Ավտոմեքենայի օդորակիչի օդափոխիչի սկզբունքը
Աբստրակտ. Ավտոմեքենայի օդորակման համակարգը սարք է, որն իրականացնում է վագոնի օդի սառեցումը, ջեռուցումը, օդափոխանակումը և մաքրումը: Այն կարող է ապահովել ուղևորների համար հարմարավետ վարման միջավայր, նվազեցնել վարորդների հոգնածության ինտենսիվությունը և բարելավել վարման անվտանգությունը: Օդորակման սարքավորումները դարձել են մեքենայի ամբողջականությունը չափող ցուցանիշներից մեկը: Ավտոմեքենայի օդորակման համակարգը բաղկացած է կոմպրեսորից, օդորակիչի օդափոխիչից, խտացուցիչից, հեղուկի կուտակիչ չորացուցիչից, ընդարձակման փականից, գոլորշիչից և օդափոխիչից և այլն: Այս հոդվածը հիմնականում ներկայացնում է ավտոմեքենայի օդորակիչի օդափոխիչի սկզբունքը:
Գլոբալ տաքացման և մարդկանց վարորդական միջավայրի նկատմամբ պահանջների բարելավման հետ մեկտեղ, ավելի ու ավելի շատ մեքենաներ են հագեցած օդորակման համակարգերով: Վիճակագրության համաձայն, 2000 թվականին Միացյալ Նահանգներում և Կանադայում վաճառված մեքենաների 78%-ը հագեցած էր օդորակիչով, և այժմ պահպանողականորեն գնահատվում է, որ մեքենաների առնվազն 90%-ը հագեցած է օդորակիչով, բացի մարդկանց համար հարմարավետ վարորդական միջավայր ստեղծելուց: Որպես մեքենայի օգտագործող, ընթերցողը պետք է հասկանա դրա սկզբունքը, որպեսզի արտակարգ իրավիճակները կարողանան ավելի արդյունավետ և արագ լուծվել:
1. Ավտոմոբիլային սառնարանային համակարգի աշխատանքի սկզբունքը
Ավտոմեքենայի օդորակման սառնարանային համակարգի աշխատանքի սկզբունքը
1, ավտոմեքենայի օդորակման սառնարանային համակարգի աշխատանքային սկզբունքը
Ավտոմեքենայի օդորակման սառնարանային համակարգի ցիկլը բաղկացած է չորս գործընթացից՝ սեղմում, ջերմափոխանակում, դրոսել և ջերմության կլանում:
(1) Սեղմման գործընթաց. կոմպրեսորը գոլորշիչի ելքում ներշնչում է ցածր ջերմաստիճանի և ճնշման սառնագենտ գազը, սեղմում այն՝ վերածելով այն բարձր ջերմաստիճանի և բարձր ճնշման գազի, ապա ուղարկում այն խտացուցիչ: Այս գործընթացի հիմնական գործառույթը գազի սեղմումն ու ճնշումը ապահովելն է, որպեսզի այն հեշտությամբ հեղուկանա: Սեղմման գործընթացի ընթացքում սառնագենտի վիճակը չի փոխվում, և ջերմաստիճանը և ճնշումը շարունակում են բարձրանալ՝ առաջացնելով գերտաքացած գազ:
(2) Ջերմության արտանետման գործընթաց. բարձր ջերմաստիճանի և բարձր ճնշման գերտաքացված սառնագենտ գազը մտնում է խտացուցիչ (ռադիատոր)՝ մթնոլորտի հետ ջերմափոխանակման համար: Ճնշման և ջերմաստիճանի նվազման պատճառով սառնագենտ գազը խտանում է հեղուկի մեջ և անջատում մեծ քանակությամբ ջերմություն: Այս գործընթացի գործառույթը ջերմության արտանետումն ու խտացումն է: Խտացման գործընթացը բնութագրվում է սառնագենտի վիճակի փոփոխությամբ, այսինքն՝ հաստատուն ճնշման և ջերմաստիճանի պայմաններում այն աստիճանաբար անցնում է գազայինից հեղուկի: Խտացումից հետո սառնագենտ հեղուկը դառնում է բարձր ճնշման և բարձր ջերմաստիճանի հեղուկ: Սառնագենտ հեղուկը գերսառեցվում է, և որքան մեծ է գերսառեցման աստիճանը, այնքան մեծ է գոլորշիացման ունակությունը ջերմությունը կլանելու գոլորշիացման գործընթացի ընթացքում, և այնքան լավ է սառեցման ազդեցությունը, այսինքն՝ համապատասխանաբար աճում է սառը արտադրությունը:
(3) Դրոսիլացման գործընթաց. բարձր ճնշման և բարձր ջերմաստիճանի սառնագենտ հեղուկը մղվում է ընդարձակման փականի միջով՝ ջերմաստիճանը և ճնշումը նվազեցնելու համար, և ընդարձակման սարքը դուրս է մղվում մշուշի (փոքր կաթիլների) տեսքով: Գործընթացի դերը սառնագենտը սառեցնելն ու ճնշումը նվազեցնելն է՝ բարձր ջերմաստիճանի և բարձր ճնշման հեղուկից դեպի ցածր ջերմաստիճանի ճնշման հեղուկ՝ ջերմության կլանումը հեշտացնելու, սառնարանային հզորությունը վերահսկելու և սառնարանային համակարգի բնականոն գործունեությունը պահպանելու համար:
4) Ջերմության կլանման գործընթաց. սառչող նյութի մշուշոտ հեղուկը սառչելուց և ընդարձակման փականի միջոցով սեղմելուց հետո մտնում է գոլորշիչ, ուստի սառնագենտի եռման կետը շատ ավելի ցածր է, քան գոլորշիչի ներսում գտնվող ջերմաստիճանը, ուստի սառնագենտի հեղուկը գոլորշիանում է գոլորշիչում և եռում գազի վերածվում: Գոլորշիացման գործընթացում շրջակայքում շատ ջերմություն կլանելու համար իջեցվում է մեքենայի ներսում գտնվող ջերմաստիճանը: Այնուհետև ցածր ջերմաստիճանի և ցածր ճնշման սառնագենտի գազը դուրս է գալիս գոլորշիչից և սպասում է, որ կոմպրեսորը կրկին ներշնչի: Էնդոթերմիկ գործընթացը բնութագրվում է սառնագենտի հեղուկ վիճակից գազայինի փոխվելով, և ճնշումը այս պահին անփոփոխ է, այսինքն՝ այս վիճակի փոփոխությունը տեղի է ունենում հաստատուն ճնշման գործընթացի ընթացքում:
2. Ավտոմեքենայի օդորակման սառնարանային համակարգը սովորաբար բաղկացած է կոմպրեսորներից, խտացուցիչներից, հեղուկի կուտակման չորանոցներից, ընդարձակման փականներից, գոլորշիչներից և փչող սարքերից: Ինչպես ցույց է տրված նկար 1-ում, բաղադրիչները միացված են պղնձե (կամ ալյումինե) և բարձր ճնշման ռետինե խողովակներով՝ փակ համակարգ ձևավորելու համար: Երբ սառը համակարգը աշխատում է, սառնարանային հիշողության տարբեր վիճակները շրջանառվում են այս փակ համակարգում, և յուրաքանչյուր ցիկլ ունի չորս հիմնական գործընթաց.
(1) Սեղմման գործընթաց. կոմպրեսորը ցածր ջերմաստիճանի և ճնշման տակ գոլորշիչի ելքից ներշնչում է սառնագենտ գազը և սեղմում այն բարձր ջերմաստիճանի և բարձր ճնշման գազի հեռացման կոմպրեսորի մեջ։
(2) Ջերմության արտանետման գործընթաց. բարձր ջերմաստիճանի և բարձր ճնշման գերտաքացված սառնագենտ գազը մտնում է խտացուցիչ, և ճնշման և ջերմաստիճանի նվազման պատճառով սառնագենտ գազը խտանում է հեղուկի մեջ, և արտանետվում է մեծ քանակությամբ ջերմություն։
(3) դրոսելացման գործընթաց. Բարձր ջերմաստիճանի և ճնշման սառնագենտի ընդարձակման սարքի միջով անցնելուց հետո ծավալը մեծանում է, ճնշումը և ջերմաստիճանը կտրուկ անկում են ապրում, և ընդարձակման սարքը դուրս է գալիս մշուշի (փոքր կաթիլների) տեսքով։
(4) Ջերմության կլանման գործընթաց. սառնագենտի մշուշոտ հեղուկը մտնում է գոլորշիչ, ուստի սառնագենտի եռման կետը շատ ավելի ցածր է, քան գոլորշիչի ներսում գտնվող ջերմաստիճանը, ուստի սառնագենտի հեղուկը գոլորշիանում է և վերածվում գազի: Գոլորշիացման գործընթացի ընթացքում մեծ քանակությամբ ջերմություն է կլանվում, ապա ցածր ջերմաստիճանի և ցածր ճնշման սառնագենտի գոլորշին մտնում է կոմպրեսոր:
2. Փչող սարքի աշխատանքի սկզբունքը
Սովորաբար, մեքենայի փչիչը կենտրոնախույս փչիչ է, և կենտրոնախույս փչիչի աշխատանքի սկզբունքը նման է կենտրոնախույս օդափոխիչի աշխատանքի սկզբունքին, բացառությամբ այն բանի, որ օդի սեղմման գործընթացը սովորաբար իրականացվում է կենտրոնախույս ուժի ազդեցությամբ մի քանի աշխատող թևիկների (կամ մի քանի փուլերի) միջոցով: Փչիչն ունի բարձր արագությամբ պտտվող ռոտոր, և ռոտորի շեղբը մղում է օդը բարձր արագությամբ շարժվելու համար: Կենտրոնախույս ուժը օդի հոսքը մղում է օդափոխիչի ելք՝ պատյանի մեջքի մեջ գտնվող ինվոլյուցիոն գծի երկայնքով, և բարձր արագությամբ օդի հոսքն ունի որոշակի քամու ճնշում: Նոր օդը համալրվում է պատյանի կենտրոնով:
Տեսականորեն, կենտրոնախույս փչիչի ճնշում-հոսք բնութագրական կորը ուղիղ գիծ է, սակայն օդափոխիչի ներսում շփման դիմադրության և այլ կորուստների պատճառով, իրական ճնշման և հոսքի բնութագրական կորը մեղմորեն նվազում է հոսքի արագության աճին զուգընթաց, իսկ կենտրոնախույս օդափոխիչի համապատասխան հզորության հոսքի կորը բարձրանում է հոսքի արագության աճին զուգընթաց։ Երբ օդափոխիչը աշխատում է հաստատուն արագությամբ, օդափոխիչի աշխատանքային կետը կշարժվի ճնշում-հոսք բնութագրական կորի երկայնքով։ Օդափոխիչի աշխատանքային վիճակը աշխատանքի ընթացքում կախված է ոչ միայն իր սեփական աշխատանքից, այլև համակարգի բնութագրերից։ Երբ խողովակաշարային ցանցի դիմադրությունը մեծանում է, խողովակաշարային աշխատանքի կորը կդառնա ավելի զառիթափ։ Օդափոխիչի կարգավորման հիմնական սկզբունքն է ստանալ անհրաժեշտ աշխատանքային պայմաններ՝ փոխելով օդափոխիչի աշխատանքի կորը կամ արտաքին խողովակաշարային ցանցի բնութագրական կորը։ Հետևաբար, մեքենայի վրա տեղադրվում են որոշ խելացի համակարգեր՝ օգնելու մեքենային նորմալ աշխատել ցածր, միջին և բարձր արագությամբ վարելիս։
Փչող սարքի կառավարման սկզբունքը
2.1 Ավտոմատ կառավարում
Երբ սեղմվում է օդորակիչի կառավարման վահանակի «ավտոմատ» անջատիչը, օդորակիչի համակարգիչը ավտոմատ կերպով կարգավորում է փչիչի արագությունը՝ ըստ անհրաժեշտ ելքային օդի ջերմաստիճանի։
Երբ օդի հոսքի ուղղությունը ընտրված է «դեմքի» կամ «կրկնակի հոսքի ուղղությամբ», և փչողը գտնվում է ցածր արագության վիճակում, փչողի արագությունը կփոխվի սահմանային միջակայքում արևի ուժգնությանը համապատասխան։
(1) Ցածր արագության կառավարման գործողություն
Ցածր արագության կարգավորման ժամանակ օդորակիչի համակարգիչը անջատում է սնուցման տրիոդի բազային լարումը, ինչպես նաև անջատվում են սնուցման տրիոդը և գերբարձր արագության ռելեն։ Հոսանքը հոսում է օդափոխիչի շարժիչից դեպի օդափոխիչի դիմադրությունը, ապա տանում է երկաթը՝ շարժիչը ցածր արագությամբ աշխատեցնելու համար։
Օդորակիչի համակարգիչը բաղկացած է հետևյալ 7 մասից՝ 1 մարտկոց, 2 բռնկման անջատիչ, 3 ջեռուցիչի ռելե, օդափոխիչի շարժիչ, 5 օդափոխիչի դիմադրություն, 6 հզորության տրանզիստոր, 7 ջերմաստիճանի ապահովիչի լար, 8 օդորակիչի համակարգիչ, 9 բարձր արագության ռելե։
(2) Միջին արագության կառավարման գործողություն
Միջին արագության կառավարման ժամանակ հզորության տրիոդը հավաքում է ջերմաստիճանի ապահովիչ, որը պաշտպանում է տրիոդը գերտաքացումից։ Օդորակիչի համակարգիչը փոխում է հզորության տրիոդի բազային հոսանքը՝ փոխելով օդափոխիչի շարժիչի արագության անլար կառավարման նպատակը։
3) Բարձր արագության կառավարման գործողություն
Բարձր արագության կառավարման ժամանակ օդորակիչի համակարգիչը անջատում է սնուցման տրիոդի բազային լարումը, դրա միակցիչ № 40-ը՝ կապող երկաթը, և բարձր արագության ռելեն միանում է, և փչող շարժիչից եկող հոսանքը հոսում է բարձր արագության ռելեով, ապա՝ կապող երկաթով, ինչի արդյունքում շարժիչը պտտվում է բարձր արագությամբ։
2.2 Նախնական տաքացում
Ավտոմատ կառավարման վիճակում, ջեռուցիչի միջուկի ստորին մասում ամրացված ջերմաստիճանի սենսորը որոշում է սառեցնող հեղուկի ջերմաստիճանը և իրականացնում է նախնական տաքացման կարգավորում: Երբ սառեցնող հեղուկի ջերմաստիճանը 40°C-ից ցածր է և ավտոմատ անջատիչը միացված է, օդորակիչի համակարգիչը փակում է օդափոխիչը՝ կանխելու համար սառը օդի դուրս գալը: Ընդհակառակը, երբ սառեցնող հեղուկի ջերմաստիճանը 40°C-ից բարձր է, օդորակիչի համակարգիչը գործարկում է օդափոխիչը և ստիպում այն պտտվել ցածր արագությամբ: Այդ պահից սկսած, օդափոխիչի արագությունը ավտոմատ կերպով կարգավորվում է հաշվարկված օդի հոսքի և անհրաժեշտ ելքային օդի ջերմաստիճանի համաձայն:
Վերը նկարագրված նախնական տաքացման կարգավորումը գոյություն ունի միայն այն դեպքում, երբ օդի հոսքը ընտրված է «ներքևի» կամ «երկակի հոսքի» ուղղությամբ։
2.3 Օդի հոսքի ուշացված կարգավորում (միայն սառեցման համար)
Օդի հոսքի ուշացման կարգավորումը հիմնված է գոլորշիչի ջերմաստիճանի սենսորով հայտնաբերված սառեցուցիչի ներսում ջերմաստիճանի վրա։
Օդի հոսքի կառավարումը կարող է կանխել օդորակիչից տաք օդի պատահական արտանետումը: Այս ուշացման կառավարման գործողությունը կատարվում է միայն մեկ անգամ, երբ շարժիչը միացված է և բավարարված են հետևյալ պայմանները՝ 1. Կոմպրեսորի աշխատանք. 2. Օդափոխիչի կառավարումը միացնել «ավտոմատ» ռեժիմի (ավտոմատ անջատիչը միացված է). 3. Օդի հոսքի կառավարումը «դեմքի» ռեժիմի վրա. Կարգավորել «դեմքի» ռեժիմի դեմքի անջատիչի միջոցով կամ ավտոմատ կառավարման դեպքում դնել «դեմքի» ռեժիմի վրա. 4. Սառնարանի ներսում ջերմաստիճանը 30℃-ից բարձր է:
Հետաձգված օդային հոսքի կառավարման գործողությունը հետևյալն է.
Նույնիսկ երբ վերը նշված չորս պայմանները բավարարված են և շարժիչը միացված է, օդափոխիչի շարժիչը չի կարող անմիջապես միացվել: Օդափոխիչի շարժիչն ունի 4 վայրկյան տարբերություն, բայց կոմպրեսորը պետք է միացված լինի, շարժիչը պետք է միացվի, և սառնագենտ գազը պետք է օգտագործվի գոլորշիչը սառեցնելու համար: 4 վայրկյանանոց հետևի օդափոխիչի շարժիչը միանում է, առաջին 5 վայրկյանում աշխատում է ցածր արագությամբ և վերջին 6 վայրկյանում աստիճանաբար արագանում է մինչև բարձր արագություն: Այս գործողությունը կանխում է օդափոխիչից տաք օդի հանկարծակի արտանետումը, որը կարող է առաջացնել խառնաշփոթ:
Եզրափակիչ խոսքեր
Կատարյալ համակարգչային կառավարմամբ մեքենայի օդորակման համակարգը կարող է ավտոմատ կերպով կարգավորել մեքենայի օդի ջերմաստիճանը, խոնավությունը, մաքրությունը, վարքագիծը և օդափոխությունը, ինչպես նաև ապահովել օդի հոսքը որոշակի արագությամբ և ուղղությամբ՝ ուղևորների համար լավ վարման միջավայր ապահովելու և տարբեր արտաքին կլիմայական և պայմաններում ուղևորների հարմարավետ օդային միջավայր ապահովելու համար: Այն կարող է կանխել պատուհանի ապակու սառչումը, որպեսզի վարորդը կարողանա պահպանել հստակ տեսողություն և ապահովել անվտանգ վարման հիմնական երաշխիք:
Եթե ուզում եք ավելին իմանալ, շարունակեք կարդալ այս կայքի մյուս հոդվածները։
Խնդրում ենք զանգահարել մեզ, եթե ձեզ անհրաժեշտ են նման ապրանքներ։
«Ժուո Մենգ» Շանհայի ավտոընկերությունը հանձնառու է վաճառել MG&MAUXS ավտոպահեստամասեր, որոնք կարելի է գնել։
