Štruktúra a princíp fungovania automobilového klimatizačného systému
Automobilové klimatizácie sa vo všeobecnosti skladajú najmä z kompresorov, elektronicky riadených spojok, kondenzátorov, výparníkov, expanzných ventilov, sušičov kvapalín, potrubí, kondenzačných ventilátorov, vákuových solenoidových ventilov, napínacích kolies a riadiacich systémov. Automobilové klimatizácie sa delia na vysokotlakové potrubia a nízkotlakové potrubia. Vysokotlaková strana zahŕňa výstupnú stranu kompresora, vysokotlakové potrubie, kondenzátor, sušič na uskladnenie kvapalín a potrubie kvapalín; nízkotlaková strana zahŕňa výparník, akumulátor, spätné potrubie a vstupnú stranu kompresora.
Kompresor
Funkciou kompresora je zvýšiť tlak chladiva, čo spôsobí jeho skvapalnenie a uvoľnenie tepla v kondenzátore a ako zdroj energie podporuje cirkuláciu chladiva v systéme. Je srdcom klimatizačného systému.
Chladivo
V súčasnosti sa vo väčšine automobilov používajú dva typy chladív: R-12 chladivo a R-134a chladivo. R-12 chladivo je bežné chladivo, ktoré obsahuje freón, látku, ktorá môže ničiť ozónovú vrstvu a pod otvoreným ohňom môže produkovať látky škodlivé pre ľudské telo; R-134a je nový typ ekologického chladiva, ktoré je netoxické a netoxické. Farba, nehorľavá, nevýbušná a dobrá tepelná stabilita. Ešte dôležitejšie je, že chladivo R-134a nepoškodzuje ozónovú vrstvu.
Kondenzátor
Funkciou kondenzátora je ochladzovať vysokoteplotné a vysokotlakové plynné chladivo na vysokoteplotné a vysokotlakové kvapalné chladivo.
Sušička na skladovanie tekutín
Funkciou akumulačnej sušičky kvapalín je filtrovať vlhkosť a nečistoty v chladive, uchovávať chladivo a zabezpečiť, aby bola chladnička nepretržite dodávaná do expanzného ventilu.
Vzduchotechnické potrubia
Potrubie klimatizácie: Keďže je potrebné vstrekovať určitý tlak chladiva, musia sa použiť kovové potrubia. Najmä úsek od zhutňovača cez kondenzátor cez fľašu s chladivom až po expanznú rúrku má vyššie požiadavky na odolnosť voči tlaku ako iné potrubia, pretože ide o vysokotlakovú časť systému.
Expanzný ventil
Funkciou expanzného ventilu je premieňať vysokoteplotné a vysokotlakové kvapalné chladivo na nízkoteplotné a nízkotlakové kvapalné chladivo prostredníctvom škrtenia.
Výparník
Nízkoteplotné a nízkotlakové kvapalné chladivo absorbuje teplo vo výparníku, dochádza k výmene tepla a mení sa na nízkoteplotné a nízkotlakové plynné chladivo.
Dúchadlo
Dúchadlo nepretržite vháňa ochladený vzduch do kabíny.
Princíp fungovania automobilového klimatizačného a chladiaceho systému
Keď kompresor pracuje, kompresor vstrekuje nízkoteplotné a nízkotlakové plynné chladivo z výparníka. Po stlačení sa teplota a tlak chladiva zvýšia a chladivo sa odošle do kondenzátora. V kondenzátore odovzdáva vysokoteplotné a vysokotlakové plynné chladivo teplo vonkajšiemu vzduchu prechádzajúcemu cez kondenzátor a skvapalňuje ho a mení ho na kvapalinu. Keď kvapalné chladivo preteká škrtiacim zariadením, jeho teplota a tlak klesá a vstupuje do výparníka. Nízkoteplotné a nízkotlakové kvapalné chladivo vo výparníku absorbuje teplo vzduchu v aute prechádzajúceho výparníkom a odparuje sa, čím sa mení na plyn. Plyn sa nasáva do kompresora na ďalší cyklus.
Chladivo nepretržite cirkuluje v systéme. Každý cyklus zahŕňa štyri procesy: proces kompresie, proces kondenzácie, proces škrtenia a proces odparovania.
1. Proces kompresie:
Kompresor nasáva nízkoteplotný a nízkotlakový chladiaci plyn na výstupe z výparníka, stláča ho na vysokoteplotný a vysokotlakový plyn a vypúšťa ho z kompresora.
2. Proces uvoľňovania tepla (kondenzácie):
Prehriaty chladiaci plyn s vysokou teplotou a vysokým tlakom vstupuje do kondenzátora. V dôsledku zníženia tlaku a teploty kondenzuje plynné chladivo do kvapaliny a uvoľňuje veľké množstvo tepla.
3. Proces škrtenia:
Chladiaca kvapalina s vyššou teplotou a tlakom po prechode expanzným zariadením zväčší svoj objem, tlak a teplota prudko klesnú a z expanzného zariadenia je vypúšťaná vo forme hmly (jemné kvapôčky)
4. Odparovací (endotermický) proces:
Hmlová chladiaca kvapalina vstupuje do výparníka, takže bod varu chladiva je oveľa nižší ako teplota vo výparníku, takže chladiaca kvapalina sa odparuje na plyn.
Počas procesu odparovania sa absorbuje veľké množstvo okolitého tepla a para chladiva s nízkou teplotou a nízkym tlakom potom vstupuje do kompresora. Opakovaným pokračovaním vyššie uvedeného procesu je možné dosiahnuť účel zníženia teploty vzduchu okolo výparníka.
