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汽车空调系统原理与使用

文章发布时间:July 6, 2007

汽车空调是现代汽车主要的基本装备之一。

在炎热的夏季,良好的汽车空调性能可以大大提高开车和坐车的舒适性。

空调系统是怎样制冷的呢?

空调的制冷原理实际上就是利用物质的液体状态和气体状态相互转化时。

必须产生吸热和放热的物理现象。

以水为例:水加热可以从液态变成气态。

这是水从外部吸热。

同样水蒸气由于外部气温低而变成液体,就是水蒸气将自身的热量向外界放出,就是放热过程。

我们都有这样的体会,当打开易拉罐饮料时,不论饮料当时的温度如何,当我们打开饮料的一瞬间,喝道的饮料开始都是凉爽的。

而且手感饮料温度低于外界。

饮料由于自身压力减小而膨胀气化从周围吸热,造成温度下降。

汽车空调系统就是利用一个循环的系统,将一种特殊的物质(制冷剂(refrigerant)(refrigerant) R134aR12)不断地进行液态和气态状况的转换。

在汽车车厢内,使制冷剂(refrigerant)有液态转变成气态,吸收车厢内的热量,使车厢的温度下降。

为了连续达到制冷的效果,就需要连续有液态的制冷剂(refrigerant)

气化的制冷剂(refrigerant)在空调压缩机(compressor)的作用下。

从车厢内通过管路被吸走。

而后受到空调压缩机(compressor)的挤压,气态的制冷剂(refrigerant)自身的温度和压力都大大提高。

高温高压的制冷剂(refrigerant)从空调压缩机(compressor)出来,通过管路进入汽车最前端的散热器,外界流动的空气(最高40度)流经空调散热器(制冷剂(refrigerant)温度在70~80度)时,降低散热器的温度,制冷剂(refrigerant)由于温度降低由高温高压的气态变成液态。

高压液态的制冷剂(refrigerant)进入车厢内的蒸发器(evaporator))由于蒸发器(evaporator))的体积突然增大,制冷剂(refrigerant)在压力减小的情况下,由液态转变成气态而吸收车厢内的热量产生制冷效果。

为了更好地提高制冷的效果。

无论车外还是车内,提高空气流动的速度是至关重要的。

制冷循环过程:

汽车发动机启动后,在空调没有开始工作前,空调系统内的制冷剂(refrigerant)处于不循环状态,系统内的制冷剂(refrigerant)处于气态,各处的压力是相等的。

温度相当于外界气温。

当打开空调开关时,空调离合器结合、汽车前段的电子风扇同时开始工作,由于空调离合器结合,发动机带动空调压缩机(compressor)转动。

带来如下结果。

1 、压缩机(compressor)将车厢内的蒸发器(evaporator))内的气态制冷剂(refrigerant)吸入压缩机(compressor)内部,造成蒸发器(evaporator))内压力降低。

在压缩机(compressor)作用下,制冷剂(refrigerant)的压力增高,同时温度提高。

压缩机(compressor)工作后,造成空调系统内制冷剂(refrigerant)压力不再平衡,这种压力差,就是维持系统内制冷剂(refrigerant)循环的动力

2 、高温高压的制冷剂(refrigerant)通过密封的管路进入发动机前段的冷凝器(condenser)的上部,由于电子风扇作用和汽车行驶时,流动的空气散去冷凝器(condenser)的热量,由于冷却的效果冷凝器(condenser)上部的制冷剂(refrigerant)由气态变成了高温高压液态从。


3
、冷凝器(condenser)下部流出的液态制冷剂(refrigerant)经管路进入干燥罐(dryer),干燥罐内的干燥剂可以除去制冷剂(refrigerant)中的水分和过滤制冷剂(refrigerant)内的杂质。

纯净的液态制冷剂(refrigerant)经管路进入蒸发器(evaporator))

4 、蒸发器(evaporator))的入口缩小了管路的孔径。

液态制冷剂(refrigerant)由于小孔和蒸发器(evaporator))内的低压,从小孔喷出后瞬间由液态变成了气态。

这样气化的过程从外界就吸收了大量的热量,蒸发器(evaporator))表面温度变得很低,就像冰块一样。

蒸发器(evaporator))一侧的鼓风机将空气吹向表面冰冷的蒸发器(evaporator)),经过蒸发器(evaporator))表面的空气温度降低。

这样凉爽的空气就可以从车厢内的不同位置吹出。

从而使我们感到舒适。


5
、膨胀后的气态制冷剂(refrigerant)重新被吸入空调压缩机(compressor),不断重复上述过程。

空调系统就不断连续工作。

空调系统得特点:

1、 空调系统制冷剂(refrigerant)循环是一个单向、单回路的循环过程。


2 、一般情况下,制冷剂(refrigerant)是不会消耗的。

除非系统由泄露的地方。

所以空调系统的最常见故障就是系统泄露。

制冷剂(refrigerant)泄漏后往往会造成空调工作性能下降。


3
、冷凝器(condenser)的散热实际上就是制冷剂(refrigerant)带走的车厢内的热量,所以加强冷凝器(condenser)的散热,可以获得好的制冷效果。

使用空调小常识:

1、 汽车在太阳下暴晒后,刚刚进入车内会感到特别热,汽车车辆后不要马上打开空调,应该打开车窗,行驶200~300,利用汽车行驶将车厢内的高温空气散去。

然后打开空调,待出风口有冷气吹出后再关闭车窗。

2 、有人认为开空调时,使用内循环系统,可以提高制冷效果,这是不对的,因为内循环车厢内空气质量不好。

内循环再冬季使用暖风时比较好。


3
、设置较低的温度,可以减少空调的频繁启动(现代汽车大部分空调系统是自动调整温度的),有利于减少空调压缩机(compressor)离合器的寿命和稳定发动机的负荷,尤其是汽车在静止状态下更为明显。


4
、注意空调冷凝器(condenser)上不要有脏污,散热效果不好会影响空调的使用性能。


5
、空调系统的进风口有一个空气滤清器,过脏可能会影响制冷效果,甚至产生异常气味。


6
、如果车厢内地板潮湿或有水,一般是蒸发器(evaporator))壳的排水管脱落造成的。

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