论汽车空调的基本工作原理及制泠剂

夏国明

摘要：随着消费者对汽车功能以及性能要求越来越高，空调系统设计的重要度也日益升高。空调系统与汽车的空调舒适性密切相关，不仅决定了乘员舱内气体的温度、湿度、流量等关键技术参数，还与汽车的能耗经济性有一定的联系。本文通过对汽车的空调系统进行了详细的分析。

Abstract： With the increasing demand of consumers for automobile function and performance， the importance of air conditioning system design is also increasing. The air conditioning system is closely related to the air conditioning comfort of the automobile， which not only determines the key technical parameters such as temperature， humidity， flow rate and so on， but also has a certain relationship with the energy consumption economy of the automobile. In this paper， the air conditioning system of automobile is analyzed in detail.

关键词：汽车空调;工作原理;制冷剂

Key words： automotive air conditioning;working principle;refrigerant

中图分类号：TU831.3+8                                文獻标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）07-0067-02

1  汽车空调的基本分类

手动空调要求用户自行调节风扇，自动空调系统自动持续保持预设温度。为此，自动空调系统自动将空气温度从输出、风扇转速和气流分布。

2  汽车空调系统的组成

汽车空调系统的基本组成包括供暖系统、制冷系统、通风净化系统、空调系统控制部件和空调系统网络拓扑。

来自空调加热系统结构缸体的热冷却液部分流向热交换器芯，然后由风机将冷空气通过热交换器芯强制送至腔室挡风玻璃加热或除霜。

以膨胀阀制冷剂循环回路为例，汽车空调制冷系统由膨胀阀和加速阀组成脾脏。空调和通风系统允许将空气输送到适当的位置，按照船上人员的要求。

3  汽车空调的作用与特点

当人们在车内的环境相对较小时，他们可以进行较少的活动。汽车空调的主要功能体现在以下两个方面：一是控制车内空气温度，根据需要输送冷热空气，使车内环境达到理想状态;二是调节车内空气湿度，排出多余的水分，营造“干燥”的环境。

4  汽车空调的系统组成

冷凝器作为汽车空调系统的重要组分部分。压缩机传递的制冷剂蒸汽中的热量被释放到流经压缩机的外部空气中，从而使制冷剂从蒸气状态变为液体状态。液体制冷剂在制冷、过滤、干燥、暂存过程中，还可以监测制冷剂的数量以及是否处于正常的流动状态（无泡沫、稳定流动）。储液干燥器中的液体制冷剂经过节流、减压和冷却，变成薄雾并流向蒸发器。

5  汽车空调系统

空调系统具有控制温度、湿度、调节舒适性、通风、空调等功能。在筛选空气的过程中。汽车空调系统冷凝器的工作原理首先就是压缩机先将低温低压液体制冷剂加压成高温高压气体制冷剂压力输入在冷凝器中，过一段时间后，等到冷凝器冷却后，在低温的条件下变为高压液体，然后下一步，就是通过储液干燥器吸收水分。然后进入膨胀阀，成为低温低压气体制冷剂，进入蒸汽发生器。降低室内温度蒸汽发生器然后，风扇将冷空气分散到车辆内蒸发器周围，导致车内温度迅速下降并返回至压缩机进行。汽车空调系统不仅可以给司机更多的工作舒适，而且也有利于司机师傅更好的驾驶汽车。如果压缩机停止工作，制冷剂停止循环，车辆恢复环境温度效应。

需要注意的是，停车时不能打开空调，一方面是因为停车造成燃烧不足，浪费资源，违背了原来的经济目标。发动机在停机期间运行可能会导致一氧化碳浓度过高，危及生命。

汽车空调的动力源是压缩机，皮带传动机构用于控制空调。不使用空调，压缩机停止运行，并由电磁离合器相应控制，发动机停止工作后，必须检查皮带的密封性，以确定离合器是否正常工作。

定排量压缩机是根据发动机转速的变化来决定在一定范围内增压的比例。恒排量压缩机不能根据驾驶员的要求自动控制空调，且油耗过高。恒排量压缩机通过蒸发器进气口的环境温度控制电磁离合器。温度达到标准。电磁离合器松开并停止。

变频压缩机与国产变频空调类似。可根据输出温度信号自动调节。空调控制系统不需要采集蒸发器进气温度数据，而是通过改变空调管内的压力值来确定进气温度。在这个过程中，它压缩和维护工作。

汽车自动控制空调系统是由车内温度、蒸发器温度、发动机冷却液温度等轨迹信号值经多传感器检测分析后确定的。汽车内的空调不需要频繁操作，可对汽车内的温度进行控制。设定温度后，空调将自动将车内温度保持在该值。同时，智能地改变室内外循环，保持室内空气质量。手动操作可自动调节，操作直观，操作方便理解。与手动空调相比，风量只能手动调节，但使用时间长，容易造成部件老化，不是很好实践。因此，强调了自动空调的方便性和智能性，大大提高了空调的舒适性。

空调冷凝水是指水蒸气（即气态水）在冷凝过程中形成的液态水。当送风温度低于新风与回风混合点对应露点温度时，会产生凝结水当然。将这部分冷凝水在重力作用下落入蒸发器接收罐，然后通过排水管将水排出。由于冷凝水来自汽车空调蒸发器表面，其温度较低，特别是在空气温度为汽车空调运行过程中冷凝水量大，如果直接排除在车外，会造成能源（冷却能力）的浪费。

6  汽车空调的基本工作原理

制冷剂进入冷凝器，高温压缩气体的热量通过相反的空气（逆风和鼓风机）进入冷凝器。一旦达到露点（取决于压力），制冷剂气体冷凝并变为液体。此时，制冷剂为高压液体平均温度。

在蒸发器中，以液态形式注入的制冷剂释放压力并排出蒸汽蒸发所需的热量通过流经蒸发器叶片的热新鲜空气获得，从而降低新鲜空气的温度。此时，制冷剂处于蒸汽、低压和低压状态温度失败。返回气态的制冷剂离开蒸发器。此时，制冷剂返回气态，压力和温度更高低音。压缩机再次吸入气体制冷剂并重新启动周期，这样，一个周期就结束了。汽车空调的冷却原理不是产生冷气，而是抽走周围空气中的热量。空调和其他制冷设备（例如冰箱、冷冻柜等）的工作原理都是液体蒸发带走热量，汽车空调中带走热量的液体就是R134a制冷剂。

7  R134a制冷剂

现在通用的空调制冷剂一般是R134a，它是一种用于机械制冷系统的气体，沸点-26.5℃，冰点-101.6℃;无色无味，无毒，不易燃易爆，但是，在高温下或遇明火和红热表面的情况的时候，这时候将分解放出有毒的刺激性气体;对某些橡胶有腐蚀作用，腐蚀铜和铅等有色金属;具有一定的吸湿性。

8  接触R134a时的安全措施

首先第一步就是配制洗眼瓶。如果液态制冷剂进入眼睛后，用清水彻底冲洗眼睛大约15分钟后，然后接下来滴几滴眼液，立即送往医院。在治疗的过程中，即使眼睛没有疼痛的感觉，也应在就诊的时侯，告知医生眼睛是被制冷剂R134a导致冻伤的。

空调制冷剂循环回路必须在通风良好的房间内进行运行起来，如果有抽吸设备可以进行维护的时候，就必须要打开汽车空调系统。

汽车空调冷冻油的主要成分为聚乙二醇（PAG），淡黄色，无味，无毒，吸水性强，可溶于制冷剂R134a，不溶于其他油，润滑性好。

制冷剂润滑剂与制冷剂一起流入空调。更换整个制冷剂循环系统后，必须补充丢失的制冷剂油。

制冷剂是压缩机的血液，制冷剂的纯度对汽车制冷设备尤为重要，最明显的是，制冷设备中充满了高纯度的制冷剂，制冷效果明显，温度迅速降低老化，制冷量为伟大的。只有低纯度的制冷剂没有达到所需的下降温度，而且还会损坏压缩机。制冷剂纯度低会产生负面影响。

高湿度、高酸度严重腐蚀压缩机内部管路系统，造成压缩机内部堵塞，缩短压缩机的使用寿命。简单泄漏，制冷系统无氟，压缩机仍处于空转状态，工作温度高，零件磨损大，也会缩短压缩机。增加压缩机的工作负荷，增加功耗，增加骰子想想看。劣质制冷剂甚至与许多易燃易爆气体混合，严重影响了人们的生命财产安全。

制冷效果差，问题频繁发生。虽然添加劣质制冷剂可能会暂时感到凉爽，但温度仍然很难降低，无法達到预冷效果，制冷剂中的氟利昂一旦泄漏，将破坏臭氧层，严重破坏人类赖以生存的大气。

9  汽车空调制冷剂的回收方法

冷却方法是在冷却和液化制冷剂蒸汽后，回收储存在回收容器中的制冷剂的方法。其特点是减少了回收容器中的制冷剂油、硬颗粒等杂质，但回收时间长，无法处理制冷剂中的混合空气等凝性气体。

压缩冷凝法是利用压缩机对气态制冷剂进行增压冷却，使制冷剂液化并储存在回收容器中。从空调系统排出的制冷剂通过干燥的过滤器去除水分和杂质。由吸入压力调节阀控制。液态制冷剂存储在储液罐中。气体制冷剂进入压缩机，在高温高压下被压缩成气体。当制冷剂流经油分离器时，与制冷剂混合的冷冻油被分离并返回压缩机高温高压气体制冷剂进入冷凝器冷却。冷凝液制冷剂通过气液分离器流入回收罐。回收罐中的部分气体制冷剂将被压缩机通过毛细管。与冷却法相比，该回收法体积小、能耗低、效率高。

例如，制冷储罐中的气态制冷剂被回收设备吸入，被回收设备中的压缩机压缩，升压后进入空调系统，对制冷系统中的制冷剂产生“推力”作用。空调系统中的液态制冷剂被推入并存储在存储。由于回收机吸气效果，制冷剂储罐压力降低，空调系统中的液态制冷剂被吸出“抽走”，空调系统中的液态制冷剂被吸入并储存在储液罐中。

参考文献：

[1]盛东林.汽车空调系统的常见问题和解决方法[J].中国科技投资，2015.

[2]王虎侠.制冷系统的检漏与调试准备[J].山西建筑，2015.