Cum funcționează un aparat de aer condiționat și ce trebuie făcut dacă se defectează? (Mazda Capella GE)

Cândva apanajul mașinilor de lux, aerul condiționat devine acum o parte integrantă a tot mai multor mașini de familie "obișnuite". Experții estimează că până la începutul secolului următor, jumătate din mașinile europene vor fi vândute cu aer condiționat ca accesoriu standard.

Sistemul de aer condiționat, pe scurt, preia căldură din aer și reduce și nivelul de umiditate al acestuia. Prin urmare, aerul din interiorul mașinii este întotdeauna mai rece și mai puțin umed, ceea ce creează o senzație de prospețime.

Cum se creează microclimatul în cabină?

Un sistem standard de aer condiționat este alcătuit din mai multe unități funcționale conectate între ele printr-un sistem etanș de tuburi. Este umplut cu un agent frigorific care se schimbă din stare lichidă în stare gazoasă și înapoi, transferând căldură din cabină.

Cea mai importantă parte de care depinde eficiența aparatului de aer condiționat este supapa de control, care este instalată pe evaporatorul situat în interiorul mașinii. Agentul frigorific, un lichid sub presiune ridicată, intră în evaporator prin supapa de expansiune, unde este pulverizat sub formă de amestec de gaz și picături (ceață). Supapa de expansiune poate fi fie o supapă cu ac, fie o supapă cu diafragmă. Vom lua în considerare prima opțiune.

În interiorul valvei cu ac există un mic orificiu, iar acul situat în orificiu este capabil să îl închidă mai mult sau mai puțin, modificând astfel secțiunea transversală efectivă. Acul este acționat de un senzor de temperatură plasat în interiorul evaporatorului.



Agentul frigorific lichid trece printr-un mic orificiu din supapă, se evaporă și se transformă în gaz sub presiune scăzută. Acest proces este însoțit de o scădere bruscă a temperaturii. Cu cât orificiul este mai mic, cu atât agentul frigorific devine mai rece, ceea ce înseamnă că temperatura din evaporator poate fi ajustată prin mișcarea acului în interiorul sau în afara orificiului. Temperatura suprafeței evaporatorului trebuie să fie apropiată de punctul de îngheț al apei, dar nu sub acesta, altfel se va forma gheață pe evaporator, ceea ce va împiedica mișcarea aerului și transferul de căldură către agentul frigorific.

După cum am menționat deja, uneori se instalează o diafragmă în locul unei supape cu ac. Nu are piese mobile, așadar debitul de agent frigorific în evaporator nu este reglat, dar alimentarea sa este controlată cu ajutorul unui termostat sau a unui presostat. După ce s-a transformat într-un gaz de joasă presiune, agentul frigorific trece prin evaporator (schimbător de căldură) și preia căldură din aerul din cabină. Pentru a face acest proces mai eficient, schimbătorul de căldură este echipat cu aripioare. Umiditatea conținută în aer se condensează pe suprafața exterioară a schimbătorului de căldură și se evacuează în afara cabinei. Aerul, după ce a trecut prin schimbătorul de căldură, se întoarce în cabină mai rece și mai uscat.

Căldura acumulată de agentul frigorific trebuie eliberată în atmosferă, pentru care agentul frigorific este direcționat către condensator cu ajutorul unui compresor (acesta este un alt schimbător de căldură, de obicei amplasat în partea din față a mașinii).



Compresorul, a cărui sarcină este de a pompa agentul frigorific prin tuburile sistemului, transferând căldura de la un nivel de temperatură scăzută la unul mai ridicat, funcționează pe principiul unei pompe și este acționat de o curea de la motor prin intermediul unui ambreiaj electromagnetic, astfel încât aparatul de aer condiționat să poată fi oprit. Când compresorul funcționează, acesta creează un vid care "aspiră" gazul frigorific din evaporator.

În interiorul compresorului, presiunea agentului frigorific crește și acesta intră în condensator, dar deja sub formă de gaz la presiune ridicată. În condensator, gazul se transformă din nou în lichid, iar căldura conținută în acesta este disipată de la suprafața condensatorului în atmosferă.

Din condensator, agentul frigorific – acum sub formă de lichid sub presiune – este din nou alimentat către supapa de expansiune, iar ciclul se repetă.

"Clopote și fluiere" suplimentare

În practică, circuitul de bază descris include încă câteva unități, în special un receptor-uscător, care este adesea (dar nu întotdeauna) montat între condensator și supapa de expansiune. Acest dispozitiv (numit uneori "acumulator") filtrează agentul frigorific și elimină umezeala din acesta. Uneori, dezumidificatorul este echipat cu un indicator colorat care arată când este momentul să fie înlocuit (asta înseamnă că a absorbit umiditate maximă). În sistemul de tuburi (între condensator și evaporator) uneori se instalează un vizor, iar apoi se poate observa starea agentului frigorific (prezența unor bule inutile etc.).



Sistemul de aer condiționat include, de asemenea, un ventilator, care forțează aerul să treacă prin evaporator, și un ventilator cu termostat, care crește eficiența condensatorului. De obicei, sistemul include și un senzor de presiune cu comutator. Este amplasat lângă receptorul-uscător și controlează funcționarea compresorului și a ventilatorului condensatorului și, de asemenea, menține presiunea optimă în sistem (diferite pentru sisteme diferite).

În majoritatea sistemelor, un element de încălzire este montat și deasupra evaporatorului. Fluxul de aer este distribuit între evaporator și încălzitor folosind o "clapetă de amestec" pentru a-i oferi temperatura dorită.

Dar mediul înconjurător?

Până de curând, agentul frigorific R12 era utilizat în aparatele de aer condiționat auto. Ulterior s-a descoperit că clorofluorocarburile pe care le conținea aveau un efect dăunător asupra stratului de ozon, așa că eliberarea de R12 în atmosferă este acum interzisă. În plus, atunci când este expus la o flacără deschisă, R12 eliberează un gaz fosgen mortal. Este încă permisă umplerea cu acesta a aparatelor de aer condiționat din versiunile anterioare, la fel ca și funcționarea acestor aparate de aer condiționat.

Articolul este retipărit de pe portal [Mazbook]

Prin urmare, prețul agentului frigorific R12 crește cu 5-10% pe lună. În cele din urmă, se va ajunge la un nivel la care reîncărcarea sistemelor vechi va deveni pur și simplu prohibitivă. Freonul R12 costă deja 150 de dolari pe kilogram în Occident, față de 65 de dolari acum doi ani. Sistemele moderne folosesc un agent frigorific mai ecologic, R134A.



Sistemele proiectate pentru R134A sunt concepute să nu prezinte scurgeri în timpul întreținerii și reparațiilor. În acest scop, în locurile necesare sunt instalate valve speciale și alte dispozitive.

Teoretic, R134A poate fi pompat într-un aparat de aer condiționat vechi, cu modificările corespunzătoare. Totuși, acest agent frigorific este cu 15% mai puțin eficient decât R12, așa că un aparat de aer condiționat de tip mai vechi va funcționa mai prost cu el. În plus, există o altă problemă: agentul frigorific R134A se scurge, deși slab, prin furtunuri din cauciuc pur. Această substanță necesită furtunuri speciale cu o împletitură internă de nailon. În același timp, sistemele mai vechi folosesc așa-numitele fitinguri de conectare "ghimpate", care sunt capabile să rupă această împletitură. Pe scurt, în acest moment este mai profitabil să se utilizeze vechiul agent frigorific.

De fapt, există așa-numiții agenți frigorifici "de înlocuire" concepuți pentru a înlocui R12 și nu necesită modificări costisitoare ale sistemului la R134A, dar, așa cum spun experții, aceștia nu ar trebui permiși în apropierea unui aparat de aer condiționat. Unele dintre aceste substanțe conțin butan, care se poate aprinde în interiorul sistemului și va deteriora, de asemenea, echipamentul de testare.

Dacă doriți să treceți de la R12 la R134A, cel mai bine este să schimbați uleiul odată cu agentul frigorific (de la mineral la sintetic) în sistem, instalați un nou receptor-uscător, schimbați furtunurile de cauciuc și verificați funcționarea tuturor componentelor. Atunci există speranța că sistemul va funcționa satisfăcător.

Pentru a face totul să funcționeze

Pentru ca sistemul de aer condiționat să funcționeze bine, trebuie să știi cum să îl folosești. De exemplu, mulți oameni nu știu că aparatul de aer condiționat va funcționa eficient doar atunci când toate geamurile mașinii, inclusiv trapa, sunt închise. Pentru a răci interiorul mai repede într-o zi foarte călduroasă, trebuie să deschideți toate ușile timp de un minut sau două, iar când mașina se răcește puțin, să închideți totul și să porniți aerul condiționat (cu motorul pornit).

Efectul de uscare al aparatului de aer condiționat reduce aburirea parbrizului și a geamurilor laterale, așa că uneori este util să porniți aparatul de aer condiționat în același timp cu încălzirea. Totuși, unele sisteme de climatizare nu permit funcționarea simultană a aparatului de aer condiționat și a încălzitorului.

Sistemul de aer condiționat conține ulei care circulă împreună cu agentul frigorific. Dacă sistemul este lăsat nefuncțional pentru o perioadă lungă de timp, unele dintre componentele sale, în special garniturile din neopren, se usucă și se deteriorează, provocând scurgeri. Prin urmare, este recomandabil să porniți aparatul de aer condiționat o dată pe săptămână timp de cel puțin zece minute, inclusiv iarna, astfel încât uleiul să lubrifieze toate componentele sistemului.

Ce se poate repara?

Aparatele de aer condiționat nu sunt supuse reparațiilor "acasă" sau de către amatori. Agentul frigorific este o substanță capricioasă; este nevoie de echipamente profesionale pentru a-l extrage complet și a-l reumple, iar pentru a asigura o etanșare completă sunt necesare dispozitive specializate de detectare a scurgerilor, extrem de sensibile.



Dacă aparatul de aer condiționat se defectează, atunci cel puțin unele piese trebuie înlocuite, inclusiv tuburi și fitinguri speciale, dar există multe dimensiuni standard ale acestora. Și pentru a atașa tuburile la fitinguri, se folosesc dispozitive speciale de sertizare.

Așadar, dacă aveți probleme cu aparatul de aer condiționat, apelați doar la profesioniști. Contactați companii care efectuează reparații complexe și nu doar pompează agent frigorific scurs. Dacă agentul frigorific a "părăsit" sistemul, trebuie mai întâi să găsiți cauza, altfel noul agent frigorific se va evapora în același mod!

În mod similar, dacă compresorul este blocat, simpla înlocuire a acestuia nu este suficientă: în câteva luni se va bloca din nou. Mai întâi trebuie să îndepărtați așchiile și alte resturi din sistem, apoi să îl clătiți cu o soluție specială sau cu azot. Receptor-uscător va trebui, de asemenea, înlocuit (au rămas așchii în el) și pompați agent frigorific proaspăt.

Cel mai adesea, condensatorul este deteriorat. Este situat în fața radiatorului mașinii și este protejat doar de grila radiatorului.

A doua problemă este defectarea supapei cu ac (se înfundă cu murdărie). Când curățați o valvă, trebuie să îndepărtați murdăria de pe ea, nu să o împingeți înăuntru!

Apar și alte probleme, de exemplu, compresorul face zgomot. De obicei, aceasta indică faptul că sfârșitul său este aproape.

Este ușor să verificați starea curelei de transmisie. La unele mașini, compresorul este acționat de o curea separată. Aceasta este o opțiune bună. Totuși, mașinile moderne sunt adesea echipate cu o curea lungă "multifuncțională" care acționează mai multe dispozitive simultan, adesea inclusiv pompa de apă. Deci, dacă rulmentul scripetului de antrenare al compresorului de aer condiționat se blochează brusc, nu veți merge nicăieri până nu găsiți o curea mai mică care să "ocolească" compresorul!

Alte aspecte

Dacă agentul frigorific se scurge prin furtunurile de cauciuc, înlocuirea acestora poate fi destul de dificilă, deoarece este dificil să etanșezi în mod fiabil furtunurile noi pe fitingurile vechi de aluminiu.

Rețineți că este posibil ca aparatul de aer condiționat să nu pornească dacă temperatura ambiantă este sub temperatura setată sau dacă presiunea din sistem este mult mai mică (scurgere de agent frigorific) sau mai mare decât optim.

Defecțiunile sistemului de aer condiționat pot fi cauzate și de excesul de ulei, agent frigorific, aer sau umiditate care intră în sistem, contaminarea excesivă a aripioarelor condensatorului sau evaporatorului, o defecțiune a sistemului de răcire al vehiculului (supraîncălzire) sau patinarea ambreiajului compresorului.