Hệ thống điều hòa không khí trên ô tô (ĐH Sư phạm kỹ thuật Tp.HCM) Chương 2

Thiết bị lạnh ô tô bao gồm các bộ phận: Máy nén, thiết bị ngưng tụ (giàn nóng), bình lọc và tách ẩm, thiết bị giãn nở (van tiết lưu), thiết bị bay hơi (giàn lạnh), và một số thiết bị khác nhằm đảm bảo cho hệ thống hoạt động có hiệu quả nhất.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Hệ thống điều hòa không khí trên ô tô (ĐH Sư phạm kỹ thuật Tp.HCM) Chương 2ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM Hệ thống điều hòa không khí trên ô tôCHƯƠNG II CẤU TẠO VÀ NGUYỄN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔI. Giới thiệu chung1. Cấu tạo chung của hệ thống điều hòa không khí trên ô tô. Thiết bị lạnh nói chung và thiết bị lạnh ô tô nói riêng bao gồm các bộ phận vàthiết bị nhằm thực hiện một chu trình l ấy nhiệt từ môi trường cần làm lạnh vàthải nhiệt ra môi trường bên ngoài. Thiết bị lạnh ô tô bao gồm các bộ phận: Máy nén,thiết bị ngưng tụ (giàn nóng), bình lọc và tách ẩm, thiết bị giãn nở (van tiết lưu), thiếtbị bay hơi (giàn lạnh), và một số thiết bị khác nhằm đảm bảo cho hệ thống hoạt độngcó hiệu quả nhất. Hình vẽ dưới đây giới thiệu các bộ phận trong hệ thống điều hòakhông khí trên ô tô. Hình 3.1: Sơ đồ cấu tạo hệ thống điều hòa không khíô tô A. Máy nén (bốc lạnh) F. Van tiết lưu B. Bộ ngưng tụ (Giàn nóng) G. Bộ bốc hơi C. Bộ lọc hay bình hút ẩm H. Van xả phía thấp áp D. Công tắc áp suất cao I. Bộ tiêu âm E. Van xả phía cao áp2. Nguyên lý hoạt động chung của hệ thống điều hòa không khí trên ô tô. Hệ thống điều hòa không khíô tô hoạt động theo các bước cơ bản sau đây.  Môi chất lạnh được bơm đi từ máy nén (A) dưới áp suất cao và dưới nhiệt độ bốc hơi cao, giai đoạn này môi chất lạnh được bơm đến bộ ngưng tụ (B) hay giàn nóng ở thể hơi.  Tại bộ ngưng tụ (B) nhiệt độ của môi chất rất cao, quạt gió thổi mát giàn nóng, môi chất ở thể hơi được giải nhiệt, ngưng tụ thành thể lỏng dưới áp suất cao nhiệt độ thấp.  Môi chất lạnh dạng thể lỏng tiếp tục lưu thông đến bình lọc hay bộ hút ẩm (C), tại đây môi chất lạnh được làm tinh khiết hơn nhờ được hút hết hơi ẩm và tạp chất.ThS. Nguyễn Văn Long Giang 11ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM Hệ thống điều hòa không khí trên ô tô  Van giãn nở hay van tiết lưu (F) điều tiết lưu lượng của môi chất lỏng chảy vào bộ bốc hơi (Giàn lạnh) (G), làm h ạ thấp áp suất của môi chất lạnh. Do giảm áp n ên môi chất từ thể lỏng biến thành thể hơi trong bộ bốc hơi.  Trong quá trình bốc hơi, môi chất lạnh hấp thụ nhiệt trong cabin ô tô, có nghĩa là làm mát khối không khí trong cabin. Không khí lấy từ bên ngoài vào đi qua giàn lạnh (Bộ bốc hơi). Tại đây không khí bị dàn lạnh lấy đi nhiều năng lượng thông qua các lá t ản nhiệt, do đó nhiệt độ của không khí s ẽ bị giảm xuống rất nhanh đồng thời hơi ẩm trong không khí cũng bị ngưng tụ lại và đưa ra ngoài. Tại giàn lạnh khi môi chất ở thể lỏng có nhiệt độ, áp suất cao sẽ trở thành môi chất ở thể hơi có nhiệt độ, áp suất thấp. Khi quá trình này xảy ra môi chất cần một năng lượng rất nhiều, do vậy nó sẽ lấy năng lượng từ không khí xung quanh giàn l ạnh (năng lượng không mất đi mà chuyển từ dạng này sang dạng khác). Không khí mất năng lượng nên nhiệt độ bị giảm xuống, tạo nên không khí lạnh. Môi chất lạnh ở thể hơi, dưới nhiệt độ cao và áp suất thấp được hồi về máy nén.3. Vị trí lắp đặt của hệ thống điều hòa không khí trên ô tô.  Đối với xe du lịch diện tích trong xe nhỏ vì vậy hệ thống điều hòa được lắp ở phía trước (táp lô) hoặc phía sau (cốp xe) là đảm bảo được việc cung cấp khí mát vào trong xe khi cần thiết.  Đối với xe khách diện tích trong xe lớn nếu lắp hệ thống điều hòa giống xe con thì sẽ không đảm bảo làm mát toàn bộ xe hay quá trình làm mát sẽ kém đi nhiều. Vì vậy xe khách được lắp hệ thống điều hòa trên trần xe để đảm bảo làm mát toàn bộ xe tạo ra cảm giác thoải mái cho hành khách trên xe. Hình 3.2: Sơ đồ bố trí các bộ phận của hệ thống điều hòa xe du lịchThS. Nguyễn Văn Long Giang 12ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM Hệ thống điều hòa không khí trên ô tô Hình 3.3: Sơ đồ bố trí các bộ phận của hệ thống điều hòa xe kháchII. Cấu tạo hệ thống điều hòa không khí. 1. Máy nén. a. Chức năng. Máy nén nhận dòng khí ở trạng thái có nhiệt độ và áp suất thấp. Sau đó dòngkhí này được nén, chuyển sang tr ạng thái khí có nhiệt độ và áp su ất cao và đư ợcđưa tới giàn nóng. Máy nén là b ộ phận quan trọng nhất trong hệ thống lạnh, côngsuất, chất lượng, tuổi thọ và độ tin cậy của hệ thống lạnh chủ yếu đều do máy nénquyết định. Trong quá trình làm việc tỉ số nén vào khoảng 5÷8,1. Tỉ số này phụ thuộcvào nhiệt độ không khí môi trường xung quanh và loại môi chất lạnh. Hình 3.4: Kết cấu của máy nénThS. Nguyễn Văn Long Giang 13ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM Hệ thống điều hòa không khí trên ô tô b. Phân loại . Nhiều loại máy nén được sử dụng trong hệ thống điện lạnh ô tô, mỗi loạimáy nén đều có đặc điểm cấu tạo và nguyên lý làm việc khác nhau. Nhưng tất cả cácloại máy nén đều thực hiện một chức năng như nhau: Nhận hơi có áp suất thấp từ bộbốc hơi và chuyển thành hơi có áp suất cao bơm vào bộ ngưng tụ. Thời gian trướcđây, hầu hết các máy nén sử dụng loại hai piston và một trục khuỷu, pistonchuyển động tịnh tiến trong xy lanh, loại này hiện nay không còn sử dụng nữa.Hiện nay loại đang sử dụng rộng rãi nhất là loại máy nén piston dọc trục và máy nénquay dùng cánh trượt. Hình 3.5: Các loại máy nén trong hệ thống làm mát c. Nguyên lý hoạt động của máy nén.  Bước 1: Sự hút môi chất của máy nén: Khi piston đi từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới, các van hút mở ra môi chất được hút vào xy lanh công tác và kết thúc khi piston xuống điểm chết dưới.  Bước 2: Sự ...