技术不断优化
[14
在
2007
年,一种常见的座椅气候控制方法使用嵌入
在座椅中的风扇来推动或拉动由热电装置冷却的机舱空气朝向或远
离乘客。工程师们设计了一种增强系统,能够使空调空气通过直接
连接到座椅通风系统的管道系统,而不是使用未经调节的机舱空气
然后,空气可以通过珀耳帖元件进一步冷却或加热
[14]
。珀尔帖效应
可以被认为是反向塞贝克效应。在
Peltier
装置中,电力用于在装置
的两侧之间产生温差。乘员可以通过来自模块的热侧或冷侧的定向
空气来加热或冷却。使用增强系统进行的人体测试表明,与使用热
电装置实现的时间相比,舒适时间缩短了
4.5 min-2.5 min
, 比使
用
HVAC-
空气冷却座椅少
1
分钟
[14]
。座椅调节的另一种方法是使用
非对称冷却方案。
Velivelli
等人。
[38]
将座椅腰部支撑的主动冷却与
座垫中的仅通风结合起来冷却装置的功率和放置的优化是基于基于
人体舒适度的模型进行的,其中预测的温度被验证在实验的
1 °C
内。
除了座椅调节,热电装置最近已被测试用于逆流,空气对空气[39]和
空气对液体[40]AC系统。这样的系统可以降低发动机负荷,并且可以为
新的环境保护局(EPA)监管的制冷剂提供更便宜、不易燃的解决方
案。虽然尚未在车辆环境中进行测试,但已经存在模拟,建议这些热电
AC系统的优化方法[39,40]。
为了进一步改善分区冷却,通风口可以指向客舱乘员的不同身体
部位,特别是面部、胸部和腰部
[15]
。进行了测试,以优化提供的热
舒适性,并证实该系统比基准的全舱冷却系统更有效地在基线测试
(无局部冷却)中,要求参与者在车内对不同身体部位的舒适度进
行评分范围从非常不舒服(
4
)到非常舒适(
4
)
[15]
。平均而言,参
与者的身体部位在基线期间经历了不舒服(
1
),但当引入局部冷却
并允许参与者控制自己的温度设置时,参与者的与会者还一致认
为,
它们在瞬态条件下使用点冷却被更快地冷却为了优化系统,确定冷却
应使用低流速,以避免眼睛干涩并克服由于颈部是一个更敏感的区
域,一些参与者反对颈部或脸颊冷却
;
然而,在热浸泡冷却期间,可
以在这些区域使用低流速,以更快地改善瞬态舒适度,然后可以在稳
态条件下关闭
[15]
。
Ghosh
等人
[16]
已经表明,当与座椅冷却配对
时,瞄准这些区域的喷嘴最有效地冷却乘员
2011
年,
Kaushik et al.[17]
模拟了另一种局部
/
分区冷却系统产
生的热感觉和舒适度他们的模型基于稳态条件,并结合了人体生理学
模型(基于第
50
百分位男性)以及人体热舒适模型。测试数据收集
自不同年龄和性别的大学生,他们在稳态客舱温度下对自己的舒适度
和感觉进行 图
2
比较了几种冷却方法的预测和测量结果
[17]
。总体而
言,基于所研究的
29 °C
的稳态温度,结果表明微冷却
/
加热策略可以
在潜在较低的
AC
负载下提供足够的热舒适性。最近的一项研究由伊
藤等人。
[41]
在不同的热环境下,类似的二级
HVAC
设备的特征化乘
客舒适度该研究使用实际车辆进行,以验证其热平衡模型,该模型分
割人体并考虑基于血流的热传递。改进后的热舒适性模型为设计各种
瞬态
/
非均匀条件下的乘客舒适性的客舱
/
空调结构和技术提供了更有
效的手段
。
分区冷却对乘客舒适度的影响已经得到了广泛的研究
;
然
而,最近的努力集中在量化其对原动机的影响(例如,内燃机和
/
或
电池)。
Wang
等人
[18]
使用测试数据设计、测试和模拟一个系统,
该系统可以很容易地安装在现有车辆上用于商业用途电池组供电的系
统与废热交换器、控制设备和泵一起放置在行李箱中。
节能是基于稳
态环境隧道测试数据从别克君越与标准和分区
冷却配置操作。根据数
据,研究人员估计
AC
压缩机可节省
29%
的电力为实现更大的节能效
果,在以下情况下可以禁用分区冷却系统的某些部分:
车辆没有完全占用。