مدیریت حرارتی خودروهای انرژی نو
مروری بر مدیریت حرارتی کابین (MAC)
سیستم های تهویه مطبوع خودروهای انرژی جدید و نحوه کار آنها
کمپرسور در یک وسیله نقلیه با انرژی جدید توسط یک موتور به حرکت در می آید، در حالی که کمپرسور در یک وسیله نقلیه با انرژی جدید توسط یک موتور الکتریکی به حرکت در می آید، بنابراین کمپرسور در یک وسیله نقلیه با انرژی جدید نمی تواند توسط یک موتور رانده شود، اما در عوض از یک کمپرسور الکتریکی استفاده می کند. مبرد را فشرده کنید. اصل اساسی یک وسیله نقلیه جدید انرژی مانند خودروهای سوخت سنتی است که از تراکم برای آزاد کردن گرما و تبخیر برای جذب گرما برای خنک کردن محفظه سرنشین استفاده می کند، با این تفاوت که کمپرسور به یک کمپرسور الکتریکی تغییر یافته است و در حال حاضر عمدتاً از یک کمپرسور ساختار اسکرول برای فشرده سازی مبرد استفاده می کند.
حالت گرمایش یک وسیله نقلیه با انرژی جدید بسیار متفاوت از یک خودروی سوخت سنتی است، زیرا حالت گرمایش سنتی یک خودروی سوختی انتقال گرمای باقیمانده از موتور به کابین از طریق مایع خنک کننده برای گرم کردن کابین است. از آنجایی که یک وسیله نقلیه جدید انرژی موتور ندارد، موتوری برای گرم کردن کابین وجود ندارد، بنابراین از حالت های گرمایش دیگر برای گرم کردن کابین استفاده می شود. در زیر به برخی از روش هایی که می توان تهویه مطبوع خودروهای انرژی نو را گرم کرد اشاره شده است.
(1) سیستم گرمایش نیمه هادی: بخاری های نیمه هادی از اجزای نیمه هادی و پایانه ها برای انجام عملکردهای سرمایش و گرمایش ساخته شده اند، ترموکوپل در این سیستم جزء اصلی برای سرمایش و گرمایش است و ساختار آن در شکل 2 نشان داده شده است. دو دستگاه نیمه هادی به یکدیگر متصل می شوند تا یک ترموکوپل را تشکیل دهند که وقتی با جریان مستقیم انرژی می گیرد، گرما و اختلاف دما در رابط ایجاد می کند تا فضای داخلی خودرو گرم شود. مزیت اصلی گرمایش نیمه هادی این است که به سرعت کابین را گرم می کند. نقطه ضعف اصلی این است که گرمایش نیمه هادی برق زیادی مصرف می کند، که برای وسایل نقلیه انرژی جدید که نیاز به دنبال کردن برد دارند کشنده است. بنابراین، نمی تواند الزامات وسایل نقلیه جدید انرژی برای تهویه مطبوع صرفه جویی در انرژی را برآورده کند. همچنین نیاز بیشتری به تحقیق در مورد روش های گرمایش نیمه هادی و طراحی یک روش گرمایش نیمه هادی کارآمد وجود دارد.
(2) گرمایش هوا با ضریب دمای مثبت (PTC): جزء اصلی PTC ترمیستور است که توسط یک سیم گرمایش الکتریکی گرم می شود، دستگاهی که مستقیماً انرژی الکتریکی را به انرژی حرارتی تبدیل می کند. هوای بیرون توسط بخاری PTC گرم می شود و هوای گرم شده به داخل ماشین فرستاده می شود تا ماشین گرم شود. از آنجایی که به طور مستقیم برق مصرف می کند، مصرف انرژی خودروی جدید انرژی نیز با روشن شدن هوای گرم نسبتاً زیاد است.
(3) گرمایش آب PTC: مانند گرمایش هوای PTC، گرمایش آب PTC از طریق مصرف برق گرما تولید می کند، اما سیستم گرمایش آب ابتدا مایع خنک کننده را با PTC گرم می کند، خنک کننده را تا دمای خاصی گرم می کند، خنک کننده را به هسته بخاری پمپ می کند. و حرارت را با هوای اطراف مبادله می کند و فن هوای گرم شده را به داخل کابین می فرستد تا کابین را گرم کند. سپس آب خنک کننده توسط PTC گرم می شود و چرخه تکرار می شود. این سیستم گرمایش قابل اطمینان تر و ایمن تر از خنک کننده هوای PTC است.
(4) سیستم تهویه مطبوع پمپ حرارتی: سیستم تهویه مطبوع پمپ حرارتی بر اساس همان اصل سیستم تهویه مطبوع خودرو سنتی است، اما تهویه مطبوع پمپ حرارتی می تواند تبدیل گرمایش و سرمایش کابین را به دست آورد، اصل آن در نشان داده شده است. شکل 3 و شکل 4، از طریق یک شیر معکوس چهار طرفه برای تغییر جهت جریان مبرد در سیستم، به طوری که به فرآیند تبادل خنک کننده و گرمایش دست یابد. از آنجایی که تهویه مطبوع پمپ حرارتی به طور مستقیم انرژی الکتریکی را برای تولید گرما مصرف نمی کند، نسبت به بخاری های PTC انرژی کارآمدتر است و در حال حاضر در برخی از وسایل نقلیه در حال تولید انبوه است.
