Еще в 50-х годах прошлого столетия была создана компактная, производительная, удобная в обслуживании и использовании система кондиционирования для автомобилей. Поэтому уже более 70 лет принципиальное устройство кондиционера на всех машинах остается одинаковым.
Как работает автомобильный кондиционер
Принцип работы автокондиционера такой же, как у множества других устройств, использующихся для охлаждения воздуха: от холодильников до сплит-систем. Он заключается в переносе тепла за счет поочередного перехода хладагента в жидкое и газообразное состояние.
Рабочий цикл включает следующие этапы:
- Сжатие газообразного фреона, сопровождающееся его нагревом.
- Конденсация (превращение сжатого газа в жидкость) с выделением тепла.
- Расширение жидкого фреона с образованием системы «жидкость — пар», сопровождающееся резким падением температуры.
- Испарение (превращение жидкости в газ) с поглощением тепла.
Далее цикл повторяется. Благодаря этому в салоне автомобиля создается источник холода. При прохождении через него воздух, подаваемый вентилятором климатической системы, остывает и далее несет желаемую прохладу.
Как устроен автокондиционер
Цикл работы кондиционера начинается в компрессоре. На большинстве автомобилей с ДВС он приводится в движение от двигателя через электромагнитную муфту, управляющую его запуском. На электромобилях и гибридах обычно используется отдельный электропривод.
Компрессор всасывает газообразный фреон из магистрали и сжимает его до давления 20–30 бар, в результате чего газ разогревается до 65–80 °С.
После этого хладагент попадает в конденсатор — радиатор кондиционера. Обычно он устанавливается рядом с основным радиатором двигателя и вместе с ним охлаждается потоком воздуха, который создается в том числе электровентилятором.
В конденсаторе фреон превращается в жидкость, остающуюся достаточно горячей (около 50–60 °С).
Далее жидкий фреон направляется по трубопроводам к устройству, отвечающему за контролируемое расширение жидкости. В зависимости от типа системы кондиционирования оно может быть представлено терморегулирующим вентилем (ТРВ или расширительный клапан) или дросселирующей вставкой (дросселем).
Эти устройства обеспечивают дозированное распыление жидкого хладагента, при котором он начинает испаряться, резко остывая до околонулевой (по Цельсию) температуры. Давление при этом падает до 1,2–3 бар.
ТРВ не только распыляет жидкость, но и изменяет сечение контура в зависимости от температуры хладагента для регулировки его потока и, соответственно, холодопроизводительность системы.
Дросселирующая вставка — это клапан с калиброванным отверстием. В автокондиционерах с таким устройством производительность регулируется путем управления работой компрессора.
После ТРВ или дросселя хладагент попадает в испаритель — находящийся в корпусе климатической системы небольшой радиатор. В нем фреон полностью переходит в состояние газа, поглощая тепло.
В результате температура испарителя снижается до +2 — +8 °С, что позволяет эффективно охлаждать проходящий через него воздух салона автомобиля.
А газообразный хладагент перемещается к всасывающему его компрессору.
В системах с терморегулирующим клапаном после конденсатора устанавливается ресивер с фильтром-осушителем. Его назначение — обеспечить запас хладагента, который может понадобиться при изменении условий работы кондиционера, а также очистить фреон от влаги и загрязнений.
В автокондиционерах с дросселирующей вставкой используется размещаемый перед компрессором ресивер-коллектор (аккумулятор-доиспаритель). Он нужен для полного перехода в газообразное состояние хладагента, который мог остаться жидкостью после выхода из испарителя. Фильтр-осушитель обычно встраивается и в этот ресивер.
Помимо описанных устройств, в систему кондиционирования автомобиля входят соединительные трубки и шланги, датчики-выключатели и управляющая электроника.
В круглосуточном автосервисе «Автокрепеж» знают, как обслуживать и ремонтировать автокондиционеры любого типа. Поэтому если нужно заправить фреон, устранить неисправность или просто промыть радиаторы — записывайтесь и приезжайте на обслуживание.
