Eaton повышает эффективность системы кондиционирования воздуха в автомобиле

В этом году многоотраслевая промышленная корпорация Eaton представляет две инновационные технологии в сфере отопления и кондиционирования воздуха для европейского рынка: новое поколение внутренних теплообменников (IHX) и фитинги для шлангов без потери давления. Новое поколение теплообменника IHX от Eaton, формированная внутренняя трубка, или FIT, предназначена для работы с новым хладагентом 1234yf. По сравнению с предыдущим поколением трубка FIT позволяет при меньшем внутреннем объеме достичь той же степени теплообмена, что делает ее более рентабельной.

Внутренняя трубка спиральной конструкции дает хладагенту больше теплообменной поверхности при достижении требуемой турбулентности, за счет чего ускоряется теплообмен, а значит, у автомобиля снижается расход топлива. Благодаря оптимизированному внутреннему объему конденсаторной стороны, объем хладагента может быть уменьшен более чем на 20 гр., что положительно влияет на окружающую среду и, кроме того, сокращает затраты на модели с большим объемом двигателя, как со стороны производителей, так и потребителей.

Вторая инновационная разработка компании Eaton в области технологии фитинга исключает секционные ограничения между трубкой и шлангом, и тем самым увеличивает эффективность использования энергии для кондиционирования воздуха примерно на 3,5 процента. Обе новые системы были разработаны в Европейском центре исследований в Раштатте и изготавливаются в Баден-Бадене.

Доктор Берт Лейзенхаймер (Bert Leisenheimer), Главный инженер отдела гидравлических соединений компании Eaton, пояснил: «Значительное количество топлива, потребляемого легковым автомобилем, приходится на кондиционеры. Поэтому крайне важно, чтобы мы постоянно совершенствовали конструкцию даже мельчайших компонентов системы, тем самым повышая эффективность использования энергии. В нашем европейском исследовательском центре в Раштатте мы замеряем изменения в потреблении энергии для каждой детали или компонента на специальном испытательном стенде. Для нас одним из приоритетов в тесном сотрудничестве с клиентами является достижение снижения расхода топлива на будущих автомобилях.»

Новое поколение внутренних теплообменников

В 2007 году Eaton стал первым в Европе поставщиком, который организовал серийное производство теплообменников IHX (Coolaxial) первого поколения, в результате чего цикл кондиционеров стал на десять процентов более эффективным. В IHX 2 потока хладагента (жидкий и газообразный) циркулируют один против другого, обмениваясь теплом между внутренней и внешней трубкой. Таким образом, холодный поток хладагента, направленный от испарителя к компрессору, снижает температуру тёплого хладагента, который направлен от конденсатора к терморегулирующему вентилю. За счет этого повышается эффективность охлаждения, снижается выброс CO2 и расход топлива, а также улучшается качество сборки.

Для нового поколения IHX - FIT Eaton оптимизировал механику потока внутренней трубки. С помощью специальной технологии производства спираль формируется по внешней трубке, которая вызывает турбулентность в потоке хладагента. Таким образом, оптимизируется обмен тепла и нет необходимости в процессе экструдирования для получения геометрии, которая увеличивает площадь поверхности трубки. Исчезает потребность в дополнительной обработке, а также связанные с ней расходы. Кроме того, по сравнению с предыдущим поколением, компания Eaton уменьшила экструдирование, и, следовательно, улучшила качество сборки для автопроизводителя, так как трубка FIT больше не требует специального разъема для подключения к системе кондиционирования воздуха. Eaton планирует серийное производство трубок FIT для крупного европейского производителя автомобилей.

Фитинги без потери давления

Переход от трубки к шлангу обычно приводит к секционным ограничениям. В системе кондиционирования воздуха эти ограничения снижают энергоэффективность, в частности, на стороне низкого давления, когда хладагент направлен от испарителя к компрессору. Именно поэтому компания Eaton разработала альтернативные фитинги, которые расширяют трубку и прижимают ее к внутренней стенке шланга с уплотнительным кольцом. Этот фитинг позволяет минимизировать потери давления, устраняет секционные ограничения и улучшает энергопотребление системы кондиционирования воздуха до 3,5% .