Էլեկտրական մեքենաների շարժիչային համակարգերում ջերմային կառավարման ակնարկ

Ավտոմոբիլային էներգահամակարգի ջերմային կառավարումը բաժանված է ավանդական վառելիքով աշխատող տրանսպորտային միջոցների էներգահամակարգի ջերմային կառավարման և նոր էներգահամակարգի ջերմային կառավարման: Այժմ ավանդական վառելիքով աշխատող տրանսպորտային միջոցների էներգահամակարգի ջերմային կառավարումը շատ զարգացած է: Ավանդական վառելիքով աշխատող տրանսպորտային միջոցները սնուցվում են շարժիչով, ուստի շարժիչի ջերմային կառավարումը ավանդական ավտոմոբիլային ջերմային կառավարման կիզակետն է: Շարժիչի ջերմային կառավարումը հիմնականում ներառում է շարժիչի սառեցման համակարգը: Ավտոմեքենայի համակարգում ջերմության ավելի քան 30%-ը պետք է արտանետվի շարժիչի սառեցման շղթայի միջոցով՝ բարձր ծանրաբեռնվածության դեպքում շարժիչի գերտաքացումը կանխելու համար: Շարժիչի սառեցնող հեղուկն օգտագործվում է սրահը տաքացնելու համար:

Ավանդական վառելիքով աշխատող տրանսպորտային միջոցների շարժիչը կազմված է ավանդական վառելիքով աշխատող տրանսպորտային միջոցների շարժիչներից և փոխանցման տուփերից, մինչդեռ նոր էներգիայով աշխատող տրանսպորտային միջոցները կազմված են մարտկոցներից, շարժիչներից և էլեկտրոնային կառավարման համակարգերից: Երկուսի ջերմային կառավարման մեթոդները մեծ փոփոխությունների են ենթարկվել: Նոր էներգիայով աշխատող տրանսպորտային միջոցների մարտկոցի աշխատանքային ջերմաստիճանը 25~40℃ է: Հետևաբար, մարտկոցի ջերմային կառավարումը պահանջում է ինչպես այն տաք պահել, այնպես էլ այն ցրել: Միևնույն ժամանակ, շարժիչի ջերմաստիճանը չպետք է չափազանց բարձր լինի: Եթե շարժիչի ջերմաստիճանը չափազանց բարձր է, դա կազդի շարժիչի ծառայության ժամկետի վրա: Հետևաբար, շարժիչը նաև պետք է ձեռնարկի անհրաժեշտ ջերմության ցրման միջոցառումներ օգտագործման ընթացքում: Ստորև ներկայացված է մարտկոցի ջերմային կառավարման համակարգի և շարժիչի էլեկտրոնային կառավարման ու այլ բաղադրիչների ջերմային կառավարման համակարգի ներածություն:

Մարտկոցի ջերմային կառավարման համակարգ

Մարտկոցի ջերմային կառավարման համակարգը հիմնականում բաժանված է օդային սառեցման, հեղուկային սառեցման, փուլային փոփոխության նյութական սառեցման և ջերմային խողովակների սառեցման՝ հիմնված տարբեր սառեցման միջավայրերի վրա: Տարբեր սառեցման մեթոդների սկզբունքներն ու համակարգի կառուցվածքները բավականին տարբեր են:

1) Մարտկոցի օդային սառեցում. Մարտկոցը և արտաքին օդը օդի հոսքի միջոցով իրականացնում են կոնվեկտիվ ջերմափոխանակում: Օդային սառեցումը սովորաբար բաժանվում է բնական սառեցման և հարկադիր սառեցման: Բնական սառեցումը տեղի է ունենում, երբ մեքենայի աշխատանքի ժամանակ արտաքին օդը սառեցնում է մարտկոցը: Հարկադիր օդային սառեցումը տեղի է ունենում մարտկոցի վրա հարկադիր սառեցման համար օդափոխիչ տեղադրելու միջոցով: Օդային սառեցման առավելություններն են ցածր գինը և առևտրային կիրառման հեշտությունը: Թերությունները՝ ջերմության ցածր ցրման արդյունավետությունը, տարածքի մեծ զբաղեցման հարաբերակցությունը և աղմուկի լուրջ խնդիրները:PTC օդային ջեռուցիչ)

2) Մարտկոցի հեղուկային սառեցում. մարտկոցի ջերմությունը կլանվում է հեղուկի հոսքով։ Քանի որ հեղուկի տեսակարար ջերմունակությունը մեծ է օդի ջերմունակությունից, հեղուկային սառեցման սառեցման ազդեցությունն ավելի լավ է, քան օդային սառեցմանըը, սառեցման արագությունը նույնպես ավելի մեծ է, քան օդային սառեցմանըը, իսկ մարտկոցի ջերմության դիսիպցիայից հետո ջերմաստիճանի բաշխումը համեմատաբար միատարր է։ Հետևաբար, հեղուկային սառեցումը լայնորեն օգտագործվում է նաև առևտրային նպատակներով։PTC սառեցնող հեղուկի տաքացուցիչ)

3) Փուլային փոփոխության նյութերի սառեցում. Փուլային փոփոխության նյութերը (Փուլային փոփոխության նյութ, PCM) ներառում են պարաֆին, հիդրատացված աղեր, ճարպաթթուներ և այլն, որոնք կարող են կլանել կամ արտանետել մեծ քանակությամբ թաքնված ջերմություն, երբ տեղի է ունենում փուլային փոփոխություն, մինչդեռ իրենց սեփական ջերմաստիճանը մնում է անփոփոխ: Հետևաբար, PCM-ն ունի մեծ ջերմային էներգիայի կուտակման հզորություն՝ առանց լրացուցիչ էներգիայի սպառման, և լայնորեն օգտագործվում է էլեկտրոնային արտադրանքի, ինչպիսիք են բջջային հեռախոսները, մարտկոցների սառեցման մեջ: Այնուամենայնիվ, ավտոմոբիլային մարտկոցների կիրառումը դեռևս հետազոտության փուլում է: Փուլային փոփոխության նյութերն ունեն ցածր ջերմահաղորդականության խնդիր, ինչը հանգեցնում է մարտկոցի հետ շփման մեջ գտնվող PCM-ի մակերեսի հալվելուն, մինչդեռ մյուս մասերը չեն հալվում, ինչը նվազեցնում է համակարգի ջերմափոխանցման արդյունավետությունը և հարմար չէ մեծ չափի մարտկոցների համար: Եթե այս խնդիրները կարողանան լուծվել, PCM սառեցումը կդառնա նոր էներգիայով աշխատող տրանսպորտային միջոցների ջերմային կառավարման ամենաներուժեղ զարգացման լուծումը:

4) Ջերմային խողովակի սառեցում. Ջերմային խողովակը փուլային փոփոխության ջերմափոխանակման վրա հիմնված սարք է: Ջերմային խողովակը կնքված տարա կամ կնքված խողովակ է, որը լցված է հագեցած աշխատանքային միջավայրով/հեղուկով (ջուր, էթիլենգլիկոլ կամ ացետոն և այլն): Ջերմային խողովակի մի հատվածը գոլորշիացման ծայրն է, իսկ մյուսը՝ խտացման ծայրը: Այն կարող է ոչ միայն կլանել մարտկոցի ջերմությունը, այլև տաքացնել մարտկոցը: Այն ներկայումս մարտկոցի ջերմային կառավարման ամենաիդեալական համակարգն է: Այնուամենայնիվ, այն դեռևս ուսումնասիրության փուլում է:

5) Սառնագենտով ուղղակի սառեցում. ուղղակի սառեցումը R134a սառնագենտի և այլ սառնագենտների սկզբունքն օգտագործելու միջոց է՝ ջերմությունը գոլորշիացնելու և կլանելու համար, և օդորակման համակարգի գոլորշիչը մարտկոցի տուփում տեղադրելու համար՝ մարտկոցի տուփը արագ սառեցնելու համար: Ուղղակի սառեցման համակարգը ունի բարձր սառեցման արդյունավետություն և մեծ սառեցման հզորություն: