В большинстве случаев принцип работы автомобильного кондиционера объединен с системой отопления и вентиляции. Летом эта система может использоваться для охлаждения воздуха в салоне, а зимой для его обогрева. Климатическая система с полным набором функций и автоматическим управлением называется климат-контролем. Подробнее читайте в статье…
Устройство кондиционера автомобиля, состав:
- Конденсор — радиатор, который находится под капотом, зачастую рядом с радиатором охлаждения
- Осушитель — в современных авто объединен с радиатором. Служит для удаления влаги из хладагента
- Компрессор — приводится в действие приводным ремнем от двигателя. Создает необходимое давление
- Расширительный клапан — обычно находится перед испарителем. Сбрасывает давление на входе в испаритель
- Испаритель — небольшой радиатор в салоне, отдает холод в салон автомобиля
- Хладагент — рабочая жидкость системы, обычно это фреон
Компрессор приводится в движение от приводного ремня двигателя. Причем только тогда, когда включена соединительная муфта. Он всасывает газообразный фреон (красная линия) из испарителя и нагнетает в конденсор (радиатор), в котором сжатый газообразный фреон переходит в жидкое состояние, отдавая тепло в атмосферу. Жидкий фреон низкого давления (желтая линия) проходит через испаритель (испаритель это тоже радиатор, но находится он в салоне)
При прохождении испарителя фреон интенсивно поглощает тепло, выделяя при этом холод. Воздух вблизи испарителя становится холодным. Он под действием вентилятора и подается в салон. Далее все повторяется по кругу. На рисунке представлен общий принцип работы кондиционера в машине.
Контроль за состоянием системы
Система не может работать бесконтрольно. Для контроля температуры охлаждения и предотвращения обледенения испарителя используется датчик температуры в испарителе и электронный блок управления кондиционером. Блок преобразует сигналы датчика и управляет реле электромагнитной муфты, то включая, то выключая компрессор. Таким образом температура хладагента поддерживается в заданных пределах.
Для снижения нагрузки на мотор система управления двигателем в некоторых случаях может отключать кондиционер. Например компрессор может отключаться при трогании с места, при интенсивном разгоне или при превышении предельных оборотов двигателя.
При помощи датчика давления система так же отслеживает состояние фреона. Если давление фреона будет слишком низким (менее 0,196 МПа) датчик давления размыкается и муфта компрессора выключается.
При слишком высоком давлении (выше 3,14 МПа) датчик давления тоже отключает кондиционер. Принцип работы его такой, что если давление в норме (1,77 МПА) или выше. то датчик давления замыкается и блок управления получает сигнал на включение дополнительной скорости вращения вентиляторов.
Когда температура хладагента в испарителе достигает +3,5 С. муфта компрессора выключается. Если температура фреона превысит 110 С, компрессор выключится с целью защиты от перегрева.
Система в автомобиле заправлена фреоном R-134a объем заправки измеряется в граммах и может значительно отличаться на разных авто. Так же в систему добавляется масло для смазки деталей компрессора. Заправляется фреон только по весу. Заправка кондиционера «по давлению» недопустима, это шарлатанство.
Принцип действия кондиционера: Компрессор сжимает газообразный хладагент, температура фреона в компрессоре поднимается до 110 градусов Цельсия, а давление на выходе из кондиционера достигает 1500 кПа (что примерно равно 15 атмосфер).
В радиаторе горячий фреон отдает тепло в окружающий воздух и, соответственно, охлаждается. Температура его снижается уже до 50-70 градусов. При отдаче тепла хладагент конденсируется (переходит в жидкое состояние).
Дальше, все еще находясь под высоким давлением, фреон поступает в осушитель. Осушитель может быть совмещен с радиатором. В нем из фреона отделяется влага и очищенный фреон поступает в расширительному клапану.
Расширительный клапан снижает давление хладагента в системе. После клапана давление и температура падает. Давление снижается до 200 кПа (2 атмосферы), а температура снижается до 0-2 градусов.
В испарителе фреон отдает холод, потому что радиатор отопителя выдувает его через испаритель. Холодный воздух по воздуховодам поступает в салон. При отдаче холода фреон нагревается. В испарителе он превращается снова в пар (испаряется), а при испарении происходит поглощение тепла. Именно поэтому температура воздуха при продуве испарителя значительно ниже температуры окружающего воздуха.
Устройство автомобильного кондиционера позволяет фреону, отдавая холод поглощать тепло, из-за этого он нагревается. И на выходе испарителя его температура поднимается до +(5-8) градусов. Давление все еще низкое 200 кПа. Теперь оно поднимется только после компрессора. И дальше весь цикл повторяется..
✔
