CN210774744U - 实车台架温湿度控制装置 - Google Patents

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沈宇纲
王文斌
黄浪林
杨燚
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Shanghai Satake Cool-Heat & Control Technique Co ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种实车台架温湿度控制装置，包括环境舱，其为密闭保温舱体；第一风源组件其自所述环境舱一侧壁穿入环境舱，其包括至少两个并列布置结构相同且能切换工作的第一风源结构；第二风源组件其自所述环境舱一侧壁穿入环境舱，其包括至少两个并列布置结构相同且能切换工作的第二风机结构；第三风源组件其自第二风机结构组件相同的环境舱侧壁穿入环境舱，其包括一个第二风机结构。本实用新型通过调节各部件的工况对送风空气进行两级处理，提高二级温度的控制精度以及温度场的均匀性，能减小热容量，提高二级的响应速度，能模拟实车台架的动态温湿度边界条件。

Description

实车台架温湿度控制装置
技术领域
本实用新型涉及一种性能测试装置，特别是涉及一种用于汽车空调实车台架稳态测试和或动态测试实验的实车台架温湿度控制装置。
背景技术
在汽车空调系统的开发过程中，要进行多种测试，包括最大制冷试验、最大加热试验、城市道路空调性能试验等等。这些动态测试以往只能在风洞或环模试验室中进行，并且通常要在汽车整车装配完成后才能进行测试。这种方式开发成本高且周期长。传统的实车台架试验将汽车空调制冷系统从汽车整车中独立出来，可进行早期的部件级测试和验证。然而，由于传统台架在温度和湿度方面只能进行稳态测试，无法完成动态试验。如果能在实车台架中实现温度和湿度的动态曲线，那么将极大地缩短汽车空调控制系统的开发周期、降低开发成本。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种能用于汽车空调实车台架稳态测试和或动态测试实验的实车台架温湿度控制装置。
为解决上述技术问题，本实用新型提供用于汽车空调实车台架稳态测试和或动态测试实验的实车台架温湿度控制装置，包括：
环境舱1，其为密闭保温舱体，其适用于为汽车空调实车台架测试提供测试环境；
第一风源组件2，其作为冷凝器风源，其自在所述环境舱1一侧壁穿入环境舱1，其包括至少两个并列布置结构相同且能切换工作的第一风机结构2.1，其适用于将来自环境舱内空气处理至不同温度和湿度后输送至位于环境舱内的被测试件；
第二风源组件3，其作为前蒸发器风源，其自在所述环境舱1一侧壁穿入环境舱1，其包括至少两个并列布置结构相同且能切换工作的第二风机结构3.1，其适用于将来自环境舱内空气处理至不同温度和湿度后输送至位于环境舱内的被测试件；
第三风源组件4，其作为后蒸发器风源，其自第二风源组件3相同的环境舱1侧壁穿入环境舱1，其包括一个第二风机结构3.1，其适用于将来自环境舱内空气处理至不同温度和湿度后输送至位于环境舱内的被测试件。
可选择的，进一步改进所述的实车台架温湿度控制装置，所述第一风机结构2.1包括：
第一管路2.1.1，其一端连接所述环境舱1，其另一端连接第一风机2.1.2；
第一风机2.1.2，其出风口后的管路上顺序连接有第一空气一级处理段2.1.3、第一风量测量段2.1.4和第一空气二级处理段2.1.5；
第一空气一级处理段2.1.3，其适用于调节流经其内的空气温度和湿度；
第一风量测量段2.1.4，其适用于测量流经其内的空气风量；
第一空气二级处理段2.1.5，其位于环境舱1内，其适用于将流经其内的空气开启二次升温或降温后输送回环境舱1内。
其中，所述第一空气一级处理段2.1.3是冷却盘管，所述第一风量测量段2.1.4是第一静压喷嘴。
可选择的，进一步改进所述的实车台架温湿度控制装置，所述第一空气二级处理段 2.1.5，包括：
第一等温盘管2.1.5.1，其第一连接口连接第一送风静压箱2.1.5.2，其第二连接口置于所述环境舱1内；
第一送风静压箱2.1.5.2，其出风口置于所述环境舱1内，其用于连接被测试件。
可选择的，进一步改进所述的实车台架温湿度控制装置，还包括：
第二管路2.1.6，其一端连接在第一风机2.1.2和第一冷却盘管2.1.3之间，其另一端连接在第一冷却盘管2.1.3和第一静压喷嘴2.1.4之间。
可选择的，进一步改进所述的实车台架温湿度控制装置，还包括：
第一制冷循环单元，其分别连接第一空气一级处理段2.1.3和或第一空气二级处理段2.1.5，其适用于对调节流经第一空气一级处理段2.1.3和或第一空气二级处理段2.1.5内空气温度。第一制冷循环单元连接第一空气一级处理段2.1.3时，直接连接在第一冷却盘管2.1.3上形成制冷循环回路。第一制冷循环单元连接第一空气二级处理段2.1.5时，连接在第一等温盘管2.1.5.1上形成制冷循环回路。如前所述，第一风源组件2包括至少两个并列布置结构相同且能切换工作的第一风机结构2.1，即第一制冷循环单元对于另一半采用相同连接结构。
可选择的，进一步改进所述的实车台架温湿度控制装置，所述第二风机结构3.1包括：
第二管路3.1.1，其一端连接所述环境舱1，其另一端连接第二风机3.1.2；
第二风机3.1.2，其出风口后的管路上顺序连接第二空气一级处理段3.1.3、第二风量测量段3.1.4和第二空气二级处理段3.1.5；
第二空气一级处理段3.1.3，其适用于对流经其内的空气开启除湿和加湿，其适用于调节流经其内的空气温度(调节空气温度包括升温和降温)；
第二风量测量段3.1.4，其适用于测量流经其内的空气风量；
第二空气二级处理段3.1.5，其位于环境舱1内，其适用于将流经其内的空气开启二次升温或降温后输送回环境舱1内。
可选择的，进一步改进所述的实车台架温湿度控制装置，所述空气一级处理段3.1.3 包括顺序连接的除湿机3.1.3.1、第二冷却盘管3.1.3.2和加湿器3.1.3.3。
其中，所述风量测量段3.1.4是第二静压喷嘴。
可选择的，进一步改进所述的实车台架温湿度控制装置，所述空气二级处理段3.1.5 包括：
第二等温盘管3.1.5.1，其设置在所述环境舱1内，其第一连接口连接第二送风静压箱3.1.5.2，其第二连接口置于所述环境舱1内；
第二送风静压箱3.1.5.2，其出风口置于所述环境舱1内，其用于连接被测试件。
可选择的，进一步改进所述的实车台架温湿度控制装置，还包括：第三管路3.1.5.3，其一端连接在第二风机3.1.2和空气二级处理段3.1.5进口之间，其另一端连接在空气二级处理段3.1.5出口和风量测量段3.1.4之间。
可选择的，进一步改进所述的实车台架温湿度控制装置，还包括：
第二制冷循环单元，其分别连接第二空气一级处理段3.1.3和或第二空气二级处理段3.1.5，其适用于对调节流经第二空气一级处理段3.1.3和或第二空气二级处理段3.1.5内空气温度。
第二制冷循环单元连接第二空气一级处理段3.1.3时，直接连接在第二冷却盘管3.1.3.2上形成制冷循环回路。第二制冷循环单元连接第二空气二级处理段3.1.5时，连接在第二等温盘管3.1.5.1上形成制冷循环回路。如前所述，第二风源组件3包括至少两个并列布置结构相同且能切换工作的第二风机结构3.1，即第二制冷循环单元对于另一半采用相同连接结构。
第一空气一级处理段和第二空气一级处理段对空气进行温度和湿度进行预调节，第一空气二级处理段和第二空气二级处理段对送风空气温度进行再次调节，形成温湿度的两级调节。通过设定工况单个风源可以实现温度和湿度的渐变曲线控制。空气一级处理段可以提高空气二级处理段温度的控制精度，以及温度场的均匀性，还能减小空气二级处理段尺寸，减小热容量，提高空气二级处理段的响应速度。空气温度的空气二级处理段主要是克服小风量运行时，因管路热惯性以及管路纯迟延引起温度响应跟不上的问题。第一风源组件即2个冷凝器风源，第二风源组件即2个前蒸风源通过等温盘管气缸切换流道，实现温度和湿度的阶跃曲线控制。在动态试验前，通过气缸切换，把所有空气送入环境舱，但不经过试验件。待设备预热完成，初始工况基本稳定后，再开始动态测试。通过等温盘管气缸切换，把一个风源的空气切换至试验件流道。另一个风源仍然送风至环境舱，并调整该风源的工况至下一个阶跃工况，为下一次阶跃变化做好准备。
本实用新型实车台架温湿度控制装置通过调节各部件的工况，对送风空气进行两级处理，可使得被测试件的进风温湿度始终保持在测试条件下，空气温度的一级处理可以提高二级温度的控制精度，以及温度场的均匀性，还能减小二级处理段尺寸，减小热容量，提高二级的响应速度，模拟实车台架的动态温湿度边界条件；使用不同的送风风源并联组合同时运行，可在不同风源间进行切换，克服了测试系统结构中必然存在的热惯性，可实现送风温度的阶跃曲线控制，以达到动态控制工况的要求。
附图说明
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1是本实用新型第一实施例结构示意图。
图2是本实用新型第二实施例结构示意图。
图3是本实用新型第三实施例结构示意图。
附图标记说明
环境舱1
第一风源组件2
第一风机结构2.1
第二风源组件3
第二风机结构3.1
第三风源组件4，
第一管路2.1.1
第一风机2.1.2；
第一空气一级处理段2.1.3
第一风量测量段2.1.4
第一空气二级处理段2.1.5
第一等温盘管2.1.5.1
第一送风静压箱2.1.5.2
第二管路2.1.6
第二管路3.1.1
第二风机3.1.2
第二空气一级处理段3.1.3
除湿机3.1.3.1
第二冷却盘管3.1.3.2
加湿器3.1.3.3
第二风量测量段3.1.4
第二空气二级处理段3.1.5；
第二等温盘管3.1.5.1
第二送风静压箱3.1.5.2
第三管路3.1.5.3。
具体实施方式
以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容充分地了解本发明的其他优点与技术效果。本发明还可以通过不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点加以应用，在没有背离发明总的设计思路下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1所示，本实用新型提供用于汽车空调实车台架稳态测试和或动态测试实验的实车台架温湿度控制装置第一实施例，包括：
环境舱1，其为密闭保温舱体，其适用于为汽车空调实车台架测试提供测试环境；
第一风源组件2，其作为冷凝器风源，其自所述环境舱1一侧壁穿入环境舱1，其包括至少两个并列布置结构相同且能切换工作的第一风机结构2.1，其适用于将来自环境舱内空气处理至不同温度和湿度后输送至位于环境舱内的被测试件；
第二风源组件3，其作为前蒸发器风源，其自所述环境舱1一侧壁穿入环境舱1，其包括至少两个并列布置结构相同且能切换工作的第二风机结构3.1，其适用于将来自环境舱内空气处理至不同温度和湿度后输送至位于环境舱内的被测试件；
第三风源组件4，其作为后蒸发器风源，其自第二风源组件3相同的环境舱1侧壁穿入环境舱1，其包括一个第二风机结构3.1，其适用于将来自环境舱内空气处理至不同温度和湿度后输送至位于环境舱内的被测试件。
如图2所示，本实用新型提供用于汽车空调实车台架稳态测试和或动态测试实验的实车台架温湿度控制装置第二实施例，包括：
环境舱1，其为密闭保温舱体，其适用于为汽车空调实车台架测试提供测试环境；
第一风源组件2，其作为冷凝器风源，其自所述环境舱1一侧壁穿入环境舱1，其包括至少两个并列布置结构相同且能切换工作的第一风机结构2.1，其适用于将来自环境舱内空气处理至不同温度和湿度后输送至位于环境舱内的被测试件；
所述第一风机结构2.1包括：
第一管路2.1.1，其一端连接所述环境舱1，其另一端连接第一风机2.1.2；
第一风机2.1.2，其出风口后的管路上顺序连接有第一空气一级处理段2.1.3、第一风量测量段2.1.4和第一空气二级处理段2.1.5；
第一空气一级处理段2.1.3即第一冷却盘管，其适用于调节流经其内的空气温度和湿度；
第一风量测量段2.1.4即第一静压喷嘴，其适用于测量流经其内的空气风量；
第一空气二级处理段2.1.5，其位于环境舱1内，其适用于将流经其内的空气开启二次升温或降温后输送回环境舱1内。
所述第一空气二级处理段2.1.5，包括：
第一等温盘管2.1.5.1，其第一连接口连接第一送风静压箱2.1.5.2，其第二连接口置于所述环境舱1内；
第一送风静压箱2.1.5.2，其出风口置于所述环境舱1内，其用于连接被测试件。
第二管路2.1.6，其一端连接在第一风机2.1.2和第一冷却盘管2.1.3之间，其另一端连接在第一冷却盘管2.1.3和第一静压喷嘴2.1.4之间。
第一制冷循环单元(图中未显示)，其分别连接第一空气一级处理段2.1.3和或第一空气二级处理段2.1.5，其适用于对调节流经第一空气一级处理段2.1.3和或第一空气二级处理段2.1.5内空气温度。第一制冷循环单元连接第一空气一级处理段2.1.3时，直接连接在第一冷却盘管2.1.3上形成制冷循环回路。第一制冷循环单元连接第一空气二级处理段2.1.5时，连接在第一等温盘管2.1.5.1上形成制冷循环回路。如前所述，第一风源组件2包括至少两个并列布置结构相同且能切换工作的第一风机结构2.1，即第一制冷循环单元对于另一半采用相同连接结构。
第二风源组件3，其作为前蒸发器风源，其自所述环境舱1一侧壁穿入环境舱1，其包括至少两个并列布置结构相同且能切换工作的第二风机结构3.1，其适用于将来自环境舱内空气处理至不同温度和湿度后输送至位于环境舱内的被测试件；
第三风源组件4，其作为后蒸发器风源，其自第二风源组件3相同的环境舱1侧壁穿入环境舱1，其包括一个第二风机结构3.1，其适用于将来自环境舱内空气处理至不同温度和湿度后输送至位于环境舱内的被测试件。
如图3所示，本实用新型提供用于汽车空调实车台架稳态测试和或动态测试实验的实车台架温湿度控制装置第二实施例，包括：
环境舱1，其为密闭保温舱体，其适用于为汽车空调实车台架测试提供测试环境；
第一风源组件2，其作为冷凝器风源，其自所述环境舱1一侧壁穿入环境舱1，其包括至少两个并列布置结构相同且能切换工作的第一风机结构2.1，其适用于将来自环境舱内空气处理至不同温度和湿度后输送至位于环境舱内的被测试件；
所述第一风机结构2.1包括：
第一管路2.1.1，其一端连接所述环境舱1，其另一端连接第一风机2.1.2；
第一风机2.1.2，其出风口后的管路上顺序连接有第一空气一级处理段2.1.3、第一风量测量段2.1.4和第一空气二级处理段2.1.5；
第一空气一级处理段2.1.3即第一冷却盘管，其适用于调节流经其内的空气温度和湿度；
第一风量测量段2.1.4即第一静压喷嘴，其适用于测量流经其内的空气风量；
第一空气二级处理段2.1.5，其位于环境舱1内，其适用于将流经其内的空气开启二次升温或降温后输送回环境舱1内。
所述第一空气二级处理段2.1.5，包括：
第一等温盘管2.1.5.1，其第一连接口连接第一送风静压箱2.1.5.2，其第二连接口置于所述环境舱1内；
第一送风静压箱2.1.5.2，其出风口置于所述环境舱1内，其用于连接被测试件。
第二管路2.1.6，其一端连接在第一风机2.1.2和第一冷却盘管2.1.3之间，其另一端连接在第一冷却盘管2.1.3和第一静压喷嘴2.1.4之间。
第一制冷循环单元(图中未显示)，其分别连接第一空气一级处理段2.1.3和或第一空气二级处理段2.1.5，其适用于对调节流经第一空气一级处理段2.1.3和或第一空气二级处理段2.1.5内空气温度。第一制冷循环单元连接第一空气一级处理段2.1.3时，直接连接在第一冷却盘管2.1.3上形成制冷循环回路。第一制冷循环单元连接第一空气二级处理段2.1.5时，连接在第一等温盘管2.1.5.1上形成制冷循环回路。如前所述，第一风源组件2包括至少两个并列布置结构相同且能切换工作的第一风机结构2.1，即第一制冷循环单元对于另一半采用相同连接结构。
第二风源组件3，其作为前蒸发器风源，其自所述环境舱1一侧壁穿入环境舱1，其包括至少两个并列布置结构相同且能切换工作的第二风机结构3.1，其适用于将来自环境舱内空气处理至不同温度和湿度后输送至位于环境舱内的被测试件；
所述第二风机结构3.1包括：
第二管路3.1.1，其一端连接所述环境舱1，其另一端连接第二风机3.1.2；
第二风机3.1.2，其出风口后的管路上顺序连接第二空气一级处理段3.1.3、第二风量测量段3.1.4和第二空气二级处理段3.1.5；
第二空气一级处理段3.1.3，其适用于对流经其内的空气开启除湿或加湿，其适用于调节流经其内的空气温度和湿度；
第二风量测量段3.1.4，其适用于测量流经其内的空气风量；
第二空气二级处理段3.1.5，其位于环境舱1内，其适用于将流经其内的空气开启二次升温或降温后输送回环境舱1内。
所述空气一级处理段3.1.3包括顺序连接的除湿机3.1.3.1、第二冷却盘管3.1.3.2 和加湿器3.1.3.3。
其中，所述风量测量段3.1.4是第二静压喷嘴。
所述空气二级处理段3.1.5包括：
第二等温盘管3.1.5.1，其设置在所述环境舱1内，其第一连接口连接第二送风静压箱3.1.5.2，其第二连接口置于所述环境舱1内；
第二送风静压箱3.1.5.2，其出风口置于所述环境舱1内，其用于连接被测试件。
第三风源组件4，其作为后蒸发器风源，其自第二风源组件3相同的环境舱1侧壁穿入环境舱1，其包括一个第二风机结构3.1，其适用于将来自环境舱内空气处理至不同温度和湿度后输送至位于环境舱内的被测试件。
第三管路3.1.5.3，其一端连接在第二风机3.1.2和空气二级处理段3.1.5进口之间，其另一端连接在空气二级处理段3.1.5出口和风量测量段3.1.4之间。
第二制冷循环单元(图中未显示)，其分别连接第二空气一级处理段3.1.3和或第二空气二级处理段3.1.5，其适用于对调节流经第二空气一级处理段3.1.3和或第二空气二级处理段3.1.5内空气温度。
第二制冷循环单元连接第二空气一级处理段3.1.3时，直接连接在第二冷却盘管3.1.3.2上形成制冷循环回路。第二制冷循环单元连接第二空气二级处理段3.1.5时，连接在第二等温盘管3.1.5.1上形成制冷循环回路。如前所述，第二风源组件3包括至少两个并列布置结构相同且能切换工作的第二风机结构3.1，即第二制冷循环单元对于另一半采用相同连接结构。
以上通过具体实施方式和实施例对本实用新型进行了详细的说明，但这些并非构成对本实用新型的限制。在不脱离本实用新型原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种实车台架温湿度控制装置，其用于汽车空调实车台架稳态测试和或动态测试实验，其特征在于，包括：
环境舱(1)，其为密闭保温舱体，其适用于为汽车空调实车台架测试提供测试环境；
第一风源组件(2)，其自所述环境舱(1)一侧壁穿入环境舱(1)，其包括至少两个并列布置结构相同且能切换工作的第一风机结构(2.1)，其适用于将来自环境舱内空气处理至不同温度和湿度后输送至位于环境舱内的被测试件；
第二风源组件(3)，其自在所述环境舱(1)一侧壁上穿入环境舱(1)，其包括至少两个并列布置结构相同且能切换工作的第二风机结构(3.1)，其适用于将来自环境舱内空气处理至不同温度和湿度后输送至位于环境舱内的被测试件；
第三风源组件(4)，其自第二风源组件(3)相同的环境舱(1)侧壁穿入环境舱(1)，其包括一个第二风机结构(3.1)，其适用于将来自环境舱内空气处理至不同温度和湿度后输送至位于环境舱内的被测试件。
2.如权利要求1所述的实车台架温湿度控制装置，其特征在于，所述第一风机结构(2.1)包括：
第一管路(2.1.1)，其一端连接所述环境舱(1)，其另一端连接第一风机(2.1.2)；
第一风机(2.1.2)，其出风口后的管路上顺序连接有第一空气一级处理段(2.1.3)、第一风量测量段(2.1.4)和第一空气二级处理段(2.1.5)；
第一空气一级处理段(2.1.3)，其适用于对流经其内的空气开启升温或降温；
第一风量测量段(2.1.4)，其适用于测量流经其内的空气风量；
第一空气二级处理段(2.1.5)，其位于环境舱(1)内，其适用于将流经其内的空气开启二次升温或降温后输送回环境舱(1)内。
3.如权利要求2所述的实车台架温湿度控制装置，其特征在于，所述第一空气二级处理段(2.1.5)，包括：
第一等温盘管(2.1.5.1)，其第一连接口连接第一送风静压箱(2.1.5.2)，其第二连接口置于所述环境舱(1)内；
第一送风静压箱(2.1.5.2)，其出风口置于所述环境舱(1)内，其用于连接被测试件。
4.如权利要求2所述的实车台架温湿度控制装置，其特征在于，还包括：
第二管路(2.1.6)，其一端连接在第一风机(2.1.2)和第一冷却盘管(2.1.3)之间，其另一端连接在第一冷却盘管(2.1.3)和第一静压喷嘴(2.1.4)之间。
5.如权利要求2所述的实车台架温湿度控制装置，其特征在于，还包括：
第一制冷循环单元，其分别连接第一空气一级处理段(2.1.3)和第一空气二级处理段(2.1.5)，其适用于对调节流经第一空气一级处理段(2.1.3)和或第一空气二级处理段(2.1.5)内空气温度。
6.如权利要求1所述的实车台架温湿度控制装置，其特征在于，所述第二风机结构(3.1)包括：
第二管路(3.1.1)，其一端连接所述环境舱(1)，其另一端连接第二风机(3.1.2)；
第二风机(3.1.2)，其出风口后的管路上顺序连接第二空气一级处理段(3.1.3)、第二风量测量段(3.1.4)和第二空气二级处理段(3.1.5)；
第二空气一级处理段(3.1.3)，其适用于对流经其内的空气开启除湿或加湿，其适用于调节流经其内的空气温度和湿度；
第二风量测量段(3.1.4)，其适用于测量流经其内的空气风量；
第二空气二级处理段(3.1.5)，其位于环境舱(1)内，其适用于将流经其内的空气开启二次升温或降温后输送回环境舱(1)内。
7.如权利要求6所述的实车台架温湿度控制装置，其特征在于，所述空气一级处理段(3.1.3)包括顺序连接的除湿机(3.1.3.1)、第二冷却盘管(3.1.3.2)和加湿器(3.1.3.3)。
8.如权利要求6所述的实车台架温湿度控制装置，其特征在于，所述空气二级处理段(3.1.5)包括：
第二等温盘管(3.1.5.1)，其设置在所述环境舱(1)内，其第一连接口连接第二送风静压箱(3.1.5.2)，其第二连接口置于所述环境舱(1)内；
第二送风静压箱(3.1.5.2)，其出风口置于所述环境舱(1)内，其用于连接被测试件。
9.如权利要求4所述的实车台架温湿度控制装置，其特征在于，还包括：
第三管路(3.1.5.3)，其一端连接在第二风机(3.1.2)和空气二级处理段(3.1.5)进口之间，其另一端连接在空气二级处理段(3.1.5)出口和风量测量段(3.1.4)之间。
10.如权利要求6所述的实车台架温湿度控制装置，其特征在于，还包括：
第二制冷循环单元，其分别连接第二空气一级处理段(3.1.3)和第二空气二级处理段(3.1.5)，其适用于对调节流经第二空气一级处理段(3.1.3)和或第二空气二级处理段(3.1.5)内空气温度。
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