汽車空調(diào)的制冷原理課件

學習目標了解冷循環(huán)的形成原理了解熱力學的基礎(chǔ)知識掌握汽車空調(diào)的制冷原理了解制冷劑和潤滑油的基本知識

汽車空調(diào)的制冷原理汽車空調(diào)與家用空調(diào)相似，差別：1、汽車空調(diào)靠的是帶傳動；2、系統(tǒng)電源只有12V或者是24V;后者是標準電壓。因此要認識汽車空調(diào)的制冷原理。一.制冷循環(huán)的形成

水表面的水分子克服水表面張麗飛離水面到達容器的上部的自由空間，液體蒸發(fā)；同時上部好動的水分會與水面碰撞后飛回水中，氣體凝結(jié)。（二）熱力學基礎(chǔ)知識在汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)中的應(yīng)用①汽車空調(diào)壓縮機將制冷劑壓縮，升高制冷劑壓力，使其達到的飽和蒸汽溫度，并進入冷凝器進行降溫液化。②在冷凝器中，冷凝器風扇將制冷劑降溫，使制冷劑溫度達到飽和蒸汽溫度以下而液化，放出大量的液化潛熱，并排入大氣中。③制冷劑經(jīng)管道和干燥器，進入膨脹閥，膨脹閥將制冷劑節(jié)流→膨脹→降壓，使制冷劑達到飽和蒸汽壓力，并進入蒸發(fā)器進行汽化。④汽化的制冷劑在蒸發(fā)器中吸收大量的汽化潛熱，將蒸發(fā)器周圍的空氣溫度降低，低溫空氣在鼓風機的作用下，循環(huán)流入駕駛室，以降低駕駛室的空氣溫度。

⑤同時，蒸發(fā)器外表面溫度降低，當?shù)陀诳諝庵兴羝娘柡驼羝麥囟葧r，水蒸汽液化成水排出駕駛室，使駕駛室濕度降低，達到除濕效果。

制冷裝置由壓縮機、冷凝器、貯液干燥器、或氣液分離器、節(jié)流元件、蒸發(fā)器、制冷劑管路和風機等構(gòu)成，將車室內(nèi)的熱量傳遞給室外環(huán)境的裝置。暖風裝置由汽車發(fā)動機提供的余熱或獨立燃燒器產(chǎn)生的熱量作為熱源，用于車廂內(nèi)采暖及風窗玻璃除霜和除霧的熱交換裝置。汽車空調(diào)的組成汽車空調(diào)系統(tǒng)主要由制冷劑、壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器、節(jié)流裝置和輔助控制元件等組成。首先了解氟里昂的定義，氟里昂是飽和烴類（碳氫化合物）的鹵族衍生物的總稱，是本世紀三十年代隨著化學工業(yè)的發(fā)展而出現(xiàn)的一類制冷劑，它的出現(xiàn)解決了制冷空調(diào)界對制冷劑的尋求。從氟里昂的定義可以看出，現(xiàn)在人們所說的非氟里昂的R134a、R410A及R407C等其實都是氟里昂。

氟里昂能夠破壞臭氧層是因為制冷劑中有CL元素的存在，而且隨著CL原子數(shù)量的增加，對臭氧層破壞能力增加，隨著H元素含量的增加對臭氧層破壞能力降低；造成溫室效應(yīng)主要是因為制冷劑在緩慢氧化分解過程中，生成大量的溫室氣體，如CO2等。根據(jù)氟里昂制冷劑的分子結(jié)構(gòu)，大致可以分為以下3類：

1.氯氟烴類：簡稱CFC，主要包括R11、R12、R113、R114、R115、R500、R502等，由于對臭氧層的破壞作用以及最大，被《蒙特利爾議定書》列為一類受控物質(zhì)。此類物質(zhì)目前已禁止使用，在制造聚氨酯海綿的過程中，R11已由R141b作為過渡性替代品。2.氫氯氟烴：簡稱HCFC，主要包括R22、R123、R141b、R142b等，臭氧層破壞系數(shù)僅僅是R11的百分之幾，因此，目前HCFC類物質(zhì)被視為CFC類物質(zhì)的最重要的過渡性替代物質(zhì)。在《蒙特利爾議定書》中R22被限定2020年淘汰，R123被限定2030年，發(fā)展中國家可以推遲10年。3.氫氟烴類：簡稱HFC，主要包括R134a，R125，R32，R407C，R410A、R152等，臭氧層破壞系數(shù)為0，但是氣候變暖潛能值很高。在《蒙特利爾議定書》沒有規(guī)定其使用期限，在《聯(lián)合國氣候變化框架公約》京都議定書中定性為溫室氣體。我們目前所使用的所有制冷劑全部都是氟里昂制品，非氟里昂制冷劑到目前為止還沒有研發(fā)出來。在新的制冷劑研發(fā)出來之前，我們所要解決的是空調(diào)機組選用那種制冷劑，對我們賴以生存的環(huán)境造成的破壞力相對小一些。我們應(yīng)當明令禁止的應(yīng)當是第1類產(chǎn)品，而不是第2類、第3類制冷劑。制冷劑的使用注意事項①鋼瓶儲存：壓力高，應(yīng)避免震動撞擊，防止受潮腐蝕。②遠離熱源：壓力升高會使鋼瓶炸裂。③避免接觸皮膚：在皮膚上吸收大量熱，易使手凍傷。④避開明火：不爆炸、不燃燒，但會分解出對人體有害的氣體。⑤注意通風良好：制冷劑在大氣中含量達到一定時，會使氧含量降低，從而使人窒息2、空調(diào)壓縮機空調(diào)壓縮機是汽車空調(diào)制冷裝置的心臟、動力元件，用來壓縮和輸送制冷劑。3、冷凝器冷凝器是一種熱交換器，是把來自壓縮機的高溫高壓氣體通過管壁和翅片將其中的熱量傳遞給冷凝器周圍的空氣。它的作用和原理正好與蒸發(fā)器相反。4、節(jié)流裝置節(jié)流裝置有熱力膨脹閥、節(jié)流孔管等類型，是汽車制冷中的重要部件，起到節(jié)流降壓、調(diào)節(jié)流量、防止“液擊”和防止異常過熱的控制作用。5、蒸發(fā)器蒸發(fā)器也是一種熱交換器，它利用從節(jié)流裝置來的低溫低壓的液態(tài)制冷劑蒸發(fā)時吸收周圍空氣中的大量熱量，從而達到車內(nèi)降溫的目的。6、輔助及控制元器件

空調(diào)系統(tǒng)中輔助及控制元器件有很多，主要包括貯液干燥器(或氣液分離器)、控制電路板、各種閥、各種開關(guān)、管路、視鏡以及各種指示器和控制儀表等。它們的作用是提供必要的條件保證系統(tǒng)得以正常的工作。認識汽車空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成及安裝位置冷凍潤滑油1．作用和特性①潤滑作用：潤滑汽車空調(diào)壓縮機、系統(tǒng)中其他閥門等。②密封作用：對壓縮機、閥門、管道接頭等部位進行密封。③冷卻作用：對壓縮機進行冷卻，避免高溫。④降噪作用：降低壓縮機的噪聲2．對冷凍潤滑油性能的要求①凝固點要低，這樣不易結(jié)冰堵塞管道。②具有一定的黏度，受溫度影響小，可減少運動阻力。③與制冷劑的溶解性要好，便于使冷凍潤滑油在系統(tǒng)中流動。④不含水分，因為水在系統(tǒng)中易堵塞管