Cấu tạo của máy nước nóng PTC
1. Lõi sưởi PTC
Đây là “trái tim” của toàn bộ máy sưởi và là cốt lõi của quá trình chuyển hóa năng lượng.
(1) Chip gốm PTC: thường được làm bằng vật liệu gốm bán dẫn như bari titanate, có hiệu ứng hệ số nhiệt độ dương. Tức là khi nhiệt độ thấp thì điện trở nhỏ, công suất lớn và tỏa nhiệt nhanh; khi nhiệt độ tăng, điện trở của nó sẽ tăng mạnh và công suất sẽ tự động giảm, do đó đóng vai trò tự động ổn định nhiệt độ và bảo vệ an toàn chống quá nhiệt. Đây là một lợi thế rất lớn của PTC so với dây sưởi truyền thống.
(2) Tấm điện cực: thường được làm bằng đồng hoặc nhôm, gắn vào cả hai mặt của chip gốm PTC, dùng để nối dòng điện cao áp.
(3) Lớp cách nhiệt: nhiều chip PTC và tấm điện cực được lắp ráp thành cấu trúc xếp chồng lên nhau và các chip được cách ly bằng tấm gốm hoặc tấm alumina cách nhiệt nhưng dẫn nhiệt để đảm bảo an toàn điện đồng thời dẫn nhiệt hiệu quả.
2. Áo nước
Đây là bộ phận quan trọng tiếp xúc trực tiếp với chất làm mát và thực hiện trao đổi nhiệt.
(1) Chất liệu: thường là hợp kim nhôm, vì nhôm có tính dẫn nhiệt tốt, trọng lượng nhẹ và dễ gia công.
(2) Cấu trúc: Thiết kế bên trong có các kênh dòng chảy phức tạp. Lõi gia nhiệt PTC được chèn hoặc ép chặt giữa các kênh dòng chảy này. Khi chất làm mát chảy qua các kênh dòng quanh co này, nó có thể tiếp xúc tối đa với lõi gia nhiệt, hấp thụ nhiệt và cải thiện hiệu suất trao đổi nhiệt.
(3) Bịt kín: Có cửa vào và cửa ra, độ kín nước và khả năng chịu áp lực của kết nối với đường ống bên ngoài được đảm bảo bằng các vòng đệm (chẳng hạn như vòng chữ O) hoặc quy trình hàn để tránh rò rỉ chất làm mát.
3. Hệ thống điều khiển và giao diện điện cao áp-
(1) Thiết bị đầu cuối điện áp cao{1}}: dùng để kết nối pin điện áp cao-(thường là 300V{6}}800V DC) của các phương tiện sử dụng năng lượng mới để cung cấp năng lượng cho PTC. Thiết kế giao diện có khả năng chống-cảm ứng và chống đoản mạch.
2) Mô-đun điều khiển: thường là một phần của cụm lò sưởi hoặc giao tiếp với bộ điều khiển phương tiện (VCU).
① Nhận tín hiệu: Nhận các yêu cầu sưởi ấm và tín hiệu cài đặt nhiệt độ từ bảng điều khiển điều hòa hoặc hệ thống quản lý pin (BMS).
② Điều chỉnh nguồn điện: Công suất làm nóng của bộ sưởi PTC được điều chỉnh chính xác bằng cách bật và tắt rơ-le hoặc IGBT hoặc bằng điều khiển PLC (điều chế độ rộng xung), cho phép-làm nóng theo yêu cầu và tiết kiệm năng lượng.
③ Chẩn đoán lỗi: Hệ thống có tính năng bảo vệ quá dòng, quá nhiệt, thiếu nước (cảm biến lưu lượng) và đoản mạch. Khi phát hiện sự bất thường, nó lập tức tắt nguồn điện và báo mã lỗi.
4. Vỏ và Giá đỡ
① Vỏ: Thường được làm bằng nhựa kỹ thuật (như PP, PA+GF) hoặc kim loại, nó bao bọc và bảo vệ tất cả các bộ phận cốt lõi bên trong, cung cấp cách điện, chống thấm, chống bụi (thường yêu cầu xếp hạng IP67) và hỗ trợ kết cấu.
② Giá đỡ: Cố định toàn bộ cụm bộ sưởi PTC vào vị trí được chỉ định trên thân xe.
5. Cảm biến
Cảm biến nhiệt độ nước (NTC): Được lắp đặt ở đầu vào và đầu ra của áo nước, nó theo dõi nhiệt độ nước làm mát theo thời gian thực và cung cấp phản hồi cho mô-đun điều khiển để kiểm soát nhiệt độ chính xác và bảo vệ quá nhiệt.
