1. Zdroje tvorby tepla a důležitost rozptylu tepla
Jako vysoce zatížení občasné operační zařízení, a elektrické vzduchové čerpadlo automobilu (CEV) generuje významné teplo během provozu kvůli jeho hlavním složkám. Mezi hlavní zdroje tepla patří:
Motorové teplo: Když proud proudí přes vinutí motoru, je to vytápění Joule generováno kvůli odporu. Toto je primární zdroj tepla.
Pístové tření: Vysokorychlostní reciproční pohyb mezi pístem a stěnou válce ve válci vytváří třecí teplo.
Kompresní teplo plynu: Podle principů termodynamiky teplota plynu při stlačení prudce stoupá. Komprimovaný, horký vzduch zahřívá válce a vzduchové trubky.
Efektivní rozptyl tepla je rozhodující pro zajištění stabilního výkonu a prodloužení životnosti CEV. Akumulace tepla může vést ke snížení účinnosti motoru, stárnutí izolace cívky a dokonce i spuštění přehřátí odstávek, což vážně ovlivňuje uživatelské zkušenosti a spolehlivost produktu.
2. technologie disipace tepla jádra
Technologie rozptylu tepla pro vzduchová čerpadla CEV se primárně zaměřuje na efektivní přenos tepla z vnitřních komponent do vnějšího prostředí.
1. Strukturální optimalizace
Hlava válce a válce: válce a válcové hlavy jsou konstruovány z vysoce tepelně vodivých kovových materiálů, jako je slitina hliníku nebo slitina mědi. Kovy mají mnohem vyšší tepelnou vodivost než technické plasty, což jim umožňuje rychle rozptýlit teplo generované pístem a kompresí.
Konstrukce chladiče: Flouty jsou integrovány do vnějšího povrchu válce nebo klíčových oblastí vytvářejících tepla v těle motoru. Tyto ploutve významně zlepšují účinnost konvekce tepla zvýšením kontaktní oblasti s vnějším vzduchem. Počet, výška a mezery ploutve jsou pečlivě navrženy tak, aby dosáhly optimálního rozptylu konvekčního tepla.
Twin/víceválcový design: Ve srovnání s jednoválcovými čerpadly distribuují čerpadla s dvojím válcem celkovou spotřebu energie na dvou válcích, což snižuje okamžité tepelné zatížení na jednom válci. Kromě toho prostor mezi dvěma válci usnadňuje tok vzduchu a rozptyluje zdroje tepla.
2. aktivní systém chlazení vzduchu
Integrovaný chladicí ventilátor: Většina elektrických vzduchových čerpadel středního až vysokého konce pro automobily zahrnuje jeden nebo více vysokorychlostních ventilátorů. Tito ventilátory jsou obvykle umístěny poblíž motoru nebo válce, násilně nakreslili z vnějšku chladný vzduch, foukali ho přes komponenty generující teplo a poté vyčerpali horký vzduch. Toto je nejpřímější a nejúčinnější metoda chlazení.
Vzduchový kanár a proudění vzduchu: Do pouzdra čerpadla jsou zabudovány vyhrazené vzduchové kanály. Inženýři používají simulace CFD (Computational Fluid Dynamics) k optimalizaci dráhy proudění vzduchu ventilátoru, což zajišťuje přesný průtok přes vinutí motoru, ložiska a stěny válců a zabrání mrtvým zónám tepelných ztrát.
3. Inteligentní správa a ochrana tepelného
Kromě čistě fyzického rozptylu tepla se moderní elektrická vzduchová čerpadla pro automobily také spoléhají na inteligentní elektronickou technologii pro tepelné řízení.
Senzor termistoru/teploty: Termistory PTC/NTC nebo digitální teplotní senzory jsou instalovány v místech klíčů na vinutí motoru, PCBA nebo válce. Tyto senzory monitorují vnitřní teplotu vzduchového čerpadla v reálném čase.
Ochrana proti HEAT: Když vnitřní teplota dosáhne přednastaveného prahu (např. 105 ° C nebo 120 ° C), inteligentní kontrolní čip (MCU) okamžitě sníží napájení motoru a spustí automatické vypnutí. To zabraňuje poškození přehřátí a zajišťuje bezpečnost uživatelů a trvanlivost produktu.
Modulace šířky pulsu PWM: V některých vysoce výkonných beztaskovních motorových vzduchových čerpadlech regulátor dynamicky upravuje pracovní cyklus motoru PWM na základě zpětné vazby teplotního senzoru. Při zachování základní účinnosti inflace přiměřeně snižuje motorickou energii, čímž potlačuje rychlou akumulaci tepla a prodlužuje dobu nepřetržitého provozu.
IV. Optimalizace materiálu a rozhraní
Izolační materiály odolné proti odolnému odolné vůči vysoce heat: Použití smaltovaného drátu a izolačních materiálů odolných proti vysokoteplotním a izolačním materiálům třídy H nebo třídy F (maximální teplotní odpor 180 ° C nebo 155 ° C) zajišťuje, že motor nezažije rozpad izolace nebo zkratky ve vysokoteplotním prostředí, čímž se zlepšuje spolehlivost vzduchového čerpadla.
Materiál tepelného rozhraní (TIM): Mezi určitými komponenty (jako je rozhraní mezi napájecími tranzistory a chladicími dřezy na PCBA) lze použít tepelné tukové nebo tepelné podložky, aby se minimalizoval kontaktní tepelný odpor a zajistil účinný přenos tepla do struktury rozptylu tepla.
Polymerní pouzdro: I když je kryt vyroben z inženýrského plastu, vysoce plamene-retardantní PA nebo PC/ABS kompozitní materiály s vysokou TG (teplota přechodu skleněného přechodu) jsou vybrány, aby se zajistilo, že by se kryt nezměnil nebo zjemňoval při dlouhodobém provozu s vysokou teplotou. . .
