Czas czytania: 7 minut
Dzisiaj, gdy prowadzimy nasze samochody, wielu z nas, może cieszyć się tymi samymi poziomami komfortu, do których jesteśmy przyzwyczajeni w domu i w pracy. Z naciśnięciem przycisku lub przesunięciem dźwigni, robimy płynne przejście z ogrzewania do chłodzenia i z powrotem, nigdy nie zastanawiając się, jak ta zmiana występuje. To znaczy, chyba że coś pójdzie nie tak.
Od czasu pojawienia się samochodowego systemu klimatyzacji w latach 40-tych, wiele rzeczy uległo rozległym zmianom. Ulepszenia, takie jak skomputeryzowana automatyczna kontrola temperatury (która pozwala na ustawienie żądanej temperatury i automatyczne dostosowanie systemu) oraz poprawa ogólnej trwałości, zwiększyły złożoność dzisiejszego nowoczesnego systemu klimatyzacji. Niestety, dni „zrób to sam” naprawy tych systemów, to już prawie przeszłość.
Aby dodać do komplikacji, mamy teraz twarde przepisy środowiskowe, które regulują bardzo proste zadania, takie jak ładowanie systemu czynnikiem chłodniczym R12 powszechnie określanym jako Freon (Freon to nazwa handlowa czynnika chłodniczego R-12, który został wyprodukowany przez DuPont). Obszerne badania naukowe dowiodły szkodliwego wpływu tego czynnika chłodniczego na naszą warstwę ozonową, a jego produkcja została zakazana przez USA i wiele innych krajów, które połączyły się w celu podpisania Protokołu Montrealskiego, przełomowego porozumienia, które zostało wprowadzone w latach 80-tych w celu ograniczenia produkcji i stosowania substancji chemicznych, o których wiadomo, że zubożają warstwę ozonową.
Teraz bardziej niż kiedykolwiek, Twój mechanik samochodowy jest na łasce tego nowego ustawodawstwa środowiskowego. Nie tylko jest on zobowiązany do posiadania certyfikatu uprawniającego do zakupu czynnika chłodniczego i naprawy Twojego klimatyzatora, ale również jego sklep musi ponieść koszty zakupu drogiego sprzętu, który zapewnia wychwytywanie tych substancji chemicznych niszczących warstwę ozonową, jeśli system zostanie otwarty w celu naprawy. Mówiąc prościej, jeśli Twój mechanik musi wydać więcej na naprawę Twojego pojazdu – będzie musiał obciążyć Cię wyższą opłatą. Podstawowa wiedza na temat systemu klimatyzacji jest ważna, ponieważ pozwoli to na podjęcie bardziej świadomej decyzji w sprawie opcji naprawy.
W przypadku wystąpienia poważnego problemu z klimatyzacją, można spotkać się z nową terminologią. Słowa takie jak „retrofit” i „alternatywny czynnik chłodniczy” są teraz w słowniku mechaniki. Możesz otrzymać opcję „retrofitu”, w przeciwieństwie do zwykłej naprawy i ponownego ładowania freonem. Modernizacja polega na dokonaniu niezbędnych zmian w systemie, które pozwolą na zastosowanie nowego, akceptowanego w branży, „przyjaznego dla środowiska” czynnika chłodniczego, R-134a. Ten nowy czynnik chłodniczy ma wyższe ciśnienie robocze, dlatego też Państwa system, w zależności od wieku, może wymagać większych lub bardziej wytrzymałych części, aby przeciwdziałać jego nieodłącznej charakterystyce wysokiego ciśnienia. To, w niektórych przypadkach, znacznie zwiększy ostateczny koszt naprawy. A jeśli nie jest wykonywana prawidłowo, może zmniejszyć wydajność chłodzenia, co równa się wyższym kosztom eksploatacji i zmniejszeniu komfortu.
Wykryto, że pojazdy mają przede wszystkim trzy różne typy systemów klimatyzacji. Chociaż każdy z tych trzech typów różni się od siebie, koncepcja i konstrukcja są do siebie bardzo podobne. Najczęstsze komponenty, które tworzą te systemy samochodowe są następujące:
1. Sprężarka
2. Skraplacz
3. Parownik
4. Rura orficka
5. Termiczny zawór rozprężny
6. Odbiornik – osuszacz
7. Akumulator
Uwaga: jeśli Twój samochód ma rurkę kryzy, nie będzie miał termicznego zaworu rozprężnego, ponieważ te dwa urządzenia służą temu samemu celowi. Ponadto, użytkownik będzie miał albo Odbiornik-Suszarkę albo Akumulator, ale nie oba urządzenia.
Sprężarka
Powszechnie nazywana sercem układu, sprężarka jest pompą napędzaną paskiem, która jest przymocowana do silnika. Jest ona odpowiedzialna za sprężanie i przenoszenie czynnika chłodniczego.
System klimatyzacji jest podzielony na dwie strony, stronę wysokiego ciśnienia i stronę niskiego ciśnienia; określane jako tłoczenie i ssanie. Ponieważ sprężarka jest w zasadzie pompą, musi mieć stronę wlotową i stronę wylotową. Strona ssąca zasysa czynnik chłodniczy z wylotu parownika. W niektórych przypadkach odbywa się to za pośrednictwem akumulatora.
Po zassaniu czynnika chłodniczego do strony ssawnej, jest on sprężany i przesyłany do skraplacza, gdzie może następnie przekazać ciepło, które jest pochłaniane z wnętrza pojazdu.
Skraplacz
Jest to obszar, w którym następuje rozproszenie ciepła. Skraplacz, w wielu przypadkach, będzie miał taki sam wygląd jak chłodnica w Twoim samochodzie, ponieważ oba te elementy mają bardzo podobne funkcje. Skraplacz jest przeznaczony do wypromieniowywania ciepła. Jego umiejscowienie jest zazwyczaj przed chłodnicą, ale w niektórych przypadkach, ze względu na ulepszenia aerodynamiczne nadwozia pojazdu, jego lokalizacja może być inna. Skraplacze muszą mieć zapewniony dobry przepływ powietrza przez cały czas pracy układu. W pojazdach z napędem na tylne koła jest to zwykle osiągane poprzez wykorzystanie istniejącego wentylatora chłodzącego silnika. W pojazdach z napędem na przednie koła przepływ powietrza przez skraplacz jest uzupełniany przez jeden lub więcej elektrycznych wentylatorów chłodzących.
Jak gorące sprężone gazy są wprowadzane do górnej części skraplacza, są one schładzane. W miarę ochładzania gaz skrapla się i wychodzi z dolnej części skraplacza jako ciecz o wysokim ciśnieniu.
Parownik
Zlokalizowany wewnątrz pojazdu, parownik służy jako element pochłaniający ciepło. Parownik spełnia kilka funkcji. Jego podstawowym zadaniem jest usuwanie ciepła z wnętrza pojazdu. Dodatkową korzyścią jest osuszanie. Gdy cieplejsze powietrze przechodzi przez aluminiowe lamele chłodniejszej wężownicy parownika, wilgoć zawarta w powietrzu skrapla się na jej powierzchni. Kurz i pyłki przechodząc przez nią przywierają do jej mokrych powierzchni i spływają na zewnątrz. W wilgotne dni można to zaobserwować jako kapanie wody z dolnej części pojazdu. Odpocznij, jest to całkowicie normalne.
Idealna temperatura parownika wynosi 32 Fahrenheity lub 0 Celsjusza. Czynnik chłodniczy dostaje się do dolnej części parownika jako ciecz pod niskim ciśnieniem. Ciepłe powietrze przechodzące przez żeberka parownika powoduje wrzenie czynnika chłodniczego (czynniki chłodnicze mają bardzo niskie temperatury wrzenia). Gdy czynnik chłodniczy zaczyna wrzeć, może wchłonąć duże ilości ciepła. Ciepło to jest następnie odprowadzane wraz z czynnikiem chłodniczym na zewnątrz pojazdu. Z parownikiem współpracuje kilka innych elementów. Jak wspomniano powyżej, idealna temperatura dla wężownicy parownika wynosi 32 F. Do sterowania jego temperaturą należy stosować urządzenia regulujące temperaturę i ciśnienie. Chociaż istnieje wiele odmian stosowanych urządzeń, ich główne funkcje są takie same; utrzymywanie niskiego ciśnienia w parowniku i utrzymywanie parownika przed zamarznięciem; zamarznięta wężownica parownika nie będzie pochłaniać tyle ciepła.
Urządzenia regulujące ciśnienie
Kontrola temperatury parownika może być osiągnięta poprzez kontrolę ciśnienia i przepływu czynnika chłodniczego do parownika. Od lat 40-tych XX wieku wprowadzono wiele odmian regulatorów ciśnienia. Poniżej wymieniono najczęściej spotykane.
Orifice Tube
Orifice tube, prawdopodobnie najczęściej używany, można znaleźć w większości modeli GM i Ford. Znajduje się ona w rurze wlotowej parownika lub w przewodzie cieczowym, gdzieś pomiędzy wylotem skraplacza a wlotem parownika. Punkt ten można znaleźć w prawidłowo działającym systemie poprzez zlokalizowanie obszaru pomiędzy wylotem skraplacza a wlotem parownika, który nagle powoduje zmianę z gorącego na zimny. Należy wtedy zobaczyć małe wgłębienia umieszczone w linii, które utrzymują rurkę kryzy przed przemieszczaniem się. Większość używanych obecnie kryz mierzy około trzech cali długości i składa się z małej mosiężnej rurki, otoczonej plastikiem i pokrytej ekranem filtracyjnym na każdym końcu. Nierzadko zdarza się, że rurki te zatykają się drobnymi zanieczyszczeniami. Choć niedrogie, zwykle od trzech do pięciu dolarów, pracy do wymiany jednego obejmuje odzyskanie czynnika chłodniczego, otwierając system się, wymieniając rurkę kryzy, ewakuacji, a następnie ponowne naładowanie. Mając to na uwadze, może mieć sens zainstalowanie większego filtra wstępnego przed rurką kryzy, aby zminimalizować ryzyko ponownego wystąpienia tego problemu. Niektóre modele Forda mają na stałe przymocowaną rurkę kryzy w przewodzie cieczy. Można je wyciąć i zastąpić filtrem kombinowanym/zespołem kryzy.
Termiczny zawór rozprężny
Innym powszechnie stosowanym regulatorem czynnika chłodniczego jest termiczny zawór rozprężny, czyli TXV. Powszechnie stosowany w systemach importowanych i na rynku wtórnym. Ten typ zaworu może wyczuwać zarówno temperaturę, jak i ciśnienie, i jest bardzo skuteczny w regulowaniu przepływu czynnika chłodniczego do parownika. Powszechnie występuje kilka odmian tego zaworu. Innym przykładem termicznego zaworu rozprężnego jest typ „H block” firmy Chrysler. Ten typ zaworu jest zwykle umieszczony na ścianie ogniowej, pomiędzy rurkami wlotu i wylotu parownika a przewodami cieczy i ssania. Tego typu zawory, choć wydajne, mają pewne wady w porównaniu z systemami z rurkami kryzowymi. Jak rury kryzy te zawory mogą stać się zatkane z gruzu, ale również mają małe ruchome części, które mogą trzymać się i nieprawidłowe działanie z powodu korozji.
Odwadniacz odbiornika
Odwadniacz odbiornika jest używany na wysokiej stronie systemów, które wykorzystują termiczny zawór rozprężny. Ten typ zaworu dozującego wymaga ciekłego czynnika chłodniczego. Aby zapewnić, że zawór otrzymuje płynny czynnik chłodniczy, stosuje się odbiornik. Podstawową funkcją osuszacza-odbiornika jest oddzielenie gazu od cieczy. Drugorzędnym zadaniem jest usuwanie wilgoci i filtrowanie zanieczyszczeń. Odbiornik-suszarka ma zwykle wziernik w górnej części. Ten wziernik jest często używany do ładowania systemu. W normalnych warunkach pracy, pęcherzyki pary nie powinny być widoczne we wzierniku. Używanie wziernika do ładowania układu nie jest zalecane w układach R-134a, ponieważ zmętnienie i olej, który oddzielił się od czynnika chłodniczego, mogą zostać pomylone z pęcherzykami. Tego typu pomyłka może prowadzić do niebezpiecznego przeładowania układu. Istnieją różne odmiany osuszaczy odbiorników, a w użyciu jest kilka różnych materiałów osuszających. Niektóre z osuszaczy usuwających wilgoć, które można znaleźć w środku, nie są kompatybilne z R-134a. Typ środka osuszającego jest zazwyczaj identyfikowany na naklejce, która jest przymocowana do komory osuszającej. Nowsze osuszacze odbiorników wykorzystują środek osuszający typu XH-7 i są zgodne zarówno z czynnikami chłodniczymi R-12, jak i R-134a.
Akumulator
Akumulatory są stosowane w układach, w których zastosowano rurkę z kryzą do pomiaru czynników chłodniczych w parowniku. Jest on podłączony bezpośrednio do wylotu parownika i magazynuje nadmiar ciekłego czynnika chłodniczego. Przedostanie się ciekłego czynnika chłodniczego do sprężarki może spowodować poważne uszkodzenia. Sprężarki są zaprojektowane do sprężania gazu, a nie cieczy. Główną rolą akumulatora jest odizolowanie sprężarki od szkodliwego ciekłego czynnika chłodniczego. Akumulatory, podobnie jak osuszacze odbiorników, usuwają również zanieczyszczenia i wilgoć z układu. Dobrym pomysłem jest wymiana akumulatora za każdym razem, gdy system jest otwierany w celu przeprowadzenia poważnej naprawy oraz za każdym razem, gdy wilgoć i/lub zanieczyszczenia stanowią powód do niepokoju. Wilgoć jest wrogiem numer jeden dla Twojego systemu klimatyzacji. Wilgoć w układzie miesza się z czynnikiem chłodniczym i tworzy żrący kwas. W razie wątpliwości, wymiana akumulatora lub zbiornika w układzie może być korzystna dla użytkownika. Choć może to stanowić tymczasowy dyskomfort dla Państwa portfela, przynosi to długoterminowe korzyści dla Państwa układu klimatyzacji.
.