[发明专利]一种汽车热电暖风空调

说明书

本发明提供一种汽车热电暖风空调，包括车载冷却系统、鼓风机和暖风芯体，其中暖风芯体包括热电器件、散热翅片和水通道。暖风芯体位于鼓风机与车内出风口之间的导风通道内。所述热电器件直接加热所述暖风芯体中的散热翅片，所述暖风芯体中的水通道直接与所述车载冷却系统相连形成回路。本发明能有效吸收车载冷却系统中的热量，热电器件直接加热散热翅片,提高空调制热效率，减少汽车的电量消耗。

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种汽车热电暖风空调。

背景技术

目前的车用空调，制冷方面一般采用传统的压缩机制冷技术；制热方面，传统汽车使用发动机余热，纯电动汽车使用PTC加热，为了提高冷车启动制热响应速度，部分传统汽车也加装了PTC加热器。冬季挡风玻璃的快速除霜除雾和车内制热，必须使用大功率PTC加热器，加剧了汽车功耗，特别是对于纯电动汽车，续航里程将降低30％以上。汽车厂商也在逐渐推广使用热泵型汽车空调，能效虽然能够提高，但低温制热能力受到条件限制，还需要进一步改进，并且还存在制冷剂的泄漏、爆炸、以及成本较高等问题。

热电器件具备快速制冷和快速加热的功能，尤其是与单纯电阻加热的PTC加热器相比，热电加热元件不仅具有电阻加热的效应，同时还具有特有的热泵功能，其加热效率即制热COP可达1.5～2.0，如果用热电空调技术取代PTC加热技术，整车暖风空调系统功率将下降30％～50％，电动汽车的有效续航里程将显著提升。

公开号DE102010021901A1的德国专利公开了一种技术，该技术提供了一种热电器件的一维阵列，其具有以这样的方式交织在热电器件阵列之间的一对蛇形管道，使得一个管道仅与每个热电器件的热侧接触并提供加热的流体流，而另一个管道则仅与每个热电器件的冷测接触并提供冷却的流体流。但是产生足够的加热和冷却所需的一维阵列的长度将超出空调系统中的可用封装空间。此外，蛇形管道的制造和组装将为热交换器增加不期望的复杂性和成本。

专利号ZL201220178212.5、能够提供两种不同的排放温度的热电式热交换器的中国专利公开了一种技术，该技术在管道内封装一定量的有机制冷剂，管道的下侧与热电器件的热侧接触，加热管道内制冷剂使之蒸发，管道的上侧与热电器件的冷侧接触，制冷剂气体冷凝放出气化潜热，被热电器件吸收，热量通过制冷剂的蒸发和冷凝，在上侧和下侧热电器件之间传递；热电器件的另一面与散热翅片接触，气流通过散热翅片，流经管道上侧部位翅片的形成热风，流经管道下侧部位翅片的形成冷风。此项技术同样存在制冷剂泄漏问题，且其结构也不利于整个系统制热COP的提高。

公开号CN107020920A、一种车载空调制热装置、方法及汽车的中国专利文献公开了一种技术，该技术将热电器件冷端与外部换热装置相连，外部换热装置设置于汽车外部的空调风道中，热电器件热端与内部加热装置相连，用于加热车载空调使用的载冷剂，加热后的载冷剂通过循环回路送往车内空调系统的换热器。冷端换热器直接置于外部的空调风道中，从空气中吸取的外部热量有限，影响制热COP的提升；热端通过载冷剂将热量送往车内空调换热器，这种间接换热结构增加了系统热阻，降低了系统制热效率，影响了空调升温速率。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提出一种适合于车用的、能够替代汽车PTC加热系统的热电暖风空调。

本发明是通过以下技术方案实现的。本发明包括车载冷却系统、鼓风机和暖风芯体，其中暖风芯体包括热电器件、散热翅片和水通道。暖风芯体位于鼓风机与车内出风口之间的导风通道内。所述热电器件直接加热所述暖风芯体中的散热翅片，所述暖风芯体中的水通道直接与所述车载冷却系统相连形成回路。