汽车行业 长安轻型冷藏汽车改装设计

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1、汽车行业 长安轻型冷藏汽车改装设 计 汽车行业 长安轻型冷藏汽车改装设 计 目录 摘要 Abstract 第 1 章绪论1 1.1 概述1 1.2 冷藏车的发展概况2 1.2.1 我国冷藏汽车的发展2 1.2.2 我国冷藏车的生产和技术概况3 1.3 设计主要内容4 第 2 章冷藏保温车的分类及布置形式5 2.1 冷藏保温车的定义与用途5 2.2 冷藏保温车的分类5 2.3 冷藏汽车整体布置6 2.4 总体设计方案6 2.5 本章小结8 第 3 章二类底盘与车架的选择设计9 3.1 二类底盘的型号选择9 3.2 主车架的改装11 3.3 副车架的设计12 3.3.1 副车架的截面形状及尺寸12

2、 3.3.2 副车架的前端形状及安装位置13 3.3.3 副车架与主车架的连接设计13 3.3.4 副车架的强度校核14 3.4 本章小结15 第 4 章冷藏保温汽车隔热车厢的结构设计16 4.1 冷藏保温箱的类型与定义16 4.2 隔热车厢的结构组成17 4.3 隔热车厢的结构形式17 4.3.1 整体结构隔热车厢17 4.3.2 分片拼装结构隔热车厢18 4.4 车厢的结构设计19 4.4.1 隔热层材料与厚度20 4.4.2 隔热材料的种类20 4.4.3 隔热层厚度21 45 本章小结21 第 5 章制冷机组的选择22 5.1 蒸汽压缩式制冷装置介绍22 5.2 隔热车厢的热工计算23

3、 5.3 隔热车厢的热负荷计算26 5.4 制冷机组的选择29 5.5 制冷机组校核29 5.6 本章小结31 第 6 章整车性能计算32 6.1 冷藏车性能参数32 6.2 整车动力性能计算32 6.3 燃油经济性的计算35 6.4 本章小结36 结论37 参考文献38 致谢39 附录A40 附录B42 第 1 章绪论 1.1 概述 冷藏车是一种将货物放在专用的车厢里，通过制冷使其保鲜，从一个地方运输到 另一个地方的专用车辆。 冷藏车目前广泛用于畜产品加工制造业、 水产品加工制造业、 果蔬加工业、速冻食品制造业、冷冻饮品生产制造业以及上述各类产品的流通领域。 随着我国高速公路的迅猛发展、内陆

4、运输的不断扩大，公路冷藏车运输越来越显示出 其快速发展的趋势。因为运输的集装化及环境保护意识的提高，货物运输不仅要求其 运输的快捷安全，而且要求被运输货物的质量能保鲜。冷藏车已进入了一个迅猛发展 的年代。如何设计研究出经济实用、高性价比的冷藏车成为摆在我们面前的课题。目 前生产运作的冷藏车外型如图所示： 图 1.1 箱式冷藏车 据联合国粮农组织估计，目前世界各国农牧业每年生产的各种食品达 30 多亿吨， 其中肉、鱼、蛋、奶、水果和蔬菜等易腐食品有 10 亿多吨。这些食品中约有 20%因运 输不当而腐烂变质。我国是农牧业生产大国，肉类、水产类和鸡蛋等产品的产销量均 居世界首位，分别占世界总产量的

5、 25.13%、17.98%、和 42.85%。目前，我国肉类食品 年产量约 5600 万吨，速冻食品 850 万吨、乳制品 800 万吨，还有每年约 4000 万吨的 水产品以及大量的蔬菜都需要冷藏运输。在发达国家，上述产品的冷藏运输率都已超 过 50%，其中美国、日本、西欧等国家和地区超过 80%，而我国只有 15%。我国食品冷 冻、冷藏行业主要分布在畜产品加工制造业、水产品加工制造业、果蔬加工业，速冻 食品制造业、冷冻饮品生产制造业以及上述各类产品的流通领域。据不完全统计，到 2003 年底我国食品冷冻、冷藏行业的冷库总容量将突破 700 万吨/次；在我国涉及到 食品冷冻、冷藏的企业估计

6、近 20000 家 ； 食品冷冻、冷藏业直接从业人员约有 80 万人 ； 我国速冻食品的产量目前估计已接近 450 万吨/年 ； 冷冻饮品的产量今年将突破 150 万 吨。食品冷藏运输技术是将食品，特别是易腐食品从一个地方通过科学的手段和特殊 的运输工具在特别的运输条件下迅速完好的把食品运送到另一个地方的专门技术科学 的食品冷藏运输对食品资源的开发利用，提高食品产、运、销，增加食品产业的经效 益，改善和提高人民健康、生活水平具有重要意义。 1.2 冷藏车的发展概况 欧美国家较早采用冷藏法来保持易腐食品的鲜度,逐步建立食品冷藏链.20 世纪初, 就已产生了冷藏运输工具,第二次世界大战前铁路运输在

7、易腐货物运输中占主导地 位.50 年代和 60 年代冷藏车和冷藏船舶发展较快。 70 年代以来,冷藏集装箱发展迅速。 国际上通常把易腐货物运输中采用冷藏运输所占比例称为冷藏运输率,以次来作为衡 量冷藏运输发展程度的标志.欧美日等发达国家冷藏运输率为 80-90%；前苏联和东欧 国家为 50%；发展中国家一般只有 10-20%。公路冷藏运输的运量占冷藏运输总量的比 率：欧洲发达国家和日本为 60-80%，美国近年是 40-50%；而易腐货物冷藏运输的周转 量中公路运输所占比率欧、美、日均占 60%以上。可见，公路运输已取代铁路运输成 为冷藏运输的主要方式。特别在中距离和短距离冷藏运输发挥主体作用

8、，美国运距在 500 公里以下的冷藏货物运输基本都是采用公路运输，欧洲国家则只有国际联运才采 用铁路运输。 冷藏汽车已经成为专用汽车的重要种类之一。冷藏汽车中叫多采用机械式制冷方 式。用得最多的是箱内全自动控制的压缩式制冷机组，著名的生产厂商和商标有美国 西屋公司的“热王牌” ，美国开利公司，的的超卓公司，意大利的佛罗格公司，日本的 三菱公司。近几年液态氮和液态二氧化碳等液态气体制冷，畜冷板制冷等新能源在冷 藏汽车中也日益得到广泛的应用，而以前曾用国的干冰（固体二氧化碳） 、盐冰（混有 盐水冰点低与 0 摄氏度的冰）等制冷方式则逐渐被淘汰。 1.2.1 我国冷藏汽车的发展 我国公路冷藏运输是从

9、 50 年代后期发展起来的。 当时， 外贸部为运输出口的肉类 食品采用苏联“吉尔”载货汽车改装冷藏车。60 年代后期外贸部门开始开始布点采用 国产解放冷藏车。随后，商业部门也开始确定厂点改装 BW12 型（车厢容积为 12m3）解 放冷藏车。60 年代后期到 70 年代初，易腐货物的冷藏运输发展较快，为满足公路冷 藏运输的需要，先后进口了罗马尼亚的“布切尔”牌、匈牙利的“切贝尔”牌中型冷 藏车和意大利“菲亚特”牌重型冷藏车。1973 年，国务院领导指示，我国应自行布点 生产冷藏车。80 年代是我国冷藏车发展最快的时期。 “六五”期间，社会保有量草拟 给 500 辆增至 6000 辆，年产量从

10、500 辆发展到 1100 多辆；七五期间，社会保有量发 展到 11000 多辆，年产量发展到 2000 辆左右。品种数已经从“六五”初的十余种发展 到几十种。技术上也取得了很大的进展。70 年代我国生产的冷藏车，其隔热车厢总传 热系数一般为 0.8-1W/m2k，通过技术引进和采用新工艺，到“六五”期间，有些厂的 隔热车厢总传热系数已降到 0.4W/m2k，到“七五”期末，一些先进产品已达到 0.3-0.35W/m2k， 接近国际先进水平。 车厢漏气倍数也大大降低， 密封性能有很大提高。 湖南岳阳制冷设备总厂，河北襄阳汉水车辆空调设备总厂，上海新江机器厂等先后引 进技术研制生产关键配套件-制

11、冷机组。在基础技术工作方面，制订了冷藏车技术条 件，冷藏车性能试验方法，运输用制冷机组试验方法等专业标准和部标准。1988 年镇 江汽车厂建成具有国际水平的热工性能试验室，成为我国冷藏汽车热工性能的检测中 心。 至 80 年代末， 我国冷藏汽车的社会保有量约 11000 辆。 主要使用部门为商业部门 的食品，水产等副产品的生产，供销公司（企业） ，近年来随改革开放的不断深入，大， 中城市的一些菜场也购置了冷藏运输车。 我过冷藏车主要运输对象是各种肉类和水产， 近年来随着时常价格的逐步开饭，蔬菜和水果的运量也在不断增长。 由于我果肉类的产地主要在内地，而销地主要早沿海及大城市，牲畜的屠宰季节 性

12、又较强，因而我国冷藏运输的特点是季节性强和流向比较集中。我国易腐货物运输 主要靠铁路，公路的运量仅占 20%左右。近年来公路冷藏运输率提高较快。我国公路 冷藏运输可分为 ： 产地或大城市或铁路水路集运点的长途运输以及省间调拔长途运输， 运距 500 公里左右或者更长些；中转冷库到港口车站打击省内调拔等中距离运输，运 距 300 公里左右。城市冷库到市郊或市内码头的短途运输，运距约 20-50 公里；冷库 到销售点的分配性运输，运距一般不到 20 公里。 1.2.2 我国冷藏车的生产和技术概况 当前我国冷藏车的生产厂家连同以前生产过冷藏车的厂家共有 20 多家。80 年代 末，90 年代初，我过

13、冷藏出的年产量为 1500-2000 辆。在冷藏车生产企业中，属机械 部门汽车行业的主要有镇江冷藏汽车厂、贵州专用汽车厂、济南汽车改装厂等；属商 业部定点的企业主要有武汉商业冷藏汽车厂、 马鞍山冷藏机械厂、 长春第一钣金厂等。 另外还有兰州在换用汽车厂、沈阳救护车厂、北京旅行车有限公司、保定地区汽车厂 等等。其中镇江冷藏汽车厂是我国最大的冷藏汽车专业生产厂。 目前我国冷藏车按所选用的汽车底盘的吨位和按制冷方式等可分为 30 多个品种， 若按隔热车厢的结构特征， 箱内温度控制范围等则可进一布分为 60 多个品种。 镇江冷 藏汽车厂，济南汽车改装厂等通过引进国际先进技术，其新型“三明治“式隔热车厢

14、 的总传热系数（K 值）可达到 0.3W/m2k 的国际先进水平。北京天云汽车改装厂，河南 新乡汽车改装修配厂等生产的冷藏才和，K 值也小于 0.4W/m2k，达到国际标准规定 A 级水平。这说明我国冷藏车隔热车厢的技术水平已达到和接近于国际先进水平。 本次设计的要求有货物装卸要方便可靠、制冷动力要与车动力一体化、制冷机要 有独立的动力切断装置、制冷效能要尽可能好、能节省能源并且符合有关设计标准和 环保要求。 1.3 设计主要内容 本次设计的主要内容是2吨冷藏汽车改装设计， 产品主要用于短距离的易腐货物的 运输等。 主要设计步骤如下： (1)根据所需求的吨位选用合适的二类底盘； (2)进行隔热

15、车厢的设计； (3)进行制冷机组的选择设计。 第 2 章冷藏保温车的分类及布置形式 2.1 冷藏保温车的定义与用途 冷藏保温汽车是指装有冷冻或保温设备的厢式货车，用来运输易腐或对温度有特 定要求的货物。 在运输过程中，使易腐货物或对温度有特定要求的货物始终处于保质所需要的较 低的温度条件，即使之处于冷藏的温度环境中，这就是冷藏运输。冷藏运输是包括产 地冷藏库、中转冷藏库、销售冷藏库（柜）以及冷藏运输设备等构成的“冷藏链”中 的重要环节，冷藏保温汽车对于保证货物质量有着重大的经济意义。 2.2 冷藏保温车的分类 1、按有无制冷装置分类 按是否装有制冷装置分为冷藏汽车和保温汽车。装有隔热车厢且装有

16、装有制冷装 置的汽车成为冷藏汽车。装有隔热车厢而未装任何制冷或加热装置的汽车称为保温汽 车。 我国冷藏保温汽车的使用单位和车辆管理部门，习惯将冷藏汽车和保温汽车统称 为冷藏车。日本等国则分为保冷汽车、冷藏汽车和冷冻汽车。保冷汽车即保温汽车； 冷藏汽车又称高温冷藏汽车， 适用于运送冷藏温度为-15以下的冷冻食品。 欧美各国 习惯于将保温汽车、 机械冷藏汽车和一般冷藏汽车并列为冷藏保温汽车的三大类， 新 国际制冷辞典就将冷藏保温汽车分为保温汽车、冷藏汽车和机械冷藏汽车。 2、按制冷装置的制冷方式分类 按冷藏保温汽车制冷装置的制冷方式可分为机械冷藏汽车、液氮冷藏汽车、冷板 冷藏汽车、干冰冷藏汽车和水（盐）冰冷藏汽车，而保温汽车又可视为无制冷装置的 冷藏汽车。 3、按专用设备的功能分类 按冷藏保温汽车隔热车厢的总传热系数分为强化隔热型和普通隔热性。 机械冷藏汽车制冷装置在环境温度为30时， 厢内温度可以调控范围分为6级(表 2.1)。 表 2.1 箱内温度可控范围级别 级别ABCDEF 调控范围()12012-1012-202-10-20 非机械制冷装置的冷藏车在环境温