1. 膨胀阀的作用
热力膨胀阀以蒸发器出口的过热度为信号， 根据信号偏差来自动调节制冷系统的制冷 剂流量，因此，它是以发信器、调节器和 执行器三位组合成一体的自动调节器。具
体地说，热力膨胀阀一般有三个作用：
1. 膨胀阀的作用
①节流降压。使从冷凝器来的高温高压液态制
冷剂节流降压成为容易蒸发的低温低压雾状
• 冷凝器是管内的高温高压气态制冷剂通 过管壁和翅片放出热量给周围空气，从 而冷凝成液体，是放热过程。而通过冷 凝器的空气则被加热升温，是吸热过程。 • 加热器则是管中的热水通过管壁将热量 传给车内空气，热水被降温，是放热过 程。而车内空气因吸收热量而升温。
二、换热器的主要材料
• 原来以铜为主，后来发展成铜管铝片。 • 现在除大客车及部分中型客车空调的换热 器还采用铜管铝片，绝大部分汽车空调的 蒸发器和冷凝器都全铝化了，主要原因是 追求质量轻，另外价格也比较便宜。 • 换热器的重量占整个汽车空调装置重量的 50％～70％。
• 鼓风机还能根据对制冷量的不同需要而改变 风速。所以改变风量也是调节制冷量的一种 辅助办法。 • 所以降温的同时还伴随着对空气的除湿处理。
3)蒸发器表面温度的控制
4. 蒸发器的维护
①定期清刷，一般要求每三个月用清水冲刷洗涤 和压缩空气吹除蒸发器表面的灰尘与污物。 ②每隔三个季度应卸掉蒸发器上盖，对蒸发器内 部，进行清扫，但不能用热蒸汽清除，否则引
位置及周边导流措施有关。
冷凝效果
• 在汽车上，冷凝器的布置较为困难，冷却条件差，
以及各个部件之间连接管长，阻力损失大，造成系
统工况不够理想。所以，要求有更大的散热面积和
结构有更高的传热效率。 • 因此，实际的空调中的Q k一般都取得较大，达到Q
k
= (1.35～1.55 ) Q
0
。
4. 冷凝器的布置
再通过传动片将此力传递给传动杆从而推动阀针上
下移动，使阀门关小或开大，起到降压节流作用，
同时自动调节蒸发器的制冷剂供给量并保持蒸发器
出口端具有一定的过热度，以保证蒸发器传热面积
的充分利用，以及减少液击冲缸现象的发生。
①Ｆ型膨胀阀的结构
⒈ 阀针 ⒉ 膜片 ⒊ 调节弹簧
⒋ 感温包
②Ｆ型膨胀阀的工作原理
第八章 制冷系统部件
• 一、换热器的基本原理 • 基本热交换过程 • 蒸发器、冷凝器和加热器都是热交换器， 它们的作用都是实现两种不同温度的流体 之间的热交换。 • 蒸发器是管内的低温低压液态制冷剂通过 管壁和翅片吸收来自车内的空气中的热量， 然后沸腾汽化。管内是制冷剂吸热过程， 而管外的空气则被降温减湿，是放热过程。
7. 节流膨胀管
CCOT系统采取如下几条措施：
①降低节流元件的设计阻尼，使高热负荷时 蒸发器仍能得到充分的液态制冷剂，减少 或消除出口处的过热度。
CCOT系统采取如下几条措施：
②为了防止低热负荷时的液击，在蒸发器出口处 与压缩机吸入口之间设置气液分离罐。
③取消冷凝后的储液干燥罐，将干燥剂转移到气 液分离罐内
• 冷凝器安装连接时，还要有较好的减震措 施, 冷凝器安装还要考虑到本身的维护保养。 冷凝器冷凝作用好坏，对整个空调系统的 工作影响极大，冷凝器不能对外散热那么 蒸发器就产生不出冷气。
5. 冷凝器的维护
①定期、定日或随时清除冷凝器前后外表 灰尘、泥土。 ②散热片倒伏或损坏，可用扁平钳把肋片
扶正及修复。
• 平流式冷凝器则是在两条集流管间用多条扁管 相连，将几条扁管隔成一组，形成进入处管道 多，逐渐减少每组管道数，实现了冷凝器内制 冷剂温度及流量分配均匀，提高了换热效率， 降低了制冷剂在冷凝中的压力损耗，这样就可 减少压缩机功耗。 • 由于管道内换热面积得到充分利用，对于同样 的迎风面积，平行流冷凝器的换热量得到了提 高。这种新结构与管带式相比较，其放热性能 提高30％～40％，通路阻力降低25％～33％， 内容积减少20％，大幅度地提高了其放热性能。
• 管片式冷凝器制造工艺简单，其散热效 率较低。 • 管片式的连接方法主要有钎焊和机械连 接（胀管法）两大类。 • 所谓钎焊就是金属母体本身不熔化而靠 填充金属（即钎料）熔化成液态，从而 将两种金属母材连接。
• 管带式冷凝器的传热效率比管片式可提 高15％～20％。 • 鳍片式冷凝器是在特殊形状型材的散热 管表面直接铣削出鳍片状散热片。由于 片、管是一体，抗振性特别好，散热性 能可提高5％，省材25％，管片之间无须 焊接。
发吸收周围空气的热量； ②空气通过蒸发器的散热片时，空气中的 水分由于温度降低而凝结在蒸发器的散 热片上，使空气得到去湿处理。
2. 蒸发器的结构
• 管片式
• 管带式 • 层叠式
①管带式蒸发器
②管片式蒸发器
③层叠式蒸发器
• 层叠式蒸发器是在管带式以后发展起来的 新型结构形式。是有两片冲成复杂形状的 铝板叠在一起组成制冷剂通道，每二组流 道之间夹有波浪形散热带。
• 在汽车上，冷凝器的布置较为困难，
• 要布置在最容易散热的地方。
冷凝器布置、安装时的注意
• 对于布置在车底，应加设防护网罩，防止地 面飞溅上来的沙石击坏冷凝器， • 对布置在前轮后面的，则应考虑到前轮带出 的尘土对冷凝器的影响， • 对于布置在车顶，要考虑排雨水的问题。
冷凝器布置、安装时的注意
制冷剂进入蒸发器，即分开了制冷剂的高压
侧和低压侧。
②自动调节制冷剂流量。由于制冷负荷的改变
以及压缩机转速的改变，要求流量作相应调
节，以保持车室内温度稳定。膨胀阀能自动 调节进入蒸发器的流量以满足制冷循环要求。
1. 膨胀阀的作用
③控制制冷剂流量，防止液击和异常过热
发生。 膨胀阀以感温包作为感温元件控
CCOT系统与CCTXV系统的比较：
• CCOT系统与CCTXV系统除了节流元件不同以 外， • 最大的区别在于气液分离罐取代了储液罐， 并从高压边移到了低压边。
CCOT系统的优缺点如下：
优点：
①CCOT系统在设计上总是使蒸发器工作在满液状态， 这样使非常紧凑的蒸发器能充分发挥换热效率。 ②CCOT系统在蒸发器出口至压缩机入口之间一定要 安装气液分离器，这也是CCOT系统和其他制冷系 统的最大区别。
优点：
⑦最新款的CCOT系统已经不适用恒温控制器了， 而是在气液分离干燥器上装有一个压力开关， 感测蒸发器出来的压力，当蒸发压力在低于 ０．３０８ＭＰａ时，低压开关切断离合器电 磁线圈的电路，制冷压缩机停止工作。
优点：
③制冷剂侧及空气侧的阻力要小， ④抗震性良好，
⑤耐腐蚀性能好，
⑥不会引起眩目。
2 . 冷凝器的结构形式
• 冷凝器主要有管和散热片两部分组成， • 根据管和片的具体结构、形状的不同， 主要由： 管片式，管带式、鳍片式及平流式四种。
管片式冷凝器
管翅式冷凝器
管带式冷凝器
鳍片式冷凝器
平流式冷凝器
• 平流式冷凝器也是一种管带式结构，它 由圆筒集管、铝制内肋扁管、波形散热 翅片及连接管组成。它是适应新工质 R134a而研制的新结构冷凝器。
• 平流式与普通管带式冷凝器的最大区别 是，管带式只有一条扁管自始至终地呈 蛇形弯曲，制冷剂只是在这一条通道中 流动进行交换。 • 又由于进入冷凝器时制冷剂是气态，比 容大，需要的通径大；出冷凝器时已完 全变成液态，比容小，只需要较小的通 径。 • 而普通管带式结构的管径从头至尾是相 同的，这对充分进行热交换是不利的， 管道内空间未被充分利用，而且增加了 排气压力及压缩机功耗。
外平衡式膨胀阀
Ｈ型热力膨胀阀
• Ｈ型热力膨胀阀是一种整体型膨胀阀，又称 块阀，其原理与外平衡式Ｆ型膨胀阀相同。
4. Ｈ型膨胀阀及结构
带有低压保护开关和恒温器的Ｈ阀
②Ｈ型膨胀阀的特点
1.感受信号灵敏度得到提高。
2.调节精度得到提高。
3.提高了膨胀阀的抗振性能。
4.静止过热度调整为外调式，便于系统匹配调试。 5.块阀强度高，寿命长。
Ｈ型膨胀阀的工作原理
• Ｈ型膨胀阀的工作原理同外平衡膨胀阀基
本相同
5. 热力膨胀阀的不足
• 热力膨胀阀是一种自动调节阀，它根据空气热 负荷的变化，通过加大或减少液态制冷剂的流
量来适应热负荷的变化，为此蒸发器出口处的
制冷剂蒸气有一定的过热度。
• 热力膨胀阀的自动调节范围是有限的。
6．节流膨胀管
• 此种节流元件并与电磁离合器的通断条件相配 合 的 制 冷 系 统 称 之 为 CCOT 系 统 ( Cycling – Clutch Orifice Tube )，CCOT系统又称膨胀管 节流系统。 • 该系统是１９７４年美国通用汽车公司首先在 轿车制冷系统中使用的新的制冷系统。
三、冷凝器
1. 冷凝器的作用和要求
冷凝器是用来排除制冷剂蒸气热量的 换热设备。
为了达到较好的冷凝效果，冷凝器 应满足如下基本要求： ①要有高的换热效率，冷凝器的热交换 能力应该是蒸发器吸热量与压缩机做功 之和，实际上汽车空调中应达到Q k = (1.35～1.55 ) Q 0
冷凝器的作用和要求
②重量轻，安装空间小。
3 . 冷凝器的工作过程
制冷剂蒸气在冷凝器中放热变成液体 时的变化过程可分为三个阶段：
①降低过热
②冷却凝结 ③过冷阶段
冷凝效果
• 汽车空调的冷凝器属于风冷式的，需要 冷却风扇将冷凝器管片表面的热量带走 • 所以冷凝效果的好坏就与冷凝器本身的 散热能力及通风效果有关，
冷凝效果
• 前者由冷凝器本身的结构，尺寸，材料和 工艺所决定， • 后者则与风扇的通风能力，冷凝器的安装
5. 冷凝器的维护
③安装软管部分的突缘以及弯管处，如防锈涂 料脱落，需要及时重新涂刷，防止生锈穿孔。 ④按规定使用１００小时后，一般用目测检查 外表情况有否异常。每季度必须用校漏灯检 查制冷剂有否泄漏。