自适应运舱空调系统与其控制方法及具有该系统的移动载具技术方案

一种自适应运舱空调系统与其控制方法及具有该系统的移动载具，其中前述具有自适应运舱空调系统的移动载具，包含：一移动载具本体，容置有至少一移动载具运舱；及至少一套自适应运舱空调系统，前述自适应运舱空调系统更包含：一组温度搜集装置；一控温装置；及一接收温度信号的微处理装置。本发明专利技术藉由上述空调系统及其控制方法，使上述自适应运舱空调系统能够更有效率的、更一致均匀的、更及时并弹性的将一移动载具运舱的舱内空间及复数个内装配置的温度控制于一预定温度范围内，以增加被载运乘客的舒适度及提供被运输物品精准的温控条件。

【技术实现步骤摘要】
自适应运舱空调系统与其控制方法及具有该系统的移动载具
一种运舱空调系统，尤其是一种自适应运舱空调系统与其控制方法及具有该系统的移动载具。
技术介绍
目前海、陆、空各式移动载具例如船舶、火车、汽车、飞机等具有空调系统者，一般均利用致冷剂进行热交换的方式，以改变载具舱间内部的空气温度，简单的说就是以冷风或热风直接吹入对舱间进行温度调控。虽然因为空气的比热容量(SpecificHeatCapacity)较低(约1012J/kg·K)，因此舱间内部的空气温度比较容易达到控制范围，不过也因为移动载具的舱体多为金属材质，钢材舱体比热容量(约450J/kg·K)比空气更低，所以吸热快散热也快，很容易就受到移动载具舱外的环境温度的影响，在数分钟内移动载具舱体即可达到与外在环境相近的温度，若再被阳光直接照射加热，产生烤箱效应的作用，则在数十分钟内舱间内部的空气温度将比环境温度还要高上数十度。一般人多有在阳光曝晒下接触汽车车体而被烫到的经验，可知环境条件对移动载具整体温度影响甚巨，而大部分移动载具的舱体多有导光窗户，舱间内不仅是空气被阳光直接辐射加热，舱间的内装配置如方向盘、仪表板、座椅、置物箱等，同样会被辐射加热，使得整体温度变得异常的高，如图1所示。美国汽车工程协会(SAE)论文860591报导，在环境温度T1为39摄氏度之下，舱间内部的空气温度T2即可达76摄氏度，而因为移动载具的舱间内装配置一般比热容量较空气与金属高，在受到阳光直接照射或由舱间内热空气间接加热下，方向盘温度T3竟可达93摄氏度。当移动载具的舱间处于如此高温的情况下，即便驾驶人上车后将车窗全开，空调开至最大，让舱间内部的空气温度比较快速的降温，但诸如座椅等比热容量较高的内装配置，通常还需要约20分钟才能降到常温。换言之，高温曝晒下的车辆座椅及方向盘平均需要十多分钟才能降温到一般人可忍受的地步，而舱间整体环境需要更多时间才能达到一般人认可的舒适程度。尤有甚者，在等待逐渐降温的时间里，乘客坐上高温的座椅反而成为座椅降温的渠道，热能由座椅传递给乘客，更增加不舒适的感觉。因此公知座椅部分采用比热容量较低的材料，以加速降温的效果。相对的，当移动载具处于寒冷的环境中，同样因为移动载具的舱体及其舱间内空气与内装配置的比热容量的特性，移动载具的舱体、舱间内空气及内装配置的整体平均温度在一定时间后，将与外在严寒环境温度达到相近程度，此时开启公知空调系统的致暖功能虽使得舱间内部的空气部分的温度比较容易达到设定的范围，但比热容量较高的内装配制还是需要比较久的时间才能上升到预定的温暖程度，这样的情形对刚进入车辆的乘客并不舒适，明显不符合期望移动载具能提供舒适合宜温度的要求。从以上的事实发现，由于移动载具的舱体及其舱间内空气与内装配置的比热容量不同，因而使得上述仅利用气体进行温度调控的效果大打折扣，同时也意味着要让整体内部环境达到理想温度，必须耗费比预期更多的时间与能量。其中造成控温效果不佳的原因之一，是因为移动载具的舱间内装配置，等于长时间置放在一户外烤箱或冰箱内，空调系统除了要与内装配置进行热交换之外，同时也要移除其周遭环境的烤箱效应。对于上述公知移动载具的空调系统在效能与舒适度的不足之处，不仅发生在传统以燃油为动力的移动载具上，对于使用纯电力的新能源移动载具来说，空调系统是除了动力系统外最为耗电的系统，且空调系统用电功率是连续存在的，在启动初期所耗用的功率更大，据统计，由于夏季致冷时空调系统的长时间运行，续航里程减少大约20-30％，到冬季致暖时如果采用正温度系数(positivetemperaturecoefficient，PTC)热敏电阻的座舱加温技术(cabinheatingtechnology)，续航能力也将减少大约30-40％。综合而言，不论是传统使用燃油的移动载具或是使用纯电力的新能源移动载具，其空调系统在效能与舒适度上都有可以再完善的地方，如何使空调系统在面对各式具有不同比热容量物质的移动载具时，能够更有效率的加快温控的速度；能够更一致均匀的调整移动载具舱间内各部位的温度；能够更及时并弹性的执行温控以增加被载运乘客的舒适度及符合被运输物品的温控条件，是本专利技术欲达成的目的。
技术实现思路
本专利技术之一目的，在于提供一种自适应运舱空调系统，藉由对移动载具舱体及其舱间内装配置安装液体温控循环单元并搭配气体温控循环单元，可快速、有效、均衡的对舱体内各部位进行温度调控。本专利技术的另一目的，在于提供一种自适应运舱空调系统，藉由温度搜集装置侦测包含内装配置、舱内空间及受载体的温度，估算移动载具运舱整体的热能增减、温度趋势及与预定温度范围的温度差异程度，指令液体温控循环单元或/和气体温控循环单元启闭，及时执行智能控温。本专利技术的再一目的，在于提供一种自适应运舱空调系统，藉由内装配置容置相变材料以提升空调系统的控温效能。本专利技术的又一目的，在于提供一种自适应运舱空调系统的控制方法，以广泛搜集温度变化参数，智能的操控空调系统，使空调系统发挥精准且动态的控温表现，进而达成自适应效果。本专利技术的又另一目的，在于提供一种具有自适应运舱空调系统的移动载具，藉由自适应运舱空调系统将移动载具运舱内各部位的温度控制于一预定温度范围内，以增加被载运乘客的舒适度及符合被运输物品的温控条件。本专利技术的又再一目的，在于提供一种具有自适应运舱空调系统的移动载具，藉由液体交换接口及设置温控热交换液槽于供移动载具停靠的场站，为移动载具于停靠场站关闭动力系统时，仍能由温控热交换液槽与液体温控循环单元中进行液体交换，使移动载具的运舱温控作业依需要随时随地进行。本专利技术揭露的一种自适应运舱空调系统，供将一移动载具运舱的舱内空间及复数个内装配置的温度控制于一预定温度范围内，其中前述移动载具运舱是供运输至少一个受载体，该自适应运舱空调系统包含：一组温度搜集装置，包括至少一个感测上述内装配置温度的内装感温元件并供输出至少一个对应上述内装配置温度的内装感温信号，至少一个感测上述舱内空间温度并供输出至少一个舱温信号的舱温感测元件，及至少一个感测上述受载体状况并供输出至少一个受载体状况信号的受载体感测元件；一控温装置，包括至少一液体温控循环单元及一气体温控循环单元，及至少一组选择上述液体/气体温控循环单元的控温开关，其中该液体温控循环单元是被导热连结到至少部分上述内装配置，而该气体温控循环单元是被导热连结至上述舱内空间；及一接收上述内装感温信号、上述舱温信号及上述受载体状况信号的微处理装置，该微处理装置依照上述内装感温信号、上述舱温信号及上述受载体状况信号相对于上述预定温度范围的温度差异程度，指令上述控温装置的启闭，以及指令上述控温开关选择开启上述液体温控循环单元或/和上述气体温控循环单元。同时，本专利技术还揭露了一种具有自适应运舱空调系统的移动载具，包含：一移动载具本体，容置有至少一移动载具运舱；及至少一套自适应运舱空调系统，供将一移动载具运舱的舱内空间及复数个内装配置的温度控制于一预定温度范围内，其中前述移动载具运舱是供运输至少一个受载体，该自适应运舱空调系统包含：一组温度搜集装置，包括至少一个感测上述内装配置温度的内装感温元件并供输出至少一个对应上述内装配置温度的内装感温信号，至少一个感测上述舱内空间温度并供输出至少一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自适应运舱空调系统，其特征在于，供将一移动载具运舱的舱内空间及复数个内装配置的温度控制于一预定温度范围内，其中前述移动载具运舱是供运输至少一个受载体，该自适应运舱空调系统包含：一组温度搜集装置，包括至少一个感测上述内装配置温度的内装感温元件并供输出至少一个对应上述内装配置温度的内装感温信号，至少一个感测上述舱内空间温度并供输出至少一个舱温信号的舱温感测元件，及至少一个感测上述受载体状况并供输出至少一个受载体状况信号的受载体感测元件；一控温装置，包括至少一液体温控循环单元及一气体温控循环单元，及至少一组选择上述液体/气体温控循环单元的控温开关，其中该液体温控循环单元是被导热连结到至少部分上述内装配置，而该气体温控循环单元是被导热连结至上述舱内空间；及一接收上述内装感温信号、上述舱温信号及上述受载体状况信号的微处理装置，该微处理装置依照上述内装感温信号、上述舱温信号及上述受载体状况信号相对于上述预定温度范围的温度差异程度，指令上述控温装置的启闭，以及指令上述控温开关选择开启上述液体温控循环单元或/和上述气体温控循环单元。

【技术特征摘要】
1.一种自适应运舱空调系统，其特征在于，供将一移动载具运舱的舱内空间及复数个内装配置的温度控制于一预定温度范围内，其中前述移动载具运舱是供运输至少一个受载体，该自适应运舱空调系统包含：一组温度搜集装置，包括至少一个感测上述内装配置温度的内装感温元件并供输出至少一个对应上述内装配置温度的内装感温信号，至少一个感测上述舱内空间温度并供输出至少一个舱温信号的舱温感测元件，及至少一个感测上述受载体状况并供输出至少一个受载体状况信号的受载体感测元件；一控温装置，包括至少一液体温控循环单元及一气体温控循环单元，及至少一组选择上述液体/气体温控循环单元的控温开关，其中该液体温控循环单元是被导热连结到至少部分上述内装配置，而该气体温控循环单元是被导热连结至上述舱内空间；及一接收上述内装感温信号、上述舱温信号及上述受载体状况信号的微处理装置，该微处理装置依照上述内装感温信号、上述舱温信号及上述受载体状况信号相对于上述预定温度范围的温度差异程度，指令上述控温装置的启闭，以及指令上述控温开关选择开启上述液体温控循环单元或/和上述气体温控循环单元。2.如权利要求1所述的自适应运舱空调系统，其特征在于，其中上述内装配置包括座椅、仪表板、方向盘、置物箱、地毯、电池箱体及车顶内装。3.如权利要求2所述的自适应运舱空调系统，其特征在于，其中上述内装配置中至少一者包括一容室，及容置于该容室的相变材料。4.如权利要求1、2或3所述的自适应运舱空调系统，其特征在于，其中上述温度搜集装置更包括至少一个感测周边环境资讯的外部环境温度感测器，并供输出对应上述移动载具运舱外部环境温度的外部温度信号至上述微处理装置。5.如权利要求1、2或3所述的自适应运舱空调系统，其特征在于，其中上述温度搜集装置更包括一供输出一定位信号至该微处理装置的全球定位系统。6.如权利要求1、2或3所述的自适应运舱空调系统，其特征在于，其中上述温度搜集装置更包括一通讯连结上述微处理装置、供接收外部环境气象资讯的通讯装置。7.一种具有自适应运舱空调系统的移动载具，其特征在于，包含：一移动载具本体，容置有至少一移动载具运舱；及至少一套自适应运舱空调系统，供将一移动载具运舱的舱内空间及复数个内装配置的温度控制于一预定温度范围内，其中前述移动载具运舱是供运输至少一个受载体，该自适应运舱空调系统包含：一组温度搜集装置，包括至少一个感测上述内装配置温度的内装感温元件并供输出至少一个对应上述内装配置...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄嘉明，黄振声，
申请(专利权)人：明创能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71