[發明專利]一種汽車熱電暖風空調

在審

• 申請號: 201811454193.2
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109466279A
• 公開（公告）日: 2019-03-15
• 發明（設計）人: 吳汀;柏勝強;宋君強;阮煒;賀賢漢;陳立東
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海硅酸鹽研究所;浙江漢恒熱電科技有限公司
• 主分類號: B60H1/22
• 分類號: B60H1/22
• 代理公司: 上海瀚橋專利代理事務所(普通合伙) 31261
• 代理人: 曹芳玲;張力允

本發明提供一種汽車熱電暖風空調，包括車載冷卻系統、鼓風機和暖風芯體，其中暖風芯體包括熱電器件、散熱翅片和水通道。暖風芯體位于鼓風機與車內出風口之間的導風通道內。所述熱電器件直接加熱所述暖風芯體中的散熱翅片，所述暖風芯體中的水通道直接與所述車載冷卻系統相連形成回路。本發明能有效吸收車載冷卻系統中的熱量，熱電器件直接加熱散熱翅片,提高空調制熱效率，減少汽車的電量消耗。

技術領域

本發明涉及空調技術領域，具體涉及一種汽車熱電暖風空調。

背景技術

目前的車用空調，制冷方面一般采用傳統的壓縮機制冷技術；制熱方面，傳統汽車使用發動機余熱，純電動汽車使用PTC加熱，為了提高冷車啟動制熱響應速度，部分傳統汽車也加裝了PTC加熱器。冬季擋風玻璃的快速除霜除霧和車內制熱，必須使用大功率PTC加熱器，加劇了汽車功耗，特別是對于純電動汽車，續航里程將降低30％以上。汽車廠商也在逐漸推廣使用熱泵型汽車空調，能效雖然能夠提高，但低溫制熱能力受到條件限制，還需要進一步改進，并且還存在制冷劑的泄漏、爆炸、以及成本較高等問題。

熱電器件具備快速制冷和快速加熱的功能，尤其是與單純電阻加熱的PTC加熱器相比，熱電加熱元件不僅具有電阻加熱的效應，同時還具有特有的熱泵功能，其加熱效率即制熱COP可達1.5～2.0，如果用熱電空調技術取代PTC加熱技術，整車暖風空調系統功率將下降30％～50％，電動汽車的有效續航里程將顯著提升。

公開號DE102010021901A1的德國專利公開了一種技術，該技術提供了一種熱電器件的一維陣列，其具有以這樣的方式交織在熱電器件陣列之間的一對蛇形管道，使得一個管道僅與每個熱電器件的熱側接觸并提供加熱的流體流，而另一個管道則僅與每個熱電器件的冷測接觸并提供冷卻的流體流。但是產生足夠的加熱和冷卻所需的一維陣列的長度將超出空調系統中的可用封裝空間。此外，蛇形管道的制造和組裝將為熱交換器增加不期望的復雜性和成本。

專利號ZL201220178212.5、能夠提供兩種不同的排放溫度的熱電式熱交換器的中國專利公開了一種技術，該技術在管道內封裝一定量的有機制冷劑，管道的下側與熱電器件的熱側接觸，加熱管道內制冷劑使之蒸發，管道的上側與熱電器件的冷側接觸，制冷劑氣體冷凝放出氣化潛熱，被熱電器件吸收，熱量通過制冷劑的蒸發和冷凝，在上側和下側熱電器件之間傳遞；熱電器件的另一面與散熱翅片接觸，氣流通過散熱翅片，流經管道上側部位翅片的形成熱風，流經管道下側部位翅片的形成冷風。此項技術同樣存在制冷劑泄漏問題，且其結構也不利于整個系統制熱COP的提高。

公開號CN107020920A、一種車載空調制熱裝置、方法及汽車的中國專利文獻公開了一種技術，該技術將熱電器件冷端與外部換熱裝置相連，外部換熱裝置設置于汽車外部的空調風道中，熱電器件熱端與內部加熱裝置相連，用于加熱車載空調使用的載冷劑，加熱后的載冷劑通過循環回路送往車內空調系統的換熱器。冷端換熱器直接置于外部的空調風道中，從空氣中吸取的外部熱量有限，影響制熱COP的提升；熱端通過載冷劑將熱量送往車內空調換熱器，這種間接換熱結構增加了系統熱阻，降低了系統制熱效率，影響了空調升溫速率。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提出一種適合于車用的、能夠替代汽車PTC加熱系統的熱電暖風空調。

本發明是通過以下技術方案實現的。本發明包括車載冷卻系統、鼓風機和暖風芯體，其中暖風芯體包括熱電器件、散熱翅片和水通道。暖風芯體位于鼓風機與車內出風口之間的導風通道內。所述熱電器件直接加熱所述暖風芯體中的散熱翅片，所述暖風芯體中的水通道直接與所述車載冷卻系統相連形成回路。