Nguyên lý quạt điều hòa ô tô
Tóm tắt: Hệ thống điều hòa không khí ô tô là thiết bị thực hiện chức năng làm mát, sưởi ấm, trao đổi không khí và lọc không khí trong toa xe. Nó có thể cung cấp một môi trường lái xe thoải mái cho hành khách, giảm cường độ mệt mỏi của người lái xe và cải thiện sự an toàn khi lái xe. Trang bị điều hòa đã trở thành một trong những chỉ số để đo lường độ hoàn thiện của xe. Hệ thống điều hòa không khí ô tô bao gồm máy nén, quạt gió điều hòa, bình ngưng, máy sấy chứa chất lỏng, van giãn nở, thiết bị bay hơi và quạt gió, v.v. Bài báo này chủ yếu giới thiệu nguyên lý hoạt động của máy thổi điều hòa ô tô.
Với sự nóng lên toàn cầu và sự cải thiện yêu cầu của con người đối với môi trường lái xe, ngày càng có nhiều ô tô được trang bị hệ thống điều hòa không khí. Theo thống kê, vào năm 2000, 78% số ô tô bán ở Mỹ và Canada đã được trang bị điều hòa không khí, và hiện nay người ta ước tính một cách dè dặt rằng ít nhất 90% số ô tô được trang bị máy điều hòa, ngoài việc mang lại cảm giác thoải mái. môi trường lái xe cho con người. Là người sử dụng ô tô, người đọc nên hiểu rõ nguyên lý của nó, để có thể giải quyết các tình huống khẩn cấp một cách hiệu quả và nhanh chóng hơn.
1. Nguyên lý làm việc của hệ thống lạnh ô tô
Nguyên lý hoạt động của hệ thống lạnh điều hòa ô tô
1, nguyên lý làm việc của hệ thống lạnh điều hòa ô tô
Chu trình của hệ thống làm lạnh điều hòa không khí ô tô bao gồm bốn quá trình: nén, giải phóng nhiệt, tiết lưu và hấp thụ nhiệt.
(1) Quá trình nén: máy nén hít khí làm lạnh ở nhiệt độ thấp và áp suất thấp ở đầu ra của thiết bị bay hơi, nén nó thành khí nhiệt độ cao và áp suất cao, sau đó đưa đến thiết bị ngưng tụ. Chức năng chính của quá trình này là nén và tạo áp suất để khí dễ hóa lỏng. Trong quá trình nén, trạng thái của chất làm lạnh không thay đổi, nhiệt độ và áp suất tiếp tục tăng cao, tạo thành khí quá nhiệt.
(2) Quá trình giải phóng nhiệt: khí làm lạnh quá nhiệt ở nhiệt độ cao và áp suất cao đi vào bình ngưng (bộ tản nhiệt) để trao đổi nhiệt với khí quyển. Do áp suất và nhiệt độ giảm, khí lạnh ngưng tụ thành chất lỏng và giải phóng một lượng nhiệt lớn. Chức năng của quá trình này là thoát nhiệt và ngưng tụ. Quá trình ngưng tụ được đặc trưng bởi sự thay đổi trạng thái của chất làm lạnh, nghĩa là trong điều kiện áp suất và nhiệt độ không đổi, nó chuyển dần từ khí sang lỏng. Chất lỏng làm lạnh sau khi ngưng tụ là chất lỏng có áp suất cao và nhiệt độ cao. Chất lỏng làm lạnh được siêu lạnh, mức độ siêu lạnh càng lớn thì khả năng bay hơi để hấp thụ nhiệt trong quá trình bay hơi càng lớn và hiệu quả làm lạnh càng tốt, nghĩa là sản lượng lạnh tăng tương ứng.
(3) quá trình tiết lưu: chất lỏng làm lạnh áp suất cao và nhiệt độ cao được tiết lưu thông qua van giãn nở để giảm nhiệt độ và áp suất, và thiết bị giãn nở được loại bỏ trong sương mù (giọt nhỏ). Vai trò của quá trình này là làm mát chất làm lạnh và giảm áp suất, từ chất lỏng có nhiệt độ cao và áp suất cao đến chất lỏng có áp suất ở nhiệt độ thấp, nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho việc hấp thụ nhiệt, kiểm soát công suất làm lạnh và duy trì hoạt động bình thường của tủ lạnh. hệ thống.
4) Quá trình hấp thụ nhiệt: chất lỏng làm lạnh dạng sương mù sau khi được làm mát và xả bằng van giãn nở đi vào thiết bị bay hơi nên nhiệt độ sôi của chất làm lạnh thấp hơn nhiều so với nhiệt độ bên trong thiết bị bay hơi, do đó chất lỏng làm lạnh bay hơi trong thiết bị bay hơi và sôi thành khí. Trong quá trình bay hơi hấp thụ nhiều nhiệt lượng xung quanh, làm giảm nhiệt độ bên trong xe. Sau đó, khí làm lạnh ở nhiệt độ thấp và áp suất thấp chảy ra khỏi thiết bị bay hơi và chờ máy nén hít vào trở lại. Quá trình thu nhiệt được đặc trưng bởi trạng thái của chất làm lạnh chuyển từ dạng lỏng sang dạng khí và áp suất không thay đổi tại thời điểm này, nghĩa là sự thay đổi trạng thái này được thực hiện trong quá trình áp suất không đổi.
2, hệ thống làm lạnh điều hòa không khí ô tô thường bao gồm máy nén, bình ngưng, máy sấy chứa chất lỏng, van giãn nở, thiết bị bay hơi và máy thổi. Như hình 1, các bộ phận được nối với nhau bằng đồng (hoặc nhôm) và ống cao su chịu áp suất cao tạo thành một hệ thống khép kín. Khi hệ thống lạnh hoạt động, các trạng thái khác nhau của bộ nhớ làm lạnh sẽ luân chuyển trong hệ thống khép kín này và mỗi chu trình có bốn quy trình cơ bản:
(1) Quá trình nén: máy nén hít khí làm lạnh ở đầu ra của thiết bị bay hơi ở nhiệt độ và áp suất thấp, sau đó nén nó vào máy nén loại bỏ khí ở nhiệt độ cao và áp suất cao.
(2) Quá trình giải phóng nhiệt: khí làm lạnh quá nhiệt ở nhiệt độ cao và áp suất cao đi vào bình ngưng, và khí làm lạnh được ngưng tụ thành chất lỏng do giảm áp suất và nhiệt độ, và rất nhiều nhiệt được giải phóng.
(3) quá trình tiết lưu: Sau khi chất lỏng làm lạnh có nhiệt độ và áp suất cao đi qua thiết bị giãn nở, thể tích trở nên lớn hơn, áp suất và nhiệt độ giảm mạnh và thiết bị giãn nở bị loại bỏ trong sương mù (giọt nhỏ).
(4) Quá trình hấp thụ nhiệt: chất lỏng làm lạnh dạng sương mù đi vào thiết bị bay hơi, do đó nhiệt độ sôi của chất làm lạnh thấp hơn nhiều so với nhiệt độ bên trong thiết bị bay hơi, do đó chất lỏng làm lạnh bay hơi thành khí. Trong quá trình bay hơi, một lượng nhiệt lớn được hấp thụ xung quanh, sau đó hơi môi chất lạnh ở nhiệt độ thấp và áp suất thấp đi vào máy nén.
2 Nguyên lý làm việc của máy thổi
Thông thường, quạt gió trên ô tô là loại quạt ly tâm, nguyên lý làm việc của quạt ly tâm cũng tương tự như quạt ly tâm, ngoại trừ quá trình nén không khí thường được thực hiện dưới tác dụng của lực ly tâm thông qua một số công việc. cánh quạt (hoặc một số giai đoạn). Máy thổi có rôto quay tốc độ cao, lưỡi dao trên rôto điều khiển không khí chuyển động với tốc độ cao. Lực ly tâm làm cho luồng không khí đi vào cửa ra của quạt dọc theo đường không liên tục theo hình dạng không liên tục của vỏ và luồng không khí tốc độ cao có áp suất gió nhất định. Không khí mới được bổ sung thông qua trung tâm của nhà ở.
Về mặt lý thuyết, đường cong đặc tính dòng áp suất của máy thổi ly tâm là một đường thẳng, nhưng do lực cản ma sát và các tổn thất khác bên trong quạt, đường cong đặc tính dòng chảy và áp suất thực tế giảm nhẹ khi tốc độ dòng chảy tăng, và đường cong dòng công suất tương ứng của quạt ly tâm tăng lên khi tốc độ dòng chảy tăng. Khi quạt chạy ở tốc độ không đổi, điểm làm việc của quạt sẽ di chuyển dọc theo đường đặc tính dòng áp suất. Tình trạng hoạt động của quạt trong quá trình hoạt động không chỉ phụ thuộc vào hiệu suất của chính nó mà còn phụ thuộc vào đặc tính của hệ thống. Khi điện trở của mạng lưới đường ống tăng lên, đường cong hiệu suất của đường ống sẽ dốc hơn. Nguyên tắc cơ bản của việc điều chỉnh quạt là đạt được các điều kiện làm việc cần thiết bằng cách thay đổi đường cong hiệu suất của chính quạt hoặc đường cong đặc tính của mạng lưới đường ống bên ngoài. Vì vậy, một số hệ thống thông minh được lắp đặt trên ô tô nhằm giúp ô tô vận hành bình thường khi lái xe ở tốc độ thấp, tốc độ trung bình và tốc độ cao.
Nguyên lý điều khiển máy thổi
2.1 Điều khiển tự động
Khi nhấn công tắc “tự động” của bảng điều khiển điều hòa, máy tính điều hòa sẽ tự động điều chỉnh tốc độ quạt gió theo nhiệt độ không khí đầu ra yêu cầu
Khi hướng luồng không khí được chọn theo "mặt" hoặc "hướng luồng kép" và quạt gió ở trạng thái tốc độ thấp, tốc độ quạt gió sẽ thay đổi theo cường độ mặt trời trong phạm vi giới hạn.
(1) Vận hành điều khiển tốc độ thấp
Trong quá trình điều khiển tốc độ thấp, máy tính điều hòa không khí sẽ ngắt kết nối điện áp cơ bản của triode nguồn, triode nguồn và rơle tốc độ cực cao cũng bị ngắt kết nối. Dòng điện chạy từ mô tơ quạt tới điện trở của quạt rồi lấy sắt làm cho mô tơ chạy ở tốc độ thấp
Máy tính điều hòa có 7 bộ phận sau: 1 pin, 2 công tắc đánh lửa, 3 rơle máy sưởi, động cơ quạt gió, 5 điện trở quạt gió, 6 bóng bán dẫn điện, 7 dây cầu chì nhiệt độ, 8 máy tính điều hòa, 9 rơle tốc độ cao.
(2) Vận hành điều khiển tốc độ trung bình
Trong quá trình điều khiển tốc độ trung bình, triode nguồn sẽ lắp ráp một cầu chì nhiệt độ để bảo vệ triode khỏi hư hỏng do quá nhiệt. Máy tính điều hòa không khí thay đổi dòng cơ sở của triode nguồn bằng cách thay đổi tín hiệu truyền động của quạt gió để đạt được mục đích điều khiển không dây tốc độ động cơ quạt gió.
3) Hoạt động điều khiển tốc độ cao
Trong quá trình điều khiển tốc độ cao, máy tính điều hòa không khí ngắt kết nối điện áp cơ bản của triode nguồn, đầu nối số 40 của nó và rơle tốc độ cao được bật và dòng điện từ động cơ quạt gió chạy qua tốc độ cao. rơle, sau đó tới dây buộc, làm cho động cơ quay với tốc độ cao.
2.2 Làm nóng trước
Ở trạng thái điều khiển tự động, cảm biến nhiệt độ được cố định ở phần dưới của lõi bộ sưởi sẽ phát hiện nhiệt độ của chất làm mát và thực hiện điều khiển làm nóng trước. Khi nhiệt độ nước làm mát dưới 40°C và bật công tắc tự động, máy tính điều hòa sẽ đóng quạt gió để ngăn không khí lạnh thoát ra ngoài. Ngược lại, khi nhiệt độ nước làm mát trên 40°C, máy tính điều hòa khởi động quạt gió và làm nó quay với tốc độ thấp. Từ đó trở đi, tốc độ quạt gió được điều khiển tự động theo lưu lượng gió được tính toán và nhiệt độ gió ra theo yêu cầu.
Kiểm soát làm nóng sơ bộ được mô tả ở trên chỉ tồn tại khi luồng không khí được chọn theo hướng "đáy" hoặc "luồng kép".
2.3 Kiểm soát luồng không khí bị trì hoãn (chỉ để làm mát)
Việc kiểm soát luồng khí bị trì hoãn dựa trên nhiệt độ bên trong bộ làm mát được phát hiện bởi cảm biến nhiệt độ dàn bay hơi. trì hoãn
Việc kiểm soát luồng khí có thể ngăn chặn việc xả khí nóng vô tình từ máy điều hòa. Hoạt động kiểm soát độ trễ này chỉ được thực hiện một lần khi động cơ khởi động và đáp ứng các điều kiện sau:1 hoạt động của máy nén; Bật điều khiển 2 quạt ở trạng thái “tự động” (tự động bật); 3 Kiểm soát luồng không khí ở trạng thái "mặt"; Điều chỉnh thành "Mặt" thông qua công tắc mặt hoặc đặt thành "mặt" trong điều khiển tự động; 4 Nhiệt độ bên trong bộ làm mát cao hơn 30oC
Hoạt động của điều khiển luồng không khí trễ như sau:
Ngay cả khi đáp ứng tất cả bốn điều kiện trên và động cơ đã khởi động, động cơ quạt gió không thể khởi động ngay lập tức. Động cơ quạt gió có chênh lệch là 4s nhưng phải bật máy nén, khởi động động cơ và sử dụng khí lạnh để làm mát dàn bay hơi. Động cơ quạt gió phía sau 4s khởi động, hoạt động ở tốc độ thấp trong thời gian 5s đầu tiên và tăng tốc dần lên tốc độ cao trong thời gian 6s cuối cùng. Hoạt động này ngăn chặn sự xả khí nóng đột ngột từ lỗ thông hơi, có thể gây ra sự kích động.
Phát biểu bế mạc
Hệ thống điều hòa không khí hoàn hảo được điều khiển bằng máy tính trên ô tô có thể tự động điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm, độ sạch, trạng thái và độ thông thoáng của không khí trong ô tô, đồng thời làm cho không khí trong ô tô lưu chuyển với tốc độ và hướng nhất định để mang lại môi trường lái xe tốt cho hành khách và đảm bảo rằng hành khách được ở trong một môi trường không khí thoải mái dưới nhiều điều kiện và khí hậu bên ngoài khác nhau. Nó có thể ngăn kính cửa sổ bị đóng băng, để người lái xe có thể duy trì tầm nhìn rõ ràng và mang lại sự đảm bảo cơ bản cho việc lái xe an toàn.
Nếu bạn muốn biết thêm, hãy tiếp tục đọc các bài viết khác trên trang này!
Hãy gọi cho chúng tôi nếu bạn cần những sản phẩm như vậy.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. cam kết bán phụ tùng ô tô MG&MAUXS, chào mừng bạn mua hàng.
