KR102038361B1 - Heater device of electric vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은,공급된 워터를 순환시키는 순환펌프;와 상기 순환되는 워터를 가열하는 발열체;와 상기 발열체에 의해 가열된 온수의 온도를 측정하기 위한 수온센서;와 상기 발열체에 의해 가열된 온수를 차내에 공급하는 복수의 히터에 분배하는 공급조인트;와 상기 복수의 히터에서 냉각된 냉수를 수집하여 상기 순환펌프에 피드백하는 입수조인트;및 상기 수온센서에서 측정된 측정온도가 설정온도값을 만족하도록 상기 발열체를 조절하는 제어부;와 상기 발열체에 전기를 공급하는 전원부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기차량의 히터장치에 관한것이다.
또한 상기 열교환부에는 상기 발열체가 복수개 구비되고 상기 복수의 발열체를 감싸는 열교환배관부가 구비되는 것을 특징으로 하는 전기차량의 히터장치에 관한것이다.The present invention, a circulation pump for circulating the supplied water; and a heating element for heating the circulated water; and a water temperature sensor for measuring the temperature of the hot water heated by the heating element; and the hot water heated by the heating element A supply joint for distributing to the plurality of heaters supplied to the plurality of heaters; and an inlet joint for collecting cold water cooled by the plurality of heaters and feeding back the circulation pump; and the measured temperature measured by the water temperature sensor to satisfy a set temperature value It relates to a heater device for an electric vehicle comprising a control unit for adjusting the heating element; and a power supply unit for supplying electricity to the heating element.
In addition, the heat exchanger is a heater device for an electric vehicle, characterized in that provided with a plurality of the heating element is provided with a heat exchange pipe portion surrounding the plurality of heating elements.
Description
본 발명은 전기차량의 히터장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 발열체 유닛을 구비하되 상기 발열체를 한개 또는 다수개가 동시에 작동되도록 모듈형태로 묶어 제어함으로써 온수의 온도에 따라 다양한 형태로 에너지를 공급하여 효과적으로 난방하는 전기차량의 히터장치를 제공한다. The present invention relates to a heater apparatus for an electric vehicle, and more particularly, having a heating element unit, by controlling one or more of the heating elements in a module form so as to operate at the same time by effectively supplying energy in various forms according to the temperature of hot water. Provided is a heater device for heating an electric vehicle.
근래에 전기자동차는 주행 중 이산화 탄소가 배출되지않는 친환경 자동차로서 주목받고있다 이에 따라 최근 전기자동차에 대한 사회적 관심이 증가하고있고, 그에 관련된 기술이 요구되는 실정이다.In recent years, electric vehicles have attracted attention as eco-friendly vehicles that do not emit carbon dioxide while driving. Accordingly, social interest in electric vehicles has recently increased, and related technologies are required.
차량 난방의 관점에서, 전기자동차는전기 연료를 연소시키는 엔진이 없다는 점에서, 일반 내연기관 자동차와는 다른 큰 차이점을 갖는다. 즉, 일반적인 내연기관 자동차는 엔진 냉각수로부터 방출되는 열을 이용하여 난방하는 방법을 사용하지만, 전기자동차는 난방의 열원 역할을 하는 엔진이 없기 때문에 새로운 난방 시스템을 갖출 필요가 있다.In terms of vehicle heating, electric vehicles differ from ordinary internal combustion engine vehicles in that they do not have an engine that burns electric fuel. That is, a general internal combustion engine vehicle uses a method of heating by using heat emitted from engine coolant, but electric vehicles need a new heating system because there is no engine that serves as a heat source for heating.
종래의 전기 자동차는 고전압 전원을 하나의 발열체에 공급함으로써 액체를 가열하는 전기 온수히터 시스템을 난방시스템을 채용하였으나 이러한 난방시스템으로 소모되는 에너지가 전기자동차에서 소비하는 전체 에너지 중 매우 큰 부분을 차지하고 상기 액체를 가열하는데 상당한 시간이 필요하기 때문에 보다 효율적인 난방시스템의 개발이 요구된다.Conventional electric vehicles employ a heating system for an electric hot water heater system that heats a liquid by supplying high voltage power to one heating element, but the energy consumed by the heating system occupies a very large portion of the total energy consumed by the electric vehicle. Since a considerable time is required to heat the liquid, the development of a more efficient heating system is required.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 자동차의 브레이크에서 생성되는 마찰열을 흡수하는 열 흡수부와 냉수를 온수로 바꾸는 열교환부가 구비되되 상기 열교환부에는 복수개의 발열체가 포함되며 상기 각각의 발열체는 동일한 크기와 동일한 발열량을 갖는 발열체유닛으로 구성되고, 상기 발열체 유닛은 한개 또는 다수개가 동시에 작동되도록 모듈형태로 묶어 제어되는 전기차량의 히터장치를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, the heat absorbing portion for absorbing the frictional heat generated from the brake of the vehicle and a heat exchanger for changing the cold water to hot water is provided, the heat exchanger includes a plurality of heating elements, each of the heating elements It is composed of a heating element having the same size and the same amount of heat, the heating element unit is to provide a heater device of the electric vehicle is bundled and controlled in a module form so that one or a plurality of operating at the same time.
그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the object of the present invention is not limited to the above-mentioned object, another object that is not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 공급된 워터를 순환시키는 순환펌프;와 상기 순환되는 워터를 가열하는 발열체;와 상기 발열체에 의해 가열된 온수의 온도를 측정하기 위한 수온센서;와 상기 발열체에 의해 가열된 온수를 차내에 공급하는 복수의 히터에 분배하는 공급조인트;와 상기 복수의 히터에서 냉각된 냉수를 수집하여 상기 순환펌프에 피드백하는 입수조인트;및 상기 수온센서에서 측정된 측정온도가 설정온도값을 만족하도록 상기 발열체를 조절하는 제어부;와 상기 발열체에 전기를 공급하는 전원부;를 포함하여 이루어진다.In order to achieve the above object, the present invention provides a circulation pump for circulating the supplied water; and a heating element for heating the circulated water; and a water temperature sensor for measuring the temperature of the hot water heated by the heating element; A supply joint for distributing hot water heated by the vehicle to a plurality of heaters; and an inlet joint for collecting cold water cooled by the plurality of heaters and feeding it back to the circulation pump; and a measurement temperature measured by the water temperature sensor is set. And a control unit for adjusting the heating element to satisfy a temperature value, and a power supply unit supplying electricity to the heating element.
또한 상기 냉수를 온수로 바꾸는 열교환부;가 구비되되 상기 열교환부에는 상기 발열체가 포함되며 사이 입수조인트와 상기 열교환부사이에는 차량에서 발생되는 열을 흡수하기 위한 열흡수부;를 더 포함한다.In addition, a heat exchanger for converting the cold water into hot water; is provided, the heat exchanger includes the heating element and between the inlet joint and the heat exchanger heat absorber for absorbing heat generated in the vehicle; further includes.
상기 열교환부에는 상기 발열체가 복수개 구비되고 상기 복수의 발열체를 감싸는 열교환배관부가 구비된다.The heat exchange part includes a plurality of heat generating elements and a heat exchange pipe part surrounding the plurality of heat generating elements.
또한 본 발명의 상기 열흡수부는 전기차량의 브레이크에서 생성되는 마찰열을 흡수하는 것을 특징으로 한다.In addition, the heat absorption unit of the present invention is characterized in that for absorbing friction heat generated in the brake of the electric vehicle.
그리고 본 발명은 상기 브레이크에서 생성되는 마찰열을 흡수하는 열흡수부는 열 흡수 매질;과 흡수된 열을 열흡수 매질로부터 전달받는 열전도 매질;과 흡수된 열을 포함한 열전도 매질을 저장하는 보온 컨테이너;와 상기 보온 컨테이너에 저장된 열전도 매질을 상기 전기차량의 전기 온수히터를 보조하여 차량 난방에 사용될 수 있도록 열교환부에 제공하는 스위치;를 포함한다.The present invention provides a heat absorbing part for absorbing frictional heat generated by the brake; a heat absorbing medium; a heat insulating medium for receiving the absorbed heat from the heat absorbing medium; And a switch configured to provide a heat conduction medium stored in the thermal insulation container to the heat exchanger to be used for heating the vehicle by assisting the electric hot water heater of the electric vehicle.
상기 복수의 발열체에서 각각의 발열체는 동일한 크기와 동일한 발열량을 갖는 발열체유닛으로 구성되고, 상기 발열체유닛은 한 개 또는 다수개가 동시에 작동되도록 모듈형태로 묶여 제어되는 것을 특징으로 한다.Each of the heating elements in the plurality of heating elements is composed of a heating element having the same size and the same amount of heat, the heating element is characterized in that the control unit is bundled in a module form so that one or a plurality of operating at the same time.
또한 상기 모듈형태는 1개의 발열체유닛만으로 작동되는 제1작동모듈과, m개의 발열체유닛이 동시에 작동되는 제m작동모듈과, n개의 발열체유닛이 동시에 작동되는 제n작동모듈로 구성된다.In addition, the module type includes a first operation module operated only by one heating element unit, an mth operation module in which m heating element units operate simultaneously, and an nth operation module in which n heating element units operate simultaneously.
상기 모듈들을 작동하여 냉수를 온수로 가열하며, 이때 온수의 목표온도가 설정되되, 상기 목표온도를 100%라 했을 때 온수의 온도가 목표온도에 접근함에 따라 목표온도 보다 낮은 제1설정온도까지는 전체 작동모듈을 작동시키고, 상기 제1설정온도에서 제2설정온도까지는 전체 작동모듈중에 일부모듈을 작동시키며, 제2설정온도에서 목표온도까지는 상기 일부모듈보다 작은 모듈을 작동시키는 것을 특징으로 한다.The modules are operated to heat cold water with hot water, wherein a target temperature of the hot water is set, but when the target temperature is 100%, as the temperature of the hot water approaches the target temperature, the entire temperature is lowered to the first set temperature lower than the target temperature. The operation module is operated, and some modules are operated among all the operation modules from the first set temperature to the second set temperature, and a module smaller than the some modules is operated from the second set temperature to the target temperature.
또한 상기 m은 2 이고, 상기 n은 3이며, 상기 제1설정온도는 목표온도의 70%에 도달할 때 까지이며 이때는 제1 내지 제3작동모듈 모두를 작동시켜 발생발열량을 최대로 하고, 상기 제2설정온도는 목표온도의 90%에 도달할 때 까지이고 이때 제1작동모듈과 제2작동모듈을 작동시키고, 제2설정온도에서 목표온도까지는 제2작동모듈을 작동시킨다.In addition, m is 2, n is 3, and the first set temperature is until 70% of the target temperature is reached, and in this case, the first and third operating modules are operated to maximize the amount of generated heat. The second set temperature is until 90% of the target temperature is reached, and at this time, the first operating module and the second operating module are operated, and the second operating module is operated from the second set temperature to the target temperature.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.Prior to this, the terms or words used in this specification and claims are not to be interpreted in a conventional and dictionary sense, and the inventors may appropriately define the concept of terms in order to best explain their invention in the best way possible. Based on the principle that the present invention should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따르면, 전기차량의 히터장치에 있어서 발열체유닛을 모듈형태로 묶어 제어하되, 온수의 온도에 따라 한개 또는 다수개의 모듈을 작동시킴으로써 히터에 공급되는 전류를 절약 할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, in the heater device of the electric vehicle, the heating unit is bundled and controlled in a module form, and the current supplied to the heater can be saved by operating one or a plurality of modules according to the temperature of the hot water. It works.
또한 전기차량의 브레이크에서 생성되는 마찰열을 흡수하는 열 흡수부를 열 교환부와 입수조인트 사이에 구비하여 냉수를 목표온도값으로 짧은 시간내에 변환하여 가열속도를 높일 수 있는 효과가 있다.In addition, the heat absorbing portion for absorbing the frictional heat generated by the brake of the electric vehicle is provided between the heat exchanger and the inlet joint has the effect of increasing the heating rate by converting the cold water to the target temperature value in a short time.
도 1은 종래의 히터장치를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 히터장치를 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 히터장치 중 열 교환부와 발열체를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 히터장치 중 차량의 제동장치에서 발생하는 마찰열을 이용한 난방시스템의 블록도이다.
도 5는 본 발명에 따른 히터장치 중 발열체유닛을 제어하는 제어모듈 작동상태를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 목표온도에 접근하는 온수그래프와 특정온도구간을 도시한 것이다.1 schematically illustrates a conventional heater apparatus.
Figure 2 schematically shows a heater apparatus according to the present invention.
Figure 3 shows the heat exchanger and the heating element of the heater apparatus according to the present invention.
4 is a block diagram of a heating system using frictional heat generated from a braking device of a vehicle among heater devices according to the present invention.
Figure 5 illustrates a control module operating state for controlling the heating element unit of the heater device according to the present invention.
6 shows a hot water graph approaching a target temperature of the present invention and a specific temperature section.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of the lines or the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or convention of a user or an operator. Therefore, the definitions of these terms should be made based on the contents throughout the specification.
아울러, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예는 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.In addition, the following examples are not intended to limit the scope of the present invention but merely illustrative of the components set forth in the claims of the present invention, which are included in the technical spirit throughout the specification of the present invention and constitute the claims Embodiments that include a substitutable component as an equivalent in the element may be included in the scope of the present invention.
첨부된 도 1은 종래의 히터장치를 개략적으로 도시한 것이다.1 is a schematic view showing a conventional heater apparatus.
도 1을 참조하면 종래의 차량 연료형난방 흐름은 차량의 엔진 등 발열부로부터 열을 흡수하고 상기 발열부를 거친 온수를 추가적으로 연료가열한 후 순환펌프를 통해 상기 히터유닛으로 가열된 온수를 공급한다.(도1의 a참조)Referring to FIG. 1, a conventional vehicle fuel type heating flow absorbs heat from a heating unit such as an engine of a vehicle, additionally heats hot water passing through the heating unit, and supplies heated hot water to the heater unit through a circulation pump. (See a in FIG. 1)
또는 종래의 차량 PTC 보조난방 흐름은 차량의 엔진 등 발열부로부터 열을 흡수하고 상기 발열부를 거친 온수를 순환펌프를 통해 히터유닛으로 공급하되, 상기 전기히터를 통해 공기를 추가적으로 가열한다.(도1의 b참조)Alternatively, the conventional vehicle PTC auxiliary heating flow absorbs heat from a heat generating unit such as an engine of the vehicle, and supplies hot water passing through the heat generating unit to the heater unit through a circulation pump, and additionally heats air through the electric heater. B)
이러한 종래의 차량난방시스템은 고전압 전원을 하나의 발열체에 공급함으로써 소모되는 에너지가 전기차량에서 소비하는 전체 에너지 중 매우 큰 부분을 차지하기때문에 보다 효율적인 난방시스템의 개발이 요구된다.The conventional vehicle heating system is required to develop a more efficient heating system because the energy consumed by supplying high voltage power to one heating element occupies a very large portion of the total energy consumed by the electric vehicle.
첨부된 도 2는 본 발명에 따른 히터장치를 개략적으로 도시한 것이다.2 is a schematic view showing a heater device according to the present invention.
도 2를 참조하면 공급된 워터를 순환시키는 순환펌프(110);와 상기 순환되는 워터를 가열하는 발열체(200);와 상기 발열체(200)에 의해 가열된 온수의 온도를 측정하기 위한 수온센서(230);와 상기 발열체(200)에 의해 가열된 온수를 차내에 공급하는 복수의 히터에 분배하는 공급조인트(400);와 상기 복수의 히터에서 냉각된 냉수를 수집하여 상기 순환펌프(110)에 피드백하는 입수조인트(410); 및 상기 수온센서(230)에서 측정된 측정온도가 설정온도값을 만족하도록 상기 발열체(200)를 조절하는 제어부(500);와 상기 발열체에 전기를 공급하는 전원부(600);를 포함하여 이루어진다.2, a
또한 상기 냉수를 온수로 바꾸는 열교환부(300);가 구비되되 상기 열교환부(300)에는 상기 발열체(200)가 포함되며 사이 입수조인트(410)와 상기 열교환부(300)사이에는 차량에서 발생되는 열을 흡수하기 위한 열흡수부(700);가 더 포함된다.In addition, a
첨부된 도 3은 본 발명에 따른 히터장치 중 열 교환부와 발열체를 도시한 것이다.3 is a view illustrating a heat exchanger and a heating element of the heater apparatus according to the present invention.
도 3을 참조하면 상기 열교환부(300)에는 상기 발열체(200)가 복수개 구비되고 상기 복수의 발열체(200)를 감싸는 열교환배관부(310)가 구비되고, 상기 열 교환부(300)로 유입된 냉수는 상기 열교환 배관부를 통해 이동하며 상기 복수의 발열체를 통해 가열된다.(도3의 a참조)Referring to FIG. 3, the
첨부된 도 4는 본 발명에 따른 히터장치 중 차량의 제동장치에서 발생하는 마찰열을 이용한 난방시스템의 블록도이다.4 is a block diagram of a heating system using frictional heat generated from a braking device of a vehicle among heater apparatuses according to the present invention.
도 4를 참조하면 상기 열흡수부(700)는 전기차량의 브레이크에서 생성되는 마찰열을 흡수한다.Referring to FIG. 4, the
또한 상기 브레이크에서 생성되는 마찰열을 흡수하는 열흡수부는 열 흡수 매질(710);과 흡수된 열을 열흡수 매질로부터 전달받는 열전도 매질(720);과 흡수된 열을 포함한 열전도 매질을 저장하는 보온 컨테이너(730);와 상기 보온 컨테이너에 저장된 열전도 매질을 상기 전기차량의 전기 온수히터를 보조하여 차량 난방에 사용될 수 있도록 열교환부(300)에 제공하는 스위치(740);를 포함한다.In addition, the heat absorbing unit for absorbing the frictional heat generated by the brake
첨부된 도 5는 본 발명에 따른 히터장치 중 발열체유닛을 제어하는 제어모듈 작동상태를 도시한 것이다.5 is a view illustrating an operating state of a control module for controlling a heating unit of a heater device according to the present invention.
도 5를 참조하면 상기 복수의 발열체(200)에서 각각의 발열체는 동일한 크기와 동일한 발열량을 갖는 발열체유닛(210)으로 구성되고, 상기 발열체유닛(210)은 한 개 또는 다수개가 동시에 작동되도록 모듈형태로 묶여 제어된다.Referring to FIG. 5, each of the heating elements in the plurality of
또한 상기 모듈형태는 1개의 발열체유닛(210)만으로 작동되는 제1작동모듈과, m개의 발열체유닛(210)이 동시에 작동되는 제m작동모듈과, n개의 발열체유닛(210)이 동시에 작동되는 제n작동모듈로 구성된다.In addition, the module type is the first operating module which is operated only by one
이를 더욱 상세하게 설명하면 상기 m은 2 이고, 상기 n은 3이다.In more detail, m is 2 and n is 3.
도5의 (a)를 참조하면, 본 발명의 제1작동모듈은 1개의 발열체유닛(210)에 전원이 공급되어 작동하되 도5의 (b)를 참조하면, 본 발명의 제m작동모듈은 2개의 발열체유닛(210)에 전원이 동시에 공급되어 작동하고 도5의 (c)를 참조하면, 본 발명의 제n작동 모듈은 3개의 발열체유닛(210)에 전원이 동시에 공급되어 작동한다.Referring to Figure 5 (a), the first operation module of the present invention is operated by supplying power to one
첨부된 도 6은 본 발명의 목표온도에 접근하는 온수그래프와 특정온도구간을 도시한 것이다.6 is a diagram illustrating a hot water graph approaching a target temperature of the present invention and a specific temperature section.
도 6을 참조하면 상기 모듈들을 작동하여 냉수를 온수로 가열할때 온수의 목표온도가 설정되되, 상기 목표온도를 100%라 했을 때 온수의 온도가 목표온도에 접근함에 따라 목표온도 보다 낮은 A구간에서는 전체 작동모듈을 작동시키고, 상기 제1설정온도에서 제2설정온도까지의 B구간 에서는 전체 작동모듈중에 일부모듈을 작동시키며, 제2설정온도에서 목표온도까지의 C구간 에서는 상기 일부모듈보다 작은 모듈을 작동시킨다.Referring to FIG. 6, the target temperature of the hot water is set when the cold water is heated to the hot water by operating the modules, and when the target temperature is 100%, as the temperature of the hot water approaches the target temperature, section A is lower than the target temperature. In the operating section, the entire operating module is operated, and in the section B from the first set temperature to the second set temperature, some modules are operated in the entire operating module, and in the section C from the second set temperature to the target temperature, Activate the module.
이를 더욱 상세하게 설명하면 제1설정온도는 목표온도의 70%이고, A구간은 제1설정온도에 도달할 때 까지이며 상기 A구간에서는 제1 내지 제3작동모듈 모두를 작동시켜 발생발열량을 최대로 한다In more detail, the first set temperature is 70% of the target temperature, and section A is until the first set temperature is reached, and in the section A, all the first to third operating modules are operated to maximize the amount of generated heat. Shall be
제2설정온도는 목표온도의 90%이고, B구간은 제2설정온도에 도달할 때 까지이며 이때 제1작동모듈과 제2작동모듈을 작동시킨다.The second set temperature is 90% of the target temperature, and the section B is until the second set temperature is reached, at which time the first operating module and the second operating module are operated.
또한 C구간은 제2설정온도에서 목표온도까지이며 이때는 제2작동모듈을 작동 시킴으로써 목표온도에 도달하게끔 한다.In addition, the section C is from the second set temperature to the target temperature, and in this case, by operating the second operating module to reach the target temperature.
또한 본 발명은 상기 목표온도에 도달되어진 온수의 온도가 하락할경우, 온도에 따라 상기 일련의 과정과 같이 모듈을 작동시킴으로써 온수의 온도를 효율적으로 유지할 수 있다.In addition, the present invention can efficiently maintain the temperature of the hot water by operating the module as in the series of processes according to the temperature when the temperature of the hot water reached the target temperature drops.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.Although the present invention has been described in detail through specific examples, it is intended to describe the present invention in detail, and the present invention is not limited thereto, and should be understood by those skilled in the art within the technical spirit of the present invention. It is obvious that modifications and improvements are possible.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.Simple modifications and variations of the present invention all fall within the scope of the present invention, and the specific scope of protection of the present invention will be apparent from the appended claims.
110 순환펌프 200 발열체
210 발열체유닛 230 수온센서
300 열교환부 310 열교환배관
400 공급조인트 410 입수조인트
500 제어부 600 전원부
700 열흡수부 710 열흡수매질
720 열전도매질 730 보온 컨테이너
740 스위치110 Circulating
210
300
400
500 control unit 600 power unit
700
720
740 switch
Claims (6)
상기 순환되는 워터를 가열하는 발열체와
상기 발열체에 의해 가열된 온수의 온도를 측정하기 위한 수온센서와
상기 발열체에 의해 가열된 온수를 차내에 공급하는 복수의 히터에 분배하는 공급조인트와
상기 복수의 히터에서 냉각된 냉수를 수집하여 상기 순환펌프에 피드백하는 입수조인트 및
상기 수온센서에서 측정된 측정온도가 설정온도값을 만족하도록 상기 발열체를 조절하는 제어부와
상기 발열체에 전기를 공급하는 전원부를 포함하며,
상기 냉수를 온수로 바꾸는 열교환부가 구비되되
상기 열교환부에는 상기 발열체가 포함되며
상기 입수조인트와 상기 열교환부사이에는 전기차량에서 발생되는 열을 흡수하기 위한 열흡수부가 더 포함하고,
상기 열교환부에는 상기 발열체가 복수 개 구비되고
상기 복수의 발열체를 감싸는 열교환배관부가 구비되며,
상기 복수의 발열체에서 각각의 발열체는 동일한 크기와 동일한 발열량을 갖는 발열체유닛으로 구성되고,
상기 발열체유닛은 한개 또는 다수개가 동시에 작동되도록 모듈형태로 묶여 제어되며,
상기 모듈형태는 1개의 발열체유닛만으로 작동되는 제1작동모듈과, m개의 발열체유닛이 동시에 작동되는 제m작동모듈과, n개의 발열체유닛이 동시에 작동되는 제n작동모듈로 구성되고, 상기 m은 2 이고, 상기 n은 3으로 구성되고,
상기 모듈들을 작동하여 냉수를 온수로 가열하며, 이때 온수의 목표온도가 설정되되, 상기 목표온도를 100%라 했을 때 온수의 온도가 목표온도에 접근함에 따라 목표온도 보다 낮은 제1설정온도까지는 전체 작동모듈을 작동시키고, 상기 제1설정온도에서 제2설정온도까지는 전체 작동모듈 중에 일부모듈을 작동시키며, 제2설정온도에서 목표온도까지는 상기 일부모듈보다 작은 모듈을 작동시키며,
또한, 상기 제1설정온도는 목표온도의 70%에 도달할 때까지이며 이때는 제1 내지 제3작동모듈 모두를 작동시켜 발생발열량을 최대로 하고, 상기 제2설정온도는 목표온도의 90%에 도달할 때까지이고 이때 제1작동모듈과 제2작동모듈을 작동시키고, 제2설정온도에서 목표온도까지는 제2작동모듈을 작동시키는 것을 특징으로 하는 전기차량의 히터장치.A circulation pump for circulating the supplied water
Heating element for heating the circulated water and
A water temperature sensor for measuring the temperature of hot water heated by the heating element;
A supply joint for distributing hot water heated by the heating element to a plurality of heaters supplying the vehicle;
An inlet joint for collecting cold water cooled by the plurality of heaters and feeding back the circulation pump;
A controller for adjusting the heating element such that the measured temperature measured by the water temperature sensor satisfies a set temperature value;
It includes a power supply for supplying electricity to the heating element,
Is provided with a heat exchanger for converting the cold water into hot water
The heat exchanger includes the heating element
Between the inlet joint and the heat exchanger further includes a heat absorber for absorbing heat generated by the electric vehicle,
The heat exchange part is provided with a plurality of the heating element
It is provided with a heat exchange pipe portion surrounding the plurality of heating elements,
Each of the heating elements in the plurality of heating elements is composed of a heating element having the same size and the same amount of heat,
The heating element unit is controlled to be bundled in a module form so that one or a plurality of simultaneously operated,
The module type includes a first operation module operated only by one heating element unit, an m operation module in which m heating element units operate simultaneously, and an n operation module in which n heating element units operate simultaneously. 2, n is 3,
The modules are operated to heat cold water with hot water. At this time, the target temperature of the hot water is set, but when the target temperature is 100%, as the temperature of the hot water approaches the target temperature, the temperature reaches the first set temperature lower than the target temperature. Operating an operation module, operating some modules of the entire operation module from the first set temperature to the second set temperature, operating a module smaller than the partial module from the second set temperature to the target temperature,
In addition, the first set temperature is until it reaches 70% of the target temperature, and in this case, the first and third operating modules are operated to maximize the amount of generated heat, and the second set temperature is set to 90% of the target temperature. And the first operating module and the second operating module are operated, and the second operating module is operated from the second set temperature to the target temperature.
상기 열흡수부는 전기차량의 브레이크에서 생성되는 마찰열을 흡수하는 것을 특징으로 하는 전기차량의 히터장치.According to claim 1
And the heat absorbing part absorbs frictional heat generated by the brake of the electric vehicle.
상기 브레이크에서 생성되는 마찰열을 흡수하는 열흡수부는 열 흡수 매질;과
흡수된 열을 열흡수 매질로부터 전달받는 열전도 매질;과
흡수된 열을 포함한 열전도 매질을 저장하는 보온 컨테이너;와
상기 보온 컨테이너에 저장된 열전도 매질을 상기 전기차량의 전기 온수히터를 보조하여 차량 난방에 사용될 수 있도록 열교환부에 제공하는 스위치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차량의 히터장치.The method of claim 4
A heat absorbing part for absorbing frictional heat generated by the brake;
A heat conduction medium receiving the absorbed heat from the heat absorption medium; and
An insulated container for storing a heat conduction medium including absorbed heat; and
And a switch configured to provide a heat conduction medium stored in the thermal insulation container to a heat exchange unit to assist the electric hot water heater of the electric vehicle so as to be used for heating the vehicle.
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