Реферат: Система кондиционирования автомобиля

Министерствообщего и профессионального образования

Российской  Федерации

Самарскийгосударственный аэрокосмический университет

им. академикаС.П.Королёва

Кафедра «Теплотехника итепловые двигатели»Пояснительнаязаписка к курсовой работе по газогидродинамике на тему:

<img src="/cache/referats/1015/image002.gif" " v:shapes="_x0000_s1035">

                       Студенты: А.А.Катин,Д.В.Афонасьев гр.233

                                                        Руководитель работы:                   В.В.Бирюк

1998

ВВЕДЕНИЕ

Под терминомкондиционирование воздуха подразумевается создание и автоматическоеподдерживание необходимых кондиций воздушной среды в помещении или сооружении.В общем случае понятие кондиция воздуха включает в себя следующие егопараметры: температуру, влажность, скорость движения, чистоту, содержаниезапахов, давление, газовый состав и ионный состав. В зависимости от назначенияобслуживаемого обьекта выбирают требуемые кондиции воздушной среды, наиболееважные для конкретных условий применения. Как правило, для обычных обьектовпромышленного и гражданского строительства требуемые кондиции воздушной средыограничиваются только частью перечисленных параметров.

Кондиционирование воздухаобеспечивается применением специальных систем. Под термином системыкондиционирования воздуха (СКВ) подразумевается комплекс устройств,предназначенных для создания и автоматического поддержания в обслуживаемыхпомещениях заданных величин параметров воздушной среды. Указанный комплексможет включать в себя следующие шесть составных частей: 1) установкукондиционирования воздуха (УКВ), обеспечивающую необходимые кондиции воздушнойсреды по тепловлажностным качествам, чистоте, газовому составу и наличиюзапахов;2) средства автоматического регулирования и контроля за приготовлением воздуханужных кондиций в УКВ, а также поддержания в обслуживаемом помещении илисооружении постоянства заданных величин параметров воздуха; 3) устройствдля транспортирования и распределения кондиционированного воздуха; 4)устройств для транспортирования и удаления избытков внутреннего воздуха; 5)устройств для глушения шума, вызываемого работой элементов СКВ; 6) устройствадля приготовления и транспортирования источников энергии (электрического тока,холодной и теплой сред), необходимых для работы аппаратов в СКВ. В зависимостиот конкретных условий некоторые составные части СКВ могут отсутствовать.

Классификацию СКВ можнопровести по следующим пяти признакам: назначению, характеру связи собслуживаемым помещением, способу снабжения холодом, схеме обработки воздуха вУКВ и величине давления, развиваемого вентиляторами.

По назначению СКВ можноподразделить на три вида: технологические, технологически-комфортные икомфортные.

Автомобильные СКВ являютсякомфортными, они должны обеспечить наиболее благоприятные условия для водителя.Работоспособность и самочувствие человека в значительной мере определяютсятепловым балансом его организма и наиболее оптимальны в условиях окружающейвоздушной среды на уровне теплового комфорта.

РОЛЬКЛИМАТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ

<img src="/cache/referats/1015/image004.jpg" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1037">Автомобиль — это дом на колесах. Многие из нас проводят здесьнемалую часть жизни. Свежий чистый воздух, тепло или прохлада — необходимыеэлементы комфорта, без которых любая поездка превратится в мучение.

Когда убольшинства автомобилей были открытые кузова, водитель просто «купался» всвежем воздухе. Тем более, что воздушная среда вдоль дорог оставаласьсравнительно чистой.

Когда пришло время закрытых кузовов, то летом в жестянойкоробке становилось невыносимо душно. Свежий воздух поступал через лючок передветровым стеклом, а выходил — через окна с опущенными стеклами. Сквозняки,неизбежные при такой системе вентиляции, удалось изжить с помощью поворотныхфорточек в передних дверях.

Отапливать салон долгое время считалось роскошью. Намедицинских автомобилях ГАЗ-55 довоенных лет отсек для перевозки больныхобогревался теплым воздухом, поступавшим из специальной рубашки вокругвыхлопной трубы. Примитивную конструкцию, не позволявшую регулировать потоктепла, быстро забыли. Лучшим решением оказался водяной отопитель(представлявший собой небольшой

<img src="/cache/referats/1015/image006.jpg" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1038">Более развитая система потоков («Хонда -Аккорд»). Водитель ипассажиры обеспечены самостоятельными воздуховодами с независимой регулировкойтемпературы.

радиатор с вентилятором), подключенныйпараллельно системе жидкостного охлаждения двигателя. Интенсивность обогреварегулировалась краном подачи горячей воды и воздухозаборным лючком передветровым стеклом. Постепенно водяные отопители вошли в широкий обиход. Этипечки не только обогревали ноги водителя и сидевшего рядом пассажира, но ислужили «дефростером» (размораживателем) ветрового стекла. (Но иногдаотопители использовались с прямо противоположной целью. В свое время — в50-60-е годы у нас в стране были очень популярны шоссейные гонки на легковыхавтомобилях. Трассой, как правило, служили прямые участки дорог длиной 100-200километров. Повышенный тепловой режим форсированных моторов заставлял гонщиковискать дополнительные способы охлаждения. И когда в середине дистанциитемпература воды начинала «ползти за сотню», приходилось включать печку —работающий «на полную катушку» отопитель помогал спасти радиатор от закипания.)

Блок-связкаводяной отопитель — вентилятор многие десятилетия выступала в роли основнойклиматической установки в автомобиле. Постепенно совершенствовались системырегулирования температуры, смешивания и распределения горячего и холодноговоздуха. Появились автомобили, где тепло подавалось в зону под заднимисидениями, приятно согревая ноги пассажиров. Дальнейшие техническиеусовершенствования позволили горячий воздух направлять понизу салона (к ногам),теплый — примерно посередине (на уровень пояса и груди ), а холодный — наверх(к лицу). Трехслойное — по высоте — распределение теплого воздуха привело кзначительному усложнению приборов управления отопителя. Запросы потребителей скаждым годом становились все разнообразнее и изощреннее. Поэтому сейчас вомногих новых моделях водитель и пассажиры могут независимо, каждый по своемувкусу, регулировать температуру потока воздуха и некоторые другие характеристики.

Сприходом минивэнов, у которых, как известно, возможны и трехрядные сидения,пришлось создавать еще более сложные системы отопления и вентиляции. Нанекоторых моделях минивэнов теплый (или холодный) воздух поступает к заднемуряду кресел. На отдельных моделях среднего и высшего класса предусмотренаподача подогретого воздуха на стекла передних дверей через воздуховоды срезиновыми гармошками — такой обогрев стал необходимостью: в холодное времячерез запотевшие окна передних дверей не видны наружные зеркала заднего вида.

<img src="/cache/referats/1015/image008.jpg" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1039">Подвод воздуха от климатической установки («Хонда — Одиссей») ковсем сиденьям в двух плоскостях через воздуховоды.

Даи сами отопители стали мощней — их вентиляторы уже стали оснащать трех-, пяти-и многоступенчатыми регуляторами скорости. А сам вентилятор год от года делалсявсе более производительным. В жаркое время, особенно если в машине кромеводителя есть и пассажиры, необходим интенсивный обмен воздуха. Если в 50-егоды вентилятор в лучшем случае (и только на таких дорогих автомобилях, как«Роллс-Ройс» или «Ягуар») «прогонял» через салон 150-180 кубометров воздуха вчас, то сейчас этот показатель вырос в 2,5-3 раза!

Новот беда — в зоне магистралей, поскольку транспортный поток стал намногоинтенсивней, резко возросла загазованность вредными выбросами, копотью,резиновой пылью и, в результате, потребовалась фильтрация поступающего в салонвоздуха. Такой фильтр, улавливающий почти 100 % взвешенных в воздухе частицразмером не менее пяти микрон и задерживающий даже некоторые газообразныепримеси, размещается после воздухоприемной решетки у основания ветровогостекла. Фильтрующий вкладыш надо менять примерно раз в год или после пробега в15 тыс. км.

Иногдаесть смысл полностью изолировать салон автомобиля от наружной атмосферы (вдорожных пробках, туннелях, при движении за дизельным автопоездом и т.д.).Поскольку поворотных форточек в дверях уже давно никто не делает, дверныеуплотнители очень надежны, а щелей и сквозных отверстий в кузове практическинет, то добиться герметичности салона вполне реально. Вентилятор будет «гонять»в закрытом внутреннем пространстве машины один и тот же объем воздуха —рециркулировать его. Конечно, долгое время сохранять такой режим не удастся —кислород из воздуха постепенно «выдышат». Но как временный выход из положениярециркуляция нужна и полезна.

<img src="/cache/referats/1015/image010.jpg" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1040">Фильтр на входе в систему вентиляции и отопления(«Фольксваген-Голф»). Очищает воздух от твердых частиц размером не менее 5микрон и пыльцы.

Хорошуюклиматическую установку, то есть эффективный отопитель и вентилятор, все чащеоснащают управляющей автоматикой: компьютер, ориентируясь на заданную водителемтемпературу в салоне, будет считывать показания датчиков вне кузова и внутри иотдавать команды кранам, электромоторам, заслонкам и другим устройствам, и, темсамым, постоянно поддерживать необходимый температурный режим. На сегодняшнийдень автоматическим климат-контролем оборудованы многие модели, включая ималолитражные.

Но климат-контроль должен уметь не только повышать, но,если нужно, и понижать температуру в автомобиле. Установить же в салоне болеепрохладную и менее влажную «погоду», чем за окном, можно только с помощьюкондиционера. Этим сложным агрегатом машины, как правило, комплектуются назаводе-изготовителе по заказу покупателя, причем за дополнительную плату.Монтаж непосредственно у дилера обойдется в 1,5 — 2 раза дороже, чем наконвейере.

1.      <img src="/cache/referats/1015/image012.jpg" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1041">Установленный перед радиатором конденсатор.
2. Осушитель (разделяет жидкую и газообразную формы).
3. Терморегулирующий (дроссельный) клапан

Вкондиционере по замкнутому контуру трубопроводов компрессор «гоняет»хладоноситель — газообразное вещество («фреон» или R134-а), которое циклическипереходит в жидкую фазу и наоборот — при этом оно периодически охлаждается и«отнимает» тепло у воздуха, поступающего в салон.

<img src="/cache/referats/1015/image014.jpg" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1042">Пульт управления климатической установкой (БМВ 3-й серии).На дисплее — температура за бортом (19о) и в салоне (22о). Кнопки слева — триуровня подачи воздуха. Левая нижняя — автоматический режим климатизации. Втораяснизу кнопка в правом ряду включает рециркуляцию воздуха.

Компрессор,конденсатор с вентилятором, осушитель, климатический блок с теплообменником иуправляющими приборами занимают довольно значительный объем. Узлы климатическойустановки уже не могут размещаться под панелью приборов, как бывало прежде.Элементы конденсатора стали располагать в моторном отсеке, как и блокотопитель—вентилятор с фильтром. Только функции управления сосредоточеныпо-прежнему на панели приборов.

В целом же всяклиматическая установка, в которой системы вентиляции, отопления, фильтрациивоздуха, кондиционер и управляющая автоматика являются составляющимиэлементами, может применяться на легковых автомобилях любого класса.

Итак, запоследние два десятилетия мы пережили буквально революцию — теперь можноговорить о климате и погоде применительно к автомобилю.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ СИСТЕМЫКОНДИЦИОНИРОВАНИЯ

Кондиционированиевоздуха – это рагулирование температуры, влажности, очищение и циркулированиевоздуха. Аналогично кондиционирование автомобиля – это не просто искусственноеохлаждение воздуха, но и создание комфортности для водителя и пассажиров путемподдержания микроклимата внутри салона, удаления влаги, пыли и загрязненноговоздуха.

При смазыванииспиртом кожи можно почувствовать прохладу, это связано с тем, что спирт,испаряясь с поверхности кожи отнимает тепло. Аналогичным образом прохлада, возникающая приразбрызгивании воды во дворе летом, обьясняется испарением скрытого тепла,отнимаемого у воздуха над поверхностью земли. Говорят, что в старину в Индииводу в глиняном чане для охлаждения на ночь ставили наружу. Это можно обьяснитьтем, что наружный воздух, соприкосаясь с поверхностью чана, отнимает скрытоетепло у воды, понемногу испаряющейся в результате прохождения через многочисленныеотверстия поверхности чана, и делает воду чана холодной.

Если привестив порядок изложенное, то действие системы кондиционирования опирается на 3-хследующих физических законах:

Закон 1.

Тепло всегдаперемещается из физического тела с высокой температурой в физическое тело снизкой температурой. Тепло является одним из видов энергии, а температура –одной из единиц измерения величины энергии.

Закон 2.

Дляпревращения жидкости в газообразное состояние необходимо тепло. Например, прииспарении воды кипячением горелкой происходит большое поглощение количества тепла, итемпература воды не изменяется, наоборот, если у газообразного веществазабирать тепло, то оно превращается в жидкость. Температура при которой кипитвода и получается водяной пар, связана с давлением. Точка кипения повышается с повышениемдавления.

Закон 3.

Если сжатьгаз, то температура и давление газа возрастают. Например, если в дизельномдвигателе поршень движется вверх-вниз, температура воздуха поднимается из-засжатия. При этом если в цилиндр впрыснется топливо, то немедленно произойдетвзрыв смеси.

Есливышеуказанные законы применять относительно к основному циклу охлаждения, тоэто выглядит следующим образом. Хладагент в жидком состоянии, превращаясь вгазообразное, поглощает из атмосферы тепло (законы 1 и 2).

Высокотемпературныйгаз, сжимаясь, достигает высокой температуры, немного большей, чем температураокружающего воздуха (закон 3). Окружающий воздух (температура ниже, чемтемпература газа в системе), поглощая тепло, превращает газ в жидкость (законы1 и 2). Жидкость, возращаясь к начальной точке цикла, используется вновь.

СПОСОБЫ ЗАМОРАЖИВАНИЯ

Для получениянизкой температуры достаточно отнять «скрытое» тепло испаряющегося вещества,которое осуществляестя двумя способами.

Первый способ– это использование спирта или воды и отнятие «скрытого» тепла испарения изокружающих веществ.

Второй способ– это замораживание с использованием хладагента, а также химических имеханических установок.

Еслипредставить, что сейчас двор поливается вместо воды веществом, обладающимбольшим «скрытым» теплом, то можно почувствовать не только прохладу, а холод.Хотя подобным способом можно получить низкую температуру, но с цельюбезопасности и экономичности эксплуатации создан специальный аппарат, называемыйхолодильной установкой.

ЦИКЛ ОХЛАЖДЕНИЯ ИЛИ КАК РАБОТАЕТКОНДИЦИОНЕР

Хладагентциркулирует линии закрытого контура и его составляющих частей. Подобные циклы хладагентвынужден неприрывно повторять, и это называется циклом хладагента. Явление, возникающеев зависимости от циркулирования хладагента в пределах цикла, связаны сизменением каждого значения давления и температуры при превращении хладагента вгаз и конденсации вновь в жидкость. Система охлаждения опирается на несколькихнеизменных физических законах. Подобные законы вытекают из обсуждения о том,какие явления вызывает хладагент при работе системы охлаждения.

Газ хладагент всасывается и сжимается компрессором довысоких температуры и давления (80 С, 15 кг/см2) и затем выпускается.

Хладагент, выпущенный из компрессора, поступает наконденсатор и принудительно охлаждается вентилятором системы охлаждения, приэтом отдавая “скрытое” тепло конденсации воздуху, проходящему черезконденсатор, превращается в жидкость. Температуратпри этом составляет около 50С. Превращенный в жидкость хладагент после удаления влаги и пыли вприемнике-осушителе поступает на расширительный клапан.

Жидкий хладагент высокого давления в расширительномклапане, резко расширяясь, превращается в хладагент туманообразного состояния снизкими температурой и давлением (-2 С, 2,0 кг/см2),такой хладогент далее течет на испаритель.

Хладагент в туманообразном состоянии, войдя виспаритель и проходя через вентилятор. Отнимая “скрытое” тепло испарения усжатого воздуха, охлаждает воздух в окрестности. Одновременно с охлаждением изтуманообразного превращается в газообразное состояние и всасываетсякомпрессором для повторного цикла.

Подобным образом хладагент, повторяя кругооборот поциклу, осуществляет охлаждение. В общем, для превращения газа в жидкость,достаточно нагнетать давление, но для облегчения превращения в жидкостьодновременно с нагнетанием давления и охлаждают. Для этого в современныххолодильных установках неоходимы компрессор и конденсатор.

<img src="/cache/referats/1015/image015.gif" v:shapes="_x0000_s1028">

<img src="/cache/referats/1015/image017.jpg" v:shapes="_x0000_s1029">

ЧТО ТАКОЕ ХЛАДАГЕНТ

    

Хладагентявляется легко летучим веществом, играющим роль передатчика тепла прициркулировании внутри контура охлаждающей системы. Имеется несколоко видовхладагента, а во фреоновом ряду имеются: R-11, R-12,R-14, R-21, R-22. Из них в автомобилях применяется фреон R-12.

Внимание!Причиной невозможности использования в автомобилях других хладагентовфреонового ряда являются следующие особенности:

R-11: Если превысить точкукипения 23,77 С, то хорошо распространяется в смаочных маслах. Поэтомуиспользуют как очищающее средство системы А/С автомобиля.

R-14: Точка температурыпревращения газа в жидкость         

-45,5 С,которая очень низка.

R-21: Хотя слаб, но ядовита ивысока точка кипения.

R-22: Имеет свойстварастворения резины, нельзя использовать прокладки из резины.

Особенностифреонового газа R-12, используемого вавтомобилях, следующие:

Велика«скрытая» теплота испарения и легко превращается в жидкость.

Не горит и невзрывается.

Химическиустойчив и не меняется.

Не ядовит. Нетсвойства окисления.

Не портитпродукты питания и одежду.

Легкоприобрести.

ОЗОНОВЫЕ СЛОИ АТМОСФЕРЫ

Под атмосферойпонимается слои различных газов (N2, О2, СО2, и т.п.), неспособных залететь во внешнюю систему из-за земного тяготения. Эти слои взависимости от высоты расположения разделяются на тропосферу, стратосферу,мезосферу и термосферу.

Особенно встратосфере на высоте 15-35 км существуютплотные слои О3, которые и называются«озоновыми слоями».

С началомвступления в 20 век развитие науки и техники, связанное с ростом промышленностии уровня жизни людей, породило проблему загрязнения окружающей среды.

В связи суглублением таких проблем, как разрушение озоновых слоев «тепличный» эффект(повышение температуры атмосферы Земного шара), кислотные дожди, загрязнениеморских вод, для принятия мер по устранению подобных проблем был принятМонреальский протокол от 29 июня 1990 года, который включает в себя правилаограничения применения разрушающих озоновые слои веществ. В последнее время вРио-де-Жанейро (Бразилия) открыто совещание ООН по развитию среды и достигнуторешение изучения конкретных предложений по защите окружающей среды Земногошара.

СогласноМонреальскому протоколу, обьектами по ограничению применения веществ,разрушающих озонные слои, было принято 5 веществ фреонового ряда: R-11, R-12, R-113, R-114, R-115. Хотя по срокам с 1986 года ограничение применения было определенов 1995 году – 50%, 1997 – 85%, 2000 – 100% уровня, в последнее время США, ЕС идругие передовые страны резко ужесточили сроки реализации Монреальскогопротокола и выдвинули предложение по сокращению срока запрета с января 1994года до 85%, а с января 1996 года — полное запрещение производства и применениявеществ, разрушающих озоновые слои. 

НОВЫЙ ХЛАДАГЕНТ И ЕГООСОБЕННОСТИ И ПРЕИМУЩЕСТВА

Появилсякондиционер, в котором применён новый хладагент R-134а вместо прежнего R-12. До настоящего времени хладагентом автомобильного кондиционера был R-12. Что из себя представляет этот газ – неизвестно. И только послеопубликования теории о том, что не разложившийся фреон при достижении слоёвстратосферы в большом количестве выделяется в тропосферу Земного шара иразрушает озоновые слои, разлагаясь под влиянием сильных ультрафиолетовых лучейиз космоса, применение хладагента автомобильного кондиционера стало ограниченным.

КОМПРЕССОРНОЕМАСЛО

Применяется  полиалкиленовое – гликолевое масло (РАG) с хладагентом (R-134а) и минеральное с (R-12).

В автомобиляхс новым хладагентом (R-134а) в качестве смазкиуплотнительного кольца при работе в соединительных частях применяетсякомпрессорное масло со спецификацией, используемой в нынешних хладагентах (R-12). При работе главной магистрали и магистралях требуется осторожность, так как во время смазываниякомпрессорным маслом нового хладагента (R-134а) на уплотнительномкольце возникает явление гидрогенизации.

При работе наглавной магистрали и магистралях требуется осторожность, так как присопоставлении поглощаемости компрессорного масла нового хладагента (R-134а) при прочих равных условиях ее значение примерно в 180 раз выше,чем у компрессорного масла ныне применяемого хладагента.

Прикомпрессорном масле у автомобилей с новым хладагентом (R-134а) обьем заправки таков же, что у автомобилей с нынешнимхладагентом (R-12).

ОХЛАЖДАЮЩИЕМАСЛА

В последнее время из-забыстрого развития компрессоров, разработок облегченных малых компрессоров иприменения новых видов хладагента еще сильнее повышаются требования к ролиохлаждающего масла. Роль охлаждающего масла важна как звено способа дляобеспечения длительной безопасности системы кондиционирования и стойкости кболе высокой и низкой температуре. Если посмотреть роль охлаждающей жидкости всистеме, то

Выходной клапан:

В компрессоре участок выходного клапана является наиболеевысокотемпературным местом. На этом участке образуется углерод и нельзядопустить его наслоения.

Конденсатор:

Наибольшееколичество масла, входящее в систему хладагента, вместе с жидким хладагентомдолжно поддерживать жидкообразное состояние, чтобы не препятствоватьтеплообмену или течению от затвердения на стенах конденсатора.

Трубопроводравного давления и расширительный клапан, масло не должно содержать твердыевещества, мешающие расширению, а также создавать подобные вещества.

Испаритель:

Во времяохлаждающего цикла масла в испарителе, являющимися наиболее низкотемпературнойчастью, не должен создавать кристалические осадки. Кроме того, масло не должносодержать влагу и затвердевать. При возникновении подобных явлений, онипрерывают течение хладагента и уменьшают эффективность охлаждения.

ОСОБЕННОСТИОХЛАЖДАЮЩЕГО МАСЛА

Специфичность:

Охлаждающеемасло должно иметь специфические особенности, которые не имеют специфическиеособенности, которые не имеют обычные смазывающие масла. Хотя обычноесмазывающее масло в основном должно отвечать только требованиям по смазывающейхарактеристике, а охлаждающее масло должно быть таким, чтобы при смешивании схладагентом и низкой температуре не затвердевать, при высокой не окисляться, невступать в химическую реакцию с хладагентом, не вызывать аварии, вступая вреакцию с используемым в оборудовании материалом.

Химическая стабильность:

В качествеодного из способов оценки стабильности охлаждающего масла, проводятиспытание вгерметизированной трубке. Этот способ испытания проводится в жаростойкойстеклянной испытательной трубке, поместив в него реально применяемый вкомпрессоре хладагент (R – 12), металл (Fe, Сu, Аl) и масло. При испытании на герметизированной трубке используют масло0,5 мл, хладагент R – 12 0,5 мл. Положив вкачестве катализатора медь и железо, нагревают с температуры 175 С в течение 14дней, измеряют количество R – 12,  разложенного из R – 12.

ПОЛНЫЕ УСЛОВИЯ ТРЕБОВАНИЙ КОХЛАЖДАЮЩЕМУ МАСЛУ

Должен обладать поверхностойпрочностью и хорошим электроизоляционным свойством.

Не содержатьпримеси такие как влага и различные кислоты.

Обладатьхорошей разделяемостью с водой и соответствующей вязкостью.

Обладать хорошей определяемостью от хладагента и невступать в химическую реакцию.

Содержатьмалое количество элементов кристаллизации и обладать стабильностью в отношениикислот.

В этомиспытании чем меньше разложившееся количество, тем лучше стабильностьохлаждающего масла.

Также нужнопронаблюдать и посмотреть состояние прилипания на поверхности железных листов,коррозию медных проводов, цвет смеси.

Здесь следуетобратить внимание на то,  что испытаниеследует рассматривать как способ выбора одного хорошего. Для правильногопринятия решения о соответствии охлаждающего масла важны результаты испытания,полученные на реальном компрессоре.

Низкотемпературноесвойство:

Охлаждающеемасло соприкосается с хладагентом при низкой температуре. Мало того, чтожелательно совместное сосуществование с хладагентом при низкой температуре инеобходимо, чтобы не разлагало воск на воскообразные отложения.

Охлаждающеемасло даже при низкой температуре не затвердевает, т.е. имеет низкуютемпературу текучести и одновременно трудно разлогает осадки, и чем меньшеразложение, тем предподчительнее.

Смазывающеесвойство:

При чрезмерномрафинировании охлаждающего масла резко уменьшается ароматическиекомпоненты.  Хотя среди ароматическихкомпонентов вещества с плохой химической стабильностью, но если ароматическиекомпоненты чистые, то возникает активное влияние этих компонентов стабильностьк окислению и предельное давление. Поэтому есть необходимость примененияручного способа рафинирования для сохранения указанных эффективных элементов.Таким образом, нужно выбирать масло с хорошим смазывающим свойством, чтобы дажепри применении в реальной машине не возникало плавления.

СПЕЦИАЛЬНЫЕЯВЛЕНИЯ И ИХ ПРОЯВЛЕНИЯ

Пенообразование.

В фреоновых охлаждающихустановках при запуске компрессора давление в картере резко падает и хладагент,растворяемый в масле, начинает резко испаряться, поверхность масла начинаетбурлить и возникает пена. Если это явление будет продолжаться длительное время,то из-за нарушения смазки трущихся частей, может заклинить компрессор исгореть.

При проникновении свсасывающей стороны компрессора или различных других путей большого количествамасла в цилиндр, то  из-за сжатия несжимаемогомасла возникает опасность повреждения тарелки седла клапана. Кроме того,возникает недостаточность масла в картере так как большое количество маслаперейдет в различные части установки. Недостаточность масла становится причинойзаклинивания компрессора.

Явление медного покрытия.

Имеется в виду явление,когда в охлаждающих установках, применяющих хладагент фреоновой системы, медьрастворившись в масле, вместе с хладагентом циркулирует в установке, затемвновь оседает на поверхности металла и покрывает его, при этом:

-         уменьшается активная часть зазора, компрессорзаклинивает и становится неработоспособным.

-         в установке либо много влаги, либо чем вышетемпература, тем легче влага появляется в цилиндре и на тарелке клапана.

-         Чем больше содержит молекул водорода R-22 посравнению с R-12 и R-30 по сравнению с R-22, и чем больше элементов МАХ, темсильнее это явление.

<img src="/cache/referats/1015/image019.jpg" v:shapes="_x0000_s1044">
СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ

1 –ИСПАРИТЕЛЬ; 2 – КОМПРЕССОР; 3 – РЕСИВЕР;                                    4 — КОНДЕНСАТОР

КОМПРЕССОР(рис. 1)

Компрессор вращается отпередачи муфты компрессора вращающегося момента шкивом коленчатого валачерез приводной ремень. Если на магнитную муфту не подается напряжение, товращается только сам шкиф муфты компрессора и не вращается вал компрессора. Приподаче напряжения на магнитную муфту диск и втулка муфты перемещаются назад исоединяются со шкивом. Шкив и диск под действием сил становятся едиными иприводят во вращение вал компрессора.

Компрессор, в зависимости отвращающегося его вала превращает газообразное состояние хладагента низкогодавления, идущего от испарителя, в газ высокой темперетуры и высокого давления.Масло, перемещающее вместе с хладогентом, играет роль смазки. Поршень привращении вала компрессора приводится в движение эксцентриком, в зависимости отдавления выпускает соответствующее количество газа изменением хода поршня иугла поворота и перемещающегося диска.

КОНДЕНСАТОР (рис. 2)

Кондансатор устанавливаетсяперед радиатором и выполняет функцию превращения газообразноговысокотемпературного хладагента, идущего от компрессора в жидкое состояниевыделением тепла в атмосферу. Количество выделяемого хладогентом тепла вконденсаторе определяется количеством поглощенного испарителем тепла из вне иработой компрессора, необходимой для сжатия газа. Для конденсатора результаттеплоотдачи прямо влияет на эффект охлаждения холодильной устоновки, поэтому,обычно он устанавливается на самой передней части автомобиля и принудительноохлаждается воздухом вентилятора системы охлаждения двигателя и потокомвоздуха, возникающим при движении автомобиля.

ИСПАРИТЕЛЬ (рис. 3)

Хладагент, прошедший черезрасширительныйклапан, став легкоиспаряющимся с низким давлением, припрохождении в туманообразном состоянии через патрубок испарителя, под действиемпотока воздуха от вентилятора, испаряясь превращается в газ. При этом рёбрапатрубка становятся холодными от теплоты парообразования, и воздух внутриавтомобиля становится прохладным. Кроме того, влага, содержащаяся в воздухе, отохлаждения превращается в воду и вместе с пылью по спусковому трубопроводувыбрасывается из автомобиля.

Так как при таком теплообменемежду хладагентом и воздухом используется трубопровод и рёбра, нужно, чтобы наконтактной поверхности с воздухом не оседали вода и пыль. Образование льда иинея на испарителе происходит также и на частях рёбер. При достижении тёплоговоздуха до рёбер, охлаждаясь ниже температуры росы, на рёбрах появляютсяводяные капли. При этом в случае охлаждения рёбер до температуры ниже 0 С,возникшие водяные капли либо замерзают, либо водяные пары воздуха оседают ввиде инея, заметно ухудшая характеристики системы охлаждения. Поэтому дляпредотвращения замерзания испарителя предусматривается управлениетерморегулятором или компрессором с переменным напором.

РЕСИВЕР (рис. 4)

Ресивер установлен между линиейвыпуска испарителя и компрессора. Получая от испарителя смешанный хладагентнизкого давления в жидком и газообразном состоянии и масло, газообразныйхладагент отправляется непосредственно к компрессору, а жидкий хладагентпопадает в компрессор после испарения от нагрева окружающим теплом. А масловозвращается к компрессору через спускное отверстие. В нижней частиаккумулятора находится запечатанный сушитель, который выполняет работу поудалению влаги и примесей в системе.

<img src="/cache/referats/1015/image021.jpg" v:shapes="_x0000_s1045">

Рисунок 1

<img src="/cache/referats/1015/image023.jpg" v:shapes="_x0000_s1047">
Рисунок 2

<img src="/cache/referats/1015/image025.jpg" v:shapes="_x0000_s1048">
Рисунок 3

<img src="/cache/referats/1015/image027.jpg" v:shapes="_x0000_s1049">
Рисунок 4

ПРИНЦИПДЕЙСТВИЯ И ТИП АБСОРБЦИОННЫХ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН

Абсорбционныехолодильные машины изобретены Лесли (1810г.) и Карре (1850г.). Водоаммиачныеабсорбционные холодильные машины Карре появились на 25 лет раньше аммиачныхкомпрессионных машин (Линде, 1875г.).

     Круговой процесс абсорбционных машиносуществляется рабочей смесью веществ (растворов), состоящей из двухкомпонентов. Эти вещества имеют разные температуры кипения при том же давлении.Один компонент является холодильным агентом, другой – поглотителем(абсорбентом).

<img src="/cache/referats/1015/image029.jpg" v:shapes="_x0000_s1050">
     Впоглотитель (абсорбент) поступает раствор с малой концентрацией холодильногоагента и поглощает (абсорбирует) пары, образующиеся в испарителе. Абсорбентзаменяет здесь всасывающую сторону механического компрессора. Крепкий раствориз абсорбента подаётся в кипятильник, обогреваемый источником тепла. Растворвыпаривается, образующиеся пары сжигаются в конденсаторе. Кипятильник, такимобразом, выполняет работу нагнетательной стороны механического компрессора(рис. 5).

Рисунок 5. Простейшая схема абсорбционной системы кондиционирования

точки1 – 8 – состояние рабочего вещества.

     Следовательно, в абсорбционной холодильноймашине механический компрессор преобразуется в термический.

     Круговой процесс абсорбционных холодильныхмашин характеризуется следующими особенностями:

      температуры абсорбции и выпаривания припостоянных давлениях  Рк  и  Ро  переменны и зависят от начальных и конечныхконцентраций  раствора:

      слабый раствор поглощает пар, имеющийсяпри том же давлении более низкую температуру.

      В простейшей абсорбционной холодильноймашине непрерывного действия между кипятильником  Кп, обогреваемым обычно паром, иабсорбентом  Аб, охлаждаемым водой,циркулирует рабочий раствор, например, аммиака в воде, весовая концентрациякоторого e изменяется. Аммиак является холодильным агентом, авода – абсорбентом.

      Водоаммиачный насос Н подаёт вкипятильник крепкий раствор большой концентрации er при давленииконденсации  Рк  и температуре t1.  Значительная часть образующихся вкипятильнике паров аммиака при температуре t5  поступает в конденсатор Кд, вкотором в