מוצרי אנרגיה חדשים לרכב גלילה מדחס אוויר
בתחום רכבי האנרגיה החדשים, מדחסי אוויר גלילה הפכו למרכיב ליבה של ניהול תרמי ומערכות פנאומטיות שלדה בשל היעילות הגבוהה, הרעש הנמוך והמבנה הקומפקטי שלהם.
1. מבוא עקרוני
מדחס האוויר הגלילה הוא מדחס בעל תזוזה חיובית. הליבה שלו מורכבת משתי דסקיות ספירליות מתערבבות: מגילה נייחת (קבועה) ומגילה נעה (מסתובבת אקסצנטרית).
שלב הכניסה: מונעת על ידי מנוע, הגלילה הנעה סובבת סביב מרכז המגילה הנייחת ברדיוס קטן. אוויר נמשך פנימה מהפריפריה של המגילה, ויוצר מספר חדרים סגורים בצורת סהר-.
שלב הדחיסה: כשהמגילה הנעה ממשיכה לנוע, החדרים בצורת -סהר מתכווצים ללא הרף מהחוץ לפנים, דוחסים בהדרגה את האוויר הפנימי ומגדילים את הלחץ.
שלב הפליטה: כאשר האוויר הדחוס מגיע למרכז הגלילה, הוא יוצא ברציפות וחלקה דרך יציאת הפליטה שבמרכז הגלילה הנייחת.
יתרונות טכניים: מכיוון שאין שסתומי יניקה או פליטה, ותהליך הדחיסה הוא רציף (כניסה, דחיסה ופליטת מתרחשים בו זמנית בתוך סיבוב אחד של הציר הראשי), הרטט שלו מינימלי ואין פעימת זרימת אוויר.
2. תכונות המוצר
אינטגרציה גבוהה: משתמשת בדרך כלל בתכנון משולב של המנוע, הבקר ויחידת המדחס (e-comp), התומך באספקת מתח DC גבוהה- (למשל, 320V/540V).
רעש נמוך/אורך חיים ארוך: רמות הרעש נשלטות בדרך כלל בסביבות 67dB(A) (בדומה לסביבה משרדית), ובשל החלקים הנעים המועטים ביותר (רק 1/8 של מדחס בוכנה), דרישות התחזוקה מינימליות.
שמן-ללא ונקי: מוצרים רבים שפותחו עבור רכבי אנרגיה חדשים מאמצים עיצוב ללא-שמן, הימנעות מזיהום חומרי סיכה, מה שהופך אותם לאידיאליים לתרחישים הדורשים אוויר דחוס באיכות גבוהה-.
חיסכון באנרגיה בתדר משתנה: התאמת תדר משתנה מושגת באמצעות בקר מובנה-, המתאים באופן דינמי את המהירות בהתאם לצרכים בפועל, ובכך מרחיב את טווח הנסיעה.
3. סיום תרחישי יישום
בהתבסס על מדיות הדחיסה השונות, יישומים מחולקים בעיקר לשתי קטגוריות:
מערכות מיזוג אוויר וניהול תרמי (דחיסת קירור):
מיזוג אוויר לרכב נוסעים:
זהו היישום הנפוץ ביותר כיום, המשמש לקירור וחימום משאבת חום (HVAC) במכוניות חשמליות טהורות או היברידיות.
ניהול תרמי סוללה: מספק כוח קירור לחבילת הסוללות, ומבטיח שהסוללה פועלת בטווח טמפרטורות בטוח.
מערכת פניאומטית שלדה (דחיסת אוויר):
מערכת בלימת אוויר: משמשת בעיקר בכלי רכב מסחריים חדשים באנרגיה (משאיות, אוטובוסים), ומספקת אוויר בלחץ גבוה- (עד 12.5 בר) לבלמים.
מתלי אוויר: מניע קפיצי אוויר להגבהה והורדה, משפר את נוחות הנהיגה ברכב.
מערכת תאי דלק מימן: פועלת כיחידת מדחס אוויר משנית או כמכשיר אספקת אוויר עזר, ומספקת אוויר נקי הנדרש לתגובת ערימת תאי הדלק.
