Automobilių šilumos siurblių sistema
Tradicinės automobilių oro kondicionavimo sistemos schema
Tradicinėse automobilių oro kondicionavimo sistemose šaltnešis gali būti keturių pagrindinių būsenų: aukšto slėgio dujų, aukšto slėgio skysčio, žemo slėgio skysčio ir žemo slėgio dujų. Keturi pagrindiniai komponentai, jungiantys šias keturias būsenas, yra kompresorius, kondensatorius, išsiplėtimo vožtuvas ir garintuvas. Kompresorius suspaudžia dujotiekyje esantį šaltnešį. Šaltnešis kondensuojasi iš dujų į skystį kondensatoriuje variklio skyriaus priekyje. Šis procesas išskiria šilumą. Praleidus išsiplėtimo vožtuvą, skysto šaltnešio slėgis staiga sumažėja. Galiausiai jis išgaruoja garintuve salono viduje ir sugeria daug šilumos. Taip pasiekiamas vėsinimo efektas salone. Čia paminėtas šaltnešis vamzdyne, dar vadinamas šaltnešiu, pasižymi lengvo garavimo ir suskystinimo savybėmis, kad palengvintų šilumos perdavimą. Ankstyviausias plačiai naudojamas šaltnešis buvo freonas. Vėliau, dėl Freono pažeidimo ozono sluoksniui, automobilių oro kondicionavimo sistemose jis palaipsniui buvo pakeistas tetrafluoretanu su prekės ženklu R134A. Pastaruoju metu dėl didesnio dėmesio aplinkos apsaugai šaltnešiai palaipsniui tapo anglies dioksido šaltnešiais.
Kaip veikia šilumos siurblio šilumos valdymas
Pagrindinė šilumos siurblio sistemos įdiegimo priežastis yra ta, kad grynai elektrinės transporto priemonės arba hibridinės transporto priemonės, palaikančios grynai elektrinį važiavimą, nebegali naudoti variklio kaip stabilaus šilumos šaltinio šildymui. Todėl prieš diegiant šilumos siurblio sistemą elektromobilių oro kondicionavimo sistemos šildymo funkciją daugiausiai užbaigė elektriniai šildytuvai, dar žinomi kaip pasipriešinimo PTC (teigiamas temperatūros koeficientas) šildytuvai. Ir turėtumėte žinoti, kad šiluma, gaunama naudojant tiesioginį elektrinį šildymą, labai sumažins akumuliatoriaus galią ir važiavimo atstumą. Remiantis statistika, važiuojant žiemą ir įjungiant oro kondicionieriaus šildymo funkciją, pagrįstą elektriniu šildymu, šildymui sunaudojama beveik pusė elektros energijos. Vairavimui liko tik pusė galios. Šilumos siurblio sistemos naudojimas šildymui žymiai padidins ridą.
Šilumos siurblio šilumos valdymo sistemos vėsinimo režimas
Tiesą sakant, šilumos siurblio šilumos valdymo sistemoje, nors ją valdo keli siurbliai ir vožtuvai, nėra komponento, vadinamo šilumos siurbliu HeatPump. Jis vadinamas šilumos siurbliu, nes šilumos siurblio sistemos charakteristikos yra panašios į vandens siurblio, perkeliančio vandenį iš žemos vietos į aukštą, charakteristikas. Visa šilumos siurblio sistema gali perkelti šilumą iš vietos, kurioje žema temperatūra, į vietą, kurioje aukšta temperatūra. Pavyzdžiui, vasarą šilumos siurblio sistema neįneša žemos temperatūros automobilio lauke. Priešingai, jis perkelia šilumą automobilio viduje į išorę. Taip pasiekiamas vėsinimo efektas.
Šilumos siurblio šilumos valdymo sistemos šildymo režimas
Atitinkamai, šildant žiemą, šilumos siurblio sistema siunčia šilumą iš automobilio išorės į automobilio vidų. Tada galbūt norėsite dar kartą paklausti, ar gali būti pernešama šiluma, net jei už automobilio yra kelios dešimtys laipsnių šalčio? Kaip minėta anksčiau, net ir esant dešimčių laipsnių šalčiui, išlieka karštis. Jei yra šilumos, galima vežtis.
Taigi, kaip šilumos siurblio sistemą galima pritaikyti automobilio oro kondicionavimo sistemai?
Pirma, šiluma iš aplinkos paimama į šilumos siurblio sistemą. Antra, šiluma suspaudžiama ir kaitinama. Tada šiluma naudojama šaltam orui salone pašildyti ir jį sušildyti. Šildomas oras nukreipiamas į saloną, o šiluma po dekompresijos yra paverčiama žemos temperatūros šiluma ir išleidžiama už transporto priemonės ribų. Šilumos siurblio sistema turi atsižvelgti ir į šildymo, ir į vėsinimo sąlygas. Išjungus uždarymo vožtuvus SV1 ir SV4 ir įjungus SV5, sistema veikia šildymo režimu. Garintuvas automobilyje vėsinimo režimu naudojamas kaip kondensatorius šildymo režime, kad kartu su karštu kondensatoriumi būtų tiekiama šiluma salonui. Šildymo režimu šilumos siurblio šiluminio valdymo sistema taip pat gali perduoti šilumą iš variklio, elektroninio valdymo ir įkroviklio mėlyname aušinimo skysčio vamzdyne į raudoną šaltnešio oro kondicionavimo vamzdyną per šilumokaitį, kad būtų tiekiama šiluma salonui. Įjungus uždarymo vožtuvus SV1 ir SV4, o išjungus SV5, sistema veikia vėsinimo režimu, o atitinkamas lauko kondensatorius vėsinimo režimu naudojamas kaip garintuvas šildymo režimu.
