Leestijd: 7 minuten
Vandaag de dag, als we rijden onze auto’s, een groot aantal van ons, kunnen genieten van dezelfde comfort niveaus die we gewend zijn thuis en op het werk. Met een druk op de knop of de schuif van een hendel, maken we de naadloze overgang van verwarming naar koeling en weer terug zonder ons ooit af te vragen hoe deze verandering plaatsvindt. Dat wil zeggen, tenzij er iets fout gaat.
Sinds de komst van de airconditioning in auto’s in de jaren veertig, zijn veel dingen ingrijpend veranderd. Verbeteringen, zoals gecomputeriseerde automatische temperatuurregeling (waarmee u de gewenste temperatuur kunt instellen en het systeem zich automatisch laat aanpassen) en verbeteringen aan de algehele duurzaamheid, hebben de complexiteit van het moderne airconditioningsysteem van vandaag de dag vergroot. Helaas behoren de dagen van “doe-het-zelf” reparaties aan deze systemen bijna tot het verleden.
Om het nog ingewikkelder te maken, hebben we nu strenge milieuvoorschriften die zelfs de meest eenvoudige handelingen regelen, zoals het bijvullen van het systeem met het koelmiddel R12, dat gewoonlijk Freon wordt genoemd (Freon is de handelsnaam voor het koelmiddel R-12, dat door DuPont werd geproduceerd). Uitgebreide wetenschappelijke studies hebben de schadelijke effecten van dit koelmiddel op onze ozonlaag aangetoond, en de productie ervan is verboden door de VS en vele andere landen die zich hebben verenigd om het Protocol van Montreal te ondertekenen, een mijlpaal-overeenkomst die werd ingevoerd in de jaren 1980 om de productie en het gebruik van chemische stoffen waarvan bekend is dat ze de ozonlaag afbreken te beperken.
Nu meer dan ooit, is uw automonteur overgeleverd aan de genade van deze nieuwe milieuwetgeving. Niet alleen is hij verplicht om gecertificeerd te zijn om koelmiddel te kopen en uw airconditioner te repareren, zijn winkel moet ook de kosten maken van de aanschaf van dure speciale apparatuur die het opvangen van deze ozonafbrekende chemicaliën verzekert, mocht het systeem worden geopend voor reparatie. Simpel gezegd, als uw monteur meer moet uitgeven om uw voertuig te repareren – zal hij u meer in rekening moeten brengen. Basiskennis van uw airconditioningsysteem is belangrijk, omdat u dan een beter geïnformeerde beslissing kunt nemen over uw reparatiemogelijkheden.
Als zich een groot probleem met uw airconditioner voordoet, kunt u te maken krijgen met nieuwe terminologie. Woorden als “retrofit” en “alternatief koelmiddel” zijn nu in uw mechanica woordenlijst. Het is mogelijk dat u een optie krijgt voor “retrofitting”, in tegenstelling tot het louter repareren en opnieuw opladen met Freon. Een retrofit houdt in dat de nodige wijzigingen aan uw systeem worden aangebracht, zodat het kan werken met het nieuwe, in de industrie geaccepteerde, “milieuvriendelijke” koelmiddel R-134a. Dit nieuwe koelmiddel heeft een hogere werkdruk en daarom kan uw systeem, afhankelijk van de leeftijd, grotere of robuustere onderdelen nodig hebben om de inherente hoge drukkenmerken tegen te gaan. Dit kan in sommige gevallen de uiteindelijke kosten van de reparatie aanzienlijk verhogen. En als het niet goed wordt uitgevoerd, kan het de koelefficiëntie verminderen, wat tot hogere bedrijfskosten en minder comfort leidt.
Voertuigen blijken hoofdzakelijk drie verschillende typen airconditioningsystemen te hebben. Hoewel elk van de drie typen verschilt, lijken het concept en het ontwerp sterk op elkaar. De meest voorkomende onderdelen waaruit deze systemen bestaan zijn de volgende:
1. Compressor
2. Condensor
3. Verdamper
4. Orfice tube
5. Thermisch expansieventiel
6. Ontvanger-droger
7. Accumulator
Note: als uw auto een Orifice tube heeft, zal hij geen Thermal Expansion Valve hebben aangezien deze twee apparaten hetzelfde doel dienen. Ook heeft u of een Receiver-Dryer of een Accumulator, maar niet beide.
Compressor
De compressor, die gewoonlijk het hart van het systeem wordt genoemd, is een door een riem aangedreven pomp die aan de motor is bevestigd. Hij is verantwoordelijk voor het comprimeren en overbrengen van koelgas.
Het aircosysteem is opgesplitst in twee zijden, een hoge druk zijde en een lage druk zijde; gedefinieerd als afvoer- en aanzuigzijde. Aangezien de compressor in feite een pomp is, moet hij een inlaatzijde en een uitlaatzijde hebben. De inlaat- of zuigzijde zuigt het koelgas aan uit de uitgang van de verdamper. In sommige gevallen gebeurt dit via de accumulator.
Als het koelmiddel eenmaal aan de aanzuigzijde is aangezogen, wordt het samengeperst en naar de condensor gestuurd, waar het vervolgens de warmte kan afvoeren die aan de binnenkant van het voertuig is geabsorbeerd.
Condenser
Dit is het gebied waarin de warmteafvoer plaatsvindt. De condensor ziet er in veel gevallen net zo uit als de radiateur van uw auto, omdat de functies van beide onderdelen sterk op elkaar lijken. De condensator is ontworpen om warmte uit te stralen. Hij bevindt zich meestal vóór de radiateur, maar in sommige gevallen, als gevolg van aërodynamische verbeteringen aan de carrosserie van een auto, kan de locatie anders zijn. Condensors moeten een goede luchtstroom hebben wanneer het systeem in werking is. Bij voertuigen met achterwielaandrijving wordt dit gewoonlijk bereikt door gebruik te maken van de bestaande koelventilator van uw motor. Bij voertuigen met voorwielaandrijving wordt de luchtstroom van de condensor aangevuld met een of meer elektrische koelventilatoren.
Als hete samengeperste gassen in de bovenkant van de condensor worden gebracht, worden ze afgekoeld. Terwijl het gas afkoelt, condenseert het en verlaat het de bodem van de condensor als een vloeistof onder hoge druk.
Verdamper
De verdamper, die zich binnenin het voertuig bevindt, fungeert als het warmteabsorberende onderdeel. De verdamper heeft verschillende functies. Zijn primaire taak is het verwijderen van warmte uit het inwendige van uw voertuig. Een bijkomend voordeel is ontvochtiging. Wanneer warmere lucht door de aluminium lamellen van de koelere verdamperspoel stroomt, condenseert het vocht in de lucht op het oppervlak. Stof en pollen die passeren blijven aan de natte oppervlakken kleven en vloeien af naar buiten. Op vochtige dagen heeft u dit misschien al gezien als water dat van de onderkant van uw auto druipt. Wees gerust, dit is volkomen normaal.
De ideale temperatuur van de verdamper is 32 Fahrenheit of 0 Celsius. Koudemiddel komt de bodem van de verdamper binnen als een vloeistof onder lage druk. De warme lucht die door de lamellen van de verdamper stroomt, brengt het koelmiddel aan de kook (koelmiddelen hebben een zeer laag kookpunt). Wanneer het koelmiddel begint te koken, kan het grote hoeveelheden warmte absorberen. Deze warmte wordt vervolgens met het koelmiddel afgevoerd naar de buitenkant van het voertuig. Verscheidene andere onderdelen werken samen met de verdamper. Zoals hierboven vermeld is de ideale temperatuur voor een verdamperspoel 32 F. Er moeten temperatuur- en drukregelaars worden gebruikt om de temperatuur te regelen. Hoewel er vele variaties van apparaten worden gebruikt, zijn de belangrijkste functies dezelfde: de druk in de verdamper laag houden en voorkomen dat de verdamper bevriest; een bevroren verdampingsspoel zal niet zoveel warmte absorberen.
Drukregelaars
Het regelen van de temperatuur van de verdamper kan worden bereikt door de druk van het koelmiddel en het debiet in de verdamper te regelen. Sinds de jaren veertig zijn er vele variaties van drukregelaars op de markt gebracht. Hieronder opgesomd, zijn het meest gevonden.
Orifice Tube
De orifice tube, waarschijnlijk de meest gebruikte, kan in de meeste GM en Ford modellen worden gevonden. Het wordt gevestigd in de inlaatbuis van de verdamper, of in de vloeibare lijn, ergens tussen de afzet van de condensator en de inlaat van de verdamper. Dit punt kan in een goed werkend systeem worden gevonden door het gebied tussen de uitlaat van de condensor en de inlaat van de verdamper te zoeken, waar plotseling de overgang van warm naar koud plaatsvindt. U zou dan kleine kuiltjes in de leiding moeten zien die de doorstroomopening tegenhouden. De meeste meetflensbuizen die tegenwoordig in gebruik zijn, zijn ongeveer drie centimeter lang en bestaan uit een klein messing buisje, omgeven door plastic, en aan elk uiteinde bedekt met een filterscherm. Het is niet ongewoon dat deze buizen verstopt raken met kleine vuildeeltjes. Het vervangen van deze buisjes is niet duur (meestal tussen de drie en vijf dollar), maar vergt wel het terugwinnen van het koelmiddel, het openen van het systeem, het vervangen van de orifice tube, het evacueren en vervolgens het opnieuw vullen. Met dit in gedachten, kan het zinvol zijn om een grotere voorfilter voor de orifice tube te installeren om het risico van het terugkeren van dit probleem te minimaliseren. Sommige Ford modellen hebben een permanent aangebrachte opening in de vloeistofleiding. Deze kunnen worden uitgesneden en door een combinatiefilter/openingsassemblage worden vervangen.
Thermal Expansion Valve
Another gemeenschappelijke koelmiddelenregelgever is het thermische expansieventiel, of TXV. Algemeen gebruikt op de invoer en aftermarket systemen. Dit type van klep kan zowel temperatuur als druk ontdekken, en is zeer efficiënt bij het regelen van koelmiddelenstroom aan de evaporator. Verscheidene variaties van deze klep worden algemeen gevonden. Een ander voorbeeld van een thermische expansieklep is het “H-blok” type van Chrysler. Dit type klep bevindt zich meestal op de brandmuur, tussen de inlaat- en uitlaatbuizen van de verdamper en de vloeistof- en zuigleidingen. Dit type klep is weliswaar efficiënt, maar heeft een aantal nadelen ten opzichte van spleetbuissystemen. Net als bij de orifice tubes kunnen deze kleppen verstopt raken met vuil, maar ze hebben ook kleine bewegende onderdelen die kunnen blijven hangen en defect kunnen raken als gevolg van corrosie.
Receiver Drier
De receiver-drier wordt gebruikt aan de hoge kant van systemen die gebruik maken van een thermisch expansieventiel. Dit type doseerventiel vereist vloeibaar koelmiddel. Om ervoor te zorgen dat het ventiel vloeibaar koelmiddel krijgt, wordt een ontvanger gebruikt. De primaire functie van de ontvanger-droger is het scheiden van gas en vloeistof. De secundaire functie is het verwijderen van vocht en het uitfilteren van vuil. De ontvanger-droger heeft gewoonlijk een kijkglas in de top. Dit kijkglas wordt vaak gebruikt om het systeem op te laden. Onder normale bedrijfsomstandigheden mogen in het kijkglas geen dampbellen zichtbaar zijn. Het gebruik van het kijkglas voor het vullen van het systeem wordt niet aanbevolen bij R-134a-systemen, omdat vertroebeling en olie die zich van het koelmiddel heeft afgescheiden, voor bellen kan worden aangezien. Dit soort vergissingen kan leiden tot een gevaarlijke overvulling. Er zijn verschillende soorten ontvangerdrogers en er worden verschillende droogmiddelen gebruikt. Sommige van de vochtverwijderende droogmiddelen die erin zitten zijn niet compatibel met R-134a. Het type droogmiddel wordt gewoonlijk aangegeven op een sticker die op de ontvanger-droger is geplakt. Nieuwere ontvangerdrogers gebruiken droogmiddel type XH-7 en zijn compatibel met zowel R-12 als R-134a koelmiddelen.
Accumulator
Accumulatoren worden gebruikt op systemen die een orifice tube bevatten om koelmiddelen in de verdamper te doseren. Hij is rechtstreeks verbonden met de uitgang van de verdamper en slaat overtollig vloeibaar koelmiddel op. Het inbrengen van vloeibaar koelmiddel in een compressor kan ernstige schade veroorzaken. Compressoren zijn ontworpen om gas samen te persen, geen vloeistof. De voornaamste taak van de accumulator is de compressor te isoleren van eventueel schadelijk vloeibaar koelmiddel. Accumulatoren, zoals ontvanger-drivers, verwijderen ook vuil en vocht uit een systeem. Het is een goed idee om de accumulator te vervangen telkens als het systeem wordt geopend voor een grote reparatie en telkens als er vocht en/of vuil in het spel is. Vocht is vijand nummer één voor uw airconditioningsysteem. Vocht in een systeem mengt zich met koelmiddel en vormt een corrosief zuur. In geval van twijfel, kan het in uw voordeel zijn om de accumulator of ontvanger in uw systeem te vervangen. Dit is misschien een tijdelijk ongemak voor uw portemonnee, maar op lange termijn is het gunstig voor uw airconditioningsysteem.