Lüftungs- und Klimaanlage eines Fahrzeugs
Dieses Beispiel modelliert den Feuchtluftstrom in der Lüftungs- und Klimaanlage eines Fahrzeugs. Die Fahrzeugkabine wird als Feuchtluftvolumen dargestellt, das Wärme mit der äußeren Umgebung austauscht. Die Feuchtluft strömt durch eine Umluftklappe, ein Gebläse, einen Verdampfer, eine Mischklappe und einen Erhitzer, bevor sie in die Kabine zurückgeführt wird. Die Umluftklappe entscheidet, ob die Luft aus dem Innenraum oder aus der Außenumgebung angesaugt wird. Die Mischklappe leitet den Luftstrom um den Erhitzer herum, um die Temperatur zu regeln.
Das Modell kann in zwei Betriebsarten simuliert werden: vordefinierte Systemeingaben oder manuelle Systemeingaben. Bei vordefinierten Systemeingaben befinden sich die Regelungseinstellungen für die Lüftungs- und Klimaanlage im Variantensubsystem „System Inputs“. Bei manuellen Systemeingaben können die Regelungseinstellungen während der Laufzeit mithilfe der Bedienelemente des Dashboards angepasst werden.
Heizkern und Verdampfer sind grundlegende Implementierungen von Wärmetauschern, die die e-NTU-Methode verwenden. Es handelt sich um benutzerdefinierte Komponenten, die auf der Simscape™-Bibliothek „Foundation > Moist Air“ basieren.
Modell
Subsystem „Cabin“
Subsystem „Cabin Heat Transfer“
Simulationsergebnisse von Scopes
Simulationsergebnisse der Simscape-Protokollierung
Diese Abbildung zeigt ein psychrometrisches Diagramm für die Feuchtluft in der Kabine. Es basiert auf den psychrometrischen Diagrammen Nr. 1 der ASHRAE und wird verwendet, um die thermodynamischen Eigenschaften von Feuchtluft zu vermitteln, wie z. B. Trockentemperatur, Feuchttemperatur, relative Luftfeuchtigkeit, Feuchteverhältnis, Enthalpie und Volumen. Der Verlauf des Zustands der Feuchtluft in der Kabine während der Simulation wird im Diagramm dargestellt.
Dieses Diagramm stellt die Kondensationsrate im Verdampfer bei eingeschalteter Klimaanlage dar.
