موضوع:
- مقدمه
- عملکرد سیستم تهویه مطبوع
معرفی:
سیستم تهویه مطبوع وظیفه خنک‌سازی و رطوبت‌زدایی هوای ورودی را بر عهده دارد که به ایجاد محیطی راحت برای سرنشینان خودرو کمک می‌کند. آب و هوای مطبوع علاوه بر افزایش راحتی، بر هوشیاری راننده نیز تأثیر می گذارد. تهویه مطبوع بخشی از به اصطلاح HVAC است که مخفف عبارت: Heating Ventilation Air Conditioning است. بنابراین یک وسیله نقلیه با HVAC می تواند سیستم آب و هوا را گرم، تهویه و خنک کند. ما به طور فزاینده ای با اصطلاح HVAC در ادبیات مواجه می شویم.
درجه ای که یک سیستم تهویه مطبوع می تواند دما را کاهش دهد می تواند بسته به عوامل مختلفی مانند دمای محیط، کارایی سیستم و تنظیم دمای مورد نظر متفاوت باشد. به طور کلی، معمول است که یک سیستم تهویه مطبوع که به درستی کار می کند می تواند دمای یک خودروی سواری را تقریباً 10 تا 20 درجه سانتیگراد در مقایسه با دمای بیرون خنک کند. برای رساندن سریع دمای خروجی هوا به سطح مورد نظر، توصیه می شود حالت چرخش مجدد را فعال کنید. این عملکرد تضمین می کند که هوای از قبل خنک شده در داخل برای خنک شدن بیشتر دوباره از طریق اواپراتور هدایت می شود.
تصویر زیر کنترل پنل بی ام و سری 3 را نشان می دهد. دکمه تهویه مطبوع (A/C) با یک فلش قرمز نشان داده شده است. تهویه مطبوع روشن است.
در این صفحه یک نمای کلی از عملکرد سیستم تهویه مطبوع ارائه می شود. می توان روی هر پاراگراف روی موضوع کلیک کرد تا به صفحه ای که در آن اطلاعات دقیق تر در مورد موضوع مورد نظر ارائه شده است بروید.
عملکرد سیستم تهویه مطبوع:
هنگامی که سیستم تهویه مطبوع کار می کند، مبرد از طریق اجزای مختلف سیستم به گردش در می آید. این مبرد دو تا می کند تغییر حالت در امتداد:
- تراکم: گرما به محیط آزاد می شود. در طول چگالش، مبرد از حالت گازی به مایع تغییر می کند.
- تبخیر: گرما از محیط خارج می شود. تبخیر در اواپراتور انجام می شود، که هوای جریان یافته به داخل را خنک می کند.
تصویر زیر نمای کلی اجزای یک تاسیسات تهویه مطبوع مدرن را نشان می دهد. چرخه مبرد را می توان به دو ناحیه فشار بالا و پایین تقسیم کرد. در تصویر زیر، لوله قرمز برای فشار بالا و آبی برای فشار پایین است.
در پاراگراف های بعدی، نمودار بالا دوباره نشان داده می شود و هر قسمت به صورت جداگانه با یک کادر سبز برجسته می شود. برای هر قطعه، توضیحات مفصلی در رابطه با عملکرد آن، موقعیت مکانی در خودرو و تعامل با سایر اجزا ارائه شده است. ابتدا اجزایی که مستقیماً مسئول فرآیند چرخه هستند توضیح داده می شود. برای هر جزء یک صفحه فرعی وجود دارد که در آن عملکرد آن با جزئیات بیشتر مورد بحث قرار گرفته است. برای این کار روی متن آبی رنگ کلیک کنید.
کمپرسور:
De کمپرسور تهویه مطبوع مبرد گازی/بخار را از طریق لوله آبی مکیده و فشار آن را افزایش می دهد. با افزایش فشار، نقطه جوش نیز افزایش می یابد. سپس بخار از طریق لوله قرمز به کندانسور هدایت می شود. بخار فوق گرم باقی می ماند. بر روی کمپرسور تهویه مطبوع یک قرقره وجود دارد که توسط تسمه چندگانه به حرکت در می آید. کمپرسور را می توان با استفاده از کوپلینگ مغناطیسی روشن و خاموش کرد. در خودروهای الکتریکی یا هیبریدی، به جای تسمه چندگانه، می‌توان پیشرانه را از طریق یک موتور الکتریکی در سیستم HV تامین کرد.
کمپرسور تهویه مطبوع در خودروهای دارای موتور احتراقی در محفظه موتور در کنار تسمه چندگانه قرار دارد و توسط مولتی تسمه همراه با دینام و احتمالاً پمپ فرمان هدایت می شود. در مورد وسایل نقلیه الکتریکی، کمپرسور می تواند در فضای داخلی قرار گیرد و یک موتور الکتریکی کمپرسور تهویه مطبوع (برقی) را به حرکت در می آورد.
کندانسور:
پس از خروج مبرد از کمپرسور، فشار و دما به میزان قابل توجهی افزایش یافته است. این کندانسور وظیفه آن متراکم کردن بخار فوق گرم از کمپرسور به مایع سرد شده است. هنگامی که دما به زیر نقطه جوش می رسد، مبرد به مایع تبدیل می شود. در کندانسور گرما به هوای بیرون منتقل می شود. هنگام رانندگی، باد از کندانسور عبور می کند. اگر جریان و خنک کننده کافی نباشد، فن برای تقویت جریان هوا روشن می شود. سپس هوای بیرونی که از کندانسور جریان دارد گرم می شود.
کندانسور در قسمت جلویی خودرو در مقابل رادیاتور سیستم خنک کننده قرار دارد.
شیر انبساط:
مبرد مایع تحت فشار بالا وارد می شود شیر انبساط. شیر انبساط باعث کاهش ناگهانی فشار و کاهش فشار، دما و نقطه جوش می شود. مایع به بخار اشباع تبدیل می شود. این مخلوطی از بخار و ذرات مایع است. در شیر انبساط فشار بالا و پایین از یکدیگر جدا می شوند.
شیر انبساط نسخه های مختلفی دارد: با دریچه گاز ثابت (مویرگی) یا دریچه گاز انبساط متغیر (شیر انبساط ترموستاتیک).
اواپراتور:
وظیفه از اواپراتور خنک کردن هوای ورودی به داخل خودرو است. فن داخلی هوای بیرون یا هوای داخلی را از طریق پره های اواپراتور می دمد. گرما از هوای عبوری استخراج می شود. سپس هوای خنک شده به داخل دمیده می شود.
مبرد بخار از شیر انبساط به اواپراتور جریان می یابد. دما، فشار و نقطه جوش هنگام ورود آن پایین است. جریان هوا از طریق اواپراتور، مبرد را گرم می کند و باعث می شود که بلافاصله شروع به جوشیدن کند. مبرد هنگام خروج از اواپراتور در حالت فوق گرم قرار دارد. پس از تبخیر مبرد هنگام خروج از اواپراتور، چرخه دوباره شروع می شود. کمپرسور دوباره مبرد گازی را می مکد تا دوباره آن را فشرده کند.
اواپراتور در محفظه تهویه بخاری پشت داشبورد تعبیه شده است.
تصویر آخر قسمت هایی را نشان می دهد که در بالا ذکر نشده است.
- اتصالات سرویس: اینها با رنگ آبی مشخص شده اند. اینها برای بررسی فشار با مانومتر و تخلیه یا پر کردن سیستم استفاده می شوند.
- سنسور فشار بالا: سنسور با قاب نارنجی فشار را در خط فشار بالا اندازه گیری می کند. بنابراین ECU موتور می تواند، از جمله موارد دیگر، خروجی کمپرسور را تنظیم کند.
- پنکه داخلی: قاب بنفش پنکه داخلی هوا را در آن می دمد خانه اجاق گاز و بنابراین همچنین توسط کندانسور.
- فن خنک کننده: پنکه با رنگ زرد مشخص شده است فن خنک کننده هوای بیرون را از طریق کندانسور می دمد. برخی از خودروها دارای فن جداگانه برای کندانسور هستند و خودروهای دیگر از فن خنک کننده استفاده می کنند که رادیاتور را نیز خنک می کند.
- فیلتر / خشک کن: فیلتر کردن ذرات خاک و خشک کردن (رطوبت زدایی) در عنصر قاب سبز صورت می گیرد. آی تی فیلتر/خشک کن عنصر را می توان مستقیماً در کنار کندانسور نصب کرد، اما می تواند در داخل کندانسور نیز قرار گیرد.
فشار و دما:
با اندازه گیری فشار و دما در نقاط مختلف سیستم، می توانیم بررسی کنیم که آیا سیستم به درستی کار می کند یا خیر. از آنجایی که فشار و دمای مبرد به دمای هوای بیرون بستگی دارد، دمای بین 25 تا 30 درجه سانتی گراد و افزایش دور موتور را به عنوان راهنما در نظر می گیریم تا کمپرسور تهویه مطبوع ظرفیت کافی داشته باشد.
فشرده‌سازی دمای مبرد را در هنگام خروج از کمپرسور تا حدود 70 درجه سانتیگراد افزایش می‌دهد، در حالی که فشار بین 12 تا 15 بار متغیر است. مبرد از طریق خشک کن/فیلتر به شیر انبساط می رسد، جایی که افت فشار رخ می دهد و دما تا کمی بالاتر از نقطه انجماد کاهش می یابد. هنگامی که مبرد از اواپراتور خارج می شود، توسط هوایی که از آن عبور کرده است، چند درجه گرم شده است.
در صفحه: تشخیص تهویه مطبوع بر اساس فشار و دما رایج ترین خطاها، علل و راه حل ها شرح داده شده است.
