Máy nén điều hòa ô tô là trái tim của hệ thống làm lạnh điều hòa ô tô và đóng vai trò nén và vận chuyển hơi môi chất lạnh. Có hai loại máy nén: chuyển vị không thay đổi và chuyển vị thay đổi. Theo các nguyên tắc làm việc khác nhau, máy nén điều hòa không khí có thể được chia thành máy nén thể tích cố định và máy nén thể tích thay đổi.
Theo các phương pháp làm việc khác nhau, máy nén nói chung có thể được chia thành loại chuyển động qua lại và loại quay. Máy nén pittông thông thường bao gồm loại thanh nối trục khuỷu và loại piston hướng trục, và máy nén quay thông thường bao gồm loại cánh quay và loại cuộn.
Máy nén điều hòa ô tô là trái tim của hệ thống làm lạnh điều hòa ô tô và đóng vai trò nén và vận chuyển hơi môi chất lạnh.
Phân loại
Máy nén được chia thành hai loại: chuyển vị không thay đổi và chuyển vị thay đổi.
Máy nén điều hòa không khí thường được chia thành loại pittông và loại quay theo phương pháp làm việc bên trong của chúng.
Phát sóng chỉnh sửa phân loại nguyên tắc làm việc
Theo các nguyên tắc làm việc khác nhau, máy nén điều hòa không khí có thể được chia thành máy nén thể tích cố định và máy nén thể tích thay đổi.
Máy nén thể tích cố định
Độ dịch chuyển của máy nén chuyển động cố định tăng tỷ lệ thuận với sự tăng tốc độ động cơ. Nó không thể tự động thay đổi công suất đầu ra theo nhu cầu làm mát và ảnh hưởng tương đối lớn đến mức tiêu hao nhiên liệu của động cơ. Điều khiển của nó thường thu thập tín hiệu nhiệt độ của cửa thoát khí của thiết bị bay hơi. Khi nhiệt độ đạt đến nhiệt độ cài đặt, ly hợp điện từ của máy nén được giải phóng và máy nén ngừng hoạt động. Khi nhiệt độ tăng lên, ly hợp điện từ sẽ hoạt động và máy nén bắt đầu hoạt động. Máy nén thể tích cố định còn được điều khiển bởi áp suất của hệ thống điều hòa không khí. Khi áp suất trong đường ống quá cao, máy nén sẽ ngừng hoạt động.
Máy nén điều hòa có dung tích thay đổi
Máy nén thể tích thay đổi có thể tự động điều chỉnh công suất đầu ra theo nhiệt độ cài đặt. Hệ thống điều khiển điều hòa không thu thập tín hiệu nhiệt độ của cửa thoát gió của dàn bay hơi mà điều khiển tỷ số nén của máy nén theo tín hiệu thay đổi áp suất trong đường ống điều hòa để tự động điều chỉnh nhiệt độ cửa thoát gió. Trong toàn bộ quá trình làm lạnh, máy nén luôn hoạt động và việc điều chỉnh cường độ làm lạnh được kiểm soát hoàn toàn bởi van điều chỉnh áp suất được lắp bên trong máy nén. Khi áp suất ở đầu cao áp của đường ống điều hòa quá cao, van điều chỉnh áp suất sẽ rút ngắn hành trình piston trong máy nén để giảm tỷ số nén sẽ làm giảm cường độ làm lạnh. Khi áp suất ở đầu áp suất cao giảm xuống một mức nhất định và áp suất ở đầu áp suất thấp tăng đến một mức nhất định, van điều chỉnh áp suất sẽ tăng hành trình piston để cải thiện cường độ làm lạnh.
Phân loại phong cách làm việc
Theo các phương pháp làm việc khác nhau, máy nén nói chung có thể được chia thành loại chuyển động qua lại và loại quay. Máy nén pittông thông thường bao gồm loại thanh nối trục khuỷu và loại piston hướng trục, và máy nén quay thông thường bao gồm loại cánh quay và loại cuộn.
Máy nén thanh nối trục khuỷu
Quá trình làm việc của máy nén này có thể được chia thành bốn, cụ thể là nén, xả, giãn nở, hút. Khi trục khuỷu quay, thanh kết nối dẫn động piston chuyển động tịnh tiến và thể tích làm việc gồm thành trong của xi lanh, đầu xi lanh và bề mặt trên của piston thay đổi định kỳ, do đó nén và vận chuyển chất làm lạnh trong hệ thống lạnh. . Máy nén thanh nối trục khuỷu là máy nén thế hệ đầu tiên. Nó được sử dụng rộng rãi, có công nghệ sản xuất hoàn thiện, cấu trúc đơn giản, yêu cầu thấp về vật liệu chế biến và công nghệ chế biến, chi phí tương đối thấp. Nó có khả năng thích ứng mạnh mẽ, có thể thích ứng với phạm vi áp suất rộng và yêu cầu về công suất làm lạnh, đồng thời có khả năng bảo trì mạnh mẽ.
Tuy nhiên, máy nén thanh nối trục khuỷu cũng có một số khuyết điểm rõ ràng như không đạt được tốc độ cao, máy to và nặng, không dễ đạt được trọng lượng nhẹ. Khí thải không liên tục, luồng khí dễ bị dao động và có độ rung lớn trong quá trình hoạt động.
Do những đặc điểm trên của máy nén thanh nối trục khuỷu nên rất ít máy nén chuyển vị nhỏ áp dụng kết cấu này. Hiện nay, máy nén thanh nối trục khuỷu được sử dụng chủ yếu trong hệ thống điều hòa không khí dung tích lớn cho ô tô khách và xe tải.
Máy nén piston hướng trục
Máy nén piston hướng trục có thể được gọi là máy nén thế hệ thứ hai, và loại phổ biến là máy nén tấm rocker hoặc tấm swash, là sản phẩm chủ đạo trong máy nén điều hòa ô tô. Các thành phần chính của máy nén tấm swash là trục chính và tấm swash. Các xi lanh được bố trí theo chu vi với trục chính của máy nén làm trung tâm và hướng chuyển động của piston song song với trục chính của máy nén. Pít-tông của hầu hết các máy nén tấm swash được chế tạo dưới dạng pít-tông hai đầu, chẳng hạn như máy nén 6 xi-lanh hướng trục, 3 xi-lanh ở phía trước máy nén và 3 xi-lanh còn lại ở phía sau máy nén. Các piston hai đầu trượt song song trong các xi lanh đối diện. Khi một đầu piston nén hơi môi chất lạnh ở xi lanh trước thì đầu kia của piston sẽ hít hơi môi chất lạnh ở xi lanh sau. Mỗi xi lanh được trang bị van khí áp suất cao và thấp, và một ống áp suất cao khác được sử dụng để kết nối buồng áp suất cao phía trước và phía sau. Tấm nghiêng được cố định với trục chính của máy nén, mép của tấm nghiêng được lắp vào rãnh ở giữa piston, rãnh piston và mép của tấm nghiêng được đỡ bằng ổ bi thép. Khi trục chính quay, tấm lắc cũng quay, mép của tấm lắc sẽ đẩy piston chuyển động tịnh tiến theo chiều dọc. Nếu tấm trượt quay một lần thì hai pít-tông phía trước và phía sau, mỗi pít-tông sẽ hoàn thành một chu trình nén, xả, giãn nở và hút, tương đương với công của hai xi-lanh. Nếu là máy nén hướng trục 6 xi-lanh thì 3 xi-lanh và 3 piston hai đầu phân bố đều trên tiết diện khối xi-lanh. Khi trục chính quay một vòng thì tương đương với tác dụng của 6 xi lanh.
Máy nén tấm swash tương đối dễ dàng đạt được sự thu nhỏ và trọng lượng nhẹ, đồng thời có thể đạt được hoạt động tốc độ cao. Nó có cấu trúc nhỏ gọn, hiệu quả cao và hiệu suất đáng tin cậy. Sau khi thực hiện điều khiển chuyển vị thay đổi, nó được sử dụng rộng rãi trong máy điều hòa không khí ô tô.
Máy nén cánh gạt quay
Có hai loại hình dạng xi lanh cho máy nén cánh gạt quay: hình tròn và hình bầu dục. Trong xi lanh tròn, trục chính của rôto có khoảng cách lệch tâm so với tâm xi lanh, do đó rôto được gắn chặt giữa các lỗ hút và lỗ xả trên bề mặt bên trong của xi lanh. Trong một hình trụ hình elip, trục chính của rôto và tâm của hình elip trùng nhau. Các lưỡi trên rôto chia hình trụ thành nhiều khoảng trống. Khi trục chính dẫn động rôto quay một vòng, thể tích của các không gian này thay đổi liên tục và hơi môi chất lạnh cũng thay đổi về thể tích và nhiệt độ trong các không gian này. Máy nén cánh gạt quay không có van hút vì cánh gạt làm nhiệm vụ hút và nén chất làm lạnh. Nếu có 2 cánh thì có 2 quá trình xả trong một vòng quay của trục chính. Càng nhiều lưỡi dao thì dao động xả của máy nén càng nhỏ.
Là máy nén thế hệ thứ ba, do khối lượng và trọng lượng của máy nén cánh gạt quay có thể được làm nhỏ nên dễ dàng bố trí trong khoang động cơ hẹp, cùng với ưu điểm là độ ồn và độ rung thấp, hiệu suất thể tích cao. cũng được sử dụng trong hệ thống điều hòa không khí ô tô. có một số ứng dụng. Tuy nhiên, máy nén cánh gạt quay có yêu cầu cao về độ chính xác gia công và chi phí sản xuất cao.
máy nén cuộn
Máy nén như vậy có thể được gọi là máy nén thế hệ thứ 4. Cấu trúc của máy nén cuộn chủ yếu được chia thành hai loại: loại động và tĩnh và loại vòng quay kép. Hiện nay, loại động và loại tĩnh là ứng dụng phổ biến nhất. Các bộ phận làm việc của nó chủ yếu bao gồm tuabin động và tuabin tĩnh. Cấu trúc của tuabin động và tĩnh rất giống nhau, cả hai đều bao gồm một tấm cuối và một răng xoắn ốc không liên quan kéo dài từ tấm cuối, cả hai được bố trí lệch tâm và chênh lệch là 180°, tuabin tĩnh đứng yên, và tuabin chuyển động được trục khuỷu quay và dịch lệch tâm dưới sự ràng buộc của cơ cấu chống quay đặc biệt, tức là không có chuyển động quay mà chỉ có chuyển động quay. Máy nén cuộn có nhiều ưu điểm. Ví dụ, máy nén có kích thước nhỏ và trọng lượng nhẹ, trục lệch tâm dẫn động chuyển động của tuabin có thể quay với tốc độ cao. Do không có van hút và van xả nên máy nén cuộn hoạt động đáng tin cậy và dễ dàng nhận ra chuyển động tốc độ thay đổi và công nghệ dịch chuyển thay đổi. Nhiều buồng nén hoạt động cùng lúc, chênh lệch áp suất khí giữa các buồng nén liền kề nhỏ, độ rò rỉ khí nhỏ và hiệu suất thể tích cao. Máy nén cuộn ngày càng được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực điện lạnh nhỏ nhờ ưu điểm về cấu trúc nhỏ gọn, hiệu suất cao và tiết kiệm năng lượng, độ rung thấp và tiếng ồn thấp, độ tin cậy làm việc, do đó trở thành một trong những hướng chính của công nghệ máy nén. phát triển.
Các trục trặc thường gặp
Là bộ phận làm việc quay tốc độ cao, máy nén điều hòa có khả năng hỏng hóc cao. Các lỗi thường gặp là có tiếng ồn bất thường, rò rỉ và không hoạt động.
(1) Tiếng ồn bất thường Có rất nhiều nguyên nhân dẫn đến tiếng ồn bất thường của máy nén. Ví dụ, ly hợp điện từ của máy nén bị hỏng hoặc bên trong máy nén bị mòn nghiêm trọng, v.v. có thể gây ra tiếng ồn bất thường.
①Bộ ly hợp điện từ của máy nén là nơi thường xuyên xảy ra tiếng ồn bất thường. Máy nén thường chạy từ tốc độ thấp đến tốc độ cao dưới tải trọng cao nên yêu cầu đối với ly hợp điện từ rất cao, vị trí lắp đặt ly hợp điện từ thường gần mặt đất, thường xuyên tiếp xúc với nước mưa và đất. Khi ổ trục trong ly hợp điện từ bị hỏng sẽ phát ra âm thanh bất thường.
②Ngoài vấn đề của bản thân ly hợp điện từ, độ kín của đai truyền động máy nén cũng ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ của ly hợp điện từ. Nếu đai truyền quá lỏng, ly hợp điện từ dễ bị trượt; nếu đai truyền quá chặt thì tải trọng lên ly hợp điện từ sẽ tăng lên. Khi độ chặt của đai truyền không đúng, máy nén sẽ không hoạt động ở mức độ nhẹ và máy nén sẽ bị hỏng khi nặng. Khi đai truyền động làm việc, nếu puly máy nén và puly máy phát không nằm trên cùng một mặt phẳng sẽ làm giảm tuổi thọ của đai truyền động hoặc máy nén.
③ Việc hút và đóng ly hợp điện từ nhiều lần cũng sẽ gây ra tiếng ồn bất thường trong máy nén. Ví dụ, công suất phát của máy phát điện không đủ, áp suất của hệ thống điều hòa quá cao hoặc tải động cơ quá lớn sẽ khiến ly hợp điện từ liên tục kéo vào.
④Cần có một khoảng cách nhất định giữa ly hợp điện từ và bề mặt lắp máy nén. Nếu khoảng cách quá lớn thì tác động cũng sẽ tăng lên. Nếu khe hở quá nhỏ, ly hợp điện từ sẽ cản trở bề mặt lắp máy nén trong quá trình vận hành. Đây cũng là nguyên nhân phổ biến gây ra tiếng ồn bất thường.
⑤ Máy nén cần được bôi trơn đáng tin cậy khi làm việc. Khi máy nén thiếu dầu bôi trơn hoặc sử dụng dầu bôi trơn không đúng cách sẽ gây ra tiếng ồn bất thường nghiêm trọng bên trong máy nén, thậm chí khiến máy nén bị hao mòn, hư hỏng.
(2) Rò rỉ Rò rỉ môi chất lạnh là vấn đề thường gặp nhất trong hệ thống điều hòa không khí. Bộ phận rò rỉ của máy nén thường nằm ở điểm nối của máy nén và đường ống cao áp và hạ áp, nơi thường khó kiểm tra do vị trí lắp đặt. Áp suất bên trong của hệ thống điều hòa rất cao, khi môi chất lạnh bị rò rỉ sẽ làm thất thoát dầu máy nén khiến hệ thống điều hòa không hoạt động hoặc máy nén được bôi trơn kém. Có van bảo vệ giảm áp trên máy nén điều hòa. Van bảo vệ giảm áp thường được sử dụng một lần. Sau khi áp suất hệ thống quá cao, cần thay thế van bảo vệ giảm áp kịp thời.
(3) Không hoạt động Có nhiều nguyên nhân khiến máy nén điều hòa không hoạt động, thường là do các vấn đề liên quan đến mạch điện. Bạn có thể kiểm tra sơ bộ xem máy nén có bị hỏng hay không bằng cách cấp nguồn trực tiếp cho ly hợp điện từ của máy nén.
Những lưu ý khi bảo dưỡng điều hòa
Các vấn đề an toàn cần lưu ý khi xử lý chất làm lạnh
(1) Không xử lý chất làm lạnh trong không gian kín hoặc gần ngọn lửa trần;
(2) Phải đeo kính bảo hộ;
(3) Tránh chất làm lạnh dạng lỏng dính vào mắt hoặc bắn vào da;
(4) Không hướng đáy bình chứa chất làm lạnh vào người, một số bình chứa chất làm lạnh có thiết bị thông gió khẩn cấp ở phía dưới;
(5) Không đặt bình chứa chất làm lạnh trực tiếp vào nước nóng có nhiệt độ cao hơn 40°C;
(6) Nếu chất làm lạnh dạng lỏng dính vào mắt hoặc chạm vào da, không được chà xát, rửa ngay bằng nhiều nước lạnh và đến bệnh viện ngay để tìm bác sĩ để điều trị chuyên nghiệp, và đừng cố gắng xử lý với chính nó.
