Zasada działania dmuchawy klimatyzacji samochodowej
Streszczenie: Układ klimatyzacji samochodowej to urządzenie służące do chłodzenia, ogrzewania, wymiany i oczyszczania powietrza w wagonie. Zapewnia ono pasażerom komfortowe warunki jazdy, zmniejsza zmęczenie kierowców i poprawia bezpieczeństwo jazdy. Klimatyzacja stała się jednym ze wskaźników stanu technicznego pojazdu. Układ klimatyzacji samochodowej składa się ze sprężarki, dmuchawy klimatyzacji, skraplacza, osuszacza cieczy, zaworu rozprężnego, parownika i dmuchawy itp. Niniejszy artykuł przedstawia zasadę działania dmuchawy klimatyzacji samochodowej.
Wraz z globalnym ociepleniem i rosnącymi wymaganiami ludzi dotyczącymi warunków jazdy, coraz więcej samochodów jest wyposażonych w systemy klimatyzacji. Według statystyk, w 2000 roku 78% samochodów sprzedawanych w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie było wyposażonych w klimatyzację, a obecnie, ostrożnie szacując, co najmniej 90% samochodów jest wyposażonych w klimatyzację, która zapewnia komfortową jazdę. Jako użytkownik samochodu, czytelnik powinien zrozumieć zasadę działania klimatyzacji, aby móc skuteczniej i szybciej rozwiązywać sytuacje awaryjne.
1. Zasada działania układu chłodniczego w samochodzie
Zasada działania układu chłodzenia klimatyzacji samochodowej
1. Zasada działania układu chłodzenia klimatyzacji samochodowej
Cykl chłodzenia układu klimatyzacji samochodowej składa się z czterech procesów: sprężania, uwalniania ciepła, dławienia i absorpcji ciepła.
(1) Proces sprężania: sprężarka zasysa gazowy czynnik chłodniczy o niskiej temperaturze i niskim ciśnieniu na wylocie z parownika, spręża go do postaci gazu o wysokiej temperaturze i wysokim ciśnieniu, a następnie przesyła do skraplacza. Głównym zadaniem tego procesu jest sprężanie i zwiększanie ciśnienia gazu, aby ułatwić jego skroplenie. Podczas procesu sprężania stan skupienia czynnika chłodniczego nie zmienia się, a temperatura i ciśnienie nadal rosną, tworząc przegrzany gaz.
(2) Proces uwalniania ciepła: przegrzany gaz chłodniczy o wysokiej temperaturze i ciśnieniu wchodzi do skraplacza (chłodnicy) w celu wymiany ciepła z atmosferą. Z powodu spadku ciśnienia i temperatury gaz chłodniczy skrapla się do cieczy i uwalnia dużą ilość ciepła. Funkcją tego procesu jest wydalanie ciepła i skraplanie. Proces skraplania charakteryzuje się zmianą stanu czynnika chłodniczego, to znaczy, że pod warunkiem stałego ciśnienia i temperatury stopniowo zmienia się on ze stanu gazowego w ciekły. Ciekły czynnik chłodniczy po skropleniu jest cieczą o wysokim ciśnieniu i wysokiej temperaturze. Ciekły czynnik chłodniczy jest przechłodzony, a im większy stopień przechłodzenia, tym większa zdolność parowania do absorbowania ciepła podczas procesu parowania i tym lepszy efekt chłodzenia, czyli odpowiedni wzrost produkcji chłodu.
(3) Proces dławienia: ciecz chłodnicza o wysokim ciśnieniu i wysokiej temperaturze jest dławiona przez zawór rozprężny w celu obniżenia temperatury i ciśnienia, a urządzenie rozprężne jest eliminowane w mgle (małe krople). Rolą procesu jest schłodzenie czynnika chłodniczego i obniżenie ciśnienia, z cieczy o wysokiej temperaturze i wysokim ciśnieniu do cieczy o niskim ciśnieniu, aby ułatwić absorpcję ciepła, kontrolować wydajność chłodniczą i utrzymać prawidłową pracę układu chłodniczego.
4) Proces absorpcji ciepła: ciekły czynnik chłodniczy, po schłodzeniu i sprężeniu przez zawór rozprężny, trafia do parownika, gdzie jego temperatura wrzenia jest znacznie niższa niż temperatura panująca wewnątrz parownika. W rezultacie ciekły czynnik chłodniczy paruje w parowniku i wrze, zamieniając się w gaz. W procesie parowania, aby pochłonąć dużo ciepła, temperatura wewnątrz pojazdu spada. Następnie, niskotemperaturowy i niskociśnieniowy czynnik chłodniczy wypływa z parownika i czeka na ponowne napełnienie sprężarki. Proces endotermiczny charakteryzuje się zmianą stanu czynnika chłodniczego z ciekłego na gazowy, przy niezmiennym ciśnieniu w tym czasie, co oznacza, że zmiana tego stanu zachodzi w procesie stałego ciśnienia.
2. Układ chłodzenia klimatyzacji samochodowej składa się zazwyczaj ze sprężarek, skraplaczy, osuszaczy magazynujących ciecz, zaworów rozprężnych, parowników i dmuchaw. Jak pokazano na rysunku 1, elementy te są połączone miedzianymi (lub aluminiowymi) i wysokociśnieniowymi rurkami gumowymi, tworząc zamknięty układ. Podczas pracy układu chłodzenia, w tym zamkniętym układzie krążą różne stany pamięci chłodzenia, a każdy cykl obejmuje cztery podstawowe procesy:
(1) Proces sprężania: sprężarka zasysa gaz chłodniczy na wylocie parownika o niskiej temperaturze i ciśnieniu, a następnie spręża go do sprężarki usuwającej gaz o wysokiej temperaturze i wysokim ciśnieniu.
(2) Proces uwalniania ciepła: przegrzany gaz chłodniczy o wysokiej temperaturze i ciśnieniu trafia do skraplacza, gdzie na skutek obniżenia ciśnienia i temperatury ulega skropleniu do postaci cieczy, w wyniku czego uwalnia się duża ilość ciepła.
(3) proces dławienia: Po przejściu cieczy chłodniczej o wysokiej temperaturze i ciśnieniu przez urządzenie rozprężne, objętość staje się większa, ciśnienie i temperatura gwałtownie spadają, a urządzenie rozprężne zostaje wyeliminowane w mgle (małe krople).
(4) Proces absorpcji ciepła: ciekły czynnik chłodniczy w postaci mgły przedostaje się do parownika, przez co temperatura wrzenia czynnika chłodniczego jest znacznie niższa niż temperatura panująca wewnątrz parownika, co powoduje, że ciekły czynnik chłodniczy odparowuje do postaci gazu. Podczas procesu parowania pochłaniana jest duża ilość ciepła, a następnie para czynnika chłodniczego o niskiej temperaturze i ciśnieniu przedostaje się do sprężarki.
2 Zasada działania dmuchawy
Zazwyczaj dmuchawa w samochodzie jest dmuchawą odśrodkową, a jej zasada działania jest podobna do wentylatora odśrodkowego, z tą różnicą, że proces sprężania powietrza odbywa się zazwyczaj pod wpływem siły odśrodkowej poprzez kilka wirników (lub kilka stopni). Dmuchawa posiada szybkoobrotowy wirnik, a łopatki wirnika wprawiają powietrze w ruch z dużą prędkością. Siła odśrodkowa powoduje przepływ powietrza do wylotu wentylatora wzdłuż ewolwenty w obudowie, a strumień powietrza o dużej prędkości charakteryzuje się pewnym ciśnieniem wiatru. Nowe powietrze jest uzupełniane przez środek obudowy.
Teoretycznie, charakterystyka ciśnienia i przepływu dmuchawy odśrodkowej jest linią prostą, ale ze względu na opory tarcia i inne straty wewnątrz wentylatora, rzeczywista charakterystyka ciśnienia i przepływu łagodnie maleje wraz ze wzrostem natężenia przepływu, a odpowiadająca jej krzywa mocy i przepływu wentylatora odśrodkowego rośnie wraz ze wzrostem natężenia przepływu. Gdy wentylator pracuje ze stałą prędkością, punkt pracy wentylatora przesuwa się wzdłuż krzywej charakterystyki ciśnienia i przepływu. Warunki pracy wentylatora podczas pracy zależą nie tylko od jego własnej wydajności, ale również od charakterystyki układu. Wraz ze wzrostem oporu sieci rurociągów, krzywa wydajności rurociągów staje się bardziej stroma. Podstawową zasadą regulacji wentylatora jest uzyskanie wymaganych warunków pracy poprzez zmianę krzywej wydajności samego wentylatora lub krzywej charakterystyki zewnętrznej sieci rurociągów. Dlatego w samochodach instaluje się inteligentne systemy, które pomagają pojazdowi w normalnej pracy podczas jazdy z niską, średnią i dużą prędkością.
Zasada sterowania dmuchawą
2.1 Sterowanie automatyczne
Po naciśnięciu przycisku „automatyczny” na płycie sterującej klimatyzacją komputer klimatyzacji automatycznie dostosowuje prędkość wentylatora do żądanej temperatury powietrza wylotowego
Jeśli wybrany zostanie kierunek przepływu powietrza „twarzowy” lub „podwójny kierunek przepływu”, a dmuchawa pracuje na niskich obrotach, prędkość dmuchawy będzie się zmieniać zależnie od natężenia promieniowania słonecznego w granicznym zakresie.
(1) Działanie sterowania niską prędkością
Podczas sterowania niską prędkością komputer klimatyzacji odłącza napięcie bazy triody mocy, a trioda mocy i przekaźnik ultrawysokiej prędkości również są odłączane. Prąd płynie z silnika dmuchawy do rezystora dmuchawy, a następnie pobiera prąd z lutownicy, aby silnik pracował z niską prędkością.
Komputer klimatyzacji składa się z następujących 7 części: 1 akumulator, 2 wyłącznik zapłonu, 3 przekaźnik ogrzewania, silnik dmuchawy, 5 rezystor dmuchawy, 6 tranzystor mocy, 7 przewód bezpiecznika temperaturowego, 8 komputer klimatyzacji, 9 przekaźnik wysokiej prędkości.
(2) Działanie sterowania średnią prędkością
Podczas sterowania średnią prędkością, trioda mocy montuje bezpiecznik temperaturowy, który chroni ją przed uszkodzeniem spowodowanym przegrzaniem. Komputer klimatyzacji zmienia prąd bazy triody mocy poprzez zmianę sygnału sterującego dmuchawy, aby osiągnąć cel bezprzewodowego sterowania prędkością silnika dmuchawy.
3) Obsługa sterowania dużą prędkością
Podczas sterowania z dużą prędkością komputer klimatyzacji odłącza napięcie bazy triody mocy, jej złącze nr 40 za pomocą uziemienia, a przekaźnik dużej prędkości zostaje włączony. Prąd z silnika dmuchawy przepływa przez przekaźnik dużej prędkości, a następnie do uziemienia, wprawiając silnik w ruch obrotowy z dużą prędkością.
2.2 Podgrzewanie wstępne
W trybie sterowania automatycznego czujnik temperatury zamontowany w dolnej części nagrzewnicy mierzy temperaturę płynu chłodzącego i steruje podgrzewaniem wstępnym. Gdy temperatura płynu chłodzącego spadnie poniżej 40°C i włączony jest wyłącznik automatyczny, komputer klimatyzacji zamyka dmuchawę, aby zapobiec nadmuchowi zimnego powietrza. Natomiast gdy temperatura płynu chłodzącego przekroczy 40°C, komputer klimatyzacji uruchamia dmuchawę i utrzymuje ją na niskich obrotach. Od tego momentu prędkość dmuchawy jest automatycznie regulowana na podstawie obliczonego przepływu powietrza i wymaganej temperatury powietrza wylotowego.
Opisana powyżej kontrola podgrzewania wstępnego występuje tylko wtedy, gdy wybrany jest przepływ powietrza w kierunku „dolnym” lub „podwójnym”.
2.3 Opóźniona kontrola przepływu powietrza (tylko w przypadku chłodzenia)
Opóźnione sterowanie przepływem powietrza opiera się na temperaturze wewnątrz chłodziarki wykrytej przez czujnik temperatury parownika. opóźnienie
Regulacja przepływu powietrza zapobiega przypadkowemu wydostawaniu się gorącego powietrza z klimatyzatora. Ta operacja opóźnienia jest wykonywana tylko raz, po uruchomieniu silnika i spełnieniu następujących warunków: 1. Praca sprężarki; 2. Ustawienie regulatora dmuchawy w trybie automatycznym (automatyczne włączenie); 3. Ustawienie regulatora przepływu powietrza w trybie „twarz”; Ustawienie „twarz” za pomocą przełącznika lub ustawienie „twarz” w trybie automatycznym; 4. Temperatura wewnątrz klimatyzatora przekracza 30°C.
Działanie opóźnionego sterowania przepływem powietrza jest następujące:
Nawet po spełnieniu wszystkich czterech powyższych warunków i uruchomieniu silnika, nie można natychmiast uruchomić silnika dmuchawy. Silnik dmuchawy pracuje z opóźnieniem 4 sekund, ale sprężarka i silnik muszą być włączone, a czynnik chłodniczy musi być użyty do schłodzenia parownika. Silnik tylnej dmuchawy uruchamia się w 4 sekundy, pracuje z niską prędkością przez pierwsze 5 sekund i stopniowo przyspiesza do wysokiej prędkości w ciągu ostatnich 6 sekund. Zapobiega to nagłemu wypływowi gorącego powietrza z otworu wentylacyjnego, co mogłoby powodować wzburzenie.
Uwagi końcowe
Idealny, sterowany komputerowo system klimatyzacji samochodowej automatycznie reguluje temperaturę, wilgotność, czystość, stan i wentylację powietrza w samochodzie, a także reguluje prędkość i kierunek przepływu powietrza, zapewniając pasażerom komfortowe warunki jazdy i komfort w różnych warunkach klimatycznych i atmosferycznych. System zapobiega osadzaniu się szronu na szybach, zapewniając kierowcy dobrą widoczność i gwarantując bezpieczną jazdę.
Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej, czytaj dalej inne artykuły na tej stronie!
Jeśli potrzebujesz takich produktów, skontaktuj się z nami.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. zajmuje się sprzedażą części samochodowych MG&MAUXS. Zapraszamy do zakupu.
