Кондиционер воздуха представляет собой замкнутую систему трубок, которая заполнена хладагентом, переходящим из жидкого в газообразное состояние по мере того, как совершает один цикл вращения за другим. Автоматическая система кондиционирования воздуха располагается как внутри салона автомобиля, так и в отсеке, где размещается двигатель. За панелью управления, теплый, насыщенный влагой воздух, из салона автомобиля пропускается через теплообменник, который называется испарителем.
Внутри испарителя под низким давлением циркулирует хладагент в жидком и газообразном состоянии. Хладагент забирает тепло от воздуха, поступающего из салона автомобиля. Когда температура воздуха понижается, он уже не в состоянии удерживать влагу, поэтому капельки воды конденсируются на испарителе, и влажность воздуха соответственно уменьшается. Образовавшаяся при этом вода стекает на землю. Этим объясняется лужа чистой воды, которую иногда можно заметить под автомобилем с работающим кондиционером. Для того, чтобы регулировать температуру поступающего воздуха, можно с помощью регуляторов смешивать холодный воздух с неохлажденным.
Поглощая тепло в испарителе, некоторое количество хладагента начинает закипать (потому что имеет значительно более низкую точку кипения, нежели вода). Парообразный хладагент подается в компрессор под капотом автомобиля, который приводится в действие двигателем. Компрессор сжимает пар, одновременно повышая его температуру (если повышается давление газа, то автоматически увеличивается его температура). Пар под высоким давлением имеет более высокую температуру, чем окружающий воздух на улице. Он поступает в теплообменник, который называется конденсатором и установлен впереди автомобиля. Здесь его температура падает ниже точки кипения, он конденсируется, превращаясь в теплую жидкость. Теперь хладагент поступает назад в салон автомобиля, где он снова впрыскивается в испаритель через устройство, которое называется расширительный клапан. После прохождения через клапан давление падает, и хладагент приобретает газообразную форму. С уменьшением давления наблюдается резкое снижение температуры. Хладагент поступая в испаритель, может иметь температуру замерзания или даже ниже. После этого цикл повторяется вновь.
Обычная автоматическая система кондиционирования воздуха не требует трудоемкого технического обслуживания. Раз в месяц необходимо включать систему на десять минут (даже зимой), чтобы прокачать хладагент и небольшое количество смазки содержащееся в нем. Хладагент (не загрязняющий атмосферу R134A, который употребляется в автомобилях, начиная с 1996 года) может использоваться бесконечно долго. Современные кондиционеры воздуха управляются с помощью электроники. В течение всего операционного цикла в них поддерживается необходимая температура и давление. Частью данной системы управления является также компрессор, который приводится в действие от двигателя. В нем имеется сцепление с электрическим приводом, которое позволяет отключать ведущий шкив с помощью муфты свободного хода (чтобы не отбирать мощность у двигателя) до тех пор, пока не понадобится работа компрессора.
Автоматическая система управления кондиционером широко применяется на многих автомобилях. Она оборудована сложными электронными приборами, позволяющими поддерживать заданную температуру. Имеется множество температурных сенсоров, которые позволяют следить за температурой в салоне автомобиля. В системе задействованы кондиционер, вентиляторы и смесители воздуха, способствующие поддержанию заданной температуры. Некоторые системы являются сложными и предохраняют от нагревания солнечными лучами одну из сторон автомобиля, создавая самостоятельный микроклимат для пассажиров, сидящих справа и на задних сиденьях.
Компрессор автокондиционера
Компрессор автокондиционера является главным элементом системы и служит для сжатия газообразного хладагента низкого давления и обеспечения циркуляции хладагента в системе. Имеются более 40 различных видов компрессоров, которые используются сегодня, но наибольшее распространение получили поршневые и роторно - лопастные.
Поршневые компрессоры автокондиционера имеют один и более поршней, объединенных по разным схемам: в ряд, соосно друг другу, горизонтально опозитно (поршни направлены в разные стороны) или V-образно. Большинство используемых в настоящее время компрессоров автокондиционера имеют несколько поршней, которые приводятся в движение «качающей шайбой», которая насажена на вал компрессора. При вращении вала, качающаяся шайба перемещает поршни в осевом направлении, заставляя их сжимать хладагент.
Компрессоры автокондиционера лопастного типа состоят из ротора, имеющего несколько лопастей и корпуса прецизионной формы. При вращении ротора лопасти образуют полости с переменным объемом. Хладагент через впускное отверстие попадает в очередную полость. Далее, при вращении ротора, объем этой полости уменьшается. Выпускное отверстие распологается там, где лопасти достигают наименьшего размера, хладагент , соответственно, наибольшего давления.
Привод компрессора автокондиционера осуществляется приводным ремнем от шкива коленчатого вала автомобиля через шкив электромагнитной муфты. Муфта с электромагнитным управлением рассоединяет сам компрессор и его приводной шкив, когда это необходимо, или когда работа компрессора не требуется. В старых конструкциях компрессоров муфта представляет собой соленоид, объединенный с ведущим шкивом компрессора и вращающийся вместе с ним. Во всех новых конструкциях компрессоров муфта неподвижна. В большинстве компрессоров соленоид расположен за ведущим шкивом компрессора, или сбоку от него, а нажимной диск муфты - перед шкивом. При включении системы кондиционирования на соленоид подается питание, возникает магнитное поле, прижимающее нажимной диск к ведущему шкиву. Так вращающий момент поступает к компрессору. см.Рис.
При работе автомобильного кондиционера, компрессор «отбирает» от двигателя от 1,5 до 15 л.с.мощности.
Смазка трущихся частей компрессора осуществляется специальным компрессорным маслом, которое циркулирует в системе, растворенное в хладагенте. Марка масла зависит от используемого в системе хладагента. Для каждого конкретного типа компрессора рекомендован свой перечень масел компрессорных масел
|
