汽车是高速运动的物体，对隔热保温材料的抗震能力、粘附牢度、隔震、隔音性能提出较高要求；汽车车厢内人员密度较大，呼吸造成的水蒸气较多，人员不宜疏散，又要求得保温材料吸湿性小、安全、不着火；汽车要求它的所有零部件重量都要尽可能小，以减小油耗；对于发动机罩的隔热材料还要求耐热性好；汽车还要求隔热保温材料不发霉、无毒、无味、便于施工，价格便宜等等。因此要选用合理的隔热保温材料。
第5章 部件的计算及选择
5.1压缩机
汽车空调压缩机是汽车制冷系统的心脏，是推动制冷系统中不断循环的动力来源，变排量压缩机还起着根据热负荷大小调节制冷剂循环量的作用。
微型及小型汽车空调，由于空间尺寸，发动机功率小，比较注意压缩机的效率、外形尺寸及功耗。例如奥托微型车采用精工滑片压缩机和7B10压缩机。微型车空调压缩机排量一般在80～100cm3/r之间。
中、高档轿车及小型面包车，采用150～250cm3/r排量的压缩机。中、高档现在普遍采用变排量压缩机，如上海大众公司生产的PASSAT轿车采用7SBH变排量压缩机，上海通用公司生产的BUIK轿车采用V5变排量压缩机。
中、大型客车采用排量为400～775cm3/r的活塞压缩机，也有采用两台小排量压缩机并联系统的。如杰克赛尔（ZEXEL）DL-15，DL-16，DL-33，DL-34和CL-11型大客车，采用两台排量为313cm3/r的DKS-32型压缩机并联系统，电装（DENSO）车用空调也采用两台排量为300cm3/r的10P30B压缩机并联系统。
总的来说目前最大量采用的各种旋转斜盘式和摆动式压缩机（如上图所示）。蜗旋压缩机由于其自身的优点，及加工问题的解决必将成为很有发展前途的车用空调压缩机 。
5.1.1确定排气压力，吸气压力，排气比焓及排气温度。
（1）根据制冷剂的蒸发温度Te和冷凝温度TC，查HFC134a饱和状态下的热力性质图表（附图二），的其蒸发压力和冷凝压力分别为Pe=349.63kPa；Pc=1681.30kPa；
（2）额定空调工况压缩机的排气压力，认为高于制冷剂的冷凝压力81kPa，即Pd=Pc+?Pd=1681.30+81=1762.30kPa；
（3）压缩机的吸气压力，认为低于制冷剂的蒸发压力67.26kPa,即Ps=Pe-?Ps =349.63-67.26=282.37kPa；
（4）根据Ps和Ts， 查HFC134a过热蒸汽的热力性质图表（附图二）， 得压缩机吸气口制冷剂的比焓hs=420.434kJ/kg， 比体积vs=0.m3/kg， 比熵ss=1.8063 kJ/kg；
（5）根据Pd和ss，查HFC134a过热蒸气的热力性质图表（附图二），得压缩机等比熵压缩终了的制冷剂比焓hd,s=463.813 kJ/kg； （6）额定空调工况压缩机的指示效率?i为
?i=Te/Tc+bTe=（5+273.15）/（60+273.15）+0.002×5=0.845 （7）额定空调工况压缩机的排气比焓hd为 hd=hs+（hd,s-hs）/ ?i
=420.434+（463.813-420.434）/0.845=471.770kJ/kg
（8）根据Pd和hd，查HFC134a过热蒸气的热力性质图表（附图二），得额定空调工况压缩机的排气温度Td=97.10℃。 5.1.2计算额定空调工况制冷系统所需要制冷量 （1）根据已知条件，膨胀阀前制冷剂液体温度T4′=Tc-?Tsc=60-5=55℃
（2）蒸发器出口制冷剂气体温度T1为T1=Te+?Tsh=5+10=15℃； （3）按T4′查HFC134a饱和状态下的热力性质图表（附图二），得蒸发器进口制冷剂比焓h5′= h4′=279.312KJ/kg。按T1和Pe查HFC134a饱和状态下的热力性质图表（附图二），得蒸发器出口制冷剂比焓h1=409.501 kJ/kg；
（4）在额定空调工况，蒸发器的单位质量制冷量（即系统的单位质量制冷量）qe,s为qe,s=h1-h5′=409.501-279.312=130.189 kJ/kg； （5）稳态工况，制冷系统所需制冷量应当与车厢热负荷平衡，计算时应留一定量的余量，设该余量为10%，
则制冷量Qe，s=1.1×Qh=1.1×26.428=29.071kw；
5.1.3将额定空调工况下制冷系统所需制冷量换算成压缩机所需制冷量
（1）额定空调工况制冷系统所需制冷剂的单位质量流量qm,s为 qm,s=Qe，s/qe，s=29.071/130.189=0.2233kg/s
（2）额定空调工况压缩机的单位质量制冷量qe,c为 qe,c=h1″-h5′=420.434-279.312=141.122 kJ/g （3）额定空调工况压缩机的单位体积制冷量qv,c为
qv,c=qe,c/vs=141.122/0.=1737.250k/m3
（4）对于稳态过程，制冷系统组成部件内的制冷剂质量流量应当一致，因而额定空调工况压缩机的制冷剂质量流量应为qm,c=qm,s=0.2233kg/s。该工况压缩机所需制冷量Qe，c为Qe，c=qe,cqm=141.122×0.2233=31.512kw；
5.1.4将额定空调工况压缩机制冷量换算成测试工况压缩机制冷量
（1）压缩机测试工况的条件，制冷剂的冷凝温度Tc，t=60℃；制冷剂的蒸发温度Te,t=5℃ ；膨胀阀前制冷剂液体过冷度?Tsc,t=0℃；压缩机的吸气温度Ts,t=T1'=20℃；压缩机的转速n=1800r/min；压缩机[来
吸气管路的压降?Ps=67.26kPa；压缩机排气管路的压降?Pd=81kPa。 （2）根据制冷剂的蒸发温度Te,t和冷凝温度Tc,t，查HFC134a饱和状态下的热力性质图表（附图二）
得测试工况制冷剂的蒸发压力和冷凝压力分别为Pe，t = 349.63kPa、Pc，t=1681.30kPa。
压缩机的吸气压力Ps，t=Pe，t+?Ps，t= 349.63-67.26=282.37kPa； 压缩机的排气压力Pd，t=Pc，t+?Pd =1681.30+81=1762.30kPa。 （3）根据Ts,t和Ps,t，查HFC134a饱和状态下的热力性质图表（附图二），得压缩机测试工况的吸气比焓hs,t=415.833kJ/kg，吸气比体积vs,t=0.m3/kg，吸气比熵ss,t=1.79.74kJ/（kg·k）。 （4）根据膨胀阀前制冷剂液体温度T4=Tc，Tsc，查HFC134at-?t=60℃，
饱和状态下的热力性质图表（附图二），得膨胀阀前制冷剂液体比焓h4=287.397 kJ/kg。
（5）测试工况压缩机的单位质量制冷量qe,t为
qe,t=hs,t-h4=415.833-287.397=128.436kJ/kg （6）测试工况压缩机的单位体积制冷量qv,t为
qv,t=qe,t/vs,t=128.436/0.=1615.87219kJ/m3
（7）由于额定空调工况和测试工况的冷凝压力（冷凝温度）、蒸发压力（蒸发温度）、排气压力以及吸气压力均可相同，则两种工况的压缩机输气系数也认为都相同即λt=λc。于是，所选压缩机在测试工况所需制冷量Qe，t 应为 Qe，t=Qe，（（qv,t/qv1）cλt/λc）=31.512×1×（1615.872/1737.25）=29.311kw。
5.1.5测试工况压缩机所需制冷剂单位质量流量qm,t为
qm,t=Qe，t/qe,t=29.311/128.436=0.2282kg/s 5.1.6确定测试工况压缩机所需的轴功率 （1）根据Pd，t和Ss，t，查HFC134a饱和状态下的热力性质图表（附图二），得压缩机等比熵压缩终了的制冷剂比焓hd,s=458.190kJ/kg。制冷剂温度Td,s=85.94℃。
（2）测试工况压缩机的单位等熵理论功Wts，t为
Wts,t=hd,s-hs,t=458.190-415.883=42.357kJ/kg
（3）测试工况压缩机的理论等比熵功率Pts,t为
Pts,t=Wts,tqm,t=42.357×0.2282=9.6664kw
（4）测试工况压缩机指示效率?i,t为
?i，t=Te，t/Tc，t+bte，t=（5+273.15）/（60+273.15）+0.002×5=0.845 （5）测试工况压缩机的摩擦功率Pm,t为 Pm,t=1.3089×D2sinPm×10-5
=1.3089×（60×10-3）2×（39×10-3）×6×1800 ×0.50×105×10-5=0.992kw
（6）测试工况压缩机的指示功率Pi,t为
Pi,t=Pts，t/ ?i，t=9.6664/0.845=11.40kw
（7）测试工况压缩机所需的轴功率Pe，t
为
Pe,t=Pi，t+Pm，t=11.440+0.992=12.432kw
5.1.7根据压缩机转速n的指定值和Qe，t、Pe，t、qm，t的计算，选择压缩机
根据经验，当Qe,t=293.11kw和qm,t=0.2282kg/s时，压缩机的气缸工作容积大约650cm3左右，可供选配的车用空调压缩机有：BOCK FKX40/655K型，BOCK FK50/650K型，BOCK FKX50/660K型，BITZER 4NFCY型等，综合考虑各压缩机的性能、质量、价格诸多因素，假定选压缩机的型号为BOCK FKX50/660K型，查其产品使用说明书，当
n=1800r/min时，在测试工况的参数如下：气缸容积Vcy=660cm3；理论排气量Vth=71.45m3/h；制冷量可达Qe,t=30.9kw ＞29.311kw；质量输气量可达qmr,t=0.2437kg/s＞0.2282kg/s；压缩机轴功率Pe,t=12.34kw ＜12.432kw。
结果表明，BOCK FKX50/660K型压缩机的制冷量、质量输气两均大于计算结果，压缩机轴功率小于计算结果，完全满足系统运行的要求，是能与指定的车用空调系统匹配的。