به گزارش سایت خبری ساعد نیوز ،امروزه دیگر تمامی خودروهای تولیدی به سیستم گرمایش و سرمایش مجهز شده اند تا سرنیشنان بتوانند در تمامی فصول از فضای مطبوع کابین لذت می ببرند. اما این سیستم ها پیشرفت های بسیار را تجربه کرده است تا از بیشترین بهره وری در برابر مصرف سوخت برخوردار گردند. کولر خودرو که در روزهای فصل گرم سال به خنک شدن فضای کابین کمک شایانی می کند با درگیر کردن کمپرسورو موتور خودرو مستقیما بر روی مصرف سوخت تاثیر گذار خواهد بود از همین رو مهندسان سعی کرده اند با روش های متفاوت اقدام به کم کردن مصرف سوخت شوند. یکی از این موارد استفاده از سیستم تهویه مطبوع می باشد که بسیاری آن را با کولر خودرو اشتباه می گیرند.
همانند دیگر انواع کولر، سیستم تهویه هوای اتومبیل همان هوای موجود در اتومبیل شما را خنک می کند. نه اینکه هوای جدیدی تولید کند! چطور این کار را می کند؟ به خواندن این مقاله ادامه دهید…
اجزای تشکیل دهنده سیستم تهویه هوای خودرو
بهترین راه برای پاسخ به این سوال که سیستم تهویه هوای اتومبیل چگونه کار می کند این است که اجزای مختلف این سیستم را مورد بررسی قرار دهیم
- کمپرسور (compressor)
به عقیده بسیاری کمپرسور قلب تپنده سیستم خنک کننده اتومبیل می باشد. همانطور که از نامش پیداست، کمپرسور ماده خنک کننده موجود در کولر ماشین (رفریجرنت) را فشرده (کمپرس) می کند که باعث تغییر حالت آن از گاز به مایع می گردد. کمپرسور بوسیله یک تسمه به میل لنگ متصل می شود. همچنین کمپرسور توان خود را از موتور اتومبیل دریافت می کند. زمانی که شما کولر ماشینتان را روشن می کنید، کمپرسور گاز یا بخار ماده خنک کننده را به سمت چگالنده پمپاژ می کند.
- چگالنده (condenser)
همانطور که از علوم پایه راهنمایی به خاطر دارید، چگالش یا میعان فرآیندیست که طی آن با خنک شدن سریع یک گاز یا بخار به حالت مایع در می آید. برای مثال بخار آب موجود در هوا طی فرآیند چگالش تبدیل به آب می گردد. انجام این تغییر فیزیکی وظیفه چگالنده است. این جزء یکی از بخشهای شناخته شده در سیستم تهویه هوای یک خودروی مدرن است چراکه چک کردن آن بسیار ساده است. ظاهری بسیار شبیه به رادیاتور دارد و دقیقا جلوی رادیاتور قرار دارد. بنابراین اگر برایتان سوال شده چرا اتومبیلتان دو رادیاتور دارد؟ باید بدانید قطعه جلویی چگالنده ماشینتان است! این وسیله ماده خنک کننده ای (رفریجرنت) که با دما و فشار بالا به صورت بخار از کمپرسور می رسد را مایع می کند.
- اواپراتور (evaporator)
در میان تمام اجزای سیستم تهویه هوای یک اتومبیل مدرن، اواپراتور تنها بخشی است که درون کابین سرنشینان قرار دارد. دیگر اجزای کولر خودرو در قسمت موتور و زیر کاپوت قرار دارند. اواپراتور مانند یک رادیاتور بسیار کوچک به همراه باله و لوله هایی است. هوای خنکی که از خشک کننده می آید از بین تبخیر کننده مرکزی به جریان می افتد و همزمان با آن هوای درون کابین از طریق مجراهای تعبیه شده به گردش در می آید.
- دریافت کننده (receiver)
این قطعه، ماده خنک کننده را آماده ورود به تبخیر کننده می کند. این قسمت به عنوان یک مخزن برای ماده خنک کننده عمل می کند در حالی که هر گونه رطوبت را نیز از آن جدا می کند. بسیار مهم است که خشک کن رطوبت را از ماده خنک کننده جدا کند، چرا که در غیر این صورت کریستال های یخی تشکیل شده و باعث انسداد مسیر لوله ها و صدمات مکانیکی به خودرو می شود.
- شیر انبساط (expansion valve)
شیر انبساط حرارتی، مرز بین قسمت پرفشار سیستم ( شامل: کمپرسور، چگالنده و دریافت کننده است) و بخش کم فشار آن است. همانگونه که از نام آن پیداست، شیر انبساط اجازه افزایش حجم را به مایع خنک کننده پرفشاری که از دریافت کننده-خشک کننده می آید را می دهد. به سبب انبساط کاهش فشار نیز خواهیم داشت.
- ماده خنک کننده یا گاز (refrigerant)
درحالی که یکی از اجزای مکانیکی سیستم به حساب نمی آید، این ماده حکم خون در جریان را برای مجموعه تهویه هوای خودرو ایفا می کند. بدون آن نمی توان گرما را از سیستم خارج کرد و هوای خنک و مطبوع را به درون کابین و قسمت سرنشینان وارد کرد. در دما و فشار پایین ماده خنک کننده به حالت گاز در می آید و با افزایش دما و فشار حالت مایع به خود می گیرد.
روند خنک کردن هوا در یک سیستم تهویه مطبوع
با دقت به اجزای تشکیل دهنده سیستم تهویه هوای اتومبیل شیوه خنک کردن کابین توسط این تکنولوژی کما بیش واضح است. در اینجا ما سعی خواهیم کرد، مراحل عملکرد این سیستم را به صورت گام به گام توضیح دهیم.
- کمپرسور با فشرده کردن و افزایش فشار ماده خنک کننده آن را از حالت گاز به مایع در می آورد.
- مایع خنک کننده پرفشار در طول یک سری لوله که در چگالنده قرار دارند به جریان می افتد. این باعث می شود هوای تازه از خارج از خودرو با مایع خنک کننده تماس پیدا کند. از آنجا که چگالنده حاوی مقدار گرمتری از ماده خنک کننده است، یک گرادیان حرارتی بین مایع و هوای تازه شکل می گیرد. اتفاقی که می افتد این است که گرما از مایع به هوای بیرون منتقل می گردد.
- ماده خنک کننده وارد دریافت کننده می شود. یک خشک کن رطوبت احتمالی موجود در ماده خنک کننده را خارج می کند. این مرحله باعث خنک شدن دوباره ماده خنک کننده و در عین حال کامل شدن چرخه سیستم خنک کننده می شود.
- ماده خنک کننده سرد شده درون لوله باز شو یا شیر انبساط ریخته می شود. این مرحله باعث پایین آمدن فشار مایع و به دنبال آن تسهیل در تبخیر آن می گردد.
- مایع خنک کننده با فشار کم در طول اواپراتور به جریان می افتد. هوای داخل کابین سرنشینان به داخل تبخیرکننده کشیده می شود و در قسمت مرکزی آن به جریان می افتد و از آنجا که مایع خنک کننده سردتر است گرمای این هوا به این مایع منتقل می شود. اتفاقی که می افتد ازین قرار است که هوایی که از تبخیر کننده خارج می شود هوای خنک شده است. حال هوای سرد به کمک پره های بادبزن از طریق دریچه ها وارد کابین خودرو شده و در نهایت باعث خنک شدن آن می شود. این پروسه همچنین باعث کاهش رطوبت داخل کابین می شود. در این بین سیستم، رطوبت چگالیده شده را جمع آوری می کند. از آنجایی که ماده خنک کننده حالا گرمتر شده، تبدیل به بخار می شود.
- حال ماده خنک کننده که دارای دمای بالا و فشار کم می باشد، دوباره به سمت کمپرسور جریان می یابد تا برای اجرای دوباره این چرخه آماده گردد.
