Ново енергийно решение за автомобилна климатична система
Топлият източник на топлина на въздуха на климатичната система на автомобила с гориво се осигурява главно от охлаждащата течност на двигателя, но отоплителната система на електрическото превозно средство е различна. Общите схеми за отопление на климатичната система на електрически превозни средства са както следва:
① Термопомпа. Принципът на работа на термопомпената климатична система за електрическо превозно средство, задвижвана от DC безчетков двигател, е показан на фигурата. Режимът на охлаждане/отопление на климатичната система се превключва от четирипътния реверсивен вентил, плътната стрелка показва състоянието на охлаждане, а пунктираната стрелка показва състоянието на отопление. По принцип системата не се различава от обикновените термопомпени климатици, но се използва в електрически превозни средства и има специално разработен компресор с плъзгащи се лопатки с двойна кухина, DC безчетков двигател и инверторна система за управление. При работно състояние на термопомпата, когато системата премине от режим на размразяване в режим на отопление, кондензираната вода в топлообменника във въздуховода ще се изпари бързо и върху предното стъкло ще се образува скреж, което засяга безопасността при шофиране.
②PTC електрически нагревател. PTC електрически нагревател е вид нагревател, който използва PTC термисторен елемент като източник на топлина. PTC термисторът обикновено е направен от полупроводников материал, неговото съпротивление се променя рязко с промяната на влажността, когато външната температура спадне, стойността на съпротивлението на PTC намалява и калоричността ще се увеличи съответно. Според материала, той може да бъде разделен на керамичен PTC термистор и органичен полимер PTC термистор. За климатизация спомагателните електрически нагреватели са керамични PTC термистори. Тъй като PTC термисторният елемент има характеристиката на промяна, че неговата стойност на съпротивление се увеличава или намалява с промяната на околната температура, така че PTC нагревателят има характеристиките на пестене на енергия, постоянна температура, безопасност и дълъг експлоатационен живот.
Спомагателните електрически нагреватели за климатизация могат да бъдат разделени на свързани керамични PTC нагреватели и метални PTC тръбни нагреватели. Свързаният керамичен PTC нагревател е нагревател, в който множество керамични PTC чипове и алуминиеви гофрирани радиатори са свързани заедно с устойчиво на висока температура лепило от смола. Има добро разсейване на топлината и стабилни електрически характеристики. Сред тях, свързаният керамичен PTC нагревател е разделен на зареден тип на повърхността на нагревателя и незареден тип на повърхността на нагревателя.
Металният PTC тръбен нагревател използва внесена тел от никел-желязна сплав като нагревателен материал, а нагревателната тръба е инкрустирана с алуминиеви радиатори и нейният ефект на разсейване на топлината е много добър. Нагревателят е оборудван с терморегулатор и термичен предпазител, за да направи продукта по-безопасен и надежден. Този вид нагревател има добри характеристики на PTC материала и някои климатици използват този вид нагревател като спомагателно отопление.
③Остатъчна топлина плюс спомагателен PTC. Използвайте топлината, генерирана, когато устройства с висока мощност (преобразуване на мощност, задвижващ двигател, контролер на двигателя и т.н.) работят за обмен на топлина с околната среда в автомобила. Когато топлината е недостатъчна, се активира спомагателният PTC нагревател.
Консумацията на енергия от климатизацията в новите превозни средства с енергия представлява повече от 15 процента от консумацията на енергия на цялото превозно средство; методът за нагряване с термично съпротивление PTC консумира много енергия, а технологията на термопомпата има очевидни енергоспестяващи ефекти, което се превърна в тенденция на приложение за замяна на PTC. Чуждите BMW, Mitsubishi и Nissan започнаха да възприемат технологията на електрически спирални компресори. Понастоящем някои домашни модели също приемат технологията, но текущото техническо ниво все още е на нивото на самостоятелни компресори.
За термопомпената технология по-нататъшното увеличаване на плътността на мощността и понижаването на минималната работна температура са фокусът на следващите изследвания и разработки, както и важно средство за пестене на енергия.
