Tartalomjegyzék: Hogyan alakul ki a mikroklíma a…⇓ További "különlegességek" ⇓ Mi a helyzet a környezettel? ⇓ Hogy minden működjön ⇓ Mit lehetne megjavítani? ⇓ Egyéb szempontok ⇓
A valaha a luxusautók privilégiumaként ismert légkondicionáló mára egyre több "hagyományos" családi autó szerves részévé válik. A szakértők becslése szerint a következő évszázad elejére az európai autók fele alapfelszereltségként légkondicionálóval lesz kapható.
A légkondicionáló rendszer, egyszerűen fogalmazva, hőt von ki a levegőből, és csökkenti annak páratartalmát. Ezért az autóban a levegő mindig hűvösebb és kevésbé párás, ami frissesség érzetét kelti.
Hogyan alakul ki a mikroklíma a kabinban?
Egy szabványos légkondicionáló rendszer több működő egységből áll, amelyeket egy lezárt csőrendszer köt össze egymással. Egy hűtőközeggel van feltöltve, amely folyékony halmazállapotból gáz halmazállapotúvá és vissza alakul, hőt szállítva az utastérből.
A klímaberendezés hatékonyságát befolyásoló legfontosabb alkatrész a szabályozószelep, amely az autó belsejében található párologtatóra van felszerelve. A nagy nyomás alatt álló folyékony hűtőközeg a tágulási szelepen keresztül jut be a párologtatóba, ahol gáz-csepp keverékként (ködként) permeteződik. A tágulási szelep lehet tűszelep vagy membránszelep. Az első lehetőséget fogjuk megvizsgálni.
A tűszelep belsejében egy kis lyuk található, és a lyukban elhelyezkedő tű többé-kevésbé képes lezárni azt, ezáltal megváltoztatva a hatásos keresztmetszetet. A tűt egy hőmérséklet-érzékelő hajtja, amely a párologtató belsejében található.
A folyékony hűtőközeg áthalad a szelepen lévő kis lyukon, elpárolog, és alacsony nyomás alatt gázzá alakul. Ezt a folyamatot a hőmérséklet hirtelen csökkenése kíséri. Minél kisebb a lyuk, annál hidegebb lesz a hűtőközeg, ami azt jelenti, hogy a párologtatóban a hőmérséklet a tű lyukba vagy a lyukból való ki- vagy behelyezésével állítható. Az elpárologtató felületi hőmérsékletének közel kell lennie a víz fagyáspontjához, de nem lehet az alatt, különben jég képződik az elpárologtatón, ami akadályozza a levegő mozgását és a hő átadását a hűtőközegnek.
Mint már említettük, tűszelep helyett néha membránt szerelnek be. Nincsenek mozgó alkatrészei, így a hűtőközeg áramlása az elpárologtatóba nincs szabályozva, de a betáplálását termosztát vagy nyomáskapcsoló vezérli. Miután alacsony nyomású gázzá alakult, a hűtőközeg áthalad az elpárologtatón (hőcserélő) és a kabin levegőjéből veszi ki a hőt. A folyamat hatékonyabbá tétele érdekében a hőcserélő lamellákkal van felszerelve. A levegőben lévő nedvesség a hőcserélő külső felületén kondenzálódik, és a kabinon kívülre távozik. A hőcserélőn áthaladó levegő hidegebben és szárazabban tér vissza a kabinba.
A hűtőközeg által felhalmozott hőt a légkörbe kell engedni, ehhez a hűtőközeget egy kompresszor segítségével a kondenzátorba irányítják (ez egy másik hőcserélő, amely általában az autó elején található).
A kompresszor, amelynek feladata a hűtőközeg szivattyúzása a rendszer csövein keresztül, a hő alacsony hőmérsékleti szintről magasabb hőmérsékletre történő átvitelével, egy szivattyú elvén működik, és egy szíj hajtja a motorból egy elektromágneses tengelykapcsolón keresztül, így a légkondicionáló kikapcsolható. Amikor a kompresszor működik, vákuumot hoz létre, amely "kiszívja" a hűtőközeggázt a párologtatóból.
A kompresszor belsejében a hűtőközeg nyomása megnő, és belép a kondenzátorba, de már nagy nyomás alatt álló gáz formájában. A kondenzátorban a gáz visszaalakul folyadékká, és a benne lévő hő a kondenzátor felületéről a légkörbe távozik.
A kondenzátorból a hűtőközeg – amely most nyomás alatt lévő folyadék formájában van – ismét az expanziós szelephez kerül, és a ciklus megismétlődik.
További "különlegességek"
A gyakorlatban a leírt alap áramkör további egységeket tartalmaz, különösen egy szárítótartályt, amely gyakran (de nem mindig) a kondenzátor és az expanziós szelep közé szerelve. Ez a készülék (néha "akkumulátornak" is nevezik) kiszűri a hűtőközeget és eltávolítja belőle a nedvességet. A páramentesítő néha színes kijelzővel van felszerelve, amely mutatja, mikor kell kicserélni (ez azt jelenti, hogy maximális nedvességet szívott fel). A csőrendszerbe (a kondenzátor és az elpárologtató között) néha egy nézőüveget szerelnek fel, így megfigyelhető a hűtőközeg állapota (felesleges buborékok jelenléte stb.).
A légkondicionáló rendszer tartalmaz egy ventilátort is, amely a párologtatón keresztül levegőt pumpál, valamint egy termosztáttal ellátott ventilátort, amely növeli a kondenzátor hatékonyságát. A rendszer jellemzően tartalmaz egy nyomásérzékelőt is egy kapcsolóval. A vevő-szárító mellett található, és vezérli a kompresszor és a kondenzátorventilátor működését, valamint optimális nyomást tart fenn a rendszerben (különböző rendszerekhez eltérő).
A legtöbb rendszerben egy fűtőelem is van felszerelve a párologtató fölé. A levegő áramlását egy "keverő zsalu" osztja el a párologtató és a fűtőberendezés között, hogy elérje a kívánt hőmérsékletet.
Mi a helyzet a környezettel?
A közelmúltig az R12 hűtőközeget autóklímákban használták. Később felfedezték, hogy a benne található klórozott-fluorozott szénhidrogének káros hatással vannak az ózonrétegre, ezért az R12 légkörbe juttatása ma már tilos. Ezenkívül nyílt lángnak kitéve az R12 halálos foszgéngázt szabadít fel. Továbbra is megengedett a korábbi gyártású klímaberendezések feltöltése vele, ahogyan ezen klímaberendezések üzemeltetése is.
Ennek megfelelően az R12 hűtőközeg ára havi 5-10%-kal emelkedik. Végül eléri azt a szintet, ahol a régi rendszerek újratöltése egyszerűen megfizethetetlenné válik. Az R12 freon ára már most is 150 dollár kilogrammonként a nyugati országokban, szemben a két évvel ezelőtti 65 dollárral. A modern rendszerek egy környezetbarátabb hűtőközeget, az R134A-t használják.
Az R134A hűtőközeghez tervezett rendszereket úgy tervezték, hogy karbantartás és javítás során szivárgásmentesek legyenek. Erre a célra speciális szelepeket és egyéb eszközöket szerelnek fel a szükséges helyekre.
Elméletileg az R134A megfelelő módosításokkal egy régi légkondicionálóba is pumpálható. Ez a hűtőközeg azonban 15 százalékkal kevésbé hatékony, mint az R12, így egy régebbi típusú légkondicionáló rosszabbul fog teljesíteni vele. Ezenkívül van egy másik probléma is: az R134A hűtőközeg szivárog, bár gyengén, tiszta gumiból készült tömlőkön keresztül. Ehhez az csavarghoz speciális, belső nejlonfonattal ellátott tömlők szükségesek. Ugyanakkor a régebbi rendszerek úgynevezett "szögesdrótos" összekötő szerelvényeket használnak, amelyek képesek megszakítani ezt a fonatot. Röviden, jelenleg jövedelmezőbb a régi hűtőközeg használata.
Valójában léteznek úgynevezett "helyettesítő" hűtőközegek, amelyeket az R12 helyettesítésére terveztek, és amelyek nem igényelnek költséges rendszermódosításokat az R134A-hoz képest, de – ahogy a szakértők mondják – ezeket nem szabad légkondicionáló közelébe engedni. Ezen csavargok némelyike butánt tartalmaz, amely meggyulladhat a rendszerben, és károsíthatja a tesztberendezéseket is.
Ha R12-ről R134A-ra szeretne váltani, a legjobb, ha az olajat is a hűtőközeggel együtt cseréli (ásványiból szintetikusba) a rendszerben szereljen be egy új vevő-szárítót, cserélje ki a gumitömlőket és ellenőrizze az összes alkatrész működését. Akkor van remény arra, hogy a rendszer kielégítően fog működni.
Hogy minden működjön
Ahhoz, hogy a légkondicionáló rendszer jól működjön, tudnia kell, hogyan kell használni. Például sokan nem tudják, hogy a légkondicionáló csak akkor működik hatékonyan, ha az autó összes ablaka, beleértve a napfénytetőt is, zárva van. A belső tér gyorsabb lehűtéséhez egy nagyon forró napon ki kell nyitni az összes ajtót egy-két percre, és amikor az autó lehűl, be kell zárni mindent, és be kell kapcsolni a légkondicionálót (járó motorral).
A klímaberendezés szárító hatása csökkenti a szélvédő és az oldalablakok párásodását, ezért néha hasznos a klímaberendezést a fűtéssel egy időben bekapcsolni. Egyes klímaberendezések azonban nem teszik lehetővé a légkondicionáló és a fűtőberendezés egyidejű működését.
A légkondicionáló rendszer olajat tartalmaz, amely a hűtőközeggel együtt kering. Ha a rendszert hosszú ideig tétlenül hagyják, egyes alkatrészei, különösen a neoprén tömítések, kiszáradnak és elhasználódnak, ami szivárgást okoz. Ezért tanácsos hetente egyszer legalább tíz percre bekapcsolni a légkondicionálót, beleértve télen is, hogy az olaj minden rendszeralkatrészt bekenjen.
Mit lehetne megjavítani?
A légkondicionálók nem tartoznak az "otthoni" vagy amatőr javítások körébe. A hűtőközeg szeszélyes csavarg; professzionális felszerelésre van szükség a teljes kinyeréséhez és újratöltéséhez, és speciális, nagy érzékenységű szivárgásérzékelő eszközökre a teljes tömítés biztosításához.
Ha a klímaberendezés meghibásodik, akkor legalább néhány alkatrészt ki kell cserélni, beleértve a speciális csöveket és szerelvényeket is, de ezeknek számos szabványmérete létezik. A csöveknek a szerelvényekhez való rögzítéséhez speciális krimpelőeszközöket használnak.
Tehát, ha problémái vannak a légkondicionálóval, csak szakemberekre bízza magát. Olyan cégekkel kell kapcsolatba lépni, amelyek összetett javításokat végeznek, és nem csak szivárgott hűtőközeget pumpálnak be. Ha a hűtőközeg "elhagyta" a rendszert, először meg kell találni az okát, különben az új hűtőközeg ugyanúgy elpárolog!
Hasonlóképpen, ha a kompresszor beszorult, a cseréje önmagában nem elég: néhány hónap múlva újra beszorul. Először el kell távolítania a forgácsot és egyéb törmeléket a rendszerből, majd át kell öblítenie egy speciális oldattal vagy nitrogénnel. A szárítóvevőt is ki kell cserélni (forgácsok maradtak benne) és pumpáljon be friss hűtőközeget.
Leggyakrabban a kondenzátor sérült. Az autó hűtője előtt található, és csak a hűtőrács védi.
A második probléma a tűszelep meghibásodása (eltömődik a szennyeződéstől). Szeleptisztításkor a szennyeződéseket el kell távolítani belőle, nem pedig benyomni!
Más problémák is felmerülhetnek, például a kompresszor zajt ad ki. Ez általában azt jelzi, hogy közeleg a vége.
A hajtószíj állapotát könnyű ellenőrizni. Egyes gépekben a kompresszort külön szíj hajtja. Ez egy jó lehetőség. A modern autók azonban gyakran hosszú, "multifunkcionális" szíjjal vannak felszerelve, amely egyszerre több eszközt is meghajt, gyakran a vízpumpát is beleértve. Szóval, ha a klímakompresszor hajtószíjtárcsa csapágya hirtelen beszorul, addig nem mész sehova, amíg nem találsz egy kisebb szíjat a kompresszor "megkerülésére"!
Egyéb szempontok
Ha a hűtőközeg szivárog a gumitömlőkön keresztül, a cseréjük meglehetősen nehézkes lehet, mivel nehéz megbízhatóan lezárni az új tömlőket a régi alumínium szerelvényekre.
Felhívjuk figyelmét, hogy a légkondicionáló nem kapcsol be, ha a környezeti hőmérséklet a beállított hőmérséklet alatt van, vagy ha a rendszerben lévő nyomás sokkal alacsonyabb (hűtőközeg szivárgás) vagy magasabb az optimálisnál.
A légkondicionáló meghibásodását okozhatja a rendszerbe kerülő túlzott olaj, hűtőközeg, levegő vagy nedvesség, a kondenzátor vagy az elpárologtató bordáinak erős szennyeződése, a jármű hűtőrendszerének meghibásodása (túlmelegedés), vagy a kompresszor tengelykapcsolójának csúszása is.
