Нагрев / Охлаждение салона

[Алексей Сп]

Всем доброго времени суток. Задумался о сборке электромобиля своими руками, и само собой поднялся вопрос о том что летом придется охлаждать салон, а зимой греть его. Как это лучше делать? В одной из тем уже была жаркая дискуссия между сторонником термоэлектрических охлаждающих модулей и сторонником классической схемы охлаждения (компрессорной). Результат этой дискуссии - каждый остался при своем мнении.
Буду честен, я уже почти пол года ставлю опыты с термоэлектрическими модулями, и по моему глубочайшему убеждению это панацея. Конечно есть нерешенные технические вопросы в моей установке но все впереди...
Я хотел бы чтоб в этой теме собирались данные о имеющемся опыте или догадках и версиях, о уже используемых системах контроля температуры в реальных электромобилях. В конце концов каждый из читателей этого форума если не просто мечтатель, то как минимум стремится к определенному результату.

[ups-power]

"воздух-вода"
http://autointerior.ru/avatar/?p=448

[PeaceHaver]

Ну, в современныъ машинах для нагрева сейчас используют компактные электромодули, которые ставят под руль. С охлаждением все проще - там остался классический кондей.

А вообще, возможно, элементы Пельтье спасут чистый электрокар. Тем более можно придумать схему, при которой элемент будет переворачиваться в сторону салона либо теплой, либо холодной стороной.

[ups-power]

не рекламирую,так чисто,чтобы было
http://ipnikonov.zakupka.com/p/5575293-split-sistema-termoelektricheskaya/

[AdeptusOne]

[user]PeaceHaver[/user], КПД элемента Пельтье - 20%, вряд ли.

[Алексей Сп]

не рекламирую,так чисто,чтобы было
http://ipnikonov.zakupka.com/p/5575293-split-sistema-termoelektricheskaya/

Эта конструкция работать не будет. Проверено. теплая сторона не сможет отвести тепло.

[Алексей Сп]

"воздух-вода"
http://autointerior.ru/avatar/?p=448

Ну я прочитав такую же статью, вдохновился и по сей день пробую собирать такую же конструкцию. пару дней назад собрал опытный образец для испытаний, но вот в процессе сборки 2 из 4 китайских элементов сгорели. Есть мысли как усовершенствовать эту схему, как только соберу, выложу фотки. но на сегодня самая большая проблема отвести тепло на улицу. Если не успеваешь, образованное тепло через тело элемента переходит на холодную сторону и нейтрализует холод.

[Rus25]

"воздух-вода"
http://autointerior.ru/avatar/?p=448

Ну я прочитав такую же статью, вдохновился и по сей день пробую собирать такую же конструкцию. пару дней назад собрал опытный образец для испытаний, но вот в процессе сборки 2 из 4 китайских элементов сгорели. Есть мысли как усовершенствовать эту схему, как только соберу, выложу фотки. но на сегодня самая большая проблема отвести тепло на улицу. Если не успеваешь, образованное тепло через тело элемента переходит на холодную сторону и нейтрализует холод.

Для охлаждения нужна мощность не менее киловатта,для нагрева не менее четырёх киловатт.Это при кпд 100 процентов.На элементах пельтье конструкция будет весить больше чем сам автомобиль и есть больше чем электродвигатель.

[magnarum]

Смотря что все от погоды если зимой -30-35 планируется движение,передвижение то энергия аккумуляторов в прицепе бесполезна для таких целей, так как сама батарея должна подогреваться , тут без бензинового или на природном газе подогревателя тосола антифриза не обойтись (салонные подогреватели), сейчас большое количество моделей на разною мощность расход от0.2 литра в час топлива, но это все если планируется использование машины каждый день, если на короткие дистанции и с теплым гаражом то можно обойтись и  без этого но сильно снизиться использование машины по пробегу.

[PeaceHaver]

[user]PeaceHaver[/user], КПД элемента Пельтье - 20%, вряд ли.

Окак! А куда уходит 80% затраченной энергии?

[AdeptusOne]

[user]PeaceHaver[/user], Пельтье всегда работают в обе стороны, при том, что "морозная" сторона работает хреново Поэтому всегда будет или хреновая печка, или очень хреновый кондей(при том, что в этом режиме всеравно нужно отводить тепло от горячей стороны  ). Народ пробовал ставить такие модули на ПК, но безуспешно, они слишком слабые, чтобы охлаждать.

[PeaceHaver]

[user]PeaceHaver[/user], Пельтье всегда работают в обе стороны, при том, что "морозная" сторона работает хреново Поэтому всегда будет или хреновая печка, или очень хреновый кондей(при том, что в этом режиме всеравно нужно отводить тепло от горячей стороны  ). Народ пробовал ставить такие модули на ПК, но безуспешно, они слишком слабые, чтобы охлаждать.

Понятно: идет на нагрев всего элемента =)

[Алексей Сп]

[user]PeaceHaver[/user], КПД элемента Пельтье - 20%, вряд ли.

Окак! А куда уходит 80% затраченной энергии?

Не уверен что кпд термоэлемента 20%, но греет он реально. Для примера 1,5 литра воды с 22 градусов до 50 нагревают 3 6 (амперных) элемента минут за 15. Я допускаю что затраченная энергия выделяется 80% в виде тепла а 20 в виде холода.

[Алексей Сп]

Парни, кто нибудь ломал аммиачные холодильники? в нете написано что его принцип работы заключается в нагреве аммиачно водной смеси, испаренный электротеном аммиак охлаждает и конденсируется вновь. Как это выглядет на практике?

[Rus25]

Парни, кто нибудь ломал аммиачные холодильники? в нете написано что его принцип работы заключается в нагреве аммиачно водной смеси, испаренный электротеном аммиак охлаждает и конденсируется вновь. Как это выглядет на практике?

В авто не применить,очень много трубок и не рекомендуется вибрация.И огромный вес на один киловат холода.

[halfpipe]

Возможно кто-то уже предлагал такую идею. Почему бы не использовать штатный кондиционер в режиме отопления, ведь их давно используют в отоплении домов. Согласен, есть подводные камни. В сплит-системах, как правило используются медные трубки, в авто - алюминиевые. В таких системах дополнительно ставится четырехходовой кран из меди. Далее нужно придумать как сделать привод компрессора: либо от отдельного электродвигателя, либо от тягового электродвигателя по средством ременной передачи. Возможно придется дорабатывать климат-контроль. В итоге с 1 кВт электрической энергии получается 2-3 кВт тепловой мощности.

[TempUser]

Возможно кто-то уже предлагал такую идею. Почему бы не использовать штатный кондиционер в режиме отопления, ведь их давно используют в отоплении домов. Согласен, есть подводные камни. В сплит-системах, как правило используются медные трубки, в авто - алюминиевые. В таких системах дополнительно ставится четырехходовой кран из меди. Далее нужно придумать как сделать привод компрессора: либо от отдельного электродвигателя, либо от тягового электродвигателя по средством ременной передачи. Возможно придется дорабатывать климат-контроль. В итоге с 1 кВт электрической энергии получается 2-3 кВт тепловой мощности.

берем самый слабый мобильный кондинционер. потому, что моноблок проще приделать. имеем габариты 40*50*60см - куда его сувать? сплиты в сумме объемов еще больше

[Rus25]

Возможно кто-то уже предлагал такую идею. Почему бы не использовать штатный кондиционер в режиме отопления, ведь их давно используют в отоплении домов. Согласен, есть подводные камни. В сплит-системах, как правило используются медные трубки, в авто - алюминиевые. В таких системах дополнительно ставится четырехходовой кран из меди. Далее нужно придумать как сделать привод компрессора: либо от отдельного электродвигателя, либо от тягового электродвигателя по средством ременной передачи. Возможно придется дорабатывать климат-контроль. В итоге с 1 кВт электрической энергии получается 2-3 кВт тепловой мощности.

На приусе электродвигатель и компрессор одно целое.Вес и габариты не большие.Цена разумная.Но нужно не меньше 200 вольт для питания.Если задаться целью можно сделать не кар в кузове авто,а полноценный электромобиль.

[halfpipe]

берем самый слабый мобильный кондинционер. потому, что моноблок проще приделать. имеем габариты 40*50*60см - куда его сувать? сплиты в сумме объемов еще больше

Сувать моноблок не надо, я имел ввиду доработать штатный кондиционер, который стоит в авто.
Схемы и принцип действия четырехходового клапана в разных вариантах приводятся далее: 1 – компрессор, 2 – управляющий клапан, 3 – поршень, 4 – переходная капиллярная трубка, 5 – капиллярная трубка, 6 – внутренний блок кондиционера, 7 – внешний блок кондиционера, 8 – обмотка четырехходового клапана. В режиме охлаждения поршень 3 смещается влево и соединяет компрессор 1 с внешним блоком кондиционера 7. Вход компрессора соединяется с внутренним блоком кондиционера 6. В режиме обогрева находящаяся под напряжением обмотка 8 смещает управляющий клапан 2 вправо, позволяя соединить правую полость поршня 3 с входом в компрессор, меняя направление циркуляции хладагента – вход компрессора соединяется с внешним блоком кондиционера 7.

[TempUser]

берем самый слабый мобильный кондинционер. потому, что моноблок проще приделать. имеем габариты 40*50*60см - куда его сувать? сплиты в сумме объемов еще больше

Сувать моноблок не надо, я имел ввиду доработать штатный кондиционер, который стоит в авто.

Вы уверены, что штатные внешний конденсационный и внутренний испарительный блоки справятся с обратной задачей? они на это не совсем рассчитаны. сравните их габариты у тех же сплитов.

[Rus25]

Габариты меньше,скорость потока воздуха больше. И наоборот.Всю систему можно оставить под капотом . Тепло -холод, не проще менять потоки воздуха? Вместо радиатора использовать ещё один испаритель.

[TempUser]

Габариты меньше,скорость потока воздуха больше. И наоборот.Всю систему можно оставить под капотом . Тепло -холод, не проще менять потоки воздуха? Вместо радиатора использовать ещё один испаритель.

Вот мы и вернулись к мобильным кондиционерам. там как раз потоки воздуха механически переключаются между теплообменниками.

[halfpipe]

to TempUser
У домашних сплит систем и автокондиционеров разная площадь охлаждения. При этом обе эти системы уже просчитаны на заданную холодопроизводительность. Соответственно с обогревом салона авто автокондиционер должен справиться. Правда, если собирать такую систему обогрева, то у неё сужается диапазон рабочих температур до -15 градусов. Но это легко исправить. Расширить диапазон рабочих температур систем кондиционирования позволяет зимний комплект. Он включает:замедлитель скорости вращения вентилятора, нагреватель картера компрессора, нагреватель дренажа. Последние 2 пункта можно реализовать применив греющий кабель или нагревательные элементы ЗАО "Энергомаш" http://www.12vi.ru/770/922/.

to Rus25
Мне кажется не проще мобильный кондиционер, а эффективнее доработать штатный автокондиционер, чтобы он работал на обогрев. Опять же аналогия, если есть такая система в быту, почему её нельзя применить в авто?

[Rus25]

to TempUser
У домашних сплит систем и автокондиционеров разная площадь охлаждения. При этом обе эти системы уже просчитаны на заданную холодопроизводительность. Соответственно с обогревом салона авто автокондиционер должен справиться. Правда, если собирать такую систему обогрева, то у неё сужается диапазон рабочих температур до -15 градусов. Но это легко исправить. Расширить диапазон рабочих температур систем кондиционирования позволяет зимний комплект. Он включает:замедлитель скорости вращения вентилятора, нагреватель картера компрессора, нагреватель дренажа. Последние 2 пункта можно реализовать применив греющий кабель или нагревательные элементы ЗАО "Энергомаш" http://www.12vi.ru/770/922/.

to Rus25
Мне кажется не проще мобильный кондиционер, а эффективнее доработать штатный автокондиционер, чтобы он работал на обогрев. Опять же аналогия, если есть такая система в быту, почему её нельзя применить в авто?

Я может слишком коротко выразился..Штатный радиатор авто, заменить на испаритель такой же что стоит в салоне.И переключением заслонок добиваться нужного микроклимата. По сути получиться сплит система.

[Jivoi120]

Штатная авто система на обогрев работать не будет, не позволит хладагент. Если поменять хладагент - помрет компрессор, или по разрывает трубы и теплообменники.

[halfpipe]

Штатная авто система на обогрев работать не будет, не позволит хладагент. Если поменять хладагент - помрет компрессор, или по разрывает трубы и теплообменники.

Да, Вы правы в авто используется хладагент R134A, а в быту R410A. Исходя из этого, нужно менять компрессор от подходящей сплит-системы. Далее нужно смотреть на какое давление рассчитаны автомобильные трубы и теплообменники, возможно придется заменить на медные.

[Rus25]

Штатная авто система на обогрев работать не будет, не позволит хладагент. Если поменять хладагент - помрет компрессор, или по разрывает трубы и теплообменники.

Да, Вы правы в авто используется хладагент R134A, а в быту R410A. Исходя из этого, нужно менять компрессор от подходящей сплит-системы. Далее нужно смотреть на какое давление рассчитаны автомобильные трубы и теплообменники, возможно придется заменить на медные.

Да в этом вы правы, кроме того что работать не будет. Но зачем городить такую конструкцию,менять практически всё если её работа на низких температурах не выгодна? До минус 10 будет работать.А при более низких температурах эффективность кондишки снижается .И выгодней обычный нагреватель.

[halfpipe]

to Rus25
У обычного нагревателя КПД ниже, чем у кондиционера. На 1 кВт электрической энергии, затрачиваемой компрессором получается от 3-5(современные модели) кВт тепловой энергии. Современные модели кондиционеров уже умеют работать при низких температурах до -30 градусов, выше я писал об этом. Зачем городить каждый решает сам. В электромобилях не бывает простых решений, пора к этому привыкнуть.   

[halfpipe]

http://www.greencarcongress.com/2013/09/20130911-vw.html
Первое практическое применение теплового насоса на основе компрессора для обогрева салона электромобиля.
Тепловой насос предлагается в качестве дополнительного модуля для электрического отопления (высоковольтное) и электрическим компрессором кондиционера, тепловой насос использует как тепло от окружающего воздуха и тепла от компонентов системы привода. Похоже компрессор приводится посредством муфты от основного электрического двигателя. Таким образом, потребление нагревателя высокого напряжения в электрической энергии значительно снижается. Благодаря использованию теплового насоса е-Гольф увеличивает дальность в зимний период до 20%.

[Obormot]

вебасту ставь.

я серьёзно, если отапливаться электричеством зимой - вообще никуда не уедешь.
вольво подтверждает:
http://www.membrana.ru/particle/15897
http://www.autoreview.ru/_archive/section/detail.php?ELEMENT_ID=123222&SECTION_ID=6934
Добавлено 05 Сен. 2015 в 09:57
еще вариант - теплоаккумуляторы.
нагреваешь дома, в гараже, параллельно с зарядкой аккумов.

вес и объём займут немалые, зато дёшево, по сравнению с аккумами потребной ёмкости и вебастой + топливом для неё лет на пять вперёд.

а на лето теплоаккумуляторы можно и снимать.

[mevial]

[user]PeaceHaver[/user], КПД элемента Пельтье - 20%, вряд ли.

Простите, а куда он девает энергию в режиме нагревателя? Вообще как рассчитывают КПД охладителя?

[WY6EPT]

мне кажется универсальность, это тупиковая тропинка для энтузиастов =)
два модуля:
- кондиционер
- бензо\газо ( но лучше бензо для лютых зим) нагреватель
и меняй по сезону, что бы лишнее не возить, либо ставить всё вместе.
кстати блок мобильного кондишена оооочень маленький, если его разобрать по частям.
2 радиатора и компрессор и всё можно друг от друга отцепить. там турбины больше половины корпуса занимают я недавно свой разбирал чистил.
но вот если в мороз компрессор гонят хладагент с температурой -50 о000 то ты его картер заколебёшься греть мне кажется это будет бесполезно