Принцип роботи автомобільного кондиціонера
Автомобільний кондиціонер працює за тим же принципом, що і звичайний побутовий холодильник, хоча і влаштований трохи по-іншому. Автомобільний кондиціонер є герметичною системою, заповненою фреоном і спеціальним холодильним маслом, що розчинним в рідкому фреоні і не боїться низьких температур. Масло потрібне для мастила компресора і всієї системи.
Теоретично, заповнити кондиціонер можна було б і звичайним пропаном, коли б не його вибухонебезпека. Для холодильних систем придумали спеціальні хлоровмісні з'єднання, які, окрім безпеки, володіють ще і набором потрібних характеристик.
Не дивлячись на деякі відмінності між кондиціонерами на автомобілях різних виробників, принципова їх схема однакова. Ми розглянемо найпоширеніший варіант. Отже, ви натиснули на кнопку включення кондиціонера. Спрацювала електромагнітна муфта, сталевий притискний диск <3>, видавши характерне клацання, примагнитился до шківа <2>. Шків приводиться в рух ременем і, коли кондиціонер вимкнений, крутиться вхолосту. Тепер запрацював компресор <1>. Компресор стискує газоподібний фреон, чому той сильно нагрівається, і жене його по трубопроводу в конденсор <4>. У народі цей самий конденсор часто називають радіатором кондиціонера. У конденсорі сильно нагрітий і стислий фреон охолоджується.
Охолодитися йому допомагає вентилятор <5>, який включився на першу швидкість одночасно з компресором. Якщо автомобіль їде - ще краще, конденсор додатково обдувається набігаючим потоком повітря. Охолодившись, стислий фреон починає конденсуватися, і виходить з конденсора вже рідким. Після цього рідкий фреон проходить через ресівер-осушувач <6>. Тут від нього фільтруються продукти зносу компресора та інший бруд.
Десь в районі ресівера-осушувача, часто на нім самому, є оглядове очко <9>. Через нього на рідкий фреон можна помилуватися своїми очима. Взагалі-то, нічого цікавого, виглядає як газ в запальничці. Втім, очко зроблене не для задоволення цікавості. Через нього можна візуально оцінити, наскільки система повна. Якщо частина фреону витекла в атмосферу, то при роботі компресора в очку буде видна молочно-біла піна. На жаль, очки далеке не на всіх автомобілях.
Очистиввшись в ресівері-осушувачі, фреон тече у бік салону автомобіля, щоб виконати своє основне призначення. Кульмінація наступає, коли рідкий фреон проходить через ТРВ <10>. ТРВ, він же терморегулирующий вентиль, є спеціальний пристрій, регулюючий перегрів пари, що виходить з випарника. (Перегрівши - різниця температур на виході з випарника і кипіння хладагента). ТРВ встановлюють на трубопроводі, по якому рідкий фреон поступає у випарник. Якщо випарник повністю заповнений рідким фреоном, то з нього виходить насичена пара, температура якої дорівнює температурі кипіння. Регулюючий орган ТРВ закривається. Якщо з випарника виходить пара, перегрівши якого перевищує установку ТРВ, то регулюючий орган ТРВ відкривається настільки, щоб площа його прохідного перетину відповідала допустимій величині. По суті, ТРВ є автоматично регульованим дроселем.
Не вдаючись до термодинаміки, можна порівняти ТРВ з соплом аерозольного балончика.
Проходячи через ТРВ і потрапляючи у випарник, фреон переходить в газоподібний стан (кипить) і при цьому сильно охолоджується. Випарник <12> - це той же радіатор, тільки маленький. Крижаний фреон охолоджує випарник, а вентилятор <13> здуває з випарника холод в салон автомобіля. Пройшовши через випарник, все ще достатньо холодний фреон потрапляє знову в компресор.
Круг замикається. Частина системи від компресора до ТРВ називається напірною магістраллю. Її завжди можна визначити по тонких трубках, які теплі або гарячі. Частина ж від випарника до компресора називається зворотною магістраллю, або магістраллю низького тиску. Вона робиться з товстих трубок і на дотик крижана. Якщо в напірній магістралі під час роботи компресора тиск коливається від 7 до 15 атмосфер (у аварійних випадках і до 30), то в зворотній магістралі тиск не перевищує однієї двох атмосфер. Коли кондиціонер вимкнений, тиск в обох магістралях зрівнюється і складає близько 5 атмосфер.
За правильною роботою системи стежать декілька датчиків. Кількість їх варіюється. У нашому випадку на ресівері-осушувачі <6> встановлено датчик <7> включення другої швидкості вентилятора. Коли охолоджування конденсора <4> недостатньо (ви стоїте в пробці, наприклад), тиск в напірній магістралі починає стрімко рости, а фреон в конденсорі перестає конденсуватися. Датчик реагує на стрибок тиску і включає вентилятор <5> на повну потужність. Датчик <8> вимикає компресор, якщо тиск в напірній магістралі досягає позамежних величин. Датчик <11> вимикає компресор, якщо температура випарника стає дуже низькою.
