HVAC结构及功能介绍
编制：王大健
南京协众集团技术部
目录
第1章 HVAC介绍
1.1术语
1.2HVAC介绍
第2章 HVAC总体设计
2.1 加热功能
2.2 制冷功能
2.3 进气与吹风功能
2.4 空气净化功能
2.5 空气混合与分发功能
2.6 运动机构
第1章 HVAC介绍
1.1术语
HVAC：是英文Heating Ventilating Air Conditioning的缩写，即采暖、通风与空调。指安装在仪表板下方具有采暖、通风及空气调节功能的单元，包含鼓风机总成、蒸发器芯体、暖风芯体、风门及其动作机构等重要部件。
1.2HVAC介绍
设计一个HVAC就像搭积木一样，将进气单元、鼓风单元、空气净化单元、制热单元、制冷单元、气流分发单元按照一定的规则组合在一起
图1
随着汽车工业不断发展，如今HVAC的设计需要满足以下的要求：
●更小的体积
●产生更高的制冷、制热能力
汽车加热器●更多的新功能
●更轻的重量
●当然，还有更低的成本
选择或设计一款合适的HVAC是一项综合性很强的工作，最好的方法是综合当前所有的先进设计，以下是协众近几年开发的一些HVAC的例子。
BAIC C60F                            BAIC C70G                    BAIC C30D
FOTON P201                    CP2（7200）                    FOTON MIDI
1012                            ZT A01                        A0（7109）
如此众多的HVAC，如何选择或设计一款最符合自己的HVAC？我们需要综合以下几点来参考：
●可靠性（是否采用标准设计，热力性能是否稳定，运动机构是否合理）
●新颖性（是否为当前阶段比较新的设计）
●高性能（较低的空气压降，高性能的热交换器，稳定的温度控制性能，理想的排水系统）
●灵活性（模块化设计，能在不同车型可以同时应用）
●经济性（采用标准零部件，适应容易简单的工艺，少量的投资，尽量借用现有资源，平台化）
第2章 HVAC总体设计
2.1 加热功能
目前一般汽车用加热器是利用从发动机来的高温冷却水的热量与其周围空气进行热交换而达到制热效果，也有为了加大热量而增加电辅助加热器。
加热器芯按照结构划分可以分为管片式加热器、全铝钎焊平行流式加热器。管片式加热器采用多根U‐型圆形铝管穿过一层层铝片，经过胀型，装配水室（一般是塑料材料）等工序加工而成；平行流式加热器是采用多根平行的铝扁管，扁管之间镶嵌百叶窗蛇形翅片，装配好水室（铝合金材料）后进行钎焊等工序
加工而成。这两种加热器相比较，平行流式加热器具有更高的换热性能，从行业发展来看，平行流式加热器将会逐渐取代管片式加热器。目前协众只生产平行流式加热器。
2.1.1 加热器芯的选择
根据冷却水的流向可以讲加热器芯分为U型加热器、Ⅰ型加热器、交叉型加热器。这3种类型的加热器在温度特性上各有不同，U型加热器在这3款加热器中加热均匀性是最差的，不低于双区HVAC的应用；Ⅰ型加热器加热均匀性同样也不理想，但加热器两边的温差还是比较均匀的，在HVAC中安放位置要特别注意，不适合做3区以上空调用；交叉型加热器芯具有最好的温度均匀性，几乎可以用于各种形式的HVAC，以下是3种加热器芯的热力分布图。
2.1.2 加热器在HVAC中的位置
在使用不同类型加热器的时候，加热器在HVAC中放置的位置有相应的规则需要遵循
1.如果使用交叉型的加热器时，空气必须从加热器冷的一面进，从加热器热的一面出，如果反过来，就
会发生本来被加热的空气热量被加热器冷的一面吸收一部分，加热性能会减少5%左右。
2.如果使用Ⅰ型加热器芯，根据其热力特性应该使其芯体左右相对于HVAC左右方向布置，这样两边的
温度差将受到的影响很少，一般左右两边的温度差在2℃左右，如果不利用这个特性，将其位置相对于HVAC成90°，则HVAC左右最大温差将达到10℃左右。
3.如果在3区或4区空调中使用Ⅰ型加热器芯，则分区挡板应该平行于扁管，垂直于加热器芯表面，如
下图：
4.热空气流道设计使其风速能够达到7‐10m/s，如下图中S为最小热空气流道截面，这个截面大小的设计
就要考虑到使风速尽可能大；D最少要大于40mm，以保证有足够的风量进入加热器芯。