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1  概述
气压制动系统是以压缩空气为制动源，以制动力矩大、踏板行程短、操纵轻便、使用可靠等优点，广泛用于载货汽车、客车及工程作业等车辆。根据考察验证，制动系统由于空气压缩机对空气压缩做功，在空压机出气口的气体温度最高可达220℃左右。为了保证干燥器的干燥效果，压缩空气需降温至80℃以下。中间的冷却管道长度往往按经验预留，长度过长会增加空压机背压，影响空压机寿命，增加装配空间，浪费人力物力；而长度过短会导致流经干燥器的压缩空气中的水蒸气不能凝结为水珠，干燥器无法起到干燥效果，造成管路积水，直接影响整车制动性能。
冷却管道对外散热的主要形式有三种：导热、对流和辐射。根据对管道的布置形式与最高温度的分析，热量主要
以对流的形式传递到空气中。为了简化计算，本文主要介绍以热对流的形式计算冷却管道长度的方法。
2  系统介绍及已知条件
2.1  系统介绍
从供气制动装置示意图（图1）制动系统的供能部分中可以看到，压缩空气从空气压缩机经钢管散热到空气干燥器，在这个过程中压缩空气不断对外界进行热交换，管道内压缩空气是变温流体，对外界的热交换也是随本身温度的变化而变化。
图1  供气制动装置示意图
2.2  已知条件
管道外空气温度(t W )：324K 管道入口温度(t 0)：494K 管道出口温度(t 1)：354K 空气压缩机排量(ω)：400L/min 管道内径(d n )：0.013m
在已知条件下，还需对环境进行理想化假设：
①空气为氮气，氧气，氩气简单混合物。
②管壁温度可以维持稳定。③对流传热处于充分发展的湍流阶段。
④管道折弯等不予考虑，按直管计算。
⑤由于入口温度不高，传热只考虑对流，辐射热数值太小不予考虑。
传热条件，稳定传热。
3  计算过程
(下转第34页)
气压制动系统压缩空气冷却管道长度计算方法
□文/王 腾  张 斌  李俊熙  郭庆刚  裴宪坤
汽车冷却系统（中国重汽集团泰安五岳专用汽车有限公司)
【摘要】重型汽车制动系统普遍使用压缩空气作为制动源，空气被压缩会释放热量，导致空压机输出的空气温度可达200℃。为了保证干燥器的干燥效果，需要将压缩空气冷却到80℃以下，需根据空压机对管路内径要求设计长度。