Principiul de funcționare al aerului condiționat la autoturisme

Share post:

Sistemele de încălzire şi climatizare ne asigură confortul în autoturism pe tot parcursul anului. Instalaţia de încălzire a apărut pentru prima oară pe vehicule în anul 1917, în Statele Unite ale Americii.

Dispozitivele de încălzire clasice realizează încălzirea habitaclului cu ajutorul căldurii unui calorifer, tranzitat de lichidul de răcire al motorului. Aerul cald rezultat este împins de către un un ventilator prin orificiile speciale de ventilaţie în interiorul maşinii. Pentru răcirea habitaclului nu există o instalaţie specializată, aerul din exterior fiind introdus în habitaclu cu ajutorul ventilatorului, sistemul devenind ineficient la temperaturi peste 24 grade C.

Au fost necesare mai multe decenii pentru ca, în 1955, să apară primele instalaţii de climatizare. Prin utilizarea climatizării, putem circula cu geamurile închise şi, astfel, accesul zgomotelor şi mirosurilor din exterior este diminuat, păstrându-se o temperatură ideală şi un aer sănătos. Sistemul de climatizare dezumidifică aerul şi dezabureşte geamurile, beneficiind şi de aportul funcţiei de recirculare. În general,
întâlnim două categorii principale: instalaţii de aer condiţionat manual sau aer condiţionat automat.

Sistemul clasic de aer condiţionat cuprinde un ansamblu de dispozitive, ce furnizează aer rece la comandă, nivelul de temperatură fiind reglat manual. Unele dispozitive de aer condiţionat manual oferă şi funcţia de recirculare a aerului, printr-un flaps (comandat mecanic, electric sau vacuumatic) ce împiedică aerul de afară să între în habitaclu.

Aerul condiţionat cu reglare automată (denumit şi climatizare automată) reprezintă un progres semnificativ faţă de sistemul clasic. Acesta menţine constantă temperatura selectată, prin intermediul unor senzori de temperatură şi umiditate, plasaţi în puncte cheie din habitaclu, eliminându-se astfel necesitatea intervenţiei şoferului în timpul condusului. Procedura implică selectarea valorii de temperatura dorită şi activarea butonului “AUTO”. Sistemul prelucrează informaţiile de la senzori şi, controlat de un mini computer, stabileşte funcţionarea ventilatorului şi debitul de aer (cald său rece) necesar pentru menţinerea temperaturii solicitate. În funcţie de clasa din care face parte auto vehiculul, aerul condiţionat poate fi şi
semiautomat sau cu posibilitatea reglării temperaturii pe mai multe zone, astfel încât şoferul şi pasagerul îşi pot regla separat temperatura dorită.

Principiul de funcţionare al instalaţiei de climatizare se bazează pe fenomenul de absorbţie de căldură la trecerea unui gaz de la presiune mare la presiune mică. Fluidul refrigerant absoarbe căldura prin trecerea din starea lichidă în starea gazoasă şi eliberează căldura la trecerea din starea gazoasă în starea lichidă. Sistemul este compus dintr-un compresor, un condensor, un evaporator şi un ventilator.

Compresorul are rolul de a compresa şi de a împinge agentul de răcire prin instalaţie. Circulaţia continuă a agentului de răcire prin instalaţie se realizează prin conducte speciale ce fac legătura între elementele componente. Compresorul, este de fapt un fel de pompă care creşte presiunea agentului de răcire de la 6 bar până la maxim 25 bar la un sistem care funcţionează ok. Dacă această piesă e defectă sistemul nu va funcţiona.

Sunt două tipuri de compresoare de aer condiţionat în funcţie de modul de acţionare (cu bobină/ambreiaj electromagnetic sau cu ventil). El este montat pe cureaua de accesorii a motorului şi are o fulie care este antrenată în permanenţă de către motor. La cerere se cuplează ambreiajul electromagnetic sau ventilul. Compresoarele cu ambreiaj sunt primele compresoare apărute, ele cuplând brusc şi afectând pe moment turaţia motorului. Compresoarele cu ventil sunt prezente pe vehicule produse după anul 2004 şi sunt antrenate în permanenţă de fulie, însă cantitatea de agent de răcire pompată este restricţionată foarte exact de un ventil electronic.




Condensorul este un schimbător de căldură şi este montat de obicei împreună cu radiatorul maşinii. Aici agentul de răcire cedează mediului căldura acumulată şi, condensându-se, trece în stare lichidă.





Valva de expansiune reglează cantitatea de fluid care tranzitează mai departe instalaţia, ajungând în evaporator, fiind montat imediat după condensator.




Evaporatorul este localizat sub planşa de bord, având rolul de a răci şi usca aerul care îl traversează. De aceea este normal să găsim apă sub maşină, atunci când vehiculul staţionează. În evaporator are loc schimbul de căldură astfel: aerul care trece prin evaporator (împins de către ventilator) cedează căldura agentului de răcire. În acest fel, aerul se răceşte şi agentul de răcire se încălzeşte şi se evaporă. Aerul care iese din evaporator este direcţionat prin sistemele de ventilaţie către habitaclul maşinii. Agentul de răcire iese din evaporator sub formă gazoasă şi îşi continuă traseul prin conducte ajungând la compresor şi astfel ciclul este reluat.

Agentul de răcire. La început agentul de răcire folosit era R12 (freon), nociv pentru stratul de ozon. Instalaţiile moderne au renunţat la R12, fiind înlocuit cu un agent mai ecologic, R-134a.
Pentru că instalaţia să funcţioneze este necesar ca agentul de răcire să fie menţinut sub presiune.

Filtrul de habitaclu – “filtrul de polen” reţine cea mai mare parte a a impurităţilor (praf, fum, gaze eşapament, polen, cenuşă, etc.). Prin eliminarea acestor impurităţi, el îmbunătăţeşte calitatea aerului şi diminuează depunerile unsuroase de pe parbriz.

Sistemele de aer condiţionat asigură confort termic pe toată perioada anului. Acestea pot crea, însă, şi probleme de sănătate dacă nu sunt întreţinute corespunzător. Fluctuaţiile de temperatură la nivelul evaporatorului şi canalelor de ventilaţie pot duce la acumularea de umiditate, ceea ce creează un
mediu propice dezvoltării bacteriilor, mucegaiurilor şi a altor microorganisme. Prezenţa acestor musafiri nepoftiţi se va face simţită sub forma unor mirosuri neplăcute. Persoanele sensibile, în special copiii, pot avea reacţii alergice cum ar fi tuse, strănut şi ochi înlăcrimaţi.

Pentru o bună funcţionare, sistemul de climatizare trebuie întreţinut şi folosit cu regularitate. Este recomandat să aveţi în vedere următoarele:
O maşină staţionată peste 2 ore în soare poate înregistra o temperatură interioară de peste 70 de grade Celsius, iar riscul unui şoc termic este real. Pentru a evita o astfel de situaţie, rulaţi scurt timp cu geamurile deschise pentru a evacua aerul supraîncălzit din habitaclu, apoi porniţi sistemul de climatizare, setând o temperatură cu 10-15 grade mai mică decât cea a mediului ambiant şi activaţi funcţia de recirculare. Astfel evitaţi suprasolicitarea sistemului de climatizare şi reduceţi consumul de combustibil. Când a fost atinsă temperatura dorită, schimbaţi de la “recircularea aerului” la ” ventilarea cu aer proaspăt”.

Utilizarea îndelungată a aerului din interior (recirculare) duce la deteriorarea rapidă a calităţii acestuia, creând disconfort şi aburirea geamurilor. Ca urmare, este bine să fie activată temporar şi, mai ales în anumite situaţii (ambuteiaje, tuneluri şi pasaje). În acest fel nu va fi permis accesul aerului poluat în
interiorul maşinii.

Datorită umidităţii sistemului de climatizare, determinată de fluctuaţiile de temperatură, este inevitabilă dezvoltarea de ciuperci şi bacterii în cutia ventilatorului. Luaţi în considerare întreruperea climatizării cu câteva minute înainte de a ajunge la destinaţie, dar nu şi ventilaţia. Astfel diferenţa de temperatură între interior şi exterior se va reduce treptat, rămânând suportabilă.

Acest lucru ajută la evitarea acumulării de bacterii şi se obţine o reducere a consumului de combustibil. În plus, este bine să efectuaţi la timp operaţiunile de întreţinere:

  • Efectuarea unui tratament antiseptic al instalaţiei de climatizare o dată pe an
  • Schimbarea filtrului de habitaclu (filtrul de polen) anual sau la fiecare 15.000 km. În cazul în care filtrul de habitaclu este îmbâcsit, volumul de aer introdus în habitaclu va fi redus, iar dezaburirea geamurilor se va realiza cu dificultate.

Instalaţia de climatizare poate fi folosită în egală măsură pentru răcirea aerului din interior în timpul verii, dar şi pentru încălzirea şi dezaburirea rapidă a geamurilor, în timpul iernii.
Este bine să porniţi climatizarea cel puţin o dată la 15 zile. Uleiul din agentul de răcire va unge piesele, apa va trece prin radiator şi astfel va fi evitată ruginirea şi uzura lor prematură. De asemenea, garniturile îşi păstrează elasticitatea, nepermiţând scurgeri de fluid. În acest fel veţi evita deteriorarea părţilor componente ale sistemului, reparaţiile putând fi costisitoare.
Atunci când afară este rece, este bine să aşteptaţi atingerea temperaturii optime de funcţionare a motorului şi apoi să porniţi aerul condiţionat. Este foarte importantă verificarea şi întreţinerea regulată a instalaţiei de climatizare. Scurgerile de refrigerant şi defectele pot fi diagnosticate şi reparate înainte de a deveni foarte serioase. Toate sistemele de climatizare pierd anual, în mod natural, 10-15% din cantitatea de refrigerant. Dacă problema este tratată necorespunzător, pot fi înregistrate neajunsuri atât din punct de vedere al eficienţei sistemului cât şi din punct de vedere al economiei de combustibil. Compresoarele angrenate de către motor funcţionează mai greu pentru a genera temperatura corectă, atunci când nivelul refrigerantului este scăzut. Adiţional, nivelul scăzut al refrigerantului măreşte probabilitatea de defectare a componentelor odată cu prezenţa gazelor necondensabile (aer) în instalaţie.

Este recomandabil să faceţi o vizită în service la fiecare 12 luni pentru a putea fi efectuate operaţiunile de întreţinere, printre acestea numărându-se şi verificarea curelei care antrenează compresorul. Dacă aceasta nu este întinsă suficient, compresorul nu va lucra corect şi uzura creşte. De asemenea, radiatorul instalaţiei de climatizare este necesar a fi curăţat la exterior pentru a fi permisă circulaţia corectă a aerului şi, implicit, răcirea adecvată a sistemului.

spot_img

Related articles

PROCESE DE LUCRU ȘI ACOPERIRE: ȘLEFUIREA

Chiar și oamenii din epoca de piatră au recunoscut diferența dintre contondent și ascuțit și au încercat să...

INJECTOR BENZINĂ PENTRU INJECȚIE INDIRECTĂ

Normele de poluare din ce în ce mai severe au impus utilizarea sistemelor de injecție cu control electronic...

SISTEMUL DE FRÂNARE EXPLICAT DE LA PEDALA DE FRÂNĂ LA PLĂCUȚELE DE FRÂNĂ

Șansele sunt ca piciorul dvs. să cunoască starea frânelor vehiculului și calitatea plăcuțelor de frână înainte ca mintea...

RetroTehnica: FIAT 124 SPORT SPIDER

În anul 2001 s-au implinit 50 de ani de când concernul italian FIAT lansa modelul 124 Sport Spider....