تكنولوجيا تسخين الأفلام السميكة
يمكن تقسيم أساليب التدفئة الثلاثة المستخدمة في سخانات مكيف الهواء للطاقة الجديدة إلى ثلاثة أنواع وفقًا لوسيلة التدفئة وطريقة التدفئة: تسخين الهواء ، وتسخين الماء ، ومضخة الحرارة.
1. طريقة تسخين الهواء (عنصر التدفئة هو سلك المقاومة أو PTC): يتم ترتيب مكون التدفئة الكهربائية في قناة مخرج الهواء لمكيف الهواء ، ويتدفق الهواء مباشرة عبر مكون التدفئة ويتم تسخينه ثم يتم تفجيره في مقصورة السيارة.
2. طريقة تسخين الماء (عنصر التدفئة هو PTC أو تسخين الفيلم الكثيف): يتم ترتيب عنصر التدفئة في قناة التدفق السائل للمكون ، ويتم إحضار الحرارة إلى المبادل الحراري في قناة منفذ الهواء عن طريق تداول السائل الساخن. يتدفق الهواء مباشرة عبر المبادل الحراري ، ويسخنه ، ثم ينفجر في مقصورة السيارة.
3. طريقة المضخة الحرارية: على الرغم من أن نسبة كفاءة الطاقة مرتفعة نسبيًا عندما تكون درجة الحرارة المحيطة منخفضة في الشتاء في المناطق الشمالية ، إلا أن التدفئة لا يمكن أن تضمن الاستخدام الطبيعي للسيارة ، لذلك لم يتم استخدامه في سيارات الركاب المحلية.
تحتوي طريقة تسخين الهواء على خصائص نظام بسيط وتخطيط سهل. نظرًا لأن درجة حرارة واجهة تبادل حرارة الهواء مرتفعة ، فإن راحة التسخين للمسافرين ليست قوية. بالإضافة إلى ذلك ، تشكل مكونات التدفئة الكهربائية التي تدخل مقصورة سيارة الركاب خطرًا كبيرًا على السلامة.
يمكن أن تحسن طريقة تسخين الماء بشكل فعال من راحة التدفئة للركاب. توجد مكونات التدفئة الكهربائية في المقصورة الأمامية للسيارة ، والتي تكون أكثر أمانًا وأكثر موثوقية ، ولكن تقنية تصنيع المكونات أكثر صعوبة. من منظور السلامة ، فإن طريقة تسخين المياه هي التيار الرئيسي للتطوير المستقبلي لمركبات الطاقة الجديدة.
تصنيف وخصائص سخانات المياه لمركبات الطاقة الجديدة: من منظور عناصر التدفئة المستخدمة ، يمكن تقسيم سخانات المياه إلى طريقين تقنيين ، PTC و HIC. يحتوي كلا النوعين من المنتجات على تطبيقات ناضجة في نماذج مركبات الطاقة الجديدة المدرجة. يتم تمثيل سخانات المياه PTC بواسطة Eberspächer في ألمانيا ، ويتم تمثيل تسخين الأفلام السميكة HIC بواسطة Webasto في ألمانيا.
نظرًا لهيكلها البسيط وعدد قليل من واجهات التبادل الحراري ، فإن سخانات مياه الأفلام السميكة HIC لها خصائص عالية الكفاءة في التبادل الحراري ، وصغر حجمها ، وخفيفة الوزن. لديها مزايا قيمة إيجابية مستقرة ، لا توهين للطاقة ، والقدرة الحرارية المنخفضة والمقاومة الحرارية. إن قابلية التحكم الجيدة والأداء الكهربائي دون بدء تأثير الحالي أكثر وضوحًا من تسخين PTC. يمكن تفسير كفاءة نقل الحرارة لسخان الأفلام السميك HIC أعلى من سخان PTC يمكن تفسيرها من خلال نظرية القانون الثاني للديناميكا الحرارية (مبدأ زيادة الانتروبيا). لأن إنتروبيا النظام المعزول لا يتناقص تلقائيًا ، ويزداد الانتروبيا في عملية لا رجعة فيها. في بيئة نقل الحرارة لسخان المياه ، تتوافق عملية نقل الحرارة مع العملية التي لا رجعة فيها الموصوفة بموجب القانون الثاني للديناميكا الحرارية ، وبالتالي فإن كفاءة نقل الحرارة تعتمد بشكل أساسي على اختلاف درجة حرارة نقل الحرارة بين درجات الحرارة العالية والمنخفضة أثناء عملية نقل الحرارة. عندما يتم تسخين درجة حرارة السائل إلى درجة حرارة التشغيل (60-90) ، تكون درجة حرارة التشغيل لعنصر التسخين الأساسي في سخان PTC حوالي 250 درجة ، في حين أن درجة حرارة تشغيل عنصر التسخين الأساسي في سخان الفيلم السميك HIC حوالي 200 درجة. لذلك ، فإن الفيلم السميك HIC له اختلاف في درجة حرارة التبادل أقل من PTC ، لذلك يحتوي على كفاءة تسخين أعلى (نقل الحرارة) (أي زيادة في الانتروبيا).
