Lämmitysjärjestelmien vertailu perinteisten polttoainekäyttöisten ajoneuvojen ja uusien energiakäyttöisten ajoneuvojen välillä
Polttoaineauton lämmitysjärjestelmä
Auton moottorin lämpöhyötysuhde on suhteellisen alhainen. Vain noin 30 %-40 % palamisen tuottamasta energiasta muuttuu auton mekaaniseksi energiaksi. Loput vievät pois jäähdytysneste ja pakokaasut. Jäähdytysnesteen ottaman lämpöenergian osuus palamislämmöstä on noin 25-30 %.
Perinteisen polttoaineauton lämmitysjärjestelmänä on ohjata moottorin jäähdytysjärjestelmässä oleva jäähdytysneste ohjaamon ilma/vesi-lämmönvaihtimeen. Kun tuuli virtaa jäähdyttimen läpi, korkean lämpötilan vesi siirtää helposti lämpöä ilmaan ja puhaltaa. Ohjaamoon tuleva tuuli on lämmintä ilmaa.
Moottorin jäähdytysjärjestelmän periaate
Kun kuuma moottorin jäähdytysneste lämmitysjärjestelmän vedenotto- ja paluuputkesta tulee ohjaamon lämmitysytimeen, ohjaamossa oleva ilma alkaa kiertää puhaltimen vaikutuksesta yhä uudelleen ja ilmaa puhalletaan läpi. lämmitysydin. Lämmitys, joten ohjaamossamme on helppo lämmittää.
Kun jäähdytysneste siirtää lämpöä lämmittimen sydämen läpi virtaavaan ilmaan, jäähdytysnesteen lämpötila laskee ja virtaa takaisin moottorin jäähdytysjärjestelmään. Tämä edestakaisin muuttaa moottorin esilämmityksen lämpimäksi ilmaksi ohjaamossa. Perinteiset polttoaineajoneuvot käyttävät periaatteessa tätä periaatetta alhaisella hinnalla, hyvällä teholla ja erittäin energiansäästöllä.
Uusi energialämmitysjärjestelmä
Uusia energialämmitysjärjestelmiä on kahta päätyyppiä, yksi on PTC-lämmitys, toinen on lämpöpumpputekniikka, ja PTC-lämmitys on jaettu ilma-PTC:hen ja pakkasneste-PTC:hen.
PTC lämmitin
PTC-termistorityyppisen lämmitysjärjestelmän lämmitysperiaate on suhteellisen yksinkertainen ja helppo ymmärtää. Se on samanlainen kuin vastuslankalämmitysjärjestelmä, joka luottaa virran tuottamiseen lämpöä vastuksen läpi. Ainoa ero on vastuksen materiaali. Vastuslanka on tavallinen korkearesistanssinen metallilanka, ja puhtaissa sähköajoneuvoissa käytetty PTC on puolijohdetermistori. PTC on lyhenne sanoista Positive Temperature Coefficient. Myös vastusarvo kasvaa. Tämä ominaisuus määrittää, että vakiojännitteessä PTC-lämmitin lämpenee nopeasti, kun lämpötila on alhainen, ja kun lämpötila nousee, vastusarvo kasvaa, virta pienenee ja PTC kuluttaa vähemmän energiaa. Lämpötilan pitäminen suhteellisen vakiona säästää myös sähköä verrattuna puhtaaseen vastuslankalämmitykseen.
PTC-lämmitys on jaettu vesi- ja ilmalämmitykseen.
PTC-vesilämmitys yhdistetään usein moottorin jäähdytysvesipiiriin. Kun sähköajoneuvo käy moottorin ollessa käynnissä, myös moottori lämpenee. Tällä tavalla lämmitysjärjestelmä voi käyttää osaa moottorista esilämmitykseen ajon aikana ja se voi myös säästää sähköä. . Alla olevassa kuvassa on vesi-PTC.
Kun vedenlämmitys PTC lämmittää jäähdytysnesteen, jäähdytysneste virtaa ohjaamon lämmitinsydämen läpi ja on sitten samanlainen kuin polttoaineena toimivan ajoneuvon lämmitysjärjestelmä. Puhaltimen vaikutuksesta ohjaamossa oleva ilma kierrätetään ja lämmitetään.
Ilmalämmitteinen PTC asentaa PTC:n suoraan ohjaamon lämmittimen ytimeen, kierrättää ilmaa autossa puhaltimen kautta ja lämmittää ohjaamon ilman suoraan PTC-lämmittimen kautta. Rakenne on suhteellisen yksinkertainen, mutta se on kalliimpi kuin vesilämmitteinen PTC. Lataa sähköä.
Lämpöpumppu lämmitysjärjestelmä
Lämpöpumpun tehtävänä on siirtää lämpöenergiaa matalalämpöisestä lämmönlähteestä korkealämpöiseen lämmönlähteeseen. Sen toimintaperiaate on samanlainen kuin ilmastointilaitteen jäähdytysjärjestelmän, paitsi että lämmönsiirron suunta on juuri päinvastainen. Ilmastointilaitteen jäähtyessä se siirtää lämmön huoneesta ulos, kun taas lämpöpumppulämmitysjärjestelmä siirtää lämmön auton ulkopuolelta auton sisälle, aivan kuten ilmastointilaitteen asentaminen ohjaamoon ja ilmastointilaite kuljettajan ulkona. Lämpöpumppulämmitysjärjestelmä on yleensä integroitu ilmastointi- ja jäähdytysjärjestelmään, ja lämmönsiirtotietä ohjataan venttiilin kautta. Lisäksi lämmityksessä voidaan käyttää tehokkaasti tehoakun jäähdytysjärjestelmän esilämmitystä. Tässä suhteessa se on samanlainen kuin perinteisen auton lämmitysjärjestelmä.
Verrattuna PTC-lämmittimeen lämpöpumppujärjestelmällä on korkeampi lämpötehokkuus, pienempi energiankulutus ja suhteellisesti pienempi vaikutus matkamatkaan. Mutta haitat ovat myös ilmeisiä: monimutkainen rakenne, korkeat kustannukset, hidas lämmitysnopeus, erityisesti alhaisissa lämpötiloissa, lämmitysvaikutus on huono.
