Transient effects of different heating modes on temperature and humidity inside the automobile cabin during heating period

Bu çalışmanın amacı ısıtıcının bir otomobil kabini içerisindeki sıcaklık ve bağıl neme olan anlık etkilerininincelenmesidir. Otomobil kabini diğer iç ortamlara göre daha küçük olduğundan sıcaklık ve bağıl nem değerlerigeçici rejim koşullarında çok hızlı bir biçimde değişmektedir. Isıtıcının otomobil kabini içerisindeki etkilerini gerçekkabin ortam koşullarında inceleyen çalışmalar oldukça sınırlıdır. Deneyler olası rüzgar ve güneş ışınımı etkileriniönlemek için laboratuarda park edilmiş bir otomobil içerisinde gerçekleştirilmiştir. Deneylerde üç ayrı hava hızdüzeyi olan konsol menfezleri çalıştırılmıştır. Sıcaklık ve bağıl nem değerlerini hava hız düzeylerine göre farklılıklarıve zamana göre sıcaklık, bağıl nem değerleri arasındaki bağıntılar elde edilmiştir. Bu çalışmadan anlaşıldığı üzerearaba kabini içerisindeki sıcaklık ve bağıl nem değerleri hava hızı değerlerinden doğrudan etkilenmektedir. Buçalışmadan elde edilen sonuçların, otomobillerdeki ısıl konfor çalışmalarının geliştirilmesinde ve geçici rejimkoşullarında gerçekleştirilen sayısal hesaplamalı akışkanlar dinamiği analizlerinin doğrulanmasında kullanılabilir.

Isıtma sürecinde farklı ısıtma modlarının otomobil kabini içerisindeki sıcaklık ve bağıl neme olan anlık etkileri

The aim of this study is to investigate the transient effects of heater on temperature and humidity in anautomobile cabin under transient heating period. Interior volume of an automobile is relatively small to other indoorenvironments, so that temperature and humidity values can rapidly change under highly transient conditions. Studiesthat are investigating the effects of heater on automobile cabin environment in real car conditions are restricted.Experiments were carried out in a parked car inside a laboratory at nights to prevent the possible wind and solarirradiation effects. In the experiments only plane vents were operated with three different air velocity levels.Temperature and relative humidity differences between air velocity levels were obtained, relations between time,temperature and relative humidity were calculated. From this study it is understood that temperature and relativehumidity values inside a car vary directly from air velocity values. The obtained results can be used to improve otherthermal comfort studies inside automobiles and also CFD analyses can be validated under transient conditions.

___

  • Akyol, Ş.M., Kılıç, M., Dynamic Simulation of HVAC System Thermal Loads in an Automobile Compartment., Int. J. of Vehicle Design, Vol.52, Nos.1/2/3/4, pp,177-198, 2010.
  • Ambs, R., Improved Passenger Thermal Comfort Prediction in the Preprototype Phase by Transient Interior CFD Analysis Including Mannequins, SAE World Congress Detroit, Michigan, 2002.
  • Aroussi, a. and Aghil, S., Characterisation of the flow Field in a Passenger Car Model, Optical Diagnostics in Engineering, Vol. 4(1), 1-15, 2000.
  • Bhatti M. S., Riding in comfort: Part 1. ASHRAE J.. September, 51-57, 1999a.
  • Bhatti M. S., Riding in comfort: Part 2. ASHRAE J.. August, 44-52, 1999b.
  • Cascetta F., Musto, M., Assessment of thermal comfort in a car cabin with sky-roof, Journal of Automobile Engineering, 264, 2007.
  • Cisternino M., Thermal climate in cabs and measurement problems, Proceedings of CABLI Seminar on Assessment of Thermal Climate in Operator’s Cabs, Florence (Uppsala: JTI – Swedish Institute of Agriculture and Environmental Engineering), pp. 16– 23, 1999.
  • Daanen H. A. M., Vliert E. v. d. and Huang X., Driving Performance in Cold, Warm and Thermoneutral Environments, Applied Ergonomics. 34, 597-602, 2003.
  • Guan Y., Hosni M.H., Jones B.W. and Gielda, T.P., Investigation of human thermal comfort under highly transient conditions for automotive applications—Part 1: experimental design and human subject testing implementation, ASHRAE Trans. 109, 885–897, 2003a.
  • Guan Y., Hosni M.H., Jones B.W. and Gielda, T.P., Investigation of human thermal comfort under highly transient conditions for automotive applications—Part 2: thermal sensation modeling, ASHRAE Trans. 109, 898–907, 2003b.
  • Guan Y., Hosni M.H., Jones B.W. and Gielda, T.P., 2003c. Literature review of the advances in thermal comfort modeling. ASHRAE Trans. 109, 908–916.
  • Hodder S.G. and Parsons K., The effects of solar radiation on thermal comfort, International Journal of Biometeorology, Vol. 51, 233-250, 2007.
  • ISO 9920 Ergonomics: Estimation of the Thermal Characteristics of a Clothing Ensemble, International Standards Organisation, Geneva, 1993.
  • Jones B.W., Capabilities and limitations of thermal models for use in thermal comfort models, Energy and Buildings, 34, 653–659, 2002.
  • Kaynakli O., Unver U. and Kilic M., Simulation of thermal comfort heating and cooling periods in an automobile compartment, Proceedings of the Automotive Technologies Congress, 24–26 June, Bursa, Turkey, pp. 127–135 (in Turkish), 2002.
  • Kaynakli O. and Kilic M., An investigation of thermal comfort inside an automobile during the heating period. Applied Ergonomics, 36, 301–312, 2005.
  • Kılıç M. and Sevilgen G., Evaluation of heat transfer characteristics in an automobile cabin with a virtual manikin during heating period, Numerical Heat Transfer, Part A: Applications, 56, 6, 515- 539, 2009.
  • Korukçu Ö. and Kılıç M., The usage of IR- thermography for the temperature measurements inside an automobile cabin, Int. Comm. in Heat and Mass Transfer, Vol.36, No.8, pp.872-877, 2009.
  • Mezrhab A. and Bouzidi M., Computation of thermal comfort inside a passenger compartment, Applied Thermal Engineering, Vol. 26, 1697-1704, 2005.
  • Nasr K. J., Defrosting of automotive wind shields: progress and challenges, International Journal of Vehicle Design, 24, 243-258, 2000.
  • Quanten S., Brecht A. V. and Berckmans D., Comparison of thermal comfort performance of two different types of road vehicle climate control systems, Ergonomics, 50, 3, 364-378, 2007.
  • Walgama C., Fackrell S., Karimi M., Fartaj A. and Rankin G. W., Passenger thermal comfort in vehicles- a review, Proceedings of IMechE. 220, Part D: J. Automobile Engineering, 2006.
  • Yamashita K., Kuroda T., Tochihara Y., Shibukawa T., Kondo Y. and Nagayama H., Evaluation of summertime thermal comfort in automobiles, Environmental Ergonomics, Vol. 3, 299-303, 2005.
  • Zimny K., Hermann Z., Doemoek S. and Ellinger M., Comparison between measured and computer simulated teq, Proceedings of CABLI Seminar on assessment of Thermal Climate in operator’s Cabs, Florence, 71-82, 1999.
Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi-Cover
  • ISSN: 1300-3615
  • Yayın Aralığı: Yılda 2 Sayı
  • Başlangıç: 1977
  • Yayıncı: TÜRK ISI BİLİMİ VE TEKNİĞİ DERNEĞİ
Sayıdaki Diğer Makaleler

İç Yüzeyi Pürüzsüz ve Mikro Kanatlı Düşey Borularda R134a’nın Laminer Akışındaki Yoğuşması Sırasında Meydana Gelen Isı Transferi İyileşmesinin Araştırılması

Ahmet Selim DALKILIÇ, İsmail TEKE, Somchai WONGWISES

Triga Mark-II Nükleer Araştırma Reaktörü Soğutma Sisteminin Isıl Modelinin Oluşturulması

Orhan Erdal AKAY

Theoretical analysis on the prediction of performance coefficient of two-stage cascade refrigeration system using various alternative refrigerants

Ahmet Selim DALKILIÇ

KLASİK PV ADİABATİK SABİTLİĞİ, İDEAL GAZ İÇİN, KUVANTUM MEKANİKSEL BİR OLGU OLUP, BU YOLLA SÖZ KONUSU SABİT, SOMUT OLARAK BELİRLENBİLMEKTEDİR

Tolga YARMAN, Alexander L. KHOLMETSKII, Önder KORFALI

Heat transfer enhancement using piezoelectric fan in electronic cooling - experimental and numerical observations

M. A MUJEEBU, M. Z ABDULLAH, M. K ABDULLAH, B. H MURNI, F HUSSIN, H YUSOFF, N. C ISMAIL, K. A AHMAD, Z MOHD RIPIN

Effects of joule heating on MHD natural convection in non-isothermally heated enclosure

Khaled AL-SALEM, Hakan F. ÖZTOP

An experimental analysis of air source heat pump water heater

L. Berrin ERBAY, M. Mete ÖZTÜRK

Isıtma Sürecinde Farklı Isıtma Modlarının Otomobil Kabini İçerisindeki Sıcaklık ve Bağıl Neme Olan Anlık Etkileri

M. Özgün KORUKÇU, Muhsin KILIÇ

An experimental and numerical study of laminar natural convection in a differentially-heated cubical enclosure

Oktay ÖZCAN, N. Alpay KÜREKCİ

The classical adiabatic constancy of $PV^{mu}$ for an ideal gas, can be shown to be a quantum mechanical occurrence, which yields the particular value of the constant, in question

Tolga YARMAN, Alexander L. KHOLMETSKII, Önder KORFALI