اجزای ضروری یک سیستم تهویه مطبوع الکتریکی

اجزای ضروری یک سیستم تهویه مطبوع الکتریکی

سیستم تهویه مطبوع الکتریکی هسته اصلی مدیریت حرارتی در وسایل نقلیه با انرژی جدید است. جایگزینی تسمه موتور سنتی با محرک الکتریکی، اجزای اساسی و چهار بخش اصلی آن به شرح زیر است:

کمپرسور تهویه مطبوع برقی- "قلب" سیستم. مستقیماً توسط یک باتری ولتاژ بالا تغذیه می‌شود، از یک موتور سنکرون آهنربای دائم داخلی برای به حرکت درآوردن مکانیزم پیستونی یا اسکرول استفاده می‌کند و مبرد گازی با فشار پایین-درجه حرارت پایین، کم{4}} را به یک فشار-درجه حرارت بالا، حالت برودتی بالا{6} فشار می‌آورد. قدرت معمولاً 1.5 تا 10 کیلو وات است که به یک پلت فرم ولتاژ بالا{12}400V/800V برای وسیله نقلیه نیاز دارد. دارای یک مبدل فرکانس داخلی برای تنظیم سرعت بدون پله بر اساس بار گرمایی است که در مقایسه با کمپرسور جابجایی ثابت، صرفه جویی قابل توجهی در مصرف انرژی می کند.

بخاری برقی PTC- منبع حرارت اصلی برای گرمایش تهویه مطبوع الکتریکی. با استفاده از یک عنصر سرامیکی با ضریب دمایی مثبت، هوا یا مایع خنک‌کننده را گرم می‌کند و سپس از طریق هسته گرمکن به محفظه سرنشینان می‌رسد. توان معمولاً 1 تا 7 کیلو وات است که ویژگی‌های دمایی خود{4}} را دارد. با افزایش دما، مقاومت افزایش می یابد و قدرت به طور خودکار کاهش می یابد و ایمنی بالایی را تضمین می کند. در سیستم های تهویه مطبوع پمپ حرارتی، PTC ها اغلب به عنوان منبع گرمای کمکی در محیط های با دمای پایین{6} برای جبران ظرفیت گرمایش ناکافی پمپ حرارتی در شرایط بسیار سرد استفاده می شوند.

پمپ آب برقی- منبع تغذیه برای گردش مایع خنک کننده. پروانه که توسط یک موتور DC بدون جاروبک هدایت می شود، ضد یخ را از طریق موتور، بسته باتری، بخاری PTC و رادیاتور به حرکت در می آورد و به بازیابی گرمای اتلاف و یکسان سازی دما دست می یابد. در مقایسه با پمپ های آب مکانیکی، پمپ آب الکتریکی می تواند به طور مستقل سرعت خود را در صورت نیاز تنظیم کند و حتی زمانی که موتور خاموش است به کار خود ادامه می دهد. این یک جزء کلیدی برای کنترل دمای باتری و خنک کننده موتور است.

-شیر سه راه- "هاب ترافیک" حلقه مدیریت حرارتی. جهت جریان مایع خنک کننده را به صورت الکتریکی یا الکترومغناطیسی تغییر می دهد و امکان سوئیچینگ انعطاف پذیر بین حالت های مختلف مانند سرمایش، گرمایش، یخ زدایی و پیش گرم کردن باتری را فراهم می کند. برای مثال، در حالت گرمایش، مایع خنک‌کننده گرم‌شده PTC{2}}به سمت هسته گرمکن هدایت می‌شود. در حالت بازیابی گرمای اتلاف، گرمای خنک شده موتور{3} برای گرم کردن به بسته باتری هدایت می شود. شیر سه طرفه به همه زیرسیستم‌های مدیریت حرارتی اجازه می‌دهد تا یک لوله‌کشی واحد را به اشتراک بگذارند، که ساختار را به طور قابل توجهی ساده کرده و هزینه‌ها را کاهش می‌دهد.

علاوه بر چهار جزء اصلی ذکر شده در بالا، سیستم همچنین به عملکرد هماهنگ اجزایی مانند کندانسور، اواپراتور، شیر انبساط، خشک کن گیرنده مایع، دمنده، فن برقی، کنترل کننده تهویه مطبوع (ECU) و سنسور دما/فشار نیاز دارد تا یک مدار سرمایش و گرمایش کامل را تشکیل دهد.