L'estructura i el principi de funcionament del sistema de climatització d'automòbils
Els aparells d'aire condicionat d'automòbils estan formats principalment per compressors, embragatges controlats electrònicament, condensadors, evaporadors, vàlvules d'expansió, assecadors d'emmagatzematge de líquids, canonades, ventiladors de condensació, vàlvules solenoides de buit, rodes i sistemes de control. Els aparells d'aire condicionat d'automòbils es divideixen en canonades d'alta pressió i canonades de baixa pressió. El costat d'alta pressió inclou el costat de sortida del compressor, la canonada d'alta pressió, el condensador, l'assecador d'emmagatzematge de líquids i la canonada de líquids; el costat de baixa pressió inclou l'evaporador, l'acumulador, la canonada de retorn i el costat d'entrada del compressor.
Compressor
La funció del compressor és augmentar la pressió del refrigerant, fent que es liquifi i alliberi calor al condensador, i com a font d'energia per afavorir la circulació del refrigerant dins del sistema. És el cor del sistema d'aire condicionat.
Refrigerant
Actualment, hi ha dos tipus de refrigerants que s'utilitzen a la majoria d'automòbils: el refrigerant R-12 i el refrigerant R-134a. El refrigerant R-12 és un refrigerant comú que conté freó, una substància que pot destruir la capa d'ozó i pot produir substàncies nocives per al cos humà sota flames obertes; R-134a és un nou tipus de refrigerant respectuós amb el medi ambient, no tòxic i no tòxic. Color, no inflamable, no explosiu i bona estabilitat tèrmica. Més important encara, el refrigerant R-134a no danya la capa d'ozó.
Condensador
La funció del condensador és refredar el refrigerant de gas d'alta temperatura i alta pressió en refrigerant líquid d'alta temperatura i alta pressió.
Assecador d'emmagatzematge de líquids
La funció de l'assecador d'emmagatzematge de líquids és filtrar la humitat i les impureses del refrigerant, emmagatzemar el refrigerant i assegurar-se que el refrigerador es lliura contínuament a la vàlvula d'expansió.
Conductes d'aire condicionat
Tubs d'aire condicionat: com que s'ha d'injectar una determinada pressió de refrigerant, s'han d'utilitzar canonades metàl·liques. Especialment la secció des del compactador fins al condensador fins a l'ampolla de refrigerant fins al tub d'expansió té requisits de resistència a la pressió més alts que altres canonades perquè és la secció d'alta pressió del sistema.
Vàlvula d'expansió
La funció de la vàlvula d'expansió és convertir refrigerant líquid d'alta temperatura i alta pressió en refrigerant líquid de baixa temperatura i baixa pressió mitjançant l'acceleració.
Evaporador
El refrigerant líquid de baixa temperatura i baixa pressió absorbeix calor a l'evaporador, experimenta un intercanvi de calor i es converteix en un refrigerant gasós de baixa temperatura i baixa pressió.
Ventilador
El ventilador bufa contínuament l'aire refrigerat a la cabina.
Principi de funcionament del sistema de refrigeració i aire condicionat d'automòbils
Quan el compressor funciona, el compressor injecta el refrigerant gasós de baixa temperatura i baixa pressió des de l'evaporador. Després de la compressió, la temperatura i la pressió del refrigerant augmenten i s'envia al condensador. En el condensador, el refrigerant gasós d'alta temperatura i alta pressió transfereix calor a l'aire exterior que passa pel condensador i el liqua, convertint-lo en líquid. A mesura que el refrigerant líquid flueix a través del dispositiu d'acceleració, la seva temperatura i pressió disminueixen i entra a l'evaporador. A l'evaporador, el refrigerant líquid de baixa temperatura i baixa pressió absorbeix la calor de l'aire del cotxe que passa per l'evaporador i s'evapora, convertint-se en un gas. El gas s'aspira al compressor per al següent cicle.
El refrigerant circula contínuament pel sistema. Cada cicle inclou quatre processos: procés de compressió, procés de condensació, procés d'estrangulació i procés d'evaporació.
1. Procés de compressió:
El compressor aspira el gas refrigerant de baixa temperatura i baixa pressió a la sortida de l'evaporador, el comprimeix en gas d'alta temperatura i d'alta pressió i el descarrega del compressor.
2. Procés d'alliberament de calor (condensació):
El gas refrigerant sobreescalfat amb alta temperatura i alta pressió entra al condensador. A causa de la reducció de pressió i temperatura, el gas refrigerant es condensa en un líquid i allibera una gran quantitat de calor.
3. Procés d'acceleració:
El líquid refrigerant amb una temperatura i una pressió més altes augmenta de volum després de passar pel dispositiu d'expansió, la pressió i la temperatura cauen bruscament i es descarreguen del dispositiu d'expansió en forma de boira (gotetes fines)
4. Procés d'evaporació (endotèrmic):
El líquid refrigerant de boira entra a l'evaporador, de manera que el punt d'ebullició del refrigerant és molt inferior a la temperatura dins de l'evaporador, de manera que el líquid refrigerant s'evapora en gas.
Durant el procés d'evaporació, s'absorbeix una gran quantitat de calor circumdant i, a continuació, el vapor de refrigerant de baixa temperatura i baixa pressió entra al compressor. Continuant el procés anterior una i altra vegada, es pot aconseguir el propòsit de reduir la temperatura de l'aire al voltant de l'evaporador.
