سیستم تهویه خودرو

فهرست مطالب :

مقدمه

سیستم تهویه اتومبیل

بررسی اجزا مختلف سیستم تهویه مطبوع خودرو

مبرد

اجزا مکانیکی

کمپرسور

نکاتی که باید در حین مونتاژ کمپرسور رعایت گردد

سوئیچ فشار کمپرسور

کندانسور

نکاتی که باید در حین مونتاژ کندانسور رعایت گردد

کپسول خشک کننده

مخزن رطوبت گیر

شیر انبساط

اواپراتور

ترموستات

نحوه شارژ گاز کولر

عیب یابی قطعات سیستم کولر

سوئیچ سه مرحله ای

بخاری

عیب یابی بخاری

دسته بندی کولرها و بخاریها از نظر کاری

کنترل سیستم تهویه مطبوع

قطعات و اجزا مدار سیستم تهویه مطبوع

روغن توصیه شده

اتصالات و رابطها

درپوشهای تخلیه و شارژ سیار

نگهداری سیستم تهویه اتومبیل

بدترین زمان استفاده از سیستم تهویه مطبوع خودرو

هشدارهایی درباره سیستم تهویه مطبوع خودرو

سیستم خبره کنترل هوشمند تهویه مطبوع خودرو

بررسی وضعیت حرارتی کابین

بهره گیری از تکنولوژی ژاپن

مزایای کولر اتومبیل

نتیجه گیری

پیوست الف – شماتیک مدار سیستم تهویه مطبوع در نگاه کلی

پیوست ب – اجزا کولر بصورت جزء به جزء

منابع و ماخذ

چکیده :

تهویه مطبوع فقط خنک کردن یا گرم کردن نیست.به وسیله علم تهویه مطبوع ما امکان کنترل رطوبت هوا ,‌ دبی هوا ,آلودگی هوا و سرعت هوا را در دست خواهیم داشت.

به وسیله علم تهویه مطبوع می توان ذرات معلق در هوا و آلودگی های موجود در هوا را از بین برد.رطوبت زائد را از هوا گرفت و میزان گرما یا سرمای مورد نیاز محیط را به صورت اتوماتیک حفظ کرد.

انسان به چند عامل مهم جهت آرامش و عملکرد بهتر کاری نیاز دارد.از جمله می توان به آرامش فکری و محیطی اشاره کرد و علم تهویه مطبوع می تواند دمای محیط را که عاملی مهم در تامین این نیاز انسان است برای ما مهیا کند .با تهویه مطبوع شما در خودرو خود راحتی و آرامش خواهید داشت.در محل کار , فکری باز و محیطی مناسب برای خود , کارمندان و مشتریان خود فراهم می کنید. با تهویه مطبوع کارمندان شما کارایی بهتری خواهند داشت و مشتریان شما در محیطی آسوده و مناسب معامله خواهند کرد.
حال که به درجه اهمیت این مهم پی بردید , پس به اهمیت تشخیص و کارشناسی و انتخاب صحیح نیز پی برده اید. در ادامه مقاله به بررسی این مقوله یعنی طراحی سیستمهای تهویه مطبوع خودرو خواهیم پرداخت .

کلمات کلیدی : تهویه مطبوع– سیستمهای تهویه مطبوع–تهویه مطبوع اتومبیل– تهویه مطبوع خودرو

مقدمه :

تهویه مطبوع, “هوارسانی دلپذیر” شاخه‌ای از مهندسی مکانیک است . وظیفه آن تأمین شرایطی است که:۱-موجب رفاه انسان شود ۲-برای نگهداری محصول یا فرایند خاصی مورد نیاز باشد. برای انجام چنین عملی دستگاهی با ظرفیت مناسب بایستی نصب و در طی سال کنترل گردد . ظرفیت دستگاه با حداکثر بار لحظه‌ای واقعی تعیین می‌گردد و نوع کنترل نیز با توجه به شرایطی که باید در طی مدت اعمال پیکبار و بار جزئی تامین شود، مشخص می‌شود .
تخمین بار ممکن است گاهی به روش دقیق و گاهی نیز با روشهای سرانگشتی انجام گیرد . دقت در تخمین بار یکی از عوامل بهینه سازی مصرف انرژی است . تهویه مطبوع معمولاً شامل : سرمایش، گرمایش، رطوبت زنی و رطوبت زدائی می‌باشد .

سیستم تهویه اتومبیل :
وظیفه خنک شدن سرنشین ها به عهده سیستم پیچیده تهویه مطبوع اتومبیل است . در تهویه مطبوع اتومبیل هوای ورودی از بیرون تصفیه و رطوبت زدایی می شود. همچنین این سیستم وظیفه دارد تا دمای فضای داخلی اتومبیل را در دمای مطلوب شما نگه دارد. بیشتر مردم گمان می کنند که وظیفه سیستم تهویه مطبوع تنها افزودن هوای سرد به فضای داخل اتومبیل است . در واقع چنین نیست وظیفه تهویه مطبوع حذف حرارت مزاحم و برگرداندن هوا به داخل اتومبیل در شرایط مطلوب است . تهویه مطبوع را می توان به درستی فرایند گرفتن حرارت از چیزیمثل هوا تعریف کرد. دراین سیستم یک کمپرسور مــــایع مبرد موسوم به۱۳۴ R- که نام تجاری آن فرئون است را به گردش در می آورد. در واقع این کمپرسور۱۳۴ R- را از یک تبخیرکننده به چگالنده وشیر انبساط جابه جا می کند و دوباره به تبخیرکننده برمی گرداند. تبخیرکننده درست مقابل یک پروانه که هوای داغ و مرطوب بیرون اتومبیل را می کشد، قرار گرفته است .مایع مبرد رطوبت هوا را به شکل قطرات آب متراکم می کند و حرارت را از آن می گیرد. زمانی که فرایند رطوبت زدایی انجام شد هوای خنک به داخل اتومبیل فرستاده می شود. ممکن است گاهی اوقات، دیدن مقداری آب که از اتومبیل روی زمین ریخته است موجب نگرانی ما شود اما اگراین آب نه رنگ و نه بو داشت ، مطمئن باشید که از چگالنده سیستم تهویه مطبوع اتومبیل چکیده اسـت .
یک سوال:
چرا خودروسازان استفاده از سیستم تهویه مطبوع در تمام سال را توصیه می کنند؟
اگر سیستم به مدت طولانی بدون استفاده بماند درزبندهای کمپرسور خشک می شوندو امکان نشتی وجود دارد. سیستم تهویه مطبوع علاوه بر خنک کردن هوا، رطوبت آن را نیز می گیرد. زمانی که رطوبت زدایی باعمل آب کردن بخار شیشه توسط بخاری همراه می شود رطوبت اضافی از هوای قسمت سرنشین ها با کارایی بیشتری گرفته می شود.
بررسی اجزاء مختلف سیستم تهویه مطبوع خودرو :
مبرد
فریون ها به دلیل خواص ترمودینامیکی ( نقطه جوش پایین ،دما وفشار بحرانی بالا گرمای ویژه پایین ،حرارت نهفته بالادمای انجماد پایین و….) خواص فیزیکی ( ضریب هدایت حرارتی بالاوویسکوزیته کم شدت مقاومت الکتریکی بالا) و شیمیایی( غیر قابل احتراق ، غیر سمی بودن قابلیت حل در روغن و…) نسبتاً مناسب در صنعت تبرید ازجمله سیستم کولر خودروها(A/C )از جایگاه ویژه ای برخوردارند. ولی به دلیل آسیب رساندن به لایه ازن و هم چنین اثر گلخانه ای اکثر فریون ها از جمله۱۲ R- ،۲۲ R-استفاده از آنها در صنایع مختلف از جمله خودرو سازی با محدودیت مواجه شده است.بنا براین از گاز a 134 R- می باشد،استفاده می شودکه به دلیل فرمول شیمیایی خود فاقد کلر بوده و اثر گلخانه ای آن نیز بسیار کم است.

اجزا مکانیکی

کمپرسور
وظیفه کمپرسور متراکم کردن گاز مبرد a 134 R- وفرستادن آن به کندانسور می باشد کمپرسور بوسیله روغن روغنکاری می شود در صورت زیاد بودن روغن از ظرفیت تبرید کاسته ودر صورت کم بودن روغن کمپرسور به خوبی روغنکاری نمی شود

نکاتی که باید در حین مونتاژ کمپرسور رعایت کرد

کمپرسور در هنگام بسته بندی بوسیله روغن و گاز نیتروژن پر می شود بنا براین به نکات ذیل در حین مونتاژ توجه کنید:

-در هنگام جابجایی ونگهداری آنرا در وضعیت افقی نگاه دارید.

– تا هنگامی که کمپرسور را به شیلنگهای آن وصل نکرده اید در پوش های لاستیکی آنرا باز نکنید زیرا که ممکن است روغن موجود در آن بیرون بریزد و یا اینکه رطوبت و گرد وغبار وارد آن شود.

-قبل از اتصال شیلنگ های فشار بالا وفشار پایین کلاچ کمپرسور را با دست در گیر کرده و آنرا چند دور بگردانید تا اینکه روغن داخل آن در یک جا جمع نشود.

– کمپرسور را برای مدت زیادی در حالت وارونه نگه ندارید.

– کمپرسور قبل از مونتاژ نباید به اندازه بیش از ۴۵ درجه به چپ یا راست خم شود در صورت بروز این اتفاق کلاچ آنرا ۵ تا ۶ بار بچرخانید تا روغن درون آن خوب گردش کند زیرا چرخش بیش از اندازه کمپرسور و جمع شدن روغن در سر سیلندرها باعث آسیب رسیدن به دریچه های کمپرسور می شود وعمر کمپرسور را کاهش می دهد.

– در زمان کار کمپرسور مقداری از این روغن در مدار وجود دارد لذا با توجه به این مطلب که وجود روغن اضافی در سیستم باعث کاهش عمر کمپرسور می شود در زمان تعویض کمپرسور روغن تعویضی را تخلیه و اندازه گیری نموده و سپس با تخلیه روغن کمپرسور نو به اندازه روغن موجود در کمپرسور تعویضی در آن روغن بریزید.

. سوئیچ فشار کمپرسور
سازنده: SICEB/134a
۵ Bar) / ۲۶ Bar) (۱۷ Bar) (۲ (
فن خنک کننده با سرعت بالا در ۱۷ Bar
کندانسور
کندانسور یک مبدل حرارتی بوده ووظیفه اش دقیقاً بر خلاف اواپراتور است با عبور جریان هوا از میان پره های کندانسور گاز داغ متراکم، خنک وسپس تقطیر میگردددر عمل صد در صد تبدیل گاز به مایع اتفاق نمی دهد و مقدار خیلی کمی از گاز خروجی از کندانسور وجود دارد که اثری بر عملکرد سیستم نداشته ودر رسیور درایر نیز به دام می افتدکندانسورها معمولاًدر دو مدل ساخته می شوند ۱- کندانسور مارپیچ ۲- کندانسور جریان موازی در نوع مارپیچ گاز داغ از طریق یک لوله سطح کندانسور را طی کرده و در انتهای آن لوله از کندانسور خارج می شود. در این مدل چون فقط یک مسیر باریک وجود دارد افت فشار بالاست. در نوع موازی گاز از لوله ورودی وارد یک کلکتور شده و از طریق کلکتور وارد چند تیوب دیگر که در پایین تر قرار دارند راه پیدا می کند به این ترتیب در اثر عبور گاز از تیوبهای موازی وتبادل حرارت با پره های کندانسور که سطح انتقال حرارت را افزایش می دهند گرمای گاز به هوا دفع می شود وگاز داغ تبدیل به مایع می شود.

نکاتی که باید در حین مونتاژ کندانسور رعایت کرد

– فین های کندانسور را از هرگونه خرابی و یا دفرمگی چک کنید

– اگر فین ها کثیف شده اند آنها را بوسیله هوای فشرده تمیز کنید.

– اگر فین ها خم شده اند به وسیله ابزار مخصوص آنها را صاف کنید.

– اتصالات کندانسور را از وجود هرگونه نشتی چک کنید و در صورت مشاهده آنرا بر طرف کنید.

– برای مونتاژ لوله ها به کندانسور حتماً از دو آچار استفاده کنید.

کپسول خشک کننده
کپسول خشک کننده بعنوان منبع ذخیره گاز مبرد و جاذب رطوبت گاز عمل می‌نماید. معمولاً این کپسول دارای یک سوئیچ ایمنی می‌باشد تا در مواقعی که فشار گاز از حد تعریف شده کمتر یا بیشتر شود، به طور خودکار جریان برق کمپرسور را قطع ‌نماید.
همچنین بر روی این کپسول شیشه‌ای جهت رؤیت گاز وجود دارد. شیشه رؤیت به ما این امکان را می‌دهد تا بتوانیم گردش و میزان گاز موجود در سیستم را کنترل نماییم

مخزن رطوبت گیر
سازنده: US RECO
مشخصات: برچسب سبز رنگ
گنجایش: ۵۵ / ۰لیتر
نشانگر رطوبت:
• صورتی = غیرنرمال
• آبی = نرمال

شیر انبساط
شیر انبساط تعیین کننده میزان صحیح گاز وارد شونده از کندانسور به داخل اواپراتور از طریق یک فیلتر است. همچنین این قطعه فشار مبرد را بطور ناگهانی کاهش می‌دهد. هنگامی ‌که کمپرسور شروع به کار می‌نماید، شیر انبساط باز شده و مبرد مایع با عبور از صافی مربوط به ورودی مایع پرفشار به گاز پر فشار تبدیل می‌گردد.
زمانی که اواپراتور میزان بیشتری مبرد را طلب می‌نماید، شیر انبساط اجازه می‌دهد تا مبرد کم فشار مورد نیاز به داخل کویل اواپراتور وارد گردد. شیر انبساط برقرار کننده تعادل میان بار گرما و خنک کنندگی بهینه اواپراتور می‌باشد.

اواپراتور
یکی دیگر از قطعات اصلی سیستم کولر اتومبیل اواپراتور است.
اواپراتور مجموعه‌ای از قطعات است که وظیفه کاهش گرمای هوای کابین اتومبیل را بر عهده دارد. یکی دیگر از وظایف مهم این قطعه، جذب رطوبت از هوای داخل کابین می‌باشد.
جریان سریع هوای ایجاد شده توسط فن الکتریکی با عبور از سطح کویل اواپراتور، برودت ایجاد شده توسط کویل را از طریق کانال‌ها و دریچه‌های هدایت هوا به داخل کابین اتومبیل انتقال میدهد. عمل ایجاد برودت توسط کویل اواپراتور باعث تقطیر رطوبت هوای داخل کابین گشته و قطرات آب ایجاد شده از طریق لوله مخصوصی به خارج از کابین اتومبیل منتقل می‌گردد.
۱)سیستم کولر اتومبیل دارای دو سوئیچ کنترلی است که یکی از آنها زمانی که فشار گاز کم یا زیاد باشد، کمپرسور را از مدار خارج نموده و دیگری از ایجاد یخ در داخل محفظه اواپراتور جلوگیری می‌نماید. عدم کارکرد مناسب هریک از این دو سوئیچ می‌تواند باعث از کار افتادن کل سیستم گردد.
۲) آیا نشت گاز از سیستم کولر نگران کننده است؟
به علت فشار بالای گاز در سیستم کولر، نسبت به فشار اتمسفر، کوچکترین ضایعه و خرابی در سیستم منجر به فرار سریع گاز می‌گردد. باید در نظر داشت که در هر نقطه از اتصال شلنگها و لوله‌ها احتمال نشت گاز حتی به مقدار بسیار کم و غیر محسوس وجود دارد.
معمولا در مراکز سرویس دهی مجهز، برای نشت یابی دقیقتر سیستم کولر را با گازهای پر فشارتر شارژ نموده و سپس با دستگاه نشت یاب مجهز به پروبهای مخصوص، قسمت معیوب را که منجر به نشت گاز می‌شود شناسایی می‌نمایند. معمولا نشت گاز درقسمت دریچه‌های ورودی گاز بسیار متداول است. این دریچه ها معمولاً داری یک درپوش پلاستیکی (به رنگ آبی) نیزمی‌باشند.
چنانچه نشت گاز از این قسمت سیستم باشد، به هنگام باز نمودن درپوش پلاستیکی صدای نشت گاز مشخص می‌گردد. در یک چنین موقعیتی سوپاپ دریچه‌های ورودی گاز سیستم کولر اتومبیل شما معیوب می‌باشند و می‌باید در نوبت بعدی، تعمیر و یا تعویض شوند.
در سیستمهایی که در زمان مناسب سرویس می‌شوند سالیانه در حدود ۵ درصد نشت گاز قابل پیشبینی و بلامانع می‌باشد.
۳) کاربرد درجه تنظیم دما چیست؟
سوییچ کنترل دما در سیستم کولر اتومبیل که معمولا مکانیکی یا الکترونیکی میباشد وظیفه کنترل دمای اواپراتور را بر عهده داشته و در واقع دمای ایده آل سرنشین را تنظیم مینماید. عملکرد این سوییچ در ارتباط مستقیم با کلاج کمپرسورمی‌باشد.
۴) سیستم کولر اتومبیل انرژی خود را از کجا تأمین میکند؟ آیا بطور مکانیکی کار می‌کند و یا از برق اتومبیل استفاده می‌نماید؟
سیستم کولر اتومبیل نیروی خود را توأماً از موتور و تجهیزات تأمین برق (دینام و باطری) اتومبیل تأمین میکند.
سیستم کولر اتومبیل شامل اجزاء و قطعات مختلفی است که هر کدام دارای وظایف ویژه خود بوده و به انرژی مکانیکی یا الکتریکی یا هر دو نیاز دارند. بنابراین نیروی محرکه مکانیکی خود را از موتور و نیروییالکتریکی مورد نیاز را از برق اتومبیل دریافت می‌نمایند.
۵) چگونه می‌توان سیستم کولر اتومبیل را همواره در بهترین شرایط نگه داشت؟
در این قسمت، توجه شما را به رعایت نکاتی مهم در رابطه با نگهداری و استفاده بهینه از سیستم کولر اتومبیل جلب می نمائیم. بدیهی است رعایت دقیق این نکات، موجب افزایش طول عمر، پیشگیری از خرابی و بازدهی بیشتر کولر اتومبیل شما می گردد:
• شیشه ای که درقسمت بالای کپسول ذخیره و خشک کننده گاز تعبیه شده است برای مشاهده عبور گاز در مدار گاز سیستم می‌باشد. هنگامی که گاز مایع در مدار به اندازه کافی وجود داشته باشد، عبور مایع سفید رنگ پر فشار را بهمراه حبابهای فراوان از زیر شیشه ملاحظه می‌نمایید. اگر فقط حبابها را به همراه کف کم فشار می‌بینید، گاز مایع در سیستم به اندازه کافی وجود ندارد و اگر حباب و مایع سفید رنگ در مدار مشاهده نمی‌شود، سیستم کولر شما فاقد گاز می‌باشد.
• سیستم کولر را بدون گاز یا با گاز کم روشن نکنید. در صورت عدم رعایت این موضوع به کمپرسور کولر آسیب خواهد رسید.
• هنگام شارژ گاز مطمئن شوید تا گاز داخل سیستم کولر شما با گاز دیگری اشتباها مخلوط نگشته و همواره از گازی که با سیستم کولر اتومبیل شما سازگار است استفاده شود.
• مطمئن شوید لوله فاضلاب اواپراتور مسدود نشده باشد. در این صورت آب جذب شده توسط اواپراتور به داخل اتاق اتومبیل نشت می‌نماید.
• دقت فرمائید تا هنگام استارت زدن،سیستم کولر اتومبیل در حالت خاموش باشد. قبل از روشن نمودن سیستم، بهتر است اجازه دهید تا موتور اتومبیل کمی گرم شود.
• سیستم کولر اتومبیل را در سرعت و دور موتور بالا روشن ننمائید. بهترین زمان جهت راه اندازی سیستم، قبل از حرکت یا در سرعت بسیار پائین می باشد. خاموش نمودن سیستم در هر سرعتی بلامانع است.
• به منظور کارکرد و بهره دهی هرچه بهتر کولر اتومبیل، پنج دقیقه پس از روشن نمودن سیستم، شیشه های اتومبیل را ببندید.
• در زمانی که سیستم کولر در حال کار کردن می باشد، حداقل یکی از دریچه های اواپراتور را باز بگذارید تا هوا به داخل اتاق اتومبیل جریان پیدا نماید.این امر از یخ زدن اواپراتور جلوگیری می نماید.
• در زمان استفاده از سیستم کولر اتومبیل، درِ محفظه موتور باید بسته باشد. در غیر اینصورت عملکرد سیستم خنک کننده موتور و همچنین سیستم کولر اتومبیل دچار اختلال می گردد.
• در فصولی که از سیستم کولر اتومبیل استفاده نمی گردد، به هیچ وجه تسمه مربوط به کمپرسور را باز ننمایید و دقت فرمائید که این تسمه همواره در شرایط استاندارد خود باشد.
• چکیدن قطره های آب از لوله تخلیه اواپراتور در زیر اتومبیل به هنگام کار کولر، امری طبیعی می باشد. این قطرات همان رطوبتی است که توسط سیستم کولر اتومبیل از هوای داخل اتاق گرفته می شود.
• با توجه به اینکه هم اکنون در سیستمهای کولر اتومبیل از دو نوع مختلف گاز مبرد ۱۲ R وa 134 R استفاده می شود، قطعات مصرفی در هریک قابلیت جایگزینی ندارند.
• جهت حفاظت از موتور و افزایش بازدهی سیستم خنک کننده موتور، همواره از ضد جوش و یا ضد یخ استاندارد استفاده نمائید.
• برای افزایش کارآئی سیستم و جلوگیری از هر گونه مشکل، در خصوص رسیدگی و کنترل شرایط باتری اتومبیل همواره دقت لازم را مبذول فرمائید.
• دمای آب موتور در هنگام کارکرد کولر، معمولاً کمی بالاتر از دمایکارکرد آن بدون استفاده از کولر می باشد. چنانچه نمایشگر به مدت طولانی، مخصوصاً در ترافیک دمای آب را اضافه تر از حد مجاز نشان می دهد، کولر را خاموش نموده و اجازه دهید تا دمای موتور قدری پایین بیاید.
• در طول روز، حتی الامکان سعی کنید اتومبیل را در سایه پارک نمایید. اتومبیل شما در حالتی که هوای داخل کابین بیش از اندازه گرم نشده باشد، بسیار سریعتر خنک می شود.
• میزان روغن موتور اتومبیل را بصورت منظم کنترل نمایید. هنگام تعویض روغن موتور، دقت کنید تا روغن بر روی کلاچ کمپرسور یا تسمه ها نریزد.

فایل کامل این تحقیق ۵۴ صفحه بصورت ورد WORD مرتب و فونت بندی شده می باشد.
در تمامی ساعات شبانه روز >> پرداخت آنلاین و دانلود آنلاین پروژه