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  农用小型挖掘机作业环境恶劣,尤其在夏天高温环境作业,加上发动机和液压系统发热,造成挖掘机驾驶室内温度更高。为改善驾驶员的作业条件,目前挖掘机普遍配置了空调系统。农用小型挖掘机空调系统受发动机功率限制,其功率配置较小,制冷效果受到影响。

农用小型挖掘机空调制冷性能的改进

  1.空调系统制冷原理
  空调系统主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀、干燥瓶和蒸发器等组成。
  发动机通过胶带驱动压缩机旋转,旋转的压缩机从低压端吸入氟利昂气体,压缩成高温高压气态氟利昂后,通过管道输入冷凝器内并在其内流动。冷凝器设有风扇,由风扇吹动空气使冷凝器内高温高压气态氟利昂冷凝后成为中温高压液态氟利昂,经过干燥瓶干燥、过滤后流入膨胀阀,经过膨胀阀内节流孔节流后迅速膨胀,转变成低温、低压的雾状氟利昂进入蒸发器。

  蒸发器安装在蒸发箱内,蒸发器设有鼓风机,驾驶室内空气经过鼓风机强制通过蒸发箱进行循环,驾驶室内的热量就被吸收,使驾驶室温度降低。吸热后氟利昂变成低压气态,通过管道到达压缩机并再次被吸入,经压缩机压缩后进入下一个工作循环。如此反复,蒸发器不断吸收驾驶室内的热量,达到制冷效果。

农用小型挖掘机空调制冷性能的改进

  2.改进方法
  我们针对该农用小型挖掘机投入使用后存在驾驶室内温度过高的问题进行分析,发现空调系统内制冷剂压力偏高、驾驶室内排风口风速偏慢现象因此,提出对冷凝器和蒸发箱结构进行改进的方案,以此提高空调制冷效果。
  将冷凝器改为立式安装,冷凝器的迎风面与挖掘机行驶面同向,不仅使散热过程中风的流动非常顺畅,而且冷凝器散热片之间也不易被杂物堵塞。
  分析蒸发箱出风管道出风口风量损失较大的原因,是蒸发箱布局不合理,为此我们决定采用以下3项改进措施:一是将蒸发箱双鼓风机出风口由2个改为5个,即将出风口分离,分别从蒸发箱的后上部、后下部和右侧边出风,分别连接主出风口、前侧出风口、后侧左、右出风口。

  冷凝器和蒸发箱结构改进后,经统计,其压缩机故障率由原来的5.1%下降到0.5%,大大降低了压缩机的故障率,同时也降低了产品的售后成本。提升农用小型挖掘机的空调制冷性能,从冷凝器的安装位置以及蒸发箱的优化等方面进行设计,在不增加空调制冷功率和不增大占用空间的前提下,可以提升制冷效果,该改进成果为今后其他车型空调系统的优化设计提供了有价值的参考。

农用小型挖掘机空调制冷性能的改进



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