Onderwerp:
- Inngangur
- Rekstur loftræstikerfisins
Kynning:
Loftræstikerfið er ábyrgt fyrir kælingu og rakahreinsun lofts sem kemur inn, sem hjálpar til við að skapa þægilegt umhverfi fyrir farþega ökutækisins. Auk þess að auka þægindi hefur notalegt loftslag einnig áhrif á árvekni ökumanns. Loftkæling er hluti af svokölluðu HVAC, sem stendur fyrir: Heating Ventilation Air Conditioning. Ökutæki með loftræstingu getur því hitað, loftræst og kælt loftslagskerfið. Við kynnumst hugtakinu loftræstikerfi í auknum mæli í bókmenntum.
Að hve miklu leyti loftræstikerfi getur lækkað hitastig getur verið mismunandi eftir nokkrum þáttum, svo sem umhverfishita, skilvirkni kerfisins og æskilegri hitastillingu. Almennt er algengt að rétt virkt loftræstikerfi geti kælt hitastig í fólksbíl um um það bil 10 til 20 gráður á Celsíus miðað við útihita. Til að koma loftúttakshitastigi fljótt í æskilegt stig er mælt með því að virkja endurrásarstillinguna. Þessi aðgerð tryggir að þegar kælt loft í innanrýminu er leitt aftur í gegnum uppgufunartækið til viðbótarkælingar.
Eftirfarandi mynd sýnir stjórnborð BMW 3 Series. Loftræstihnappurinn (A/C) er sýndur með rauðri ör. Kveikt er á loftkælingunni.
Þessi síða gefur stutt yfirlit yfir virkni loftræstikerfisins. Hægt er að smella á efnið fyrir hverja málsgrein til að fara á síðuna þar sem ítarlegri upplýsingar eru veittar um viðkomandi efni.
Rekstur loftræstikerfisins:
Þegar loftræstikerfið er í gangi, streymir kælimiðill í gegnum hina ýmsu íhluti kerfisins. Þessi kælimiðill gerir tvo ástandsbreytingar meðfram:
- þétting: varmi losnar út í umhverfið. Við þéttingu breytist kælimiðillinn úr loftkenndu ástandi í vökva;
- uppgufun: varmi er dreginn úr umhverfinu. Uppgufun á sér stað í uppgufunartækinu, sem kælir loftið sem streymir í gegnum innréttinguna.
Myndin hér að neðan sýnir yfirlit yfir íhluti nútíma loftræstibúnaðar. Hægt er að skipta kælimiðilshringrásinni í tvö þrýstisvæði: háan og lágan þrýsting. Á myndinni hér að neðan er rauða pípan fyrir háþrýstinginn og bláa fyrir lágþrýstinginn.
Í næstu málsgreinum verður skýringarmyndin hér að ofan sýnd aftur, þar sem hver hluti fyrir sig er auðkenndur með grænum kassa. Fyrir hvern íhlut eru ítarlegar útskýringar varðandi virkni hans, staðsetningu í ökutækinu og samspil við aðra íhluti. Í fyrsta lagi er þeim íhlutum sem bera beina ábyrgð á hringrásarferlinu lýst. Fyrir hvern þátt er undirsíða þar sem nánar er fjallað um rekstur hans. Til að gera þetta, smelltu á bláa textann.
Þjöppu:
De loftræstiþjöppu sogar loftkenndan/gufu kælimiðilinn í gegnum bláu rörið og eykur þrýsting þess. Þegar þrýstingurinn eykst hækkar suðumarkið líka. Gufan er síðan leitt til eimsvalans um rauða rörið. Gufan helst ofhitnuð. Það er trissa á loftræstiþjöppunni sem er knúin áfram af fjölbeltinu. Hægt er að kveikja og slökkva á þjöppunni með segultengingu. Í rafknúnum eða tvinnbílum er hægt að útvega drifið með rafmótor í HV-kerfinu í stað fjölbeltis.
Loftræstiþjöppan í bílum með brunahreyfla er staðsett í vélarrýminu á hlið fjölbeltisins og er knúin áfram af fjölbeltinu ásamt alternatornum og hugsanlega vökvastýrisdælunni. Þegar um er að ræða rafknúin farartæki er hægt að koma þjöppunni fyrir í innréttingunni og rafmótor knýr (rafræna) loftræstiþjöppuna.
Eimsvali:
Eftir að kælimiðillinn fer úr þjöppunni hefur þrýstingur og hitastig aukist verulega. The þétti Verkefni þess er að þétta ofhitaða gufu úr þjöppunni í undirkældan vökva. Þegar hitastigið fer niður fyrir suðumark verður kælimiðillinn fljótandi. Í eimsvalanum er hitinn fluttur út í útiloftið. Í akstri streymir vindurinn í gegnum eimsvalann. Ef flæði og kæling er ófullnægjandi kveikir viftan á til að styrkja loftflæðið. Útiloftið sem streymir í gegnum eimsvalann er síðan hitað.
Eimsvalinn er staðsettur í fremri hluta bílsins fyrir framan ofn kælikerfisins.
Stækkunarventill:
Fljótandi kælimiðillinn kemur undir háþrýstingi þensluventill. Stækkunarventillinn veldur skyndilegri lækkun á þrýstingi sem veldur því að þrýstingur, hitastig og suðumark lækka. Vökvinn breytist í mettaða gufu. Þetta er blanda af gufu og vökvaögnum. Í þenslulokanum eru há- og lágþrýstingur aðskilin frá hvor öðrum.
Stækkunarventillinn hefur mismunandi útgáfur: með fastri inngjöf (háræð) eða breytilegri inngjöf (hitastilltur þensluventill).
Uppgufunartæki:
Verkefni uppgufunartæki er að kæla loftið sem berast inn í bílinn. Innri viftan blæs utanaðkomandi lofti eða endurflutt inniloft í gegnum uggana á uppgufunartækinu. Hitinn er dreginn úr loftinu sem berst. Kælda loftinu er síðan blásið inn í innréttinguna.
Gufukenndur kælimiðillinn streymir frá þenslulokanum til uppgufunarbúnaðarins. Hitastig, þrýstingur og suðumark er lágt þegar það streymir inn. Loftstreymi í gegnum uppgufunartækið hitar kælimiðilinn, sem veldur því að hann byrjar strax að sjóða. Kælimiðillinn er í ofhitnun þegar hann fer úr uppgufunartækinu. Eftir að kælimiðillinn hefur gufað upp þegar hann fer úr uppgufunartækinu byrjar hringrásin aftur. Þjöppan sogar loftkennda kælimiðilinn aftur inn til að þjappa því aftur saman.
Uppgufunartækið er innbyggt í loftræstihúsið hitari fyrir aftan mælaborðið.
Síðasta myndin sýnir þá hluta sem ekki eru nefndir hér að ofan.
- Þjónustutengingar: þær eru sýndar með bláu. Þetta er notað til að athuga þrýsting með þrýstimæli og til að tæma eða fylla kerfið;
- Háþrýstingsskynjari: appelsínuguli rammaskynjarinn mælir þrýstinginn í háþrýstikleiðslunni. ECU vélarinnar getur þannig stjórnað meðal annars afköstum þjöppunnar;
- Innri vifta: sú fjólubláa umgjörð innri vifta blæs lofti inn í hann eldavélarhús og því einnig við eimsvalann;
- Kælivifta: sú sem er útlistuð með gulu Kælivifta blæs utanaðkomandi lofti í gegnum eimsvalann. Sumir bílar eru með sérstaka viftu fyrir eimsvalann og aðrir bílar nota kæliviftu sem kælir líka ofninn;
- Sía / þurrkari: síun á óhreinindum og þurrkun (afvötnun) fer fram í græna rammanum. Það sía/þurrkari Hægt er að festa eininginn beint við hliðina á eimsvalanum, en hann getur einnig verið staðsettur inni í eimsvalanum.
Þrýstingur og hitastig:
Með því að mæla þrýsting og hitastig á ýmsum stöðum í kerfinu getum við athugað hvort kerfið virki rétt. Vegna þess að þrýstingur og hitastig kælimiðilsins eru háð hitastigi útiloftsins, tökum við hitastig á milli 25 og 30 °C og aukinn snúningshraða vélarinnar að leiðarljósi svo að loftræstiþjöppan hafi nægilega afkastagetu.
Þjöppun eykur hitastig kælimiðilsins í um það bil 70 °C þegar það fer úr þjöppunni, en þrýstingurinn er á bilinu 12 til 15 bör. Kælimiðillinn berst að þenslulokanum í gegnum þurrkarann/síuna þar sem þrýstingsfall verður og hitinn fer niður í aðeins yfir frostmarki. Þegar kælimiðillinn fer úr uppgufunartækinu hefur hann hitnað nokkrar gráður af loftinu sem hefur farið í gegnum hann.
Á síðunni: Greining á loftkælingu byggt á þrýstingi og hitastigi lýst er algengustu bilunum, orsökum og lausnum.
