你知道汽车空调如何制冷吗?
作者:管理员    发布于:2016-05-25 17:32:13    文字:【】【】【

说到空调,就不得不科普一下制冷系统的原理。

通过发动机冷却液的热量,足以为空调系统提供热风,所以,汽车上的暖气比较简单,不做介绍。

先从基本的制冷循环开始看吧。

制冷循环遵循着两个基本的物理定律:

1、液体从液态变成气态的过程会吸收热量(蒸发吸热)

2、气体从气态变成液态的过程会散发热量(气体冷凝)

制冷循环显示了制冷剂是如何在制冷回路里循环工作:

1、低压低温的气态冷媒进入压缩机,被压缩成高压高温气体。

2、通过冷凝器,放出大量热量,气体凝结成液体。

3、经过膨胀阀的节流孔,压力降低,变成低温低压的液体。

4、接着,低温低压液体通过蒸发箱,吸收大量热量,蒸发成低温低压的气体。

5、最后,冷媒再次进入压缩机,继续制冷循环。

接着,我们来看看实际的制冷系统构造:压缩机-冷凝器-干燥罐-膨胀阀-蒸发箱。

压缩机是制冷系统的核心部件,为制冷循环提供动力源。目前应用最广泛的是斜盘式压缩机,可以通过斜盘的角度无极调整压缩机的排量。

压缩机的工作原理与发动机类似,通过活塞在气缸内的往复式运动来增加压力,只不过发动机通过活塞运动产生动力,压缩机通过活塞运动消耗动力,转化成制冷需要的能量。

冷凝器的作用是将压缩后的高压高温气态冷媒冷凝成液体,这个过程中会释放大量热量。

下图是两种冷凝器的结构,常见的是右侧这种。冷凝器安装在散热水箱前端,避免冷凝过程受冷却液热量影响。

下一站是干燥罐,内部主要是由活性炭填充,主要起到了过滤杂质及水分的作用,同时,也起到了蓄压罐的作用,防止系统内压力突然变化。在整个系统中的作用类似于机油滤芯,所以,年份较长的车,是需要更换的哦。

膨胀阀利用节流效果,将高压高温液态冷媒转化成成低压低温液态,膨胀阀的小孔开度对制冷效果至关重要。

膨胀阀内部集成了感温包,通过感应蒸发器出口的冷媒温度来控制阀的开度大小。

当冷媒在蒸发箱内提前蒸发完,这时候出口的温度就会升高,感温包内压力加大,推动推杆使小孔开度变大,让更多冷媒进入蒸发箱。相反,空调负荷降低,不需要很大制冷量的时候,蒸发箱出口温度就会降低,小孔开度变小,减小进入蒸发箱的冷媒量。

当然,膨胀阀的调节范围是很小的,主要是保证冷媒正常在蒸发箱内工作。

膨胀阀的另一个重要作用,是保护压缩机。

膨胀阀是如何保护压缩机的呢?

拿发动机举个例子,如果气缸内进水了,那么因为水不可被压缩的特性,发动机的连杆会被打弯。同样的,如果冷媒来不及在蒸发箱内完全蒸发,就会有液态的冷媒进入压缩机气缸内,带来的后果就是压缩机损坏。

一般情况下,这种情况会被膨胀阀阻止。但如果加入了过多的冷媒,膨胀阀不足以限制过多冷媒进入蒸发箱,这个时候,就会很容易损坏压缩机。这也是为什么加注冷媒必须按照标准量添加。

低压低温液态制冷剂在蒸发箱内进行蒸发,变成低压低温气态,同时带走大量热量。制冷就在这一过程中进行。

制冷系统是一个封闭的,精密的系统,任何混入的杂质都有可能对系统产生不利的影响。同发动机一样,制冷系统也需要精心保养才能保持正常工作。

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