Sestava avtomobilskih klimatskih sistemov in principi delovanja vsakega sistema
Avtomobilski klimatski sistem vključuje predvsem hladilni sistem, ogrevalni sistem, prezračevalni sistem in sistem za čiščenje zraka.
1. Sestava in princip delovanja hladilnega sistema
Delo hladilnega sistema klimatske naprave je proces neprekinjenega uplinjanja in utekočinjanja hladilnega sredstva. Če za mejo vzamemo središče kompresorja in ekspanzijski ventil, lahko celoten hladilni cikel razdelimo na dva dela, visokotlačni in nizkotlačni. Podrobnosti je mogoče razumeti na zgornji sliki. Postopek kroženja hladiva v sistemu lahko razdelimo na 4 delovne procese, kot sledi:
1. Stiskanje. Hladilni plin pri nizki temperaturi in nizkem tlaku, ki ga obdeluje uparjalnik, vsesa kompresor in ga stisne v plin pri visoki temperaturi in visokem tlaku, nato pa se vnese v kondenzator.
2. Kondenzacija sprošča toploto. Hladilni plin z visoko temperaturo in visokim pritiskom vstopi v kondenzator. Zaradi znižanja tlaka in temperature se hladilni plin kondenzira v tekočino in sprosti veliko količino toplote v zunanjo atmosfero.
3. Poraba plina. Hladilna tekočina z višjo temperaturo in tlakom po prehodu skozi ekspanzijsko napravo postane večja, tlak in temperatura močno padeta in se iz ekspanzijskega ventila izpusti v obliki meglice (finih kapljic). To je ločnica med visokim in nizkim tlakom hladilnega sredstva, ekspanzijski ventil pa ima dušilno funkcijo.
4. Izhlapi. Tekočina iz meglice hladilnega sredstva vstopi v uparjalnik, zato je vrelišče hladiva veliko nižje od temperature v uparjalniku, zato tekočina hladilnega sredstva izhlapi v plin. Med postopkom izhlapevanja se absorbira velika količina okoliške toplote, nato pa nizkotemperaturna in nizkotlačna para hladilnega sredstva vstopi v kompresor.
Z nenehnim ponavljanjem zgornjega postopka je mogoče doseči namen znižanja temperature zraka okoli uparjalnika. Hkrati puhalo vsesa hladen zrak v avto in izpusti vroč zrak v notranjost avtomobila, s čimer zniža temperaturo v avtomobilu in doseže hladilni učinek.
Sestava in princip delovanja klimatskih in ogrevalnih sistemov
Dandanes avtomobili v glavnem v celoti izkoriščajo odpadno toploto hladilne tekočine po ohlajanju motorja za ogrevanje. To metodo običajno imenujemo tudi vodno hlajenje. Kadar je zahtevan večji učinek ogrevanja, bo pri ogrevanju na splošno pomagal ustrezen grelec PTC in na koncu bo dosežen dober učinek ogrevanja. Glavni sestavni del klimatskega in ogrevalnega sistema je toplotni izmenjevalnik, ki se uporablja predvsem za ogrevanje. Ogreva zrak v avtomobilskem prostoru ali svež zrak, ki vstopa v avtomobilski prostor od zunaj, da doseže namen ogrevanja in razvlaževanja.
Kot je prikazano na zgornji sliki, krmilni ventil hladilne vode na motorju pošlje preusmerjeno hladilno vodo v grelno jedro grelnika za izmenjavo toplote. S toploto sproščena hladilna voda teče nazaj v motor skozi izhodno cev grelnika; hkrati pa hladilna voda. Zrak se s puhalom za ogrevanje v jedro grelnika in vpihuje v notranjost kabine skozi različne zračne odprtine za odmrzovanje in ogrevanje vetrobranskega stekla. Z nadzorom odpiranja in zapiranja regulacijskega ventila hladilne vode in volumna pretoka je mogoče prilagoditi dovod toplote grelnika.
