一种使用陶瓷来控制汽车水箱温度的方法
【专利摘要】本发明专利公开了一种使用陶瓷来控制汽车水箱温度的方法，其主要技术方案为在汽车水箱的内部安装PTC陶瓷发热片（1）与陶瓷制冷片（2）。PTC发热片用于加热，陶瓷制冷片用于水箱内水的降温。通过水箱内部的温度采集单元，控制PTC陶瓷发热片加热水体或陶瓷制冷片对水体降温，以保证水温在预设的温度范围。本发明专利所提出的使用这两种陶瓷来控制水箱的内水的温度，可以取代传统汽车水箱散热器和风扇，简化了水箱结构，而且对于水箱内水的温度更能够准确地控制。
【专利说明】一种使用陶瓷来控制汽车水箱温度的方法
[0001]【技术领域】:
本发明涉及一种基于电热陶瓷和陶瓷制冷的可控温度模块，属新材料应用领域。
[0002]【背景技术】:
PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，原料以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用PTC加热。PTC有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大，这个设定的温度叫“居里点温度”，用PTC材料制成的电热器具有发热、控温双重功能，应用十分广泛。
[0003]PTC加热元件就是利用恒温加热PTC热敏电阻恒温发热特性设计的加热元件件。在中小功率加热场合，PTC加热元件具有恒温发热、无明火、热转换率高、受电源电压影响极小、自然寿命长等传统发热元件无法比拟的优势，在电热器具中的应用越来越受到研发工程师的青睐。目前广泛应用于电热蚊药驱蚊器、暖手器、干燥器、电热板、电烫斗、电烙铁、电热粘合器、卷发烫发器、小型晶体器件恒温槽、恒温培养箱、电子保温瓶、保温箱、保温杯、保温盘、保温柜、保温桌、小型温风取暖器、电吹风、暖房机、烘干机、干衣柜、干衣机、工业烘干设备等。
[0004]陶瓷制冷片，也叫热电制冷片，是一种热泵。利用半导体陶瓷材料的Peltier效应，当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时，在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量，可以实现制冷的目的。它的优点是没有滑动部件，应用在一些空间受到限制，可靠性要求高，无制冷剂污染的场合。通常陶瓷制冷片冷热端的温差可以达到40?65度之间，如果通过主动散热的方式来降低热端温度，那冷端温度也会相应的下降，从而达到更低的温度。
[0005]陶瓷制冷片作为特种冷源，在技术应用上具有以下的优点和特点:1、不需要任何制冷剂，可连续工作，没有污染源没有旋转部件，不会产生回转效应，没有滑动部件工作时没有震动、噪音、寿命长，安装容易。2、制冷片是电流换能型片件，通过输入电流的控制，可实现高精度的温度控制，再加上温度检测和控制手段，很容易实现遥控、程控、计算机控制，便于组成自动控制系统。3、陶瓷制冷片热惯性非常小，制冷制热时间很快，在热端散热良好冷端空载的情况下，通电不到一分钟，制冷片就能达到最大温差。
[0006]
【发明内容】
:
本发明为一种使用陶瓷来控制汽车水箱温度的方法，其技术方案为在汽车水箱内部安装PTC陶瓷发热片和陶瓷制冷片，结合温度采集单元可以使水箱内水的温度保证在预设的温度范围。
[0007]加热部分使用一片或一组PTC陶瓷加热片，其居里点温度为50~450° C，适用电压为5?250V。
[0008]制冷部分使用一片或一组陶瓷制冷片，热面温度彡30°C，最大温差彡40°C，工作电压5~250V，工作温度范围-55~83°C。
[0009]温控模块的控制系统采用PLC或单片机控制，采集某个温度传感器的信号，并与该模块预设温度对比，对比后控制发热片或制冷片工作，使模块达到设定温度。。
[0010]有益效果:
本发明专利所提出的使用这两种陶瓷来控制水箱的内水的温度，可以取代传统汽车水箱散热器和风扇，简化了水箱结构，而且对于水箱内水的温度更能够准确地控制。
[0011]【专利附图】
【附图说明】:
图1为使用电热陶瓷和陶瓷制冷控制水箱内水体温度的原理示意图。
[0012]附图标记:1-PTC陶瓷发热片；2-陶瓷制冷片。
[0013]【具体实施方式】:
结合图1来说明基于本
【发明内容】
所提及的用电热陶瓷和陶瓷制冷片来控制水箱内水温的实施方案。
[0014]加热部分使用一片PTC陶瓷加热片，其居里点温度为250° C，适用电压为12V。
[0015]制冷部分使用一片陶瓷制冷片，热面温度30°C，最大温差50°C，工作电压12V，工作温度范围_55~83°C。
[0016]通过经验，得出汽车内需要水流温度的最佳范围，根据这个范围选择特定的PTC陶瓷加热片，这个被选定的PTC陶瓷加热片最高温度只能加到预设的温度；同样方式选择相应的陶瓷制冷片。
[0017]通过测温传感器热电偶测量水体温度，通过温控模块的设定来确定PTC电热陶瓷和陶瓷制冷片的工作时间。
【权利要求】
1.一种使用陶瓷来控制汽车水箱温度的方法，其特征在于:在汽车水箱内部安装PTC陶瓷发热片和陶瓷制冷片，结合温度采集单元可以使水箱内水的温度保证在预设的温度范围。
2.根据权利1所述的可控温度模块，其特征在于:加热部分使用一片或一组PTC陶瓷加热片，其居里点温度为50~450° C，适用电压为5~250V。
3.根据权利1所述的可控温度模块，其特征在于:制冷部分使用一片或一组陶瓷制冷片，热面温度彡30°C，最大温差彡40°C，工作电压5~250V，工作温度_55~83°C。
4.根据权利1所述的可控温度模块，其特征在于:温控模块的控制系统采用PLC或单片机控制，采集某个温度传感器的信号，并与该模块预设温度对比，对比后控制发热片或制冷片工作，使模块达到设定温度。
【文档编号】G05D23/22GK104484000SQ201410668558
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月20日 优先权日:2014年11月20日
【发明者】聂刚, 谢峰, 龙海敏 申请人:界首市一鸣新材料科技有限公司