thống lạnh ngay, nếu không máy nén sẽ thiếu làm mát và bôi trơn sẽdẫn đến hư hỏng

2.3 Tính toán kiểm nghiệm hệ thống điều hòa không khí Mitsubishi

- Cách nhiệt, cách ẩm, phải có độ vững bền, chắc chắn chịu được va đập vàkhả năng dẫn nhiệt và dẫn ẩm nhỏ nhất

- Phải chống được ẩm xâm nhập từ ngoài vào và bề mặt bên ngoài xe khôngđược đọng sương

- Phải đảm bảo cách nhiệt tốt, giảm chi phí đầu tư cho máy lạnh và vận hành

- Phải chống được cháy nổ và bảo đảm an toàn

Trần xe có lớp thép tán kẽm tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời, bên trong

có lớp cách nhiệt bằng bông khoáng ép bọc da

Hình 2.11 Kết cấu bao che trần xe

1 Thiếp tán kẽm, 2 Bông khoáng ép bọc da

1

2

Trần xe

tng = 37,70C φng = 77%

: Chiều dày lớp cách nhiệt: Hệ số dẫn nhiệt

Hình 2.12 Sơ đồ kích thước cơ bản của xe Outlander 2018

Để đơn giản trong quá trình tính toán ta xem trần xe là một mặt phẳng Hai bên

là hai mặt phẳng Trong khoang hành khách có chiều cao bằng chiều cao toàn bộ trừkhoảng sáng gầm xe Chiều dài bằng chiều dài cơ sở Chiều rộng bằng chiều rộng

cơ sở của xe Vì vậy ta có sơ đồ khối như hình 2.13

19

t = 33 C

t = 25 C tr

Hình 2.14 Đồ thị I - d

b Các thông số

- Nhiệt độ phía ngoài: tng = 37,70C (Lấy theo nhiệt độ mùa hè tại Đà Nẵng)

- Nhiệt độ trong xe: ttr = 250C

- Độ ẩm tương đối của không khí phía ngoài: φng = 77%

- Độ ẩm tương đối của không khí phía trong: φtr = 70%

- Tra đồ thị (I-d) ta có nhiệt độ đọng sương là: ts=330C

c Bề dày lớp cách nhiệt

Bề dày lớp cách nhiệt xác định theo công thức:

CN = CN

[

K−

(

α ng+

∑

T

) ]

CN = 0,06 (W/m.độ) - Hệ số dẫn nhiệt

K : Hệ số truyền nhiệt qua kết cấu

 = 45 (W/m.độ): Hệ số dẫn nhiệt của lớp thép tán kẽm

t: Hệ số trao đổi nhiệt bên trong của trần (W/m2.độ)

ng: Hệ số trao đổi nhiệt bên ngoài của trần, ng = 23,3 (W/m2.độ)

Chọn K = 1,35 (W/m2.độ): Nhiệt truyền qua trần

t = 7 (W/m2.độ): Không khí đối lưu tự nhiên

CN = 0,06x

[

23,3 + 0,00245 + 17

) ]

Thực tế lớp cách nhiệt theo quy chuẩn TT = 0,035 (m)

* Tính kiểm tra đọng sương trên bề mặt ngoài lớp cách nhiệt

Hệ số truyền nhiệt qua kết cấu khi có khả năng xảy ra đọng sương trên bề mặtngoài của kết cấu:

KS = 0,95.ng

t ng −t s

t ng −t tr =0,95.23,3.37,7−33 37,7−25=8,2(W/m2.độ)

Điều kiện để bề mặt ngoài không động sương là: KTT KS

Với KTT: Hệ số truyền nhiệt thực tế của kết cấu, được xác định theo công thức:

11

TT ng

TT K

Vậy KTT < KS, không có hiện tượng đọng sương trên bề mặt kết cấu.

2.3.2 Tính nhiệt tổn thất

Tính nhiệt tổn thất là tính toán các dòng nhiệt từ môi trường đi vào phòng điềuhòa kho lạnh, đây chính là dòng nhiệt tổn thất mà máy lạnh phải cung cấp đầy đủcông suất để thải nó lại môi trường bên ngoài, đảm bảo sự chênh lệch nhiệt độ ổnđịnh giữa phòng điều hòa và không khí bên ngoài

Mục đích cuối cùng của việc tính toán nhiệt là để xác định năng suất máy lạnh

mà chúng ta cần chọn để lắp đặt

Tổng lượng nhiệt tổn thất của phòng được xác định bởi công thức sau:

Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5

Trong đó:

Q1: Tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che (W)

Q2: Tổn thất nhiệt do người tỏa ra (W)

Q3: Tổn thất nhiệt do động tạo ra (W)

Q4: Tổn thất nhiệt khi mở cửa (W)

Q5: Tổn thất nhiệt đèn toả ra (W)

a Tính nhiệt qua kết cấu bao che

Dòng nhiệt đi qua kết cấu bao che là tổng các dòng nhiệt tổn thất qua tườngbao, trần, và nền do sự chênh lệch nhiệt độ giữa môi trường bên ngoài và bên trong

xe cộng với các dòng nhiệt tổn thất do bức xạ mặt trời qua bao tường và trần Đểxác định nhiệt lượng qua kết cấu bao che ta sử dụng biểu thức:

Q1 = QBX + Qt + Qtr + Qs (W)

Trong đó:

QBX : Nhiệt lượng bức xạ mặt trời qua kính (W)

Qt : Nhiệt lượng truyền qua tường (W)

Qtr : Nhiệt lượng truyền qua trần xe (W)

Qs : Nhiệt lượng truyền qua sàn xe (W)

Nhiệt lượng bức xạ mặt trời qua kính (Q BX )

Nhiệt bức xạ mặt trời là lượng nhiệt sinh ra do năng lượng ánh mặt trời tácđộng trực tiếp lên bề mặt tường, trần, kính,…làm tăng nhiệt độ của khoang xe Máiche, kính, tường bao xe được chọn để làm giảm đáng kể năng lượng mặt trời Tatính nhiệt bức xa mặt trời bằng công thức:

Theo bảng 3.7 với kính dày 6 (mm) ta có: αk =0,15; ρk= 0,08; τk=0,77; εm=0,94,

Từ bảng 3.8 với màn che màu trung bình ta có: αm=0,58; ρm=0,39; τm=0,03

εds =1-[(ts-20)/10].0,13=1-[(33-20)/10].0,13=0,831

Khi xét bức xạ lớn nhất nghĩa là trời không có mây nên lấy εmm=1 (hệ số ảnhhưởng mây mù), khung làm bằng kim loại nên lấy εkh =1,17(hệ số ảnh hưởng củakhung cửa kính) và do đây là loại kính dày 6mm nên ta chọn εm =0,94 (hệ số kính)

Suy ra QBX = 1,3 x 339 x 1,0023 x 0,831 x 1 x 1 x 1,17x0,94 = 403,6 (W)

Nhiệt lượng truyền qua tường (Q t )

Nhiệt lượng truyền qua tường là dòng nhiệt tổn thất qua tường do sự chênhlệch nhiệt độ giữa môi trường bên ngoài và môi trường bên trong xe

Ta có thể tính toán nhiệt lượng truyền qua tường vào xe theo công thức:

Qt = Kt.Ft.Δt, (W)Trong đó:

Kt = 1,3: Hệ số truyền nhiệt qua tường (W/m2.độ)

Ft : Diện tích bề mặt tường (m2)

Δt = (tng – ttr) : Độ chênh lệch nhiệt độ bên trong xe và ngoài môi trường

Suy ra Qt = 1,3x (2 x 2,61 x 1,26 + 2 x 1, 775 x 1,26 ) x (37,7-25) = 182,43 (W)

Nhiệt lượng truyền qua trần xe (Q tr )

Nhiệt lượng truyền qua trần xe là dòng nhiệt tổn thất qua trần xe do sự chênhlệch nhiệt độ giưa môi trường bên ngoài và bên trong xe

Ta có thể tính toán nhiệt lượng truyền qua trần vào xe theo công thức:

Qtr = Kt.Ftr Δt (W)

Trong đó:

Kt = 1,9: Hệ số truyền nhiệt trên trần (W/m2.độ)

Δt = (tng – ttr) : Độ chênh lệch nhiệt độ bên trong xe và ngoài môi trường

Ftr: Diện tích bề mặt trần bức xạ

Suy ra Qtr = 1,9 x (2,61 x 1,775) x (37,7-25) = 111,78 (w)

Nhiệt lượng truyền qua sàn xe (Q S )

Nhiệt lượng truyền qua sàn xe là dòng nhiệt tổn thất qua sàn do do sự chênhlệch nhiệt độ giữa môi trường bên ngoài và bên trong xe

Ta có thể tính toán nhiệt lượng truyền qua sàn vào xe theo công thức:

QS = KS.FS.Δt (kcal/h)