3-03制冷系统元件
换热不畅的原因有哪些? 对制冷效果影响如何? 如何制订冷凝器、蒸发器保养计划?
检查冷凝器翅片是否脏堵或损伤。如果脏 堵,用水清洗然后用压缩空气吹干。如果 是翅片弯曲,用起子和钳子进行调直。 清洁或更换空调空气滤清器,以免车内的 灰尘、杂物吸附在空气滤网上而阻碍空气 流通,造成制冷量不足、有异味、车室内 多灰尘、产生细菌等。
贮液干燥器的功能
(1)储存液体 (2)吸收水分 (3)过滤脏物 (4)观察制冷剂流动工况 储液干燥过滤器是用于CCTXV形式的制冷 系统。
集液器(气液分离器)
集液器用于CCOT形 式的制冷系统,其作 用是储存制冷剂,过 滤杂质,以及从制冷 剂 R-134a中吸收水 蒸气。
(二)排气过程:此时活塞继续运动,缸内制冷 剂以一定的压力排出(压力不再升高)。活塞运 行到顶端,排气结束,此过程为排气过程。 (三)膨胀过程:当活塞由顶端再下行时,由于 气缸与活塞之间有高压存留气体,这些气体容积 小,压力高,使进气阀不能马上打开。在活塞下 行过程中,存留气体压力降低,容积增大膨胀, 直至活塞下行到某一位置(Ⅳ),吸气压力低于 回气管路制冷剂压力,吸气阀打开,此过程即为 膨胀过程。
外平衡式膨胀阀安装注意事项
1)膨胀阀应安装在蒸发器的入口管上,不 得颠倒安装。 2)感温包同蒸发器接触面应除锈干净,安 装位置要避免热气流的影响。
四、汽车空调辅助部件
一、贮液干燥过滤 器 储液干燥罐一般都 是密封焊死的钢质 或铝质压力容器, 一般不能拆装,修 理工一般称为干燥 罐。里面放有干燥 剂、过滤网。
(四)吸气过程:吸气阀打开后,活塞继 续下行,来自蒸发器的低压制冷剂气体不 断被吸入气缸内。当活塞至最底端且向上 行至吸气阀关闭为止,此过程为吸气过程。 压缩机活塞在往复运动的过程中会不断地 吸入低压制冷剂气体,将其压力压缩升高 后排入冷凝器,使制冷剂得以在制冷系统 内循环。
斜盘式活塞压缩机
汽车空调的蒸发器有以下几种结构形式:
管带式蒸发器,结构与管带式冷凝器类似, 但管道的长度较长,以保证制冷剂完全气 化。
层叠式蒸发器 比管带式的热交换面积较大,
因此制冷效果更加理想。
为了提高汽车空调蒸发器的性能,常对其 表面进行亲水膜处理。利用化学方法使翅 片表面生成一层厚1-2μm的亲水膜层,使原 来的珠状冷凝变成膜状冷凝。冷凝水呈膜 状沿翅片流下,使蒸发器风阻减小、风量 增加、功耗、噪声下降、制冷量增加。
三、节流装置
制冷系统节流装置的主要作用是节流降压,在 CCTXV制冷系统中使用热力膨胀阀,而在CCOT 制冷系统中使用节流管。 1. 膨胀阀的作用 膨胀阀也称节流阀,是组成汽车空调制冷系统的 主要部件,安装在蒸发器入口处,是汽车空调制 冷系统的高压与低压的分界点。其功用是:把来 自贮液干燥器的高压液态制冷剂节流减压,调节 和控制进入蒸发器中的液态制冷剂量,使之适应 制冷负荷的变化,同时可防止压缩机发生液击现 象和蒸发器出口蒸气异常过热。
压缩机电磁离合器
电磁离合器用于 使压缩机与发动 机接合或分离。 电磁离合器的主 要部件是定、转 子和压力板。
1、工作原理: 当向图中侧的 线圈供给电流 时,铁芯中便 会产生磁场, 吸引铁棒。
2、工作过程 由于皮带轮通过传动皮带与发动机曲轴相连所以只要发动机 运转,皮带轮就随之转动。但压缩机只有在离合器通电后才能运 转。接通空调系统时便向定子线圈输送电流。电磁铁随之吸引并 拉动压力板。使之压在皮带轮的摩擦衬面上,摩擦衬面与压力板 之间的摩擦使离合器总成作为一个整体转动,从而带动压缩机运 转。
平流式冷凝器的结构如图所示,是在特殊形状铝型材的散热 管表面直接铣削除由于散热鳍片状散热片,然后再弯曲成设 形管。由于鳍片与管子为一个整体,抗振性和散热性能好, 目前较先进的汽车空调冷凝器,专为采用R134a制冷系统而 设计。
2. 蒸发器 (1)蒸发器的作用是将来自膨胀阀的低温、 低压液态制冷剂在其管道中蒸发,使蒸发 器和周围空气的温度降低,同时对空气起 到除湿的作用。 (2)蒸发器的类型和结构 蒸发器的外观如图所示。
旋转斜盘式
其实物结构如图;在1O缸压缩机中,许多 配对活塞以72°的间距固定在旋转斜盘上; 在6缸压缩机中,配对活塞则以120°的间 距固定在旋转斜盘上。活塞的一侧进行压 缩冲程时,另一侧则进行吸气冲程。工作 过程见图
工作原理
摇板式 作用:
压缩机
制冷剂的循环泵
旋转叶片式
此型压缩机无活塞,只有一个阀,即排气 阀,排气阀实际所起到的作用是当循环停 止或当压缩机停止工作时,防止高压制冷 蒸气经由排气口回流入压缩机。滑片式压 缩机的功能与活塞式(往复式)压缩机相同, 不过其工作原理则完全不同。
通过传输皮带利用汽车发动机的动力。由 于它安装在密闭的发动机机舱内,其温度 可达120 ℃,且汽车行驶时颠簸振动大,所 以要求它气密性要好,以适应这种高温与 振动。由于机舱内空间较小,其体积小、 重量轻也是被苛刻要求的。
作用
压缩机运转其抽吸作用使蒸发器维持 较低压力,以便制冷剂吸收车厢空气 的热量。以功作为代价,将低温低压 的制冷蒸气压缩成高温高压蒸气。通 过压缩机的作功,将低温热源的热量 传递给高温热源,并向环境传递热量; 同时,还为制冷系统的制冷剂循环提 供动力。
制冷系统的基本元件
一、空调压缩机
汽车空调压缩机是汽车制冷系统的心脏, 它推动制冷剂在系统中反复循环。
压缩机的分类
外形
汽车空调制冷压缩机为蒸气式制冷压缩机。 即,把制冷剂蒸气从低压压缩到高压。目 前在汽车空调上使用的压缩机都属于容积 型。所谓容积型,是指制冷蒸气的压力提 高是蒸气在气缸中的原有容积被强制缩小 (压缩),使单位容积内气体分子数目增 加来达到。
分类
传统上按其结构和运动形式可分为往 复式活塞压缩机和回转式压缩机。如 果将近年来发展起来的可变容量式压 缩机单独列为一类,即可分为三类。
汽车空调压缩机从其使用时间和发展趋势 来说可分为以下几个过程: 曲轴连杆式压缩机是最早也是使用时间最 长的第一代产品。这种类型的压缩机已在 轿车空调中被淘汰,但仍在大中型客车及 家用冰箱和空调中广泛使用。
压缩机常见故障是什么? 系统有哪些表现症状?
压缩机异响
电磁离合器打滑或损坏 制冷剂不足或过量 压缩机轴承松旷或磨损严重 压缩机冷冻油面过低 压缩机内部磨损或损坏调整电磁离合器间 隙,检修电磁离合器线圈
压缩机故障
● 故障现象: 制冷不足 ● 在制冷装置中所见到的症状: ① 低压侧压力过高。 ② 高压侧压力过低。 ● 可能的原因: 压缩机内部泄漏。(添加的是R12还是R134a以及冷冻油是 否正确) ● 诊断: 压缩机故障。→ 气门泄漏、破损或密封圈损坏。 ● 排除措施: 修理或更换压缩机。
曲轴连杆型压缩机剖视图
往复活塞式压缩机工作原理
(一)压缩过程:曲轴在外力(发动机通过皮带 传入)的带动下,推动活塞在汽缸内往复运动。 当活塞运行到缸体最底端时,汽缸内充满从蒸发 器里出来的低压制冷剂蒸气。当活塞上行时,蒸 发气体开始被压缩,压力和温度在增高,但还不 足以使排气阀打开。当活塞上行至某一位置时 (Ⅱ点)缸内气体容积变小,此时气体压力高至 将排气阀打开,开始排气,此过程为压缩过程。
二、换热装置
冷凝器 (1)冷凝器的作用 冷凝器是将压缩机排出的高压过热制冷剂 蒸气凝结成液体进而放出热量的换热设备。 为使冷凝器正常工作,必须使冷凝器有足 够的冷却能力,通风要良好。一般轿车的 冷凝器安装在汽车的前部,工作时可利用 汽车的迎面风更好地将热量排放出去。
图3-20 冷凝器在空调系统中的安装位置
如何正确使用贮液干燥过滤器?
1)直立式储液干燥过滤器,安装时一定要 垂直,倾斜度不得超过15°。 2)进出口不能接错。 3)安装或维修制冷系统时,储液干燥过滤 器应最后接入系统。
摇板式和斜盘式活塞压缩机为第二代产品, 它比第一代的优点是没有连杆、结构紧凑, 加工工艺和设计维修都比较成熟,在目前 轿车空调市场上应用还是很广泛的。
旋叶式、三角转子式、螺杆式、滚动活塞 式压缩机被称为第三代汽车空调压缩机。 由于这类压缩机的工作容积作回旋或回转 运动,因此属于回转式压缩机。 第四代产品为涡旋式,它的特点是体积 小、重量轻、噪音小、零件少、寿命长, 尤其是它的容积效率非常高,比往复活塞 式高20% ~ 30%,体积却减少40%。
结构: 1一吸气口和排气 口 2一检修接口 3 一叶片 4 一轴封 5 一转于 6一簧片阀 7一排气阀外壳
滑片式压缩机的工作原理
(1)压缩机轴带动转子组件旋转,转子组件上装 有叶片,叶片与气缸室壁接触 (2)这样就形成了压缩室,如果有多个叶片则有 多个压缩室。 (3)旋转叶片从吸气口吸入制冷蒸气。 (4)压缩过程开始于叶片刮过吸气口,使制冷剂 的温度和压力提高。 (5)热蒸气由排气口排向冷凝器。 滑片式压缩机的运动部件比活塞式压缩机要少得 多。
(2)冷凝器的类型和结构
管片式冷凝器的结构下图所示,其制造的工艺简单,是用胀管法将板状 散热片胀紧在管道上。这种冷凝器的散热效率较低。
管带式冷凝器的结构如图所示,管道是由一种连续的铝合金材料挤压成 多孔通道的扁管,通过整体钎焊法将波状散热片连接在管道上。
管带式冷凝器的传热效率比管片式可提高15%~20%。
滑片型压缩机的转子机构
涡旋式压缩机
将定涡旋盘和动涡 旋盘相对180°组 合在一起。动涡旋 盘相对定涡旋盘做 旋转运动,将在旋 涡体最外端的冷媒 向中间部位移动、 压缩的同时,内端 的冷媒从定涡旋盘 中间部位的排气口 排出。