یکی از مشکلات و مواردی که همه دارندگان خودرو در فصل زمستان با آن مواجه می شوند سوار شدن در خودرویی است که از شب قبل در خیابان مانده و اکنون دمای داخلی‌اش دست کمی از دمای داخلی فریزر خانه ندارد، که میتواند تجربه واقعا سختی برای دارنده و یا سرنشین خودرو باشد، همچنین در این هنگام برای گرم شدن بخاری و کابین خودرو می بایست، خودرو برای مدتی روشن بوده تا بتوان از گرمای تولیدی بخاری، کابین خودرو را گرم نمود، که این عمل باعث اصتحکاک قطعات موتور خودرو، اتلاف وقت وکاهش طول عمر کارکرد خودرو می شود.
همچنین در بیشتر خودروهای سنگین که دایما در جاده هستند، در بیشترمواقع برای استراحت راننده خودرو، اقدام به توقف خودرو می نمایند، که با توجه به سرمای زمستان مجبور به روشن گذاشتن خودرو در حالت ساکن برای تامین گرمای داخل کابین خودرو می شود، این عمل جدا از کاهش عمر خودرو و افزایش هزینه های تعمیرات، باعث آلودگی هوا و سر و صدا نیز می شود، دربیشتر خودرو های سنگین، دارندگان این خودرو ها برای گرم نگه داشتن کابین خودرو در هنگام استراحت، اقدام به روشن نمودن کپسول گاز پیک نیک برای تامین گرما نموده، که این عمل نظر با داشتن خطر فراوان، و با توجه به آمار بالای پلیس ناجا، خیل عظیمی از دارندگان این خودرو های سنگین بر اثر گاز گرفتگی کپسول پیک نیک جان خود را از دست داده اند، همچنین وجود کپسول گاز پیک نیک در کابین خودرو خطر فراوانی از نظر انفجار و آتش سوزی دارد، در همین رابطه بیشتر پلیس راه های جنوب کشور کابین خودرو را نیز از نظر وجود چنین وسیله ای بازرسی می نمیایند، همچنین وجود کپسول پیک نیک در کامیون ها و علی الخصوص تانکرهای حاوی حمل سوخت ممنوع بوده و همچنین ورود این نوع خودرو ها و دیگر خودرو ها، در صورت داشتن کپسول گاز پیک نیک به پایانه های باربری و مراکز تحویل سوخت ممنوع میباشد.
این مشکلات تنها مربوط به خودرو نبوده و بخش تفریحی عموم مردم را نیز در بر می گیرد، که میتوان به خطرات وجود کپسول گاز پیک نیک در چادر های مسافرتی نیز اشاره نمود.
در همین رابطه اقدام به طراحی و ساخت دستگاه ای نمودیم که با استفاده از برق باطری خودرو، در حالت روشن یا خاموش، بتواند گرمای درون کابین خودرو را تامیین نماید و هیچگونه گاز مضر و خطر ناکی را نیز تولید ننماید. این دستگاه برای پخت و پز و هم برای ایجاد گرما داخل فضای بسته از جمله چادرهای مسافرتی طراحی شده و کاربرد دارد.

-شرح وضعیت دانش پیشن:
یکی از آرزوهای دیرین بشر این بوده که برای استفاده های خانگی و رفع نیازمندی های کوچک صنعتی به سوختی دست یابد که از مشکلات استفاده از هیزم، زغال سنگ و نفت فارغ شود و لازم نباشد بخشی از مسکن خود را به انبار سوخت اختصاص دهد. همچنین از شر دوده و خاکستر و حمل آن نجات پیدا کند. تا آنکه در قرن نوزدهم به وجود گاز زغال سنگ که به گاز شهر معروف است، پی برد و در ابتدا برای روشنایی و سپس برای رفع نیازهای خانگی و حرارتی این سوخت تازه مورد استفاده قرار گرفت. طی سالهای بعد از آن نیز شکل و شمایل استفاده از گاز به عنوان سوخت مورد نیاز برای ایجاد گرما و پخت و پز تغییرات مختلفی داشته تا آنجا که تولید مخزن های کوچک گاز قابل حمل معروف به «پیک نیک» آغاز شد و در مدت زمان کوتاهی مردم به استقبال و خرید آن مایل شدند
تولید «پیک نیک» در ایران و دردسرهای استفاده از آن:
شرکت بوتان در ایران از سال 1354 تولید مخزن های دو کیلویی معروف به پیک نیک را با خط تولید مستقل و ظرفیت روزانه 200 عدد شروع کرد. از آنجایی که مردم ایران تمایل زیادی به رفتن به گردش داشتند و این روحیه همچنان در آنها هست لذا میلیونها سیلندر گاز دو کیلویی (پیک نیک) در ایران فروش رفت و به راحتی جای خود را بین مردم باز کرد. اما با توجه به اینکه پیک نیک از وسایل غیراستاندارد برای گرم کردن محیط ( مخصوصا فضای بسته ماننده کابین خودرو ) به شمار می رود طی سالهای گذشته تا کنون باعث بروز حوادث بی شماری در کشور شده است و متاسفانه هنوز هم بعضی مردم از سر ناآگاهی ماهیت گرمایشی آن را در محیط های بسته مدنظر قرار می دهند.
با توجه به گزارش های اعلامی از پلیس ناجا، آمارها حاکی از آن است که آتش سوزی های داخل کابین یا انفجار خودرو در هنگام تصادفات و گاز گرفتگی های سرنشینان، خودرو های سواری و سنگین، به دلیل وجود کپسول گاز پیک نیک و استفاده از آن بوده است، همچنین در ایام تعطیلات به خصوص در ایام نوروز فعالیت های آتش نشانی چند برابر می شود. چون به دلیل عدم آگاهی مسافرانی که از چادر خواب استفاده کرده و مبادرت به استفاده از پیک نیک می نمایند ممکن است به فرآیند گازگرفتگی یا خفگی منجر شود. از طرفی کافی است پای افراد درون چادر به این پیک نیک ها برخورد کرده و آن را واژگون کند. از انجایی که گاز مایع هنگام واژگون شدن 270 برابر حجم آن زیاد می شود و با توجه به چادرها و پتوهای قابل اشتعال، به سرعت آتش سوزی ایجاد شده و افراد نمیتوانند عکس العمل به موقعی نشان دهند.
با توجه به تلفات جانی بسیاری که این وسیله پرخطر برای مردم این مرز و بوم به بار آورده، بعضی از شرکت های بزرگ خودرو سازی اقدام به طراحی و ساخت بخاری درجا برای نصب در کامیون ها و خودرو های سنگین نموده است، که در مدل های متفاوتی وارد بازار شده است، کارکرد این بخاری به این گونه است که ابتدا گازوئیل ازمخزن مخصوص که در پشت کابین تعبیه میشود توسط یک پمپ الکتریکی به داخل محفظه بخاری کشیده شده و سپس توسط انژکتور وارد محفظه احتراق می شود پس از این مراحل سوخت با هوا ترکیب شده و احتراق صورت می گیرد . دود و هوای حاوی دی اکسید کربن و دیگر آلاینده ها از طریق یک کانال(دودکش) به بیرون از کابین هدایت می شود و هوای گرم از طریق کانال به کابین منتقل میشود.
اما یکی از بزرگترین مشکل این نوع بخاری ها این است، که اول، نصب آن برای خودرو از پیچیدگی های خاصی برخوردار است، و همچنین هزینه بالای خرید و نصب آن که به بیش از سی میلیون ریال می باشد. بیشتر دارندگان کامیون ها و خودرو های سواری قادر به خرید و یا استفاده از آن نیستند. همچنین از این بخاری نمیتوان در چادر مسافرتی و محل های تفریحی استفاده نمود، همچنین در خودرو های سواری به دلیل اشغال فضای زیاد، امکان نصب را ندارد.
وسیله دیگری که جدیدا از آن در بعضی خودرو ها استفاده می شود، بخاری های المنتی بوده، که با برق باطری کار میکند، و به دلیل مصرف بالای آن و بازدهی پایین، مورد استقبال عموم قرار نگرفته است.
در کل تمام این روش های گرم نمودن کابین خودرو و یا چادر های مسافرتی با مقايسه روش رايج گرمايش (هيتر يونيت و یا گرم نمودن از طریق ایجاد گرمایش در ملوکول های هوا) و گرمايش به روش تابشي میتوانیم به مشکلات این نوع بخاری ها در بازار پی ببریم،
در سيستم گرمايش از طريق جابجايي هواي گرمرم ( بخاری المنتیی یا ایجاد گرمای از طریق هوا)، حرارت بيشتر در زير سقف متمرکز شده و سطوح نزديک به کف کابین که سرنشین در آن محل می باشد از دماي مناسب برخوردار نخواهد شد. در نتيجه اتلاف انرژي از طريق سقف بسيار زياد است
حرارت از طريق تابش، جذب هواي محيط نمي‌شود و اتلاف حرارتي در اثر تعويض هوا بسيار ناچيز است. در صورتي که اتلاف حرارتي به علت حرکت هواي گرم و خروج آن از جداره‌ها، درها، پنجره‌ها و هواکش‌ها در سيستم جابجايي بسيار زياد است.
امکان زون بندي و کنترل منطقه‌اي در سيستم گرمايش تابشي و قابليت انعطاف زياد اين سيستم، امکان گرمايش در مناطق انتخابي طبق نياز طراحي شده را ايجاد مي‌نمايد. در سيستم گرمايش جابجايي، امکان کنترل و جهت دهي به حرکت هوا وجود ندارد، در نتيجه هواي گرم به فضاهاي ناخواسته نيز وارد شده و موجب افزايش مصرف و هزينه سوخت مي‌گردد.
سيستم گرمايش تابشي باعث چرخش هوا نمي‌شود، در نتيجه آلودگي مواد معلق و غبار موجود در هوا به شدت کاهش يافته و در بهبود وضعيت بهداشتي مجموعه موثر است.
حرارت منتقل شده از طريق سيستم گرمايش تابشي مستقيما کف، اشياء و افراد واقع شده در مسير را گرم مي‌کند، بدون اينکه نيازي به گرم شدن کل محيط باشد. در نتيجه حرارت تابشي محيط را سريعتر گرم مي‌کند. کوتاه شدن زمان گرمايش، صرفه جويي زيادي در انرژي و وقت در بردارد. تسريع در آماده شدن کابین خودرو (Recovery Time) و عدم نياز به روشن بودن سيستم گرمايش قبل و بعد از ورود راننده به کابین، از ديگر مزاياي اين سيستم است. در صورتي که گرم شدن محيط به روش جابجايي به کندي و پس از گرم شدن کل هواي موجود در محيط صورت مي‌گيرد.

ارایه راه حل برای مشکلات فنی موجود

نشستن در یک خودروی سرد بدون شک یکی از آزاردهنده‌ترین تجربه‌های صبح گاهی خواهد بود. با وجود این مشکلات این سوال ایجاد می شود که آیا واحدهای صنعتی و تولیدی تاکنون در صدد آن بوده اند که اقدام به طراحی و ساخت وسیله ای گرمایشی نمایند که مردم با خاطری آسوده در گردش های خارج از شهر و درون خودرو از آن استفاده کنند؟
به همین منظور سیستم‌های طراحی کرده ایم تا خودرو را پیش از ورود راننده و بدون آنکه نیاز به روشن کردن موتور خودرو باشد، گرم کنند تا از این طریق بتوانند مانع از آسیب به موتور و البته اختلال در راحتی راننده شوند.
سیستم گرم کننده تابشی کابین خودرو که با یک پک کامل آن را طراحی و وارد بازار نموده ایم در حال حاضر تنها جایگزین مناسب برای گازهای پیک نیکی و بخاری های درجای گران قیمت است. این دستگاه از برق باتری استفاده می کند و در ولتاژ های 12 و 24 ولت، کاربرد دارد، مصرف فوق العاده پایین دستگاه و استفاده از سیستم کنترل مصرف برق دستگاه، میتواند اطمینانی باشد برای عدم وجود نگرانی برای خالی شدن باطری خودرو، این دستگاه را میتوان در حالت خاموش بودن خودرو استفاده نمود، و در این حالت با روشن نمودن پر بار دستگاه، میتوان به بیش از 8 ساعت از باطری خودرو استفاده نمود و تنها 2 ولت کاهش ولتاژ را در باطری داشت
همچنین میتوان به میزان حرارت و فن قابل تنظیم این دستگاه اشاره کرد و خاطرنشان کرد: « با توجه به محاسبات علمی صورت گرفته چهار ساعت اکسیژن برای دم و بازدم معمولی در فضای بسته چادرهای مسافرتی بیشتر موجود نیست، در حالی که یک عدد گاز پیک نیک در چادر روشن باشد این زمان از نصف هم کمتر شده و احتمال خفگی بعد طی مدت زمان مشخصی صد در صد است. اما دستگاه گرما کننده تابشی کابین خودرو چنانچه روی بالاترین درجه حرارت تنظیم شود تا مدت بیش از 5 ساعت بدون ایجاد خطر، تولید گرما را انجام می دهد. در این 5 ساعت 2 ولت افت ولتاژ را از باطری خودرو در حالت خاموشی دارد که این 2 ولت نیز توسط بخش کنترل کننده مصرف برق دستگاه بصورت کاملا خودکار کنترل و موجب خاموش نمودن دستگاه می شود، که با روشن نمودن خودرو و شارژ باطری توسط دینام در زمانی حدود 20 دقیقه، امکان استفاده مجدد فراهم می شود.
قابل ذکر است در بعضی موارد از بخاری های المنتی برای گرم نمودن کابین خودرو یا چادر های مسافرتی استفاده میشود که که در بخش دانش پیشین کاملان به مشکلات این نوع سیستم ها نیز پرداخته شد.

مزایای دستگاه :
1 -امکان گرمايش يک منطقه خاص و متمرکز کردن حرارت
2- بي¬نيازي از دمنده براي چرخش و جابجايي هوا
3-کاهش شيب تغييرات دما از سقف تا کف کابین
4-عدم ايجاد گرد و غبار در زمان گرمايش
5-گرمايش محيط¬هاي سر باز و ورود هواي تازه به منطقه گرمايشي
6-عدم نياز به تاسيسات مانند بويلر ها، مشعل، لوله کشي، سيالات واسط (آب ،روغن و بخار)، گرم کننده‌ها، يونيت هيترها، پمپ¬ هاي سيرکولاسيون، شيرآلات کنترل، کانال عبور لوله¬ها، و غيره
7-اينرسي حرارتي کمتر در کل سيستم
8-امکان گرمايش يا منطقه خاص به دماهاي مختلف
9-بدون نیاز به سرویس سالانه
10-کاهش مصرف انرژي
11-بازگشت سرمايه در کمتر از چند ماه
12-عدم اشغال فضاي مفيد مورد نیاز
13-ايجاد دماي مورد نظر در کمترين زمان
14-راندمان بالاي حرارت (بيشتر از 90%) و رعايت مسائل زيست محيطي
15-کاهش آلودگي هوا در اثر چرخش هوا و استفاده از سوخت برای گرم نمودن کابین خودرو
16-تامين گرمايش مطلوب با توجه به باز بودن درب¬ها
17-از آنجا که در سيستم گرمايش تابشي حرارت از طريق امواج مادون قرمز منتقل مي‌شود، امکان جهت دادن به مسير گرمايش وجود داشته وحرارت بيشتر در فضاي کابین ساير مکان¬هاي مورد نياز متمرکز مي‌گرد
18- چون با برق باطری کار میکند خطر گاز گرفتگی را کاملا از بیین می برد.

روش اجرایی:
این سیستم گرمایشی را میتوان درون کابیین انواع خودرو ها مورد استفاده قرار داد. این وسیله نیاز به نصب ندارد و در هر کجا که بخواهیم مثل روی داشبورد و یا صندلی و جلوی پا قابل استفاده میباشد. و به دلیل داشتن عایق حرارتی میتوان همه جای کابین آن را مورد استفاده قرار داد و چون دارای سیستم کنترل برق بصورت هوشمند می باشد، بدون هیچ نگرانی از خالی شدن باطری میتوان بعنوان بخاری درجا از آن بهره برد و در مواقعه ی خراب شدن بخاری یا گیر کردن در برف و سرما میتوان به راحتی جهت گرم شدن استفاده کرد.