Абстрактный
1. Введение ◆ Как расширить круизный диапазон?
2. Что такое система теплового насоса с впрыском пара ◆ Двухступенчатый цикл компрессионного охлаждения --Как добиться двухступенчатого сжатия?
--Пошаговый анализ
◆ Технология впрыска пара в резервуаре для мгновенного испарения--Новый дизайн
--Откуда берется «пар»?
--Как это работает
--Преимущества
◆ Воздушный тепловой насос для отопления электромобилей холодной зимой
Введение
Транспортные средства на новой энергии, особенно электромобили, в настоящее время быстро развиваются в мире, и Китай активизирует свои усилия по поддержке разработки транспортных средств на новой энергии. За последние пять лет производство и продажи электромобилей в Китае почти всегда росли кратными темпами. В ближайшие десять лет электромобили станут основным направлением автомобильной промышленности.
Однако запас хода электромобилей по-прежнему не соответствует запасу хода традиционных автомобилей. Более того, запас хода электромобиля в холодную погоду существенно снижается из-за тепловых нагрузок системы кондиционирования.
Как расширить круизный диапазон?
С одной стороны, для электромобилей запас хода является самым большим узким местом, ограничивающим их широкое применение, особенно в холодном климате. Работа системы кондиционирования значительно сократит запас хода электромобилей.
С другой стороны,
электрический компрессор переменного токаЯвляясь ядром системы кондиционирования воздуха электромобиля, он объединяет в себе электродвигатель, контроллер и компрессорный блок. Он имеет отличные характеристики автоматического управления (термостатического контроля системы кондиционирования автомобиля) и осуществляет обмен информацией с системой управления автомобилем.
Чем выше значение COP электрического компрессора переменного тока, тем больше снижается нагрузка на климат-контроль; таким образом, система EV AC будет значительно улучшена, чтобы расширить запас хода.
Таким образом, для автопроизводителей/автопроизводителей, используя
эффективные электрические компрессорыопределенно окажу большую услугу
◆ снижение тепловых нагрузок на систему переменного тока электромобиля;
◆ увеличение дальности плавания;
◆ увеличение проникновения на рынок электромобилей.
◆ очень полезно для практичности электромобилей.
Вот почему была разработана новая система теплового насоса с воздушным источником и впрыском пара!
Tesla Model Y с тепловым насосом
Системы тепловых насосов с впрыском пара могут, в частности, использоваться для удовлетворения потребностей в климат-контроле, предъявляемых к кондиционерам электромобилей в холодных регионах. Отопление тепловым насосом является многообещающим способом удовлетворения энергетических потребностей электромобилей в зимние дни.
Если взять в качестве примера типичный электромобиль с запасом хода 300 км и мощностью 35 кВт, то при использовании кондиционера с тепловым насосом для снижения мощности обогрева до 1 кВт запас хода сокращается до 233 км, что намного выше, чем 192 км у PTC Heating. . Видно, что кондиционирование с тепловым насосом является одной из немногих эффективных технологий, обеспечивающих отопление с низким энергопотреблением при отсутствии прорыва в области аккумуляторных батарей.
Расширение чтения:
Преимущества кондиционера с тепловым насосом для срока службы батареи электромобиля
Что такое система теплового насоса с впрыском пара
Систему, о которой мы подробно поговорим далее, можно полностью описать как «двухступенчатую спиральную систему теплового насоса со сжатым воздухом в сочетании с испарительным резервуаром с непрямым впрыском пара».
◆ Двухступенчатый цикл компрессионного охлаждения.
Проще говоря, добавьте расширительный бак между конденсатором и компрессором, чтобы образовался замкнутый контур. Этот контур поступает непосредственно в электрический компрессор, минуя испаритель. Это гарантирует объем возвратного воздуха и стабилизирует эффективность обогрева автомобильной системы отопления, вентиляции и кондиционирования в холодные зимние дни.
Как добиться двухступенчатого сжатия: Открыв отверстие для впрыска в соответствующем месте на спирали и добавив контур всасывания к
1)увеличить массовый расход хладагента;
2)увеличьте разницу энтальпии воздуха хладагента.
Новая конструкция позволяет модернизировать
электрический спиральный компрессорот одноступенчатого сжатия к двухступенчатому сжатию. Это повышает эффективность сжатия и расширяет область применения и рабочий диапазон системы теплового насоса с воздушным источником.
Двухступенчатое сжатие реализуется в одном компрессоре за счет технологии впрыска пара.
Чтобы объяснить более четко, мы можем проанализировать этот процесс шаг за шагом.:Первый шаг: компрессор получает энергию А, поглощенную испарителем, из воздуха и начинает ее сжимать.
Второй шаг: включите вспомогательный контур впрыска пара, и пары проходят через компрессор.
Третий шаг: часть энергии А, сжимаемая компрессором, смешивается с поступающим паром. Этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока рабочая камера компрессора не отделится от впускного отверстия. В это время пар и Энергия А полностью смешиваются и становятся новой Энергией Б.
Четвертый этап: после отделения камеры сжатия от порта впрыска пара энергия B подвергается двухступенчатому сжатию, и, наконец, энергия B поступает в конденсатор для обмена тепла с водой.
◆ Технология впрыска пара в резервуар для мгновенного испарения
Метод впрыска пара относится к электрическому спиральному компрессору с впрыском пара для системы теплового насоса с воздушным источником. Технология дает возможность
спиральный компрессор теплового насосаработать при холодной температуре.
Новый дизайн: спиральный компрессор с впрыском пара имеет два патрубка для возвратной трубы, что является самым большим отличием по внешнему виду от электрических компрессоров без теплового насоса.
Компрессор теплового насоса Guchen EAC с впрыском пара : пар генерируется испарителем мгновенного действия в системе воздушного теплового насоса. В расширительном баке имеется трубопровод, соединенный со спиральным компрессором. Именно так пар течет по трубопроводу от испарителя мгновенного действия к компрессору. Весь процесс впрыска пара контролируется электромагнитным клапаном, расположенным в контуре испарителя мгновенного действия и компрессора.
Как это работает: во вспомогательном контуре впрыска паров расширительного бака в первую очередь дросселируется хладагент, выходящий из конденсатора. Двухфазный хладагент поступает в расширительный бак. После этого газ (насыщенный газ = пар) и жидкость разделяются. Пар впрыскивается в спиральный компрессор.
Преимущества: Когда испаритель мгновенного действия подает пар в компрессор, он фактически увеличивает степень переохлаждения жидкого хладагента перед дросселированием, так что жидкость в испарителе может лучше поглощать тепло из воздуха.
◆ Это косвенно увеличивает энергию А, подаваемую испарителем в компрессор.
◆ Поскольку пар впрыскивается в спиральный компрессор, его количество, подаваемое в конденсатор, увеличивается, что повышает теплообменную способность. Чем выше эффективность теплообмена, тем больше разница энтальпии воздуха.
Именно эти два фактора позволяют двухступенчатой системе воздушного теплового насоса обеспечивать достаточную теплопроизводительность даже при низких температурах окружающей среды.
◆ Воздушный тепловой насос для отопления электромобилей холодной зимой
Система кондиционирования воздуха с тепловым насосом электромобиля использует технологию теплового насоса с источником воздуха для обогрева зимой, особенно при низких температурах окружающей среды.
Его коэффициент энергоэффективности нагрева может достигать 2 к 3, что намного выше, чем у PTC-отопления. Он обладает хорошими характеристиками обогрева, что может значительно увеличить срок службы аккумулятора электромобилей зимой.
Воздушный тепловой насос с технологией впрыска пара является лучшей альтернативой электрическим вспомогательным системам отопления, что соответствует тенденции развития новых энергетических транспортных средств, необходимых для практичности и индустриализации электромобилей.
Воздушный тепловой насос с впрыском хладагента обладает хорошей способностью регулирования температуры. Зимой, когда температура окружающего воздуха составляет минус 10℃, система кондиционирования с тепловым насосом электромобиля может поддерживать температуру в салоне на уровне 25℃, что обеспечивает комфорт пассажиров. Он также может обеспечить комфортные условия вождения электромобилей с высокой эффективностью при температуре окружающей среды от -10 ℃ до 40 ℃.
В будущем, благодаря 1) оптимизации конструкции трубопроводов системы тепловых насосов с воздушным источником, 2) постепенному использованию хладагентов с лучшими характеристиками нагрева и 3) снижению затрат, будет все больше и больше применений энергии воздуха. системы отопления с тепловым насосом в электромобилях.
