汽车空调原理与维修图解教程第三章PPT-LLN课件.pptx
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1、汽车空调原则图解教程谭本忠2016第三章 汽车空调制冷系统第一节 汽车空调制冷原理一、基本概念1.1.液化液化、汽化、凝结与沸腾、汽化、凝结与沸腾液化、汽化、凝结示意图液化、汽化、凝结示意图(1 1)液化液化由气态转变成液态的物理现象,此过程是放热过程。(2 2)汽化汽化由液态转变成气态的物理现象,此过程是吸热过程。(3 3)凝结凝结是汽化的相反过程,即当蒸气在一定的压力下冷却到一定温度时,它就会由气态转变为液态,此过程是冷却过程。(4 4)沸腾沸腾是在一定温度下从液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。2.2.热传导热传导、热对流、热辐射、热对流、热辐射热量传递的方式热量传递的方式二、制冷原
2、理空调系统制冷结构空调系统制冷结构工作过程工作过程1 1压缩机在发动机驱动下旋转,将制冷剂压缩成高温高压气态制冷剂排出。工作过程工作过程2 2这些高温高压气态的制冷剂流入冷凝器,在冷凝器冷却风扇作用下冷却,降低制冷剂的温度。工作过程工作过程3 3中温高压液态制冷剂流入干燥器,干燥器过滤制冷剂中的杂质和吸收水分,并储存小部分的制冷剂。工作过程工作过程4 4过滤后的液态制冷剂流至膨胀阀进行节流,节流后的液态制冷剂立即变为低温低压雾状的液/气态混合物。工作过程工作过程5 5低温低压的液/气态混合制冷剂在流至蒸发器后吸收了空气中的热量,由液/气混合态蒸发成气态。第二节 常见空调制冷系统的种类汽车空调制
3、冷系统共有四种类型:离合器恒温膨胀阀制冷系统、恒温膨胀阀吸气节流阀制冷系统、储液器阀组合制冷系统以及孔管式节流阀制冷系统。一、离合器恒温膨胀阀制冷系统1.1.内内平衡式膨胀阀制冷系统的工作原理平衡式膨胀阀制冷系统的工作原理内平衡式膨胀阀制冷系统工作原理内平衡式膨胀阀制冷系统工作原理首先压缩机将制冷剂压缩成高压蒸汽,然后输送到冷凝器中进行冷却。在这个过程中,制冷剂将热量传递给环境后液化,在储液干燥器经过过滤、脱水后再被送至内平衡式膨胀阀内,节流降压后送到蒸发器蒸发、吸热,蒸发后的制冷剂低压蒸气被压缩机吸进后再度压缩,便进入了下一个循环。2.2.H型型膨胀阀制冷系统的工作原理膨胀阀制冷系统的工作原
4、理H型型膨胀阀制冷系统工作原理膨胀阀制冷系统工作原理压缩机首先将制冷剂压缩后输送到冷凝器冷却液化,经过储液干燥器后再进入H型膨胀阀,先进行节流减压,然后进入蒸发器蒸发吸热。制冷蒸发成气体后再次进入H型膨胀阀,从阀中出来后回到压缩机再循环,当蒸发器的温度过低时,感温器感测到后,恒温器切断离合器的电磁线圈电路,压缩机停止运行,温度升高后,恒温器又自动接通离合器电路,压缩机又开始运行了,由此可见H型膨胀阀同内平衡式膨胀阀一样,能够根据蒸发气体的温度来自动调节供给蒸发器的制冷剂量。二、恒温膨胀阀吸气节流阀制冷系统常见的吸气节流阀制冷系统有外平衡式膨胀阀吸气节流阀制冷系统、外平衡式膨胀阀先导阀调节吸气节
5、流阀制冷系统和罐中阀组合式先导阀调节吸气节流阀制冷系统三种。1.1.外外平衡式膨胀阀平衡式膨胀阀吸气节流阀制冷系统工作原理吸气节流阀制冷系统工作原理STV阀制冷系统工作原理阀制冷系统工作原理压缩机将制冷剂压缩后先送到冷凝器冷却,然后经过储液干燥器干燥、过滤,经外平衡式膨胀阀的节流降压后再进入蒸发器吸热蒸发,最后蒸发器出来的低压蒸发气经过吸气节流阀后 回到压缩机,制冷系统便按如此方式进行循环。2.2.外外平衡式膨胀阀平衡式膨胀阀先导阀调节吸气节流阀制冷系统工作原理先导阀调节吸气节流阀制冷系统工作原理STV制冷系统有以下不足:(1)控制压力受海拔影响。(2)控制精度差。(3)主膜片容易泄漏制冷剂。
6、先导阀操纵的吸气节流阀基本上解决了上述问题。所以目前已取代了吸气节流阀而成为现代汽车应用的主要制冷系统。POA制冷系统制冷系统工作原理工作原理POA制冷系统的工作原理与STV系统相差无几,仅用POA阀取代了STV阀,制冷剂经压缩、冷凝后,在外平衡式膨胀阀的节流、膨胀和控制下进入蒸发器蒸发吸热,蒸发器出来的蒸汽经过POA阀的压力控制后再回到压缩机。3.3.罐罐中阀中阀组合式先导阀调节吸气节流阀制冷系统工作原理组合式先导阀调节吸气节流阀制冷系统工作原理VIR制冷系统制冷系统工作原理工作原理图中VIR阀集中了储液干燥器、外平衡式膨胀阀、POA阀,这样的结果使整个制冷系统变得简单,接头也大为减少。从压
7、缩机出来的高温制冷蒸气经过冷凝器液化后,进入VIR阀,节流降压后进入蒸发器,蒸发吸热成为低压蒸气,再进入VIR阀,对制冷剂的蒸发压力进行控制,然后再从VIR阀出来到压缩机,完成一个制冷循环。三、储液器阀组合制冷系统储液器储液器阀组合制冷系统原理阀组合制冷系统原理系统工作时,液体制冷剂从冷凝器通过储液器阀部件流向蒸发器,流入储液器阀部件的液体制冷剂降落到储液器底部,通过干燥剂除去其中水分,然后进入膨胀阀节流降压。流向蒸发器,从蒸发器返回的制冷剂蒸气流向吸气节流阀后进入压缩机,吸气节流阀能控制蒸发压力稳定在规定值范围内。四、孔管式节流阀制冷系统孔管式节流阀制冷系统主要是由压缩机、冷凝器、积累器(液
8、气分离器)、孔管、蒸发器、鼓风机、冷凝器和散热风扇组成。孔管式节流阀制冷系统孔管式节流阀制冷系统压缩过程压缩过程压缩机将蒸发器低压侧温度约为0,气压约为150kPa的低温低压气态制冷剂增压成温度为7080、压力为1 500kPa的高温高压的气态制冷剂,该气体被送往冷凝器冷却降温。冷凝过程冷凝过程过热气态制冷剂进入冷凝器,散热冷凝为液态制冷剂,使制冷剂状态发生改变。冷凝过程后期,制冷剂变为气压为1012MPa的中温液体。节流过程节流过程冷凝后的液态制冷剂经过节流阀后体积变大,其压力和温度急剧下降,然后进入蒸发器中迅速吸热蒸发。蒸发过程蒸发过程液态制冷剂通过节流阀变为低温低压的湿蒸气,流经蒸发器不
9、断地吸热净化,增压后泵入冷凝器冷凝进行制冷循环。(1)孔管式制冷系统的四个工作过程(2)孔管系统与膨胀阀系统的区别膨胀阀可自动调节,而孔管不能调节,孔管系统是在低压管路上安装了液气分离器,此作用是防止液态制冷剂进入压缩机并过滤脏物及水分,膨胀阀系统是在高压管路上安装了储液干燥器,其作用是防止气态制冷剂进入膨胀阀而引起系统制冷效果不良,同时也过滤脏物及水分。五、空调制冷系统的检验与操作1.1.制冷剂制冷剂的检漏的检漏(1)检漏仪器卤素检漏灯的结构卤素检漏灯的结构卤素检漏灯一种丙烷气燃烧喷灯,利用制冷剂气体进入喷灯的吸入管内使喷灯的火焰颜色改变这一特性来判断系统的泄漏部位和泄漏程度。卤素检漏灯故障
10、诊断表燃烧工质燃烧工质火焰颜色火焰颜色故障诊断故障诊断酒精酒精浅绿色有少量泄漏深绿色有大量泄漏丙烷丙烷浅蓝色有较少泄漏蓝色有较多泄漏紫色有大量泄漏卤素检漏灯的使用方法卤素检漏灯的使用方法向检漏本体和检漏灯上加液态丙烷或无水酒精。将点燃的火柴插入检漏灯点火孔内,再按逆时针方向慢慢旋转调节把手,让丙烷气体溢出。将燃烧的火焰调节到尽量小。把吸入管末端靠近各个有可能泄漏的部位。细心观察火焰的颜色,判断出制冷剂系统泄漏的部位和泄漏程度。电子检漏仪常用电子检漏仪表有车握式和箱式两种,在使用前要先阅读相关使用说明书。电子检漏仪结构电子检漏仪结构(2)检漏方法外观检漏通过目视或用手直接触摸来检查制冷系统各接头
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