Hệ thống điều hòa không khí ô tô và nguyên lý hoạt động

Kiến thức xe 2 tuần trước

Vào tháng 5, nữ hoàng của mùa, thời tiết tốt đến mức khó có thể đứng trong nhà. Mặc dù nó không miễn phí cho các hoạt động bên ngoài, thời tiết rất tốt và việc đi lại bằng ô tô đang tăng lên do nhiều sự kiện khác nhau. Nhiệt độ giữa trưa tăng hơn 27 độ, như thể nó đã ở ngưỡng của thời tiết giữa mùa hè. Vào thời điểm này, nhiệt độ bên trong xe trở nên hơn 40 độ khi cửa sổ đóng lại. Nếu nhiệt độ cơ thể được thêm vào, nhiệt độ bên trong xe rất khó chịu. Điều hòa ô tô được kích hoạt vào thời điểm này.

Giờ đây, hệ thống điều hòa không khí được lắp đặt trong xe sẽ tự động điều khiển nhiệt độ phòng bằng bộ điều khiển điều hòa không khí và bộ điều khiển động cơ để nhận các giá trị tín hiệu được gửi bởi các cảm biến khác nhau như bên trong, nhiệt độ bên ngoài, độ ẩm và bức xạ mặt trời. Nó được điều khiển theo nhiệt độ cài đặt. Tuy nhiên, để hệ thống điều hòa hoạt động bình thường, các bộ phận điều hòa khác nhau phải hoạt động tốt.

Kết cấu hệ thống điều hòa xe ô tô
Kết cấu hệ thống điều hòa xe ô tô

Trong hệ thống điều hòa không khí, chất làm lạnh điều hòa có ảnh hưởng lớn đến môi trường toàn cầu, bởi vì chất làm lạnh (gas) được sử dụng làm chất làm lạnh điều hòa không khí là nguyên nhân chính của sự phá hủy tầng ozone. Máy làm lạnh điều hòa không khí ô tô R134a, được sử dụng từ năm 2017, có chỉ số suy giảm ôzôn là 0, nhưng có khả năng nóng lên toàn cầu (GWP) là 1370 ~ 1430, có vấn đề về môi trường. Nhận Mặt khác, chất làm lạnh 1234yf, bắt buộc sau năm 2017, có tiềm năng nóng lên toàn cầu (GWP) từ 4 đến 4,4 và thời gian phân hủy là khoảng 11 ngày.

Do đó, việc sử dụng chất làm lạnh R134a đã dần bị hạn chế kể từ năm 2017 do các vấn đề nóng lên toàn cầu. Theo xeoto.com.vn, khí được điều tiết để ngăn chặn sự nóng lên toàn cầu được định nghĩa là sáu loại chất như CO2, CH4 và các quá trình hóa học khác theo việc đốt nhiên liệu hóa thạch, như N2O, HFC, PFC, SF6 và giai đoạn cam kết đầu tiên từ 2008 đến 2012 Cho đến hiện tại, nó đã quyết định cắt giảm 5,2% so với năm 1990. Theo đó, Liên minh châu Âu đã hạn chế ứng dụng đối với ô tô sử dụng chất làm lạnh có tiềm năng nóng lên toàn cầu (GWP) từ 150 trở lên trong các hệ thống điều hòa không khí ô tô.

CFC, (Chlorofluorocarbon): CFC là một hợp chất bao gồm clo, flo và carbon, và các loại chất làm lạnh được sử dụng trong quá khứ là R-12, R-12, R-113, R-114 và R-115 (trước năm 2000) )
CFC, (Chlorofluorocarbon): CFC là một hợp chất bao gồm clo, flo và carbon, và các loại chất làm lạnh được sử dụng trong quá khứ là R-12, R-12, R-113, R-114 và R-115 (trước năm 2000) )
HFC (Hydro fluorocarbon): HFC bao gồm hydro, flo và carbon, và không làm hỏng ozone. Các loại là R-32, R-125, R-134a và R-152a. (Mô hình trước năm 2017)
HFC (Hydro fluorocarbon): HFC bao gồm hydro, flo và carbon, và không làm hỏng ozone. Các loại là R-32, R-125, R-134a và R-152a. (Mô hình trước năm 2017)
Cấu trúc nguyên tố làm lạnh C3H2F4 HFC (hydro fluoro carbon). (R-1234yf) là chất làm lạnh hydrofluoro olefin (HFO) có cùng thành phần hóa học nhưng chứa một liên kết đôi giữa một bộ nguyên tử carbon. (Kể từ năm 2017)
Cấu trúc nguyên tố làm lạnh C3H2F4 HFC (hydro fluoro carbon). (R-1234yf) là chất làm lạnh hydrofluoro olefin (HFO) có cùng thành phần hóa học nhưng chứa một liên kết đôi giữa một bộ nguyên tử carbon. (Kể từ năm 2017)

Do đó, việc áp dụng chất làm lạnh R134a được áp dụng cho một phương tiện hiện có còn hạn chế và một hệ thống làm mát ô tô trong đó một chất làm lạnh thay thế có chỉ số nóng lên toàn cầu từ 150 trở xuống đang được áp dụng. May mắn thay, chất làm lạnh điều hòa không phá hủy tầng ozone được sản xuất bởi các nhà sản xuất chất làm lạnh Honeywell và Dupont R1234yf, được yêu cầu bởi các quy định môi trường châu Âu vì chỉ số nóng lên toàn cầu là 4 và chỉ số phá hủy tầng ozone cũng là 0. Nó được sử dụng trên toàn thế giới như là một chất làm lạnh thân thiện với môi trường, đáp ứng GWP150 trở xuống. Nó cũng được báo cáo rằng nó không độc hại và phân hủy trong không khí với thời gian nhanh hơn nhiều so với chất làm lạnh R134a thông thường.

Môi chất lạnh R1234yf có đặc tính nhiệt động tương đối giống với môi chất lạnh R134a, nhưng ở cùng nhiệt độ bão hòa, môi chất lạnh R1234yf có độ bay hơi ít hơn so với môi chất lạnh R134a. Đây là bộ phận cần được cải thiện để đạt được hiệu suất làm mát tương tự như R134a trong hệ thống với chất làm lạnh R1234yf. Cuối cùng, nhà sản xuất lắp đặt một bộ trao đổi nhiệt bên trong để chất làm lạnh ở đầu ra của bình ngưng và đầu ra của thiết bị bay hơi trao đổi nhiệt với nhau. Nó ngăn ngừa và cải thiện hiệu suất làm mát trong thiết bị bay hơi.

Thông số kỹ thuật xe áp dụng chất làm lạnh R1234yf (công suất môi chất lạnh, dầu lạnh, xử lý phòng ngừa, phân loại SAE)
Thông số kỹ thuật xe áp dụng chất làm lạnh R1234yf (công suất môi chất lạnh, dầu lạnh, xử lý phòng ngừa, phân loại SAE)

Tổng quan về hệ thống làm mát và sưởi ấm ô tô

Hệ thống điều hòa không khí và sưởi ấm được hiểu theo nghĩa rộng hơn, từ điều hòa không khí trong xe đến điều hòa không khí và thông gió. Theo nghĩa này, điều hòa duy trì các điều kiện như nhiệt độ, độ ẩm và luồng không khí, vi khuẩn, bụi và khí độc hại trong điều kiện tốt nhất cho người hoặc vật dụng trong phòng.

1. Điều hòa nhiệt độ cho hệ thống làm mát và sưởi ấm ô tô

  1. Nhiệt độ khô và phân phối (nhiệt độ)
  2. Độ ẩm không khí và phân phối (độ ẩm)
  3. Lưu lượng không khí (luồng không khí)
  4. Làm mát không khí (Sạch sẽ)

2. Cân nhắc hệ thống làm mát và sưởi ấm ô tô

Nội thất của xe bị ảnh hưởng bởi nhiệt bức xạ từ cửa sổ và nhiệt tỏa qua tường của xe. Do đó, lựa chọn công suất lõi nóng và thiết bị bay hơi (thiết bị bay hơi) và kiểm soát thể tích khí thổi, lượng xả thích hợp của máy nén (máy nén) xem xét công suất động cơ và bình ngưng xem xét công suất hơi để duy trì nhiệt độ bên trong xe cho bốn yếu tố của điều hòa (Bình ngưng) công suất, vv nên được xem xét.

Bộ điều khiển hệ thống làm mát và sưởi ấm ô tô
Bộ điều khiển hệ thống làm mát và sưởi ấm ô tô

3. Làm mát bằng phương

Pháp làm mát xe là để duy trì trạng thái thoải mái trong phòng xe chống lại các nguồn nhiệt được tạo ra từ bên trong và bên ngoài xe và nhiệt được tạo ra từ cơ thể người. Nó có thể điều chỉnh cài đặt nhiệt độ, thể tích không khí, hướng gió, v.v. tùy theo hoạt động của người lái. có.

1) Định nghĩa về làm mát Làm mát là điều kiện môi trường cho phép duy trì nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ môi trường.

Việc làm mát chiếc xe lưu thông không khí lạnh bên trong xe bằng cách đối lưu cưỡng bức, do đó làm giảm nhiệt độ bên trong xe xuống dưới nhiệt độ thận trọng. Trong quá trình làm mát, khí áp suất trung bình và thấp đi qua thiết bị bay hơi (thiết bị bay hơi) bên trong xe và khí trải qua quá trình bay hơi tiềm ẩn. Lúc này, không khí bên trong xe tiếp xúc với ống vây của thiết bị bay hơi và đến điểm sương bằng động cơ quạt gió. Độ ẩm chứa trong nước được gắn vào bên ngoài thiết bị bay hơi dưới dạng các giọt nước và sau đó thải ra bên ngoài. Thông qua quá trình này, không khí bên trong xe được kiểm soát độ ẩm, trong khi không khí trong nhà duy trì trạng thái thoải mái với nhiệt độ và độ ẩm giảm. Tốc độ dòng khí đến da người là 0,1 đến 0,3 m / s.

2) Mối quan hệ giữa nhiệt độ trong nhà và ngoài trời và độ ẩm

4. Tải nhiệt

Nội thất xe nhận được nhiều loại tải nhiệt bên ngoài khác nhau, và chúng được gọi là tải làm mát và thường được phân loại thành bốn yếu tố.

1) Giá trị

Năng lượng của con người Đó là lượng nhiệt được cung cấp bởi cơ thể con người cung cấp độ ẩm cho căn phòng. Do đó, tổng giá trị nhiệt lượng là 80 đến 100 kcal / h.

2) Nhiệt bức xạ

Nhiệt tỏa ra từ mặt trời được tiếp nhận trực tiếp trên bề mặt xe. Nhiệt độ tỏa ra vào giữa mùa hè là 180 kcal / m2h.

3) Nhiệt đối lưu

Trong quá trình lái xe, sự đối lưu xảy ra trong và ngoài xe. Nhiệt của bên ngoài xâm nhập vào bên trong xe thông qua kính, bảng, viền, v.v ... của xe và nhiệt được tạo ra từ động cơ cũng được truyền một phần vào bên trong xe.

4) Nhiệt thông gió tự nhiên

Nội thất và ngoại thất của xe được trang bị hệ thống thông gió tự nhiên và thiết bị lưu thông cưỡng bức, giải phóng không khí khô trong phòng, nhiệt và hơi ẩm được đưa vào khi không khí nóng và ẩm từ bên ngoài chảy vào. Trong khi chiếc xe đang hoạt động, một phần thông gió là cần thiết do sự gia tăng carbon monoxide trong xe khi không khí ô nhiễm bên ngoài chảy vào. Lượng không khí trong lành cho mỗi người là 25 m³ / h.

5. Thành phần của hệ thống làm mát và sưởi ấm ô tô

Trong số các thành phần cơ bản của hệ thống điều hòa không khí để sưởi ấm và làm mát ô tô, các thành phần cho điều hòa không khí là bình ngưng, thiết bị giãn nở, thiết bị bay hơi, máy sấy thu, quạt ngưng, v.v. Nó bao gồm lò sưởi PTC và vòi nóng. Ngoài ra, nó bao gồm một động cơ quạt gió để điều hòa không khí và làm mát, động cơ để điều khiển hướng gió, động cơ điều khiển nhiệt độ, động cơ chuyển đổi không khí bên trong và bên ngoài, và bộ lọc không khí để thổi khí trong nhà.

Hệ thống điều hòa trên xe ô tô

Bài viết liên quan

Bài viết mới