Если вы не живете в зоне вечной зимы, вы, вероятно, считаете кондиционер неотъемлемым элементом роскоши. Августовские пробки — это суровое испытание. Открыть окно для легкого ветерка кажется шуткой, когда асфальт излучает тепло, словно духовка. Но за этот комфорт скрывается скрытая цена.
Автомобильные кондиционеры потребляют много энергии. В стандартном автомобиле с двигателем внутреннего сгорания эта энергия получается за счет сжигания бензина. Охлаждение салона увеличивает расход топлива и выбрасывает больше углекислого газа в атмосферу. Результаты впечатляют: исследование правительства США 2005 года показало, что использование кондиционера может снизить топливную эффективность на 21–24%. В некоторых случаях это приводит к увеличению выбросов углекислого газа на 120% по сравнению с базовыми показателями. Каждый раз, нажимая на кнопку, вы тратите больше денег и загрязняете воздух.
Есть моменты, когда кондиционер необходим. Но является ли он единственным вариантом?
Эффективность целевого охлаждения
Несколько автопроизводителей перешли на кондиционируемые кресла как более эффективную альтернативу. Вместо того чтобы охлаждать весь объем воздуха в салоне, эти системы направляют холодный воздух непосредственно к пассажирам. Такой целевой подход использует значительно меньше энергии, чем традиционные системы. Хотя он не полностью устраняет расход топлива и загрязнение, он существенно снижает их влияние.
Преимущества выходят за рамки экологических показателей. Если ваш автомобиль позволяет предварительно охлаждать салон дистанционно, вы избегаете шока от сидения на раскаленном сиденье при первом посадке. Это уже не похоже на прикосновение к чугунной сковороде.
Динамика между пассажирами также улучшается. И водитель, и пассажир могут независимо регулировать свои зоны охлаждения. Больше никаких споров за управление вентиляционными отверстиями на панели приборов. Также есть практический аспект одежды. Пятна пота на рубашках и куртках остаются в прошлом благодаря прямому охлаждению. Для многих ощущение прохладного воздуха, попадающего на кожу, предпочтительнее, чем холодный поток воздуха по всему салону. Это не совсем погружение в бассейн, но близко к этому.
Как на самом деле работает эта технология
Механика кондиционируемых кресел часто понимается неправильно. Содержит ли сиденье собственный миниатюрный холодильник? Нет. Система обычно использует центральный блок кондиционера автомобиля. Разница заключается в распределении и потоке воздуха.
Механика охлаждения воздуха
Основой системы является небольшой вентилятор, встроенный в основание сиденья. Этот вентилятор забирает окружающий воздух из салона или, в некоторых продвинутых системах, пропускает его через охлаждающий элемент. Затем воздух принудительно проходит через перфорированную кожу или ткань подушки сиденья. Он проходит непосредственно через материал и попадает на спину и ноги пользователя.
Этот метод значительно эффективнее, чем попытка охладить мертвое воздушное пространство в области ног или подголовника. Он помещает охлаждающую среду именно туда, где тело генерирует больше всего тепла.
Модернизация и доступность
Можно ли добавить это в старый автомобиль, который изначально не был с ним оснащен? Как правило, нет. Установка сложна. Она требует интеграции вентилятора, элементов управления и часто выделенного контура охлаждения с существующей системой HVAC автомобиля. Это не простое дополнение, как зарядное устройство для телефона. Большинство автомобилей с этой функцией имеют её встроенной во время производства.
Это поднимает вопрос о том, какие бренды предлагают эту технологию и как её идентифицировать. В следующем разделе мы разберем конкретные модели и практические аспекты владения автомобилем с этой функцией.
Стандартная модель сидений с кондиционером, разработанная учеными Национальной лаборатории возобновляемой энергии (NREL) Министерства энергетики США, основана на потоке воздуха, а не только на низкой температуре. Ткань сиденья представляет собой пористую сетку, которая позволяет воздуху проходить сквозь нее. Несколько вентиляторов внутри сиденья нагнетают воздух через диффузионный слой, распределяя эффект охлаждения по всей поверхности и выводя его через сетку. Воздух может быть охлажден. Может и не быть. Даже неохлажденный воздух работает. Это важно, потому что обычное автомобильное сиденье блокирует естественную систему охлаждения вашего тела.
Ваша кожа выделяет тепло через поры в виде водяного пара. Это невидимым образом переносит тепло в воздух. Когда сиденье прижимается к вашей спине и ягодицам, этот пар задерживается и конденсируется в липкий пот. Это похоже на ношение куртки в июле. Пористое покрытие сиденья с кондиционером позволяет системе охлаждения вашего тела функционировать. Циркулирующий воздух уносит тепло от вашей кожи.
Наука о холодильных циклах
Некоторые сиденья с кондиционером используют активный элемент охлаждения. Они работают по принципу цикла сжатия, конденсации и расширения. Это тот же принцип, что и в любом бытовом кондиционере. Когда газ сжимается, он нагревается. Когда он расширяется, он охлаждается. Это удаляет тепло из пространства и перемещает его в другое место.
До недавнего времени фреон был стандартным хладагентом. Это коммерческое название хлорфторуглерода (ХФУ), производимого компанией DuPont. Теперь мы знаем, что ХФУ разрушают озоновый слой и способствуют глобальному потеплению. Они слишком опасны для общего использования. Автомобильные системы кондиционирования в значительной степени заменили их на гидрофторуглерод HFC-134a.
Процесс начинается в компрессоре. Газ перемещается в конденсатор, где он охлаждается и превращается в жидкость. При этом выделяется тепло. Это тепло отводится за пределы салона автомобиля. Затем охлажденная жидкость проходит через расширительный клапан. Она снова превращается в газ. Расширение делает его еще холоднее.
Это происходит в замкнутом контуре из изогнутых трубок. Процесс повторяется снова и снова. Воздух принудительно пропускается мимо секции с холодным газом. Он охлаждается. Для сжатия газа требуется постоянная подача энергии. Именно поэтому кондиционер потребляет так много топлива.
Энергоэффективность и послепродажные решения
Сиденья с кондиционером, использующие охлажденный воздух, либо имеют небольшой охлаждающий блок, либо нагнетают воздух из основной системы кондиционирования автомобиля. Охлаждаемое пространство — это всего лишь одно сиденье. Относительно мало энергии требуется по сравнению с охлаждением всего салона. Если вы используете циркуляцию неохлажденного воздуха, процесс потребляет меньше энергии, чем обычная лампочка.
Если в вашем автомобиле нет сидений с охлаждением, производители предлагают послепродажные решения. Вы можете купить подушки для сидений с кондиционером. Они имеют встроенные вентиляторы и иногда охлаждающие блоки. Они подключаются к электросети автомобиля. Это дешевый способ оставаться прохладным в пробках. Это также помогает атмосфере Земли.
Как работают сиденья с кондиционером
Ткань автомобильного сиденья представляет собой пористую сетку. Это позволяет воздуху проходить сквозь нее. Несколько вентиляторов внутри сиденья создают циркуляцию воздуха. Воздух проходит через диффузионный слой. Это распределяет эффект охлаждения по всему сиденью. Он охлаждает поверхность. Используют ли охлажденные сиденья кондиционеры? Да. Некоторые автомобильные сиденья с кондиционером также используют охлаждающий элемент. Как и большинство кондиционеров, они работают по принципу цикла сжатия, конденсации и расширения. Можно ли добавить охлажденные сиденья? Если в вашем автомобиле нет сидений с охлаждением, несколько производителей могут продать вам подушки для сидений с кондиционером. Эти подушки имеют встроенные вентиляторы и иногда охлаждающие блоки, и подключаются к электросети автомобиля. Сколько стоит установка подогрева сидений? По данным компании Vais Technology, большинство установок обойдутся менее чем в 500 долларов. Что такое вентилируемые сиденья? Вентилируемые сиденья нагнетают воздух в камеры, чтобы охладить вас.
Больше информации
