Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống điều hòa ô tô
Máy điều hòa không khí ô tô thường chủ yếu bao gồm máy nén, ly hợp điều khiển điện tử, bình ngưng, thiết bị bay hơi, van giãn nở, máy sấy lưu trữ chất lỏng, đường ống, quạt ngưng tụ, van điện từ chân không, bộ làm việc và hệ thống điều khiển. Điều hòa không khí ô tô được chia thành đường ống áp suất cao và đường ống áp suất thấp. Phía áp suất cao bao gồm phía đầu ra của máy nén, đường ống cao áp, bình ngưng, máy sấy chứa chất lỏng và đường ống chất lỏng; phía áp suất thấp bao gồm thiết bị bay hơi, bộ tích lũy, đường ống hồi lưu và phía đầu vào máy nén.
Máy nén
Chức năng của máy nén là tăng áp suất của chất làm lạnh, khiến nó hóa lỏng và giải phóng nhiệt trong bình ngưng, đồng thời là nguồn năng lượng để thúc đẩy sự lưu thông của chất làm lạnh trong hệ thống. Nó là trái tim của hệ thống điều hòa không khí.
chất làm lạnh
Hiện tại, có hai loại chất làm lạnh được sử dụng trong hầu hết ô tô: chất làm lạnh R{0}} và chất làm lạnh R{1}}. Chất làm lạnh R-12 là chất làm lạnh phổ biến có chứa Freon, một chất có thể phá hủy tầng ozone và có thể tạo ra các chất có hại cho cơ thể con người khi tiếp xúc với ngọn lửa trần; R-134a là một loại chất làm lạnh mới thân thiện với môi trường, không độc hại. Màu sắc, không cháy, không nổ và ổn định nhiệt tốt. Quan trọng hơn, chất làm lạnh R{8}}không làm hỏng tầng ozone.
Tụ điện
Chức năng của bình ngưng là làm mát chất làm lạnh khí ở nhiệt độ cao và áp suất cao thành chất làm lạnh lỏng ở nhiệt độ cao và áp suất cao.
Máy sấy lưu trữ chất lỏng
Chức năng của máy sấy lưu trữ chất lỏng là lọc độ ẩm và tạp chất trong chất làm lạnh, lưu trữ chất làm lạnh và đảm bảo tủ lạnh được cấp liên tục đến van giãn nở.
Ống dẫn điều hòa
Ống điều hòa không khí: Vì cần phải bơm một áp suất nhất định của chất làm lạnh nên phải sử dụng ống kim loại. Đặc biệt đoạn từ máy đầm đến bình ngưng đến bình chứa môi chất lạnh đến ống giãn nở có yêu cầu chịu áp cao hơn các đường ống khác vì là đoạn chịu áp suất cao của hệ thống.
Van giãn nở
Chức năng của van giãn nở là chuyển đổi chất làm lạnh lỏng ở nhiệt độ cao và áp suất cao thành chất làm lạnh lỏng ở nhiệt độ thấp và áp suất thấp thông qua việc tiết lưu.
thiết bị bay hơi
Chất làm lạnh lỏng ở nhiệt độ thấp và áp suất thấp hấp thụ nhiệt trong thiết bị bay hơi, trải qua quá trình trao đổi nhiệt và biến thành chất làm lạnh dạng khí ở nhiệt độ thấp và áp suất thấp.
Máy thổi
Quạt thổi liên tục thổi không khí mát vào cabin.
Nguyên lý hoạt động của hệ thống điều hòa không khí và điện lạnh ô tô
Khi máy nén hoạt động, máy nén sẽ bơm chất làm lạnh dạng khí ở nhiệt độ thấp và áp suất thấp từ thiết bị bay hơi. Sau khi nén, nhiệt độ và áp suất của chất làm lạnh tăng lên và được đưa đến thiết bị ngưng tụ. Trong thiết bị ngưng tụ, chất làm lạnh dạng khí ở nhiệt độ cao và áp suất cao truyền nhiệt ra không khí bên ngoài đi qua thiết bị ngưng tụ và hóa lỏng nó, biến nó thành chất lỏng. Khi chất làm lạnh dạng lỏng chảy qua thiết bị tiết lưu, nhiệt độ và áp suất của nó giảm xuống và đi vào thiết bị bay hơi. Trong thiết bị bay hơi, chất làm lạnh lỏng ở nhiệt độ thấp và áp suất thấp sẽ hấp thụ nhiệt của không khí trong xe đi qua thiết bị bay hơi và bay hơi, biến thành khí. Khí được hút vào máy nén cho chu trình tiếp theo.
Chất làm lạnh lưu thông liên tục trong hệ thống. Mỗi chu kỳ bao gồm bốn quá trình: quá trình nén, quá trình ngưng tụ, quá trình tiết lưu và quá trình bay hơi.
1. Quá trình nén:
Máy nén hút khí môi chất lạnh nhiệt độ thấp và áp suất thấp ở đầu ra của thiết bị bay hơi, nén thành khí nhiệt độ cao và áp suất cao rồi thải ra khỏi máy nén.
2. Quá trình tỏa nhiệt (ngưng tụ):
Khí làm lạnh quá nhiệt có nhiệt độ cao và áp suất cao đi vào bình ngưng. Do áp suất và nhiệt độ giảm, khí làm lạnh ngưng tụ thành chất lỏng và giải phóng một lượng nhiệt lớn.
3. Quá trình điều chỉnh:
Chất lỏng làm lạnh có nhiệt độ và áp suất cao hơn sẽ có thể tích lớn hơn sau khi đi qua thiết bị giãn nở, áp suất và nhiệt độ giảm mạnh và được thải ra khỏi thiết bị giãn nở dưới dạng sương mù (giọt mịn)
4. Quá trình bay hơi (thu nhiệt):
Chất lỏng làm lạnh dạng sương mù đi vào thiết bị bay hơi nên nhiệt độ sôi của chất làm lạnh thấp hơn nhiều so với nhiệt độ bên trong thiết bị bay hơi nên chất lỏng làm lạnh bay hơi thành khí.
Trong quá trình bay hơi, một lượng lớn nhiệt xung quanh được hấp thụ, sau đó hơi môi chất lạnh ở nhiệt độ thấp và áp suất thấp đi vào máy nén. Bằng cách tiếp tục quá trình trên nhiều lần, mục đích giảm nhiệt độ không khí xung quanh thiết bị bay hơi có thể đạt được.
