汽車空調的環(huán)保節(jié)能技術分析

唐金龍

摘要：汽車空調的環(huán)保節(jié)能技術受到越來越多的重視，科學有效地對汽車空調進行改進，對于節(jié)約能源、減少溫室氣體的排放有著極為重要的意義。本文從環(huán)保節(jié)能技術的發(fā)展入手，通過汽車空調環(huán)保節(jié)能系統(tǒng)的設計，為其發(fā)展提供思路。

關鍵詞：汽車空調；環(huán)保節(jié)能；技術

1環(huán)保節(jié)能技術的發(fā)展

節(jié)能環(huán)保空調是一種集降溫、換氣、防塵、除味于一身的蒸發(fā)式降溫換氣機組。環(huán)保空調除了可以讓企業(yè)車間、公共場所、商業(yè)娛樂場合帶來新鮮空氣和降低溫度之外，重要特點是——節(jié)能，是一款無壓縮機、無冷媒、無銅管的全新環(huán)保產品，主要部件核心——蒸發(fā)式濕簾（多層波紋纖維疊合物）及1.1KW的主電機/是傳統(tǒng)中央空調耗電1/8。排污閥是蒸發(fā)制冷空調的一個關鍵部件。由于這種空調不使用制冷劑，是用循環(huán)水泵不間斷內的水抽出，并通過布水系統(tǒng)均勻地噴淋發(fā)過濾層上，室外空氣進入蒸發(fā)降溫介質CELDEK內與水充分進行熱量交換，因水蒸發(fā)而降溫的清涼潔凈的空氣由低噪聲風機壓送入室內。而排污閥的作用就是對循環(huán)水中的雜質進行過濾凈化，以保證效果。現(xiàn)高檔的排污閥內置有高精度電磁元件，靈敏度很高。水泵電機、風機是整個系統(tǒng)的運行動力。對于蒸發(fā)制冷空調的電機，最重要的就是要防潮效果好；一般的劣質電機很容易發(fā)生漏電，生銹等情況，嚴重的還可能因為進水燒壞電機。此外，電機的工作效率也是評估的一個重要方面每臺機器的電機配比必須合理，否則就會影響工作效率。本文擬定了智能化控制環(huán)保空調的節(jié)能控制系統(tǒng)。通過充分利用智能化建設的優(yōu)勢，達到良好的控制效果和能源效率。在冷卻準備期間和調節(jié)期間，通過前饋控制來確定空氣體積。

2汽車環(huán)保節(jié)能空調系統(tǒng)的設計

2.1空調自動控制設計

汽車空調用于把汽車車廂內的溫度、濕度、空氣清潔度及空氣流動調整和控制在最佳狀態(tài)，為乘員提供舒適的乘坐環(huán)境，減少旅途疲勞；為駕駛員創(chuàng)造良好的工作條件，對確保安全行車起到重要作用的通風裝置。一般包括制冷裝置、取暖裝置和通風換氣裝置。這種聯(lián)合裝置充分利用了汽車內部有限的空間，結構簡單，便于操作，是國際上流行的現(xiàn)代化汽車空調系統(tǒng)。空調自動控制技術綜合了通信技術與計算機技術，通過一定的協(xié)議，將位于不同地域的計算機通過硬件進行有線或者無線連接，將其作為一個集合。通過光纖、寬帶等方法或介質，空調自動控制通過硬件軟件共享信息或數(shù)據(jù)，與連接的大量計算機進行資源的交換，對于集中的資源進行統(tǒng)一的維護、清理、整合。但由于該性質，在其顯示進步階段引進了對應的智能化關鍵措施，以實行空調自動控制的可靠性傳輸?shù)谋Ｗo技術。在空調自動控制的關鍵技術中，單片機起到了極為重要的作用，汽車空調采用控制芯片為常見的AT89C52單片機，所謂的單片機其實就是在一個很小的硅片上集成了存儲器，定時器，計數(shù)器，中央處理單元，中斷系統(tǒng)，的一種微型計算機。單片機的產生是計算機技術發(fā)展歷史上的重要標志。單片機雖然集成工藝較為復雜，但是因為其體積小，可以大批量生產，從而大大降低了成本，被廣泛的應用到工業(yè)生產領域，比如嵌入到智能儀器儀表，工業(yè)控制領域，機器人，家用電器，玩具，汽車電子系統(tǒng)等各類電子產品。同時，采用網絡技術對汽車空調系統(tǒng)進行遠程控制，對于空調的自動控制意義重大。汽車空調的核心部分在于實現(xiàn)高效設備控制，利用微機進行對于溫度與濕度的自動選擇與控制，這是汽車空調環(huán)保節(jié)能自動化的關鍵技術。

2.2空氣壓縮機的環(huán)保設計

汽車空調中主要應用的壓縮機一般情況下是封閉性的、完全開放的或者是半封閉的，空氣壓縮機機械的主要部分是壓縮機和提供驅動的電動機組成。開式體系主要運用潤滑劑來保持相關主要部件的性能。與之比較的是，汽車空調體系一般可以放置許多年，而在任何時間內都可以再啟動，沒有相應的機器磨損。汽車空調壓縮機的顯著不當之處是相應提供動能的電動機不能夠被檢修，如果出現(xiàn)相關的損壞，就必須整體更換。全功率的空氣壓縮機連接了永磁同步電機定子側與電網，使電機擁有了多象限切換的穩(wěn)定運行能力。發(fā)電機側的變流系統(tǒng)可進行調速、變頻和功率保持，電網電壓及功率由電網側的變流系統(tǒng)來控制。雙空氣壓縮機被直流的濾波型電容分離，兩側網絡通信獨立，互相不會發(fā)生耦合。這種方式不僅可以有效緩沖發(fā)電機負載轉矩的變化對并網控制產生的干擾，而且還能夠有效阻隔電網擾動對同步發(fā)電機的影響。另外一個不當之處是，一旦有一部分器件損壞的時候，就有可能對整個系統(tǒng)的其他部件都造成損壞。一般情況下，汽車空調壓縮機應用于高級的汽車空調整個電力體系中，其維護和檢修所要投入的資金比較多。

2.3控制算法設計

PID控制器是工業(yè)控制系統(tǒng)中廣泛使用的控制回路反饋機構。PID控制器連續(xù)計算誤差值作為期望設定點和測量的過程變量之間的差，并分別應用基于比例、積分和微分項的校正，它們給控制器類型命名。在幾乎所有模擬控制系統(tǒng)中實現(xiàn)，最初在機械控制器中，然后使用分立電子器件和工業(yè)過程計算機中。由于PID控制器僅依賴于測量的過程變量，而不依賴于基礎過程的知識，因此它是廣泛適用的。通過調整模型的三個參數(shù)，PID控制器可以處理具體的過程要求。控制器可以根據(jù)其進行響應系統(tǒng)超過設定點的程度以及任何系統(tǒng)振蕩的程度。

3結語

通過不同模塊的特性，結合汽車空調實際情況，可以建立一套自動控制系統(tǒng)來替代人員的工作，減輕負擔，確保安全。汽車空調質量的數(shù)據(jù)與信息是大量的，需要有強大的交換平臺來進行共享。這種平臺對于更優(yōu)質的汽車空調環(huán)保節(jié)能技術發(fā)展都有著不可替代的作用。同時，科研所帶來的信息也將為以后的相同情況下的建設提供一個比較好的對比與參照。