Принцип на работа на климатика за електрически превозни средства
Принцип на работа на климатика за електрически превозни средства: отоплителна система
Източникът на нагрят въздух на климатичната система на превозни средства с гориво се захранва главно от охлаждащата течност на двигателя. Системата за отопляем въздух на електрическите превозни средства е различна от тази на другите превозни средства. Общите решения за отопление на климатичните системи за електрически превозни средства са както следва:
(1) Термопомпа. Фигурата показва принципа на работа на термопомпена климатична система за електрическо превозно средство, задвижвана от задвижващ ремък с DC безчетков двигател. Режимът на охлаждане/отопление на климатичната система се променя от четирипътен реверсивен вентил на четирипътен реверсивен вентил. Плътните стрелки показват условията на охлаждане, а пунктираните стрелки показват условията на нагряване. По принцип тази система не се различава от обикновената термопомпена климатична система, но се използва предимно в електрически превозни средства. Специално разработен плъзгащ компресор с двойна кухина, безчетков DC мотор и инверторна система за управление. Когато системата премине от режим на размразяване в режим на отопление при условия на работа на термопомпата, кондензираната вода в топлообменника във въздуховода бързо ще се изпари и ще образува скреж върху стъклото на прозореца, което ще повлияе на безопасността при шофиране.
(2) PTC електрически нагревател. PTC електрически нагревател е нагревател, който използва PTC термистор като източник на топлина. PTC термисторите обикновено са направени от полупроводникови материали. Тяхната устойчивост варира значително в зависимост от влажността. Когато външната температура се понижи, PTC съпротивлението намалява и съответно калоричността се увеличава. Според материалите те могат да бъдат разделени на керамични PTC термистори и органични полимерни PTC термистори. Керамичните PTC термистори се използват в спомагателните електрически нагреватели на климатици. Тъй като стойността на съпротивлението му се увеличава или намалява с промени в температурата на околната среда, PTC термисторът има характеристиките на пестене на енергия, постоянна температура, безопасност и дълъг експлоатационен живот.
Принцип на работа на климатика за електрически превозни средства: хладилна система
Полупроводниковото охлаждане е термоелектрическо охлаждане, което е хладилна технология в твърдо състояние. Не изисква хладилен агент. Термобатареята действа като компресионен хладилен компресор. Студеният край и неговият топлообменник са еквивалентни на компресионния хладилен изпарител, а горещият край и неговият топлообменник са еквивалентни на кондензатора. След захранване свободните електрони и дупки се придвижват от студения край на термобатареята към горещия край под действието на външно електрическо поле, което е еквивалентно на процеса на компресия на хладилния агент в компресора. В студения край на електротермичния реактор топлообменникът абсорбира топлина и генерира двойки електрон-дупка едновременно, което е еквивалентно на абсорбцията на топлина и изпарението на хладилния агент в изпарителя. В горещия край на електротермичния реактор двойките електрон-дупка се рекомбинират и топлината се разсейва през топлообменника, което е еквивалентно на нагряването и кондензацията на хладилния агент в кондензатора.
Термоелектрическите климатици имат следните характеристики: термоелектрическите елементи изискват постоянен ток; промяната на посоката на тока може да доведе до обратен ефект на охлаждане и нагряване; термоелектрическите хладилни части имат малка топлинна инерция и кратко време за охлаждане. Когато горещият край има добро разсейване на топлината и студеният край няма натоварване, хладилният чип може да достигне максималната температурна разлика в рамките на 1 минута след включване. Чрез регулиране на работния ток на модула, скоростта и температурата на охлаждане могат да се регулират, точността на контрол на температурата може да достигне 0.001 градуса по Целзий и енергията може да се регулира непрекъснато. При правилен дизайн и условия на използване ефективността на охлаждане може да достигне повече от 90%. Той няма въртящи се части и следователно няма устойчивост на вибрации, триене, шум и удар.
Принцип на работа на климатика за електрически превозни средства: принцип на термопомпена климатична система
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, изработен от устойчива на висока температура смола, свързана с много керамични PTC чипове и алуминиев гофриран радиатор. Има добро разсейване на топлината и стабилни електрически характеристики. Свързаните керамични PTC нагреватели могат да бъдат разделени на два типа: заредена нагревателна повърхност и незаредена нагревателна повърхност.
Металният PTC тръбен нагревател използва внесена тел от никел-желязна сплав като нагревателен материал, а топлинната тръба е оборудвана с алуминиев радиатор. Ефектът на разсейване на топлината е много добър. Нагревателят е оборудван с терморегулатор и термичен предпазител, което прави продукта по-безопасен и надежден. Този нагревател има добри PTC свойства на материала. Някои климатици използват този нагревател като допълнително отопление.
(3) Отпадната топлина подпомага PTC. Топлината, генерирана от оборудване с висока мощност (преобразуване на мощност, задвижващи двигатели, контролери на мотори и др.), се използва за топлообмен с вътрешната среда на автомобила. Когато топлината е недостатъчна, допълнителният PTC нагревател се включва.
