Система отопления топливного автомобиля
Для начала давайте рассмотрим источник тепла в системе отопления автомобиля с двигателем внутреннего сгорания.
Тепловой КПД двигателя автомобиля относительно низок: лишь около 30-40% энергии, выделяемой при сгорании, преобразуется в механическую энергию автомобиля, а остальная часть отводится охлаждающей жидкостью и выхлопными газами. Тепловая энергия, отводимая охлаждающей жидкостью, составляет около 25-30% от теплоты сгорания.
Система отопления традиционного автомобиля с двигателем внутреннего сгорания направляет охлаждающую жидкость из системы охлаждения двигателя к воздушно-водяному теплообменнику в кабине. Когда ветер проходит через радиатор, высокотемпературная вода легко передает тепло воздуху, таким образом, в кабину поступает теплый воздух.
Новая энергосберегающая система отопления
Когда речь заходит об электромобилях, легко может возникнуть мысль, что система отопления, использующая резистивную проволоку для нагрева воздуха, недостаточна. Теоретически это вполне возможно, но систем отопления с резистивной проволокой для электромобилей практически нет. Причина в том, что резистивная проволока потребляет слишком много электроэнергии.
В настоящее время категории новыхэнергетические системы отопленияВ основном выделяют две категории: PTC-нагрев и тепловые насосы. PTC-нагрев подразделяется навоздушный PTC и PTC для охлаждающей жидкости.
Принцип работы системы нагрева с использованием терморезистора PTC относительно прост и понятен. Он аналогичен системе нагрева с помощью резистивной проволоки, которая использует ток для генерации тепла через сопротивление. Единственное отличие заключается в материале сопротивления. Резистивная проволока представляет собой обычную металлическую проволоку с высоким сопротивлением, а PTC, используемый в электромобилях, — это полупроводниковый терморезистор. PTC — это аббревиатура от Positive Temperature Coefficient (положительный температурный коэффициент). Значение сопротивления также увеличивается. Эта характеристика определяет, что при постоянном напряжении PTC-нагреватель быстро нагревается при низкой температуре, а при повышении температуры значение сопротивления увеличивается, ток уменьшается, и PTC потребляет меньше энергии. Поддержание относительно постоянной температуры позволяет экономить электроэнергию по сравнению с нагревом с помощью чистой резистивной проволоки.
Именно эти преимущества PTC-технологии нашли широкое применение в полностью электрических автомобилях (особенно в моделях начального уровня).
Нагрев с использованием PTC-термисторов делится наТерморезисторный нагреватель охлаждающей жидкости и нагреватель воздуха.
Водонагреватель PTCЧасто используется в сочетании с водяным охлаждением двигателя. Когда электромобиль работает с запущенным двигателем, он также нагревается. Таким образом, система отопления может использовать часть двигателя для предварительного прогрева во время движения, а также экономить электроэнергию. На рисунке ниже показано...Высоковольтный нагреватель охлаждающей жидкости для электромобилей.
Послеводонагреватель PTCНагревая охлаждающую жидкость, она будет циркулировать через нагревательный элемент в кабине, и, подобно системе отопления в автомобиле с двигателем внутреннего сгорания, воздух в кабине будет циркулировать и нагреваться под действием вентилятора.
Онвоздушное отопление PTCСуть метода заключается в установке PTC-термистора непосредственно на радиатор отопителя кабины, циркуляции воздуха в салоне через вентилятор и непосредственном нагреве воздуха в кабине с помощью PTC-термистора. Конструкция относительно проста, но она дороже, чем PTC-термистор с водяным нагревом.
Дата публикации: 03.08.2023
