ΤΕΙ ΚΑΒΑΛΑΣ ΣΧΟΛΗ ΣΤΕΦ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ «ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΣ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΟΥ» ΣΠΟΥΔΑΣΤΗΣ: ΚΑΤΣΙΚΑΣ ΕΛΕΥΘΕΡΙΟΣ

Transcript

1 ΤΕΙ ΚΑΒΑΛΑΣ ΣΧΟΛΗ ΣΤΕΦ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ «ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΣ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΟΥ» ΣΠΟΥΔΑΣΤΗΣ: ΚΑΤΣΙΚΑΣ ΕΛΕΥΘΕΡΙΟΣ ΚΑΒΑΛΑ 2008

2 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. Σκοπός του κλιματισμού του αυτοκινήτου 2. Κόστος λειτουργίας. 3. Η λειτουργία του κλιματισμού του αυτοκινήτου. 4. Λειτουργικές Καταστάσεις. 5. Ψυκτική απόδοση 6. Χαρακτηριστικά εγκατάστασης 7. Ψυκτικός κύκλος. 8. Συμπιεστής. 9. Δικύλινδρος συμπιεστής 10. Συμπιεστής Τύπου Ταλαντευόμενης Πλάκας 11. Στεγανότητα Συμπιεστή 12. Ιμάντες (λουριά) 13. Συμπυκνωτής 14. Δέκτης - Αποξηραντήρας. 15. Γ ραμμές Παροχής Ψυκτικού 16. Εξατμιστής 17. Θερμοστατική εκτονωτική βαλβίδα 18. Βαλβίδα ελέγχου αναρρόφησης 19. Βαλβίδα διακλάδωσης (ΒΥ8Α35) 20. Βαλβίδα λειτουργίας 21. Ψυκτικά 22. Λάδι 23. Κυκλοφορία του αέρα 24. Αγωγοί 25. Ανεμιστήρες 26. Μονώσεις 27. Ηλεκτρικό κύκλωμα 28. Θερμοστάτης 29. Σύστημα ελέγχου δια κενού αέρος 30. Α ^ CONDITION Λεωφορείων 31. Α ^ CONDITION φορτηγών 32. Α ^ CONDITION Αγροτικού οχήματος 33. Τοποθετώντας ένα πρόσθετο ( ΗΑΝG ΟΝ) σύστημα 34. Πώς να κάνετε SERVICE στο Α.Ο αυτοκινήτου. 35. Ρύθμιση και αντικατάσταση ιμάντων 36. Έλεγχος για διαρροές 37. Έλεγχος συμπιεστή 38. Προσθήκη λαδιού στο σύστημα 39. Πλήρωση του συστήματος 40. Περιοδική συντήρηση 41. Ανασκόπηση κανόνων Ασφάλειας.

3 ΑΡΧΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ Το να κλιματίσεις ένα κινούμενο όχημα παρουσιάζει προβλήματα που δεν αντιμετωπίζεις στις περισσότερες κλιματιστικές εγκαταστάσεις χώρων. Ο κλιματισμός του αυτοκινήτου μπορεί να χωριστεί σε τρεις λειτουργίες: α. Τη θέρμανση του χώρου των επιβατών β. Την ψύξη του χώρου των επιβατών γ. Την εφύγρανση του χώρου των επιβατών. Η θερμότητα που απαιτείται για να θερμανθεί ο χώρος των επιβατών συνήθως δίνεται από ανακυκλούμενο θερμικό υγρό, από τη μηχανή διαμέσου ενός θερμαντικού πυρήνα. Όταν ψυκτικός κλιματισμός είναι επιθυμητός, ένα ψυκτικό σύστημα μπαίνει σε λειτουργία δραστηριοποιώντας ένα εξατμιστή στο χώρο του συστήματος που ψύχει τον ανακυκλούμενο αέρα στο χώρο των επιβατών. Οι αυτοματισμοί που χρησιμοποιούνται στον κλιματισμό αυτοκινήτου είναι θερμοκρασίας, πίεσης και "κενού" τύπου. Αυτά ελέγχουν το επίπεδο του αέρα, του ζεστού νερού και της ανάψυξης (δροσιάς). Καμπίνες φορτηγών, λεωφορεία, ταξί τρακτέρ και εκσκαφείς χρησιμοποιούν το ίδιο σύστημα και τις ίδιες λειτουργίες Σκοπός του κλιματισμού αυτοκινήτου Έχει γίνει μια απότομη αύξηση της χρήσης του κλιματισμού αυτοκινήτου. Ένα αυτοκίνητο είναι σχετικά-μικρό σε όγκο. Ωστόσο όταν ταξιδεύει με υεγάλη ταχύτητα μια ζεστή μέρα, το καλοκαίρι, θα χρειαστεί ένα αξιοσημείωτο ποσό ψυκτικής χωρητικότητας για να κρατήσει το εσωτερικό σε ένα άνετο θερμοκρασιακό επίπεδο. Όμοια, το ίδιο αυτοκίνητο, ταξιδεύοντας μια 1

4 παγωμένη χειμωνιάτικη νύχτα, θα χρειαστεί, επίσης, ένα αξιοσημείωτο ποσό θερμότητας για να το διατηρήσει ζεστό. Το κλιματιστικό του αυτοκινήτου χρησιμοποιεί ένα ψυκτικό σύστημα που οδηγείται από τη μηχανή του αυτοκινήτου για να προμηθευτεί την ενέργεια που χρειάζεται. Στις περισσότερες περιπτώσεις, ζεστό νερό από το ψυκτικό σύστημα της μηχανής του αυτοκινήτου χρησιμοποιείται για θερμαντικούς σκοπούς.. Οι μηχανισμοί και οι λειτουργίες μιας βιομηχανικής εγκατάστασης κλιματιστικών συστημάτων είναι προγραμματισμένοι να διευκολύνουν το έργο της επιλογής και της λειτουργίας της θερμοκρασίας του αυτοκινήτου. Η Εικ. 2 μας δείχνει τη τυπική λειτουργία ενός ψυκτικού συστήματος αυτοκινήτου που χρησιμοποιείται για κλιματιστικούς λόγους. Με το κλιματιστικό σε λειτουργία, το καλοκαίρι, η υγρασία του αέρα μέσα στο αυτοκίνητο ελαττώνεται. Σε αντίθεση η υγρασία (συμπυκνώνεται), σχηματίζεται στην επιφάνεια του εξατμιστή συγκεντρώνοντας πολλή σκόνη και γύρη. Αυτά τα παγιδευμένα μόρια μεταφέρονται μακριά από το συμπύκνωμα όπως ξηραίνεται από τον εξατμιστή κάτω από το όχημα. Με αυτό τον τρόπο το καλοκαιρινό κλιματιστικό εξυπηρετείται να καθαρίζει τον αέρα τόσο καλά όσο ελέγχει τη θερμοκρασία του. Το χειμερινό κλιματιστικό δε χρησιμοποιεί φίλτρο καθαρισμού αέρα. Κόστος της Λειτουργίας Πολλοί άνθρωποι πιστεύουν, ότι η κάθε αύξηση της τιμής των καυσίμων, θα μπορούσε να θέσει ένα πρόωρο τέλος στην πολυτέλεια του κλιματισμού του αυτοκινήτου. Πέρα απ' όλα, το σύστημα κλιματισμού, επιβαρύνει υ' ένα πρόσθετο, φορτίο στη μηχανή. Επειδή κάθε φόρτιση της μηχανής απαιτεί καύσιμο, φαίνεται ότι η χρήση ενός κλιματιστικού μπορεί να μειώσει τη διανυόμενη απόσταση λόγω μεγαλύτερης κατανάλωσης καυσίμου. Αυτή είναι η αλήθεια, αλλά μόνο για οδήγηση "σταμάτα-ξεκίνα". Στις μεγάλες ταχύτητες, με τα παράθυρα του αυτοκινήτου κλειστά και το κλιματιστικό σε λειτουργία, πράγματι κατά μέσο όρο έχουμε μια αύξηση 2% έως 3% στη διανυόμενη απόσταση σε σύγκριση μ' αυτήν που θα έκανε το αυτοκίνητο με τα παράθυρα 2

5 του ανοικτά. Οι μελέτες για αεροδυναμικό σχεδιασμό του σώματος του αυτοκινήτου, βασίζονται στα κλειστά παράθυρα. Έτσι, φαίνεται οτι αυτό μειώνει την αντίσταση του αέρα, αντισταθμίζοντας τις απαιτήσεις του κλιματιστικού συστήματος σε βάρος της μηχανής. Ένα παράδειγμα που δημοσιεύτηκε στο Happy Motoring News" μας λέει ότι με μια ταχύτητα 75 χλμ. την ώρα περίπου, καταναλώνουμε περισσότερο καύσιμο, εάν οδηγούμε με ανοικτά παράθυρα, παρά εάν οδηγούσαμε με όλα τα παράθυρα κλειστά και το κλιματιστικό σε λειτουργία. Τα ανοικτά παράθυρα προκαλούν μεγαλύτερη απώλεια ισχύος της μηχανής. Ο ετήσιος αριθμός πώλησης νέων αυτοκινήτων έχει μειωθεί τελευταία. Εντούτοις, ο αριθμός πώλησης νέων αυτοκινήτων με συστήματα κλιματισμού, έχει αυξηθεί περίπου στην ίδια αναλογία. Επιπλέον, οι μεταπωλήσεις, οι συντηρήσεις και οι επισκευές των κλιματιστικών αυτοκινήτων έχουν αυξηθεί. ΓΓ αυτό το λόγο, οι ιδιοκτήτες αυτοκινήτων, κρατάνε τα αυτοκίνητα τους περισσότερο και καλύτερα συντηρημένα. Η λειτουργία του κλιματιστικού αυτοκινήτου Μια άνετη ψυκτική μονάδα για αυτοκίνητα φαίνεται στην Εικ. 3. Στη διάταξη αυτή ο εξατμιστής είναι εγκατεστημένος μπροστά από το ψυγείο του αυτοκινήτου. Σε λειτουργία, το ψυκτικό υγρό τρέχει από το συμπιεστή προς το δέκτη του υγρού ο οποίος το στεγνώνει και το φιλτράρει. Το ψυκτικό υγρό μεταφέρεται διαμέσου ψυκτικής διεργασίας στον εξατμιστή όπου εξατμίζεται και η θερμοκρασία απορροφάται. Το εξατμισμένο ψυκτικό ρέει πίσω, διαμέσου της απορροφητικής γραμμής, στο συμπιεστή. Συγχρόνους, ένας φυσητήρας σπρώχνει τον αέρα από το εσωτερικό του αυτοκινήτου διαμέσου του εξατμιστή. Ο ψυχρός αέρας που παράγεται κυκλοφορεί στο εσωτερικό του. αυτοκινήτου από αγωγούς και γρίλιες σε κάθε πλευρά του "πάνελ" των οργάνων. Ένα βασικό ψυκτικό σύστημα για ένα κλιματιστικό αυτοκινήτου φαίνεται στην Εικ. 4. Χαμηλής πίεσης σωλήνας ψυκτικού ενώνει το συμπιεστή με τη βαλβίδα 3

6 απορρόφησης (χαμηλή πλευρά). Ο ατμός οδηγείται μέσα στον κύλινδρο όπου συμπιέζεται από το πιστόνι και μετά απελευθερώνεται διαμέσου της εκκενωτικής βαλβίδας μέσα στον συμπυκνωτή. Η θερμότητα από τη πίεση και η λανθάνουσα θερμότητα από την ατμοποιηση απορροφάται από το ψυκτικό και αφήνεται στον αέρα με τη ροή της μέσα από το συμπυκνωτή. Το ψυκτικό υγρό είναι ξανά σε υγρή μορφή και μετακινείται προς το δοχείο υγρού. Στην Εικ. 5, παρατηρούμε την κατάσταση του ψυκτικού υγρού σε κάθε φάση του κύκλου ψύξης. Εάν το σύστημα κλιματισμού λειτουργούσε συνέχεια, η θερμοκρασία θα έπεφτε σε επίπεδα ενοχλητικά για τους επιβάτες και ο εξατμιστής θα καλυπτόταν από πάγο. Για να εμποδίσουμε αυτή την κατάσταση στα περισσότερα συστήματα χρησιμοποιείται ένας μηχανισμός μαγνητικού συμπλέκτη που προκαλεί ελεύθερο τροχασμό. Ο συμπλέκτης λειτουργεί διαμέσου ενός θερμοστάτη που μετατρέπει την ηλεκτρική μονάδα σε μαγνητικό συμπλέκτη. Αυτό επιτρέπει στην τροχαλία του συμπλέκτη να περιστρέφεται όταν ο στροφαλοφόρος άξονας του παραμένει σταθερός. Όταν το σύστημα του κλιματισμού δεν είναι ανοικτό (το χειμώνα, το καλοριφέρ χρησιμοποιείται) ο μηχανισμός ψύξης δεν είναι σε λειτουργία, (ηλεκτρομαγνητικός συμπλέκτης στον συμπιεστή δεν είναι ενεργοποιημένος). Αντί αυτού, ζεστό νερό ανακυκλώνεται μέσο του θερμαντικού πυρήνα και ο ίδιος φυσητήρας και τα περισσότερα από τα ίδια σωληνωτά συστήματα χρησιμοποιούνται για θερμότητα όπως χρησιμοποιούνται για ψύξη, βλ. Εικ. 6. Ένας θερμοστάτης στο σύστημα ψύξης της μηχανής χρησιμοποιείται για να προκαλεί γρήγορο ζέσταμα του υγρού ψύξης της μηχανής. Σε μερικά αυτοκίνητα με αερόψυκτες μηχανές είναι απαραίτητο να προσαρμόσουμε ένα ηλεκτροκίνητο ανεμιστήρα για να εξαναγκάσουμε τον αέρα να περάσει διαμέσου του συμπυκνωτή όπως φαίνεται στην Εικ. 7. Λειτουργικές καταστάσεις Ο ακολουθούμενος κανόνας για τη λειτουργία των κλιματιστικών 4

7 αυτοκινήτων είναι ο εξής: Το κλιματιστικό σύστημα ενός αυτοκινήτου πρέπει να αποδίδει άνεση και ελεγχόμενες καταστάσεις μέσα στο -αυτοκίνητο κατά τη διάρκεια του κρύου, ηπιότητας, υγρασίας και ζέστης, ανάλογα με τις εξωτερικές μετεωρολογικές συνθήκες. Πρέπει να αποδίδει θερμότητα, υγρασία και ψύξη και να απομακρύνει σκόνη, καπνό και οσμές. Επειδή ο συμπιεστής οδηγείται με ιμάντες από τη μηχανή, η ταχύτητα του θα ποικίλει ανάλογα με την ταχύτητα της μηχανής. Το σύστημα θα πρέπει να έχει αρκετή ικανότητα ώστε να αποδίδει αρκετή ψύξη σε ελάχιστη ταχύτητα την πιο θερμή μέρα με ήλιο και κάτω από συνθήκες πλευρικών ανέμων. Στο σύστημα αυτό επίσης λαμβάνεται υπόψη η υπερβάλλουσα ισχύς για κανονική ταχύτητα οδήγησης, ειδικά κάτω από συνθήκες κρύου. Η Εικ. 8, μας δείχνει τη σχέση μεταξύ της ταχύτητας αυτοκινήτου, της απαιτούμενης θερμότητας και της ισχύος σε ίππους που απαιτείται για να μπει σε λειτουργία ο ψυκτικός μηχανισμός του κλιματιστικού. Διαφορετικές θερμοκρασιακές καταστάσεις μπορεί να δημιουργήσουν προβλήματα και με τον έλεγχο της θερμοκρασίας και της ροής του ψυκτικού (νερού και ατμού) μέσα στο σύστημα. Εάν ο συμπιεστής είναι σε λειτουργία και χρειαζόμαστε λίγο ή καθόλου ψύξη, η χαμηλή πίεση (LOW SIDE) μπορεί να πέσει πολύ χαμηλά. Μείωση της πίεσης της χαμηλής πλευράς σημαίνει ελάττωση της θερμοκρασίας του εξατμιστή. Η θερμοκρασία της επιφάνειας του εξατμιστή δεν πρέπει να πέσει κάτω από τους 35 Ρ (5 0). Εάν ο εξατμιστής θα πρέπει να λειτουργεί σε μια θερμοκρασία 32 Ρ η χαμηλότερα, για οποιοδήποτε χρόνο, η επιφάνεια του θα παγώσει και θα καλυφθεί από πάγο. Αυτό θα σταματήσει την κυκλοφορία αέρα μέσο αυτού. Επίσης αν λειτουργήσει το σύστημα με την πίεση της χαμηλής πλευράς πολύ χαμηλά μπορεί να προκληθεί διαρροή λαδιού. Αυτό μπορεί να καταστρέψει τις βαλβίδες του συμπιεστή και να συνεχιστεί τελικά θα καεί ο συμπιεστής. Ποικίλα κυκλικά και μηχανικά συστήματα έχουν σχεδιαστεί για να ξεπερνούν αυτά τα προβλήματα. Σημειώνεται ότι οι αεραγωγοί φυσικού αέρα πρέπει να είναι κλειστοί κατά τη διάρκεια που υπάρχει ανάγκη ψύξης δ

8 προκειμένου να επιτευχθεί η ΜΑΧ ψυκτική ικανότητα. Μια τυπική εγκατάσταση Α. C. θα ψύξει ένα αυτοκίνητο από τους 110 Ρ (43 C) στους 85 Ρ (29 C) σε περίπου 10 ΜΙΝ. Το εσωτερικό του αυτοκινήτου μπορεί να φθάσει 150 Ρ (66 C) όταν είναι παρκαρισμένο στον ήλιο με τα παράθυρα κλειστά. Το μεγαλύτερο φορτίο θερμότητας ή το μεγαλύτερο όφελος θερμότητας είναι όταν ο ήλιος και η θερμότητα περνάει από τα παράθυρα του αυτοκινήτου. Το Α. C αυτοκινήτου χρησιμοποιεί παντού από Ο (καθόλου) φρέσκο αέρα (πλήρως ανακυκλωμένο) μέχρι 100% φρέσκο αέρα. Οι ανεμιστήρες κατά προσέγγιση χρησιμοποιούν 200 WΑΤΤ αποδώσουν από 250 έως 275 C.F M Αεροσυμπιεστές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να αυξήσουν τη ροή του αέρα. Η χρήση ενός Α. C. σε ένα αυτοκίνητο μπορεί να ανεβάσει την κατανάλωση καυσίμου έως 10% όταν το Α. C. είναι σε λειτουργία. 4. Ψυκτική απόδοση Η ψυκτική απόδοση ενός Α. C. αυτοκινήτου είναι από 1-4 ψυκτικούς τόνους. Μια απόδοση της τάσης ΒΤϋ/ΗΚ είναι το ΜΙΝ. Αυτή είναι ισοδύναμη με μια μηχανή ενός τόνου. Η απόδοση του Α. C. θα πρέπει να ταιριάζει με το μέγεθος του αυτοκινήτου. Λιγότερη απόδοση δεν είναι δυνατόν να παράγει την απαιτουμένη ψύξη. Περισσότερη απόδοση είναι αντιοικονομική και θα ποοκαλούσε πολύ γρήγορα εναλλαγή των κύκλων. Οι μονάδες Α Ό είναι συνήθως σχεδιασμένες για να κρατούν το εσωτερικό του αυτοκινήτου Κ (8-110) κάτω από τη θερμοκρασία περιβάλλοντος όταν το αυτοκίνητο ταξιδεύει 30 ΜΡΗ. Η Εικ. 9 μας δείχνει τη μεταβολή της απόδοσης ανάλογα με την ταχύτητα του οχήματος. Όσο το όχημα αναπτύσσει ταχύτητα τόσο και η απόδοση του συμπιεστή θα αυξάνει. Αντίθετα όσο η ταχύτητα ελαττώνεται τόσο ελαττώνεται και ή απόδοση του συμπιεστή. Αυτή η εναλλαγή στην έξοδο είναι ανάλογη με την εναλλαγή του θερμικού φορτίου εκτός όταν το αυτοκίνητο είναι παρκαρισμένο ή κινείται με μικρή ταχύτητα σε μποτιλιάρισμα. Σ'αυτές τις οριακές περιπτώσεις, η απόδοση του συμπιεστή μπορεί να είναι κάτω από το 6

9 κανονικό. Μια μερική λύση είναι να κρατάμε τη μηχανή με την όσο το δυνατόν χαμηλότερη ταχύτητα. Μια άλλη λύση είναι να κυκλοφορούμε στην κίνηση με μια μέση επιλεγμένη ταχύτητα ώστε να επιτυγχάνουμε υψηλότερες στροφές της μηχανής, Μεγαλύτερα Α. C. καταναλώνουν μέχρι και 8 ΗΡ από τη μηχανή στις υψηλές ταχύτητες. Η απόδοση σ' αυτές τις ταχύτητες φθάνει αυτόματα τα ΒΤϋ/ΗΚ για μια μονάδα Α. C. 4 τόνους. Αυτό σημαίνει ότι 2 Η Ρ χρησιμεύουν για κάθε τόνο ψύξης. Χαρακτηριστικά εγκατάστασης Α. C. Οι περισσότεροι κατασκευαστές αυτοκινήτων σχεδιάζουν και τοποθετούν στο αυτοκίνητο ένα τύπο Α, C. Όμως υπάρχουν κατασκευάστριες εταιρίες Α. C. που σχεδιάζουν συστήματα κλιματισμού για κάθε τύπο αυτοκινήτου. Οι εγκαταστάσεις των κατασκευαστών Α. C. περιέχουν ένα μεγαλύτερο ψυγείο και ένα ισχυρότερο μπροστινό σύστημα αναρτήσεως. Επίσης οι εταιρείες χρησιμοποιούν ένα μικρό πλήρες κιβώτιο κάτω από το συμπιεστή που συγκρατεί και τον εξατμιστή και τη θερμαντική σερπαντίνα. Ο αέρας ταξιδεύει από τον αεραγωγό αυτό στο θάλαμο των επιβατών. Μερικά συστήματα αυτόματου ελέγχου της θερμοκρασίας λειτουργούν και τον εξατμιστή και τη θερμαντική σερπαντίνα. Ο αέρας περνάει πρώτα από τον εξατμιστή και ψύχεται. Μετά μέρος ή όλος ο αέρας περνάει από τη θερμαντική σερπαντίνα και να θερμαίνεται στην επιθυμητή θερμοκρασία. Αυτή η αναθέρμανση επίσης παράγει και σχετική υγρασία. Ο Ψυκτικός Κύκλος Αυτό το κεφάλαιο ενδιαφέρεται, για το βασικό ψυκτικό κύκλο. Η περιγραφή που ακολουθεί του ψυκτικού τμήματος του κλιματιστικού συστήματος, σκοπεύει στην εξοικείωση του τεχνολόγου συντήρησης με το γενικό κανονισμό και τη λειτουργία των επιμέρους τμημάτων του συστήματος. Μια 7

10 πλήρης αντίληψη της συνολικής λειτουργίας του συστήματος, χρειάζεται γι αυτούς που εργάζονται πάνω σε κλιματιστικές μονάδες. Κάθε τμήμα του συστήματος, εξετάζεται λεπτομερώς. ΠΡΟΣΟΧΗ: Η προστασία των ματιών, συνιστάται κατά τη συντήρηση των κλιματιστικών συστημάτων. Ας μελετήσουμε, τα διαγράμματα των επιμέρους τμημάτων, ενός ψυκτικού συστήματος. Στην εικόνα 9-1, φαίνεται το διάγραμμα ενός συστήματος που χρησιμοποιεί μια θερμοστατική βαλβίδα εκτόνωσης (TXV) σαν ιδιαίτερο μηχάνημα. Ένα άλλο δημοφιλές σύστημα, που χρησιμοποιεί έναν σταθερό τριχοειδή σωλήνα (FOT) σαν ιδιαίτερο εξάρτημα, φαίνεται στην εικόνα 9-2. ΓΡΑΜΜΗ ΑΝΑΡΡΟΦΗΣΗΣ(ΧΑΜΗΛΗ ΠΙΕΣΗ) '-ί.μ.ν.η γ ;;χ :-:-; -λλ η νϋ*λ «Λ. ΓΛίπνκΝατί-: Ν :;\ί,νηυγ: >8ΒΡΒΣ : :"Γ Λν'ί '.>;'1 v;rv'r;~'. ΕΙΚΟΝΑ 9-1: Ένα τυπικό σύστημα, με θερμοστατική εκτονωτική βαλβίδα (TXV) Σ' ένα σύστημα ΤΧΝ, ο συμπιεστής αντλεί υπέρθερμο ψυκτικό ατμό από τον εξατμιστή. Το ψυκτικό μέσο συμπιέζεται και μετά στέλνεται με υψηλή πίεση, στον συμπυκνωτή σαν υπέρθερμος ατμός. Επειδή αυτός ο ατμός,

11 είναι περισσότερο ζεστός από τον περιβάλλοντα αέρα, αποβάλλει τη θερμότητα προς τον έξω αέρα, ρ οποίος περνάει διαμέσου των πτερυγίων του συμπυκνωτή. Μόλις ο ψυκτικός ατμός αποβάλλει τη θερμότητα του, μεταβάλλεται σ' ένα υγρό. Το συμπυκνωμένο ψυκτικό υγρό φιλτράρεται, αφυγραίνεται και προσωρινά αποθηκεύεται με πίεση, μέσα στο συλλέκτη υγρού, μέχρι να το ξαναχρειαστεί ο εξατμιστής. Το υγρό ψυκτικό μέσο, μεταφέρεται από το συλλέκτη υγρού στον εξατμιστή διαμέσου της θερμοστατικής εκτονωτικής βαλβίδας. Αυτή η βαλβίδα ρυθμίζει τη ροή του ψυκτικού μέσου στον εξατμιστή. Η πίεση του ψυκτικού μέσου χαμηλώνει, κατά τη ροή του μέσα στην εκτονωτική βαλβίδα. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα, να αρχίζει ο βρασμός του και να μεταβάλλεται σε ατμό. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, το ψυκτικό μέσο μαζεύει θερμότητα από τον χλιαρό αέρα, που διέρχεται διαμέσου των πτερυγίων του εξατμιστή. Έτσι, αυτή η διαδικασία επαναλαμβάνεται και η θερμότητα μεταφέρεται στο συμπιεστή πρώτα και μετά στο συμπυκνωτή για κατανάλωση. Στο σύστημα ΡΟΤ, ο συμπιεστής αντλεί υπέρθερμο ψυκτικό ατμό από τον εξατμιστή, διαμέσου ενός συσσωρευτή. Το ψυκτικό μέσο συμπιέζεται και στέλνεται, με υψηλή πίεση, στο συμπυκνωτή σαν υπέρθερμος ατμός. Το ψυκτικό μέσο αποβάλλει τη θερμότητα του και μεταβάλλεται σε υγρό. Το υγρό ψυκτικό μέσο, με υψηλή πίεση, κατόπιν μεταφέρεται στον εξατμιστή με μια σταθερή τριχοειδή σωλήνα (ΡΟΤ). Η πίεση του ψυκτικού υγρού, χαμηλώνει μέσα στον εξατμιστή από τη ΡΟΤ, επιτρέποντας σ' αυτό να συλλέξει θερμότητα και να μεταβληθεί σε ατμό, μόλις αυτό βράσει. Από τον εξατμιστή, το ψυκτικό μέσο που είναι ήδη ατμός, ρέει προς το συσσωρευτή. Παρακάτω ακολουθούν τα μεγέθη των εύκαμπτων σωλήνων του συστήματος, που δίνονται ανάλογα με την κατάσταση του ψυκτικού μέσου που περνάει μέσα από αυτές τις σωλήνες και ανάλογα με τη σύνθεση τους. Αν και τα μεγέθη των εύκαμπτων αυτών σωλήνων μπορεί να είναι διάφορα σε διαφορετικά συστήματα, η κατάσταση του ψυκτικού μέσου σε διάφορα ανάλογα σημεία, είναι βασικά η ίδια σ' όλα τα συστήματα Συμπιεστής 9

12 Υπάρχουν πολλές διαθέσιμες κατασκευές και μοντέλα συμπιεστών για εφαρμογή στον κλιματισμό του αυτοκινήτου. Κάποια βρίσκονται στα σχέδια των κατασκευαστών συμπιεστών και μερικά από τα οποία θα αναπτυχθούν και θα διατεθούν προς χρήση στο εγγύς μέλλον. Η πρώτη μελέτη, για ένα νέο σχέδιο συμπιεστή, είναι να παράγει βάρος. Οι συμπιεστές, όπως και τα άλλα εξαρτήματα, πρέπει να σχεδιάζονται έτσι, ώστε να είναι αποδοτικά και γερά. Το επιπλέον βάρος ενός οχήματος μειώνεται, με τη διευθέτηση του βάρους των ατομικών συστατικών. Μια μείωση του πλεονάζοντος βάρους του οχήματος, προϋποθέτει μεγαλύτερη οικονομία καυσίμου, το οποίο σημαίνει περισσότερα χιλιόμετρα ανά λίτρο. Λειτουργία Ο συμπιεστής στο σύστημα κλιματισμού του αυτοκινήτου, εξυπηρετεί δύο σπουδαίες λειτουργίες, μέσα στον ίδιο χρόνο. Πρώτον: δημιουργεί μια κατάσταση χαμηλής πίεσης στην είσοδο εφοδιασμού του συμπιεστή, αφαιρώντας υπέρθερμο ψυκτικό ατμό από τον εξατμιστή. Αυτή η κατάσταση χαμηλής πίεσης, ουσιαστικά επιτρέπει στο μετρητικό ψυκτικό μηχανισμό ελέγχου (θερμοστατική εκτονωτική βαλβίδα ή σταθερός τριχοειδής σωλήνας, που καλύπτονται στο κεφάλαιο 17), να επιτρέπει την είσοδο κατάλληλης ποσότητας υγρού ψυκτικού μέσου, στον εξατμιστή. Δεύτερον: ο συμπιεστής, συμπιέζει τον χαμηλής πίεσης ψυκτικό ατμό, σε υψηλής πίεσης ατμό. Αυτή η αύξηση της πίεσης, ανεβάζει την περιεχόμενη θερμότητα του ψυκτικού μέσου Μια υψηλή πίεση με μια υψηλή περιεχόμενη θερμότητα, είναι ουσιώδης, εάν το ψυκτικό μέσο αποδίδει τη θερμότητα του στο συμπυκνωτή. Μια αποτυχία στις δύο αυτές λειτουργίες, θα είχε σαν αποτέλεσμα χάσιμο ή χωρίς την ελάττωση της κυκλοφορίας του ψυκτικού μέσου, μέσα στο σύστημα. Χωρίς την κατάλληλη κυκλοφορία του ψυκτικού μέσου, μέσα στο σύστημα, το κλιματιστικό δε θα λειτουργεί καταλλήλως ή δε θα λειτουργεί καθόλου. 10

13 Δικύλινδρος Συμπιεστής Γενικά οι συμπιεστές που χρησιμοποιούνται στον κλιματισμό των αυτοκινήτων (εκτός των συμπιεστών με ταλαντευόμενο δίσκο -πλάκα) είναι όμοιοι με αυτούς που χρησιμοποιούνται γενικά στους κλιματισμούς. Αυτοί οι συμπιεστές χρησιμοποιούν VISCOSITY μονάδας ιξώδους λάδι ψύξης. Η ποσότητα ποικίλει από 3 έως 7 ΟΖ, ανάλογα με το μοντέλο. Μια απώλεια λαδιού μπορεί να προκαλέσει πρόβλημα στα ρουλεμάν, τσιμούχες και βαλβίδες. Οι τσιμούχες του στροφάλου πρέπει να είναι τύπου HEAVY DUTY, Τα κινούμενα μέρη πρέπει να είναι ισορροπημένα για όλες τις ταχύτητες. Η ν.ε. (VOLUMETRIC EFFICIENCY) του συμπιεστή πρέπει να παραμένει σε μια συγκεκριμένη ελάχιστη σχετικά με τη ταχύτητα. Οι βαλβίδες εξυπηρέτησης ή πρόσβασης προσφέρονται για τη τοποθέτηση οργάνων ή συντήρηση της χαμηλής και υψηλής πίεσης τμήματος του συστήματος. Δικύλινδροι συμπιεστές χρησιμοποιούνται από τη FORD και την AMERICAN MOTORS καθώς και από μερικές εταιρίες που κατασκευάζουν "πρόσθετα" συγκροτήματα. Στην Εικ. 21 φαίνεται ένας δικύλινδρος συμπιεστής ενώ στην Εικ. 22 φαίνεται σε τομή η εσωτερική κατασκευή ενός δικύλινδρου συμπιεστή. Ο δικύλινδρος συμπιεστής στην Εικ. 23 έχει βαλβίδες συντήρησης προσαρμοσμένες στον συμπιεστή με περιστρεφόμενο σφικτήρα. συμπιεστές είναι δικύλινδροι αλλά τύπου V, Εικ. 24. Μερικοί Συμπιεστής τύπου Ταλαντευόμενης Πλάκας (Δίσκου) (8ννΑ8Η ΡΙΑΤΕ) Υπάρχουν δύο τύποι συμπιεστών με πλάκα ταλαντώσεων. Ι. Τύπος 5- κυλίνδρων. 2. Τύπος 6 κυλίνδρων. Ο τύπος δ κυλίνδρων φαίνεται στην Εικ. 25. Η εσωτερική κατασκευή τοιτ φαίνεται στην Εικ. 26. Τα έμβολα χρησιμοποιούν μπιέλα η οποία είναι δεμένη στη πλάκα ταλάντωσης με σφαιρικούς συνδέσμους. Αυτοί οι συμπιεστές χρησιμοποιούν είτε 8.Α.Ε. είτε συνδέσμους με ασφάλεια. Μπορούν επίσης να περιστρέφονται σε ελεύθερη κατεύθυνση. Χρησιμοποιούν 7 ουγκιές λαδιού 11

14 500 VISCOSITY, 4 ουγκιές παραμένουν στο συμπιεστή και 3 ουγκιές κυκλοφορούν με το ψυκτικό. Το σώμα του συμπιεστή κατασκευάζεται από χυτό αλουμίνιο. Η στεγανότητα του άξονα επιτυγχάνεται με δακτυλίδια άνθρακα που περιστρέφονται πάνω σε χυτοσίδηρο έδρα. Η επιφάνεια στεγανότητας είναι υψηλής αντοχής. Δεν πρέπει να αγγίζονται οι επιφάνειες αυτές με τα δάχτυλα για να αποφύγουμε τη διάβρωση της επιφάνειας. Αυτός ο πεντακύλινδρος συμπιεστής χρησιμοποιεί βίδες και παξιμάδια μετρικού συστήματος. Ο εξακύλινδρος συμπιεστής GENERAL MOTORS φαίνεται στην Εικ. 27. Αποτελείται από τρία σύνολα αντικριστών κυλίνδρων και τρία έμβολα διπλής ενεργείας. Η Εικ, 28 δείχνει το συμπιεστή με ένα διπλής ενεργείας έμβολο. Τα εξαρτήματα του εξακύλινδρου συμπιεστή με πλάκα ταλάντωσης φαίνεται στην Εικ. 29. Στεγανότητα Συμπιεστή Όλοι οι συμπιεστές κλιματισμού αυτοκινήτου απαιτούν υψηλή στεγανότητα στο κεντρικό άξονα (στροφαλοφόρο). Σε μερικές περιπτώσεις η στεγανότητα επιτυγχάνεται με δακτύλιο άνθρακα και πολύ λεία επιφάνεια που τρίβεται σε χυτοσίδηρο έδρανα πολύ λείας επιφάνειας. Αυτό το δακτυλίδι βιδώνεται και στεγανοποιείται στο σώμα του συμπιεστή. Μερικοί συμπιεστές διαθέτουν περιστρεφόμενο δακτυλίδι άνθρακα που τρίβεται σε ένα άλλο σταθερό δακτυλίδι άνθρακα. Συνθετικός ελαστικός δακτύλιος τύπου ΟΡΙΝΑ επιτυγχάνει τη σύνδεση μεταξύ του δακτυλίου άνθρακα και του άξονα. Επιφάνειες στεγανότητας από TEFLON χρησιμοποιούνται σε νεότερους τύπους συμπιεστών. Η Εικ. 30 δείχνει μια κλασσική στεγανότητα άξονα. Αυτή η τσιμούχα πρέπει να μη "δακρύζει" μεταξύ θερμοκρασία 50 Ρ και 250 Ρ (51 C έως 121 C) και από μία μικρή τιμή αναρρόφησης έως μερικές εκατοντάδες λίμπρες πίεσης. 12

15 Ένα άλλο τύπο στεγανότητας δείχνει η Εικ. 31. Οι τσιμούχες αυτού του σχεδίου μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως ανταλλακτικό για φθαρμένες τσιμούχες συμπιεστών αυτοκινήτων. Πολλοί κατασκευαστές προτείνουν στους οδηγούς να λειτουργούν τους συμπιεστές κλιματισμού για λίγα λεπτά, τουλάχιστον μία φορά την εβδομάδα, μέσα στο χρόνο. Εάν ο συμπιεστής δε λειτουργήσει για μακρά περίοδο το λάδι μπορεί να τρέξει μέσα από τις επιφάνειες στεγανότητας. Εάν αυτές οι επιφάνειες στεγανότητας φθαρούν, αεροποιημένο ψυκτικό θα διαφύγει. Σε περίπτωση απώλειας ψυκτικού είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθεί ψυκτικό υγρό στη σωστή ποσότητα. Απαραίτητο είναι να συμπληρωθεί και ο λιπαντής. Ιμάντες (λουριά) Ένας ή δύο ιμάντες μπορεί να χρησιμοποιηθούν για να κινήσουν το συμπιεστή. Ο ιμάντας προσαρμόζεται στην τροχαλία του ηλεκτρομαγνητικού συμπλέκτη και παίρνει κίνηση από άλλη τροχαλία στο στροφαλοφόρο άξονα του κινητήρα. Μία ρυθμιζόμενη (τρελή) τροχαλία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη σωστή τάση του ιμάντα. Οι ιμάντες που θα χρησιμοποιηθούν πρέπει να είναι σχεδιασμένοι και κατασκευασμένοι για τη χρήση σε αυτοκίνητα. Πρέπει να εφαρμόζουν σωστά στη τροχαλία, οι δε τροχαλίες να είναι ευθυγραμμισμένες μεταξύ τους ίστο ίδιο επίπεδο). Ο ιμάντας πρέπει να έχει τη σωστή τάση για καλή απόδοση και μακροζωία. Για ένα καινούργιο ιμάντα η ένταση πρέπει να είναι από 140 μέχρι 145 ΙΒ. Χρησιμοποιήστε μετρητή έντασης για τη μέτρηση της έντασης. Ελέγχετε τη τάση του καινούργιου ιμάντα 2-3 μέρες μετά την τοποθέτηση. Σε περίπτωση επισκευής ενός συστήματος του έχει λειτουργήσει για μεγάλο χρονικό διάστημα ή επανατοποθέτηση των ιμάντων απαιτεί τάση 55 με 75 LB. " ' Ένας τρόπος για να ελεγχθεί η ένταση του ιμάντα είναι η άσκηση πίεσης με το χέρι στη μέση της μεγαλύτερης απόστασης του ιμάντα όταν ο κινητήρας οε: δουλεύει. Εάν ο ιμάντας είναι σωστά τεντωμένος θα στρέφεται 1/4 με 1/2 ΙΝ χρησιμοποιώντας κάποιο είδος σταθερής λαβής για περιστροφή. Οι ιμάντες μπορεί επίσης να δίνουν κίνηση και στην αντλία νερού και στο "βεντιλατέρ" όπως φαίνεται στην Εικ. 32, Μερικά "βεντιλατέρ" έχουν συμπλέκτη που 13

16 συνδέει το "βεντιλατέρ" με τον κινητήρα μόνον όταν ο κινητήρας έχει φθάσει στη σωστή θερμοκρασία για πιο γρήγορη προθέρμανση. Λεπτομέρεια μιας τοποθέτησης των ανωτέρω φαίνεται στην Εικ. 33. Συμπυκνωτής Ο σκοπός του συμπυκνωτή, σαν και αυτόν που φαίνεται στην εικόνα 9-13, είναι ο αντίθετος από το σκοπό του εξατμιστή. Το υπέρθερμο ψυκτικό μέσο, σε αέρια κατάσταση, υγροποιείται ή συμπυκνώνεται στο συμπυκνωτή. Για να γίνει αυτό, το ψυκτικό μέσο πρέπει να αποβάλλει τη θερμότητα του. Ο εμβόλιμος αέρας ή ο αέρας που περνάει πάνω από το συμπυκνωτή, μεταωέρει τη θερμότητα μακριά από το συμπυκνωτή και το αέριο συμπυκνώνεται. Η θερμότητα αυτή που αποβάλλεται από το ψυκτικό μέσο (έτσι αυτό μετατρέπεται σε υγρό), είναι η ίδια θερμότητα, που απορροφήθηκε στον εξατμιστή, για να μετατραπεί το ψυκτικό μέσο από υγρό σε αέριο. Το ψυκτικό μέσο είναι συνήθως, 100% ατμός, όταν αυτό εισέρχεται στο συμπυκνωτή. Μια πολύ μικρή ποσότητα ατμού μπορεί να υγροποιηθεί στη γραμμή κατάθλιψης που περιέχει θερμό αέριο, αλλά αυτή η ποσότητα είναι τόσο μικρή, που δεν επηρεάζει τη λειτουργία του συστήματος. Το ψυκτικό μέσο δεν είναι πάντα 100% υγρό, όταν βγαίνει από το συμπυκνωτή. Επειδή, μόνο κάποιο ποσό θερμότητας μπορεί να χρησιμοποιηθεί από το συμπυκνωτή σε μια δεδομένη στιγμή, ένα μικρό ποσοστό του ψυκτικού μέσου μπορεί να φύγει από το συμπυκνωτή σε αέρια κατάσταση. Όπως είπαμε όμως, αυτή η κατάσταση δεν επηρεάζει τη λειτουργία του συστήματος, επειδή το επόμενο μηχάνημα είναι ο συλλέκτης υγρού. Όπως δηλώσαμε προηγουμένως, η είσοδος του συμπυκνωτή πρέπει να είναι στο πάνω μέρος του. Με την είσοδο στο πάνω μέρος, το συμπιεζόμενο ψυκτικό μέσο μπορεί να ρέει προς το κάτω μέρος του συμπυκνωτή, και κάτω από συνθήκες πίεσης πηγαίνει προς το συλλέκτη υγρού διαμέσου της γραμμής υγρού. 14

17 Το ψυκτικό μέσο, μέσα στο συμπυκνωτή, είναι ένα μίγμα υγρού και αερίου, κάτω από μεγάλη πίεση. Από το συμπιεστή, το ψυκτικό μέσο, συνεχίζει προς το συλλέκτη υγρού, διαμέσου της γραμμής υγρού. Σ' αυτό το σημείο, ο κύκλος αρχίζει ξανά. Η γραμμή υγρού που ξεκινάει από το συμπυκνωτή, μπορεί να είναι μια ελαστική (καουτσούκ) ή μια μεταλλική γραμμή σε διάφορα μεγέθη. Δέκτης - Αποξηραντήρας (Στραγγαλιστής) Τα περισσότερα αυτόνομα συστήματα ψύξης χρησιμοποιούν ένα στραγγαλιστή τοποθετημένο ανάμεσα στο συμπυκνωτή και τον εξατμιστή. Ο σκοπός του είναι να αποθηκεύει υγρό ψυκτικό κατά τη διάρκεια της λειτουργίας του συστήματος. Επίσης επιτρέπει μικρές αλλαγές του όγκου του υγρού (που προκαλούνται από διαστολές και συστολές καθώς αλλάζουν οι θερμοκρασίες). Ο στραγγαλιστής συνήθως περιέχει ένα χημικό αποξηραντήρα. Το χημικό υλικό αφαιρεί και κρατάει την υγρασία από το υγρό εκτός και αν το χημικό υλικό θερμανθεί σε υψηλή θερμοκρασία ή αν το νερό που έρχεται σε επαφή με το ενεργό χημικό υλικό αντικατασταθεί με αλκοόλ. Οι περισσότεροι αποξηραντήρες έχουν ένα στραγγαλιστή για να αφαιρούνται σωματίδια βρόμας από το λάδι και το ψυκτικό. Οι αποδέκτες συνήθως έχουν τάπα ασφαλείας που λειώνει και απελευθερώνει το ψυκτικό όταν θερμανθεί στους 350 Ρ (177 C) περίπου. Μερικοί από τους αποδέκτες έχουν επίσης θυρίδα παρατήρησης και γυαλί στο μέρος της γραμμής παροχής του υγρού, βλέπε Εικ. 39. Αφού το σύστημα έχει δουλέψει για λίγα λεπτά, φυσαλίδες μπορεί να εμφανιστούν στο γυαλί. Αυτές οι φυσαλίδες είναι ένδειξη ότι το σύστημα δεν έχει αρκετό ψυκτικό υγρό, δεν υπάρχει αποθηκευμένο υγρό στο δέκτη. Συνήθως οι φυσαλίδες δείχνουν ότι το σύστημα έχει χάσει περίπου το μισό* υγρό. 15

18 Γραμμές παροχής ψυκτικού Ειδικοί εύκαμπτοι σωλήνες χρησιμοποιούνται στις αυτόνομες εφαρμογές ψυκτικών συστημάτων για να: 1. Μεταφέρουν υγρό ψυκτικό από το δεκτή - αποξηραντήρα στην εκτονωτική βαλβίδα του εξατμιστή. 2. Μεταφέρουν αεριοποιημένο υγρό από τον εξατμιστή στον συμπιεστή (γραμμή απορρόφησης). 3. Μεταφέρουν θερμό συμπιεσμένο αεριοποιημένο υγρό από το συμπιεστή στον πυκνωτή. 4. Μεταφέρουν ψυκτικό υγρό από τον πυκνωτή στο δέκτη αποξηραντήρα υγρού (σε μερικές μονάδες). Οι εύκαμπτοι σωλήνες ψυκτικού ονομάζονται επίσης μαρκούτσια (ΗΟδΕδ). Είναι καλυμμένοι με προστατευτικό υλικό για τυχόν φθορές από τριβές. Αυτοί οι σωλήνες είναι σχεδιασμένοι και κατασκευασμένοι για να είναι εύκαμπτοι και να μη επηρεάζονται από τους κραδασμούς. Οι σωλήνες ψύξεως μπορεί να είναι ατσάλινοι ή χάλκινοι ή σε μερικές περιπτώσεις να είναι εύκαμπτοι. Ενώσεις διπλής εκχύλωσης χρησιμοποιούνται μερικές φορές όταν μονάδες πρέπει να αποσυνδεθούν για σέρβις. Οι εύκαμπτοι σωλήνες έχουν άλλου είδους ενώσεις. Οι σωληνώσεις ψυκτικού πρέπει να τοποθετούνται προσεκτικά ώστε να μη τρίβονται πάνω σε τμήματα του αυτοκινήτου. Φθορά και σκουριά σύντομα θα προκαλέσουν διαρροές στα σημεία επαφής. Οι σωληνώσεις ψυκτικού είναι στερεωμένες στα διάφορα μέρη του συστήματος με διαφορετικούς τρόπους: 5. Μεταφέρουν θερμό συμπιεσμένο αεριοποιημένο υγρό από το συμπιεστή στον πυκνωτή. 6. Μεταφέρουν ψυκτικό υγρό από τον πυκνωτή στο δέκτη -αποξηραντήρα υγρού (σε μερικές μονάδες). Οι εύκαμπτοι σωλήνες ψυκτικού ονομάζονται επίσης μαρκούτσια (ΗΟδΕδ). Είναι καλυμμένοι με προστατευτικό υλικό για τυχόν φθορές από τριβές Αυτοί οι σωλήνες είναι σχεδιασμένοι και κατασκευασμένοι για να είναι εύκαμπτοι καιλ να μη επηρεάζονται από τους κραδασμούς. Οι σωλήνες ψύξεως μπορεί να είναι ατσάλινοι ή χάλκινοι ή σε μερικές περιπτώσεις να είναι εύκαμπτοι. Ενώσεις διπλής εκχύλωσης χρησιμοποιούνται μερικές φορές όταν μονάδες 16

19 πρέπει να αποσυνδεθούν για σέρβις. Οι εύκαμπτοι σωλήνες έχουν άλλου είδους ενώσεις. Οι σωληνώσεις ψυκτικού πρέπει να τοποθετούνται προσεκτικά ώστε να μη τρίβονται πάνω σε τμήματα του αυτοκινήτου. Φθορά και σκουριά σύντομα θα προκαλέσουν διαρροές στα σημεία επαφής. Οι σωληνώσεις ψυκτικού είναι στερεωμένες στα διάφορα μέρη του συστήματος με διαφορετικούς τρόπους: Ι. Εκχυλωμένη ένωση 2. Ένωση με σφικτήρες (κολάρα) 3. Ένωση με ελαστικό δακτύλιο (C-RING) Αυτές οι ενώσεις φαίνονται στην Εικ. 40. Οι εύκαμπτοι σωλήνες ή μαρκούτσια διαφέρουν σε μέγεθος από 3/8 μέχρι 5/8 ΙΝ. Το μέγεθος εξαρτάται από τη χωρητικότητα της μονάδας και από την κατάσταση του ψυκτικού. Μια ένωση που συχνά χρησιμοποιείται με ελαστικές εύκαμπτες σωληνώσεις φαίνεται στην Εικ. 41. Εξατμιστής Ο εξατμιστής, που φαίνεται στην εικόνα 9-10, είναι το τμήμα του ψυκτικού συστήματος, όπου το ψυκτικό μέσο εξατμίζεται απορροφώντας θερμότητα. Ο υπέρθερμος αέρας βεβιασμένα περνά από τα πτερύγια και τις σωλήνες του εξατμιστή. Η θερμότητα από τον αέρα απορροφάται από το βρασμένο ψυκτικό μέσο και μεταφέρεται μέσα στο σύστημα, στο συμπυκνωτή. Σπουδαίοι παράγοντες στο σχεδιασμό του εξατμιστή, είναι το μέγεθος και το μήκος των σωλήνων, ο αριθμός και το μέγεθος των πτερυγίων, ο αριθμός των καμπυλών επιστροφής, και η ποσότητα του αέρα που περνάει διαμέσου των πτερυγίων. Το θερμικό φορτίο είναι επίσης ένας σπουδαίος παράγοντας προς μελέτη. Το θερμικό φορτίο αναφέρεται στο ποσό της θερμότητας, σε," Βίυ, που αποβάλλεται. Ο εξατμιστής ίσως έχει δύο, τρεις ή και περισσότερες σειρές σωλήνων για να εξασφαλιστεί η απαιτούμενη χωρητικότητα, σε Btu του συστήματος. Είναι ουσιώδες, να εξασφαλίσουμε το ψυκτικό μέσο, καθώς όταν αυτό εγκαταλείπει 17

20 τον εξατμιστή και οδηγείται προς το συμπιεστή, είναι ατμός χαμηλής πίεσης, ελαφρώς υπέρθερμος. Εάν μετρηθεί, περισσότερο ψυκτικό μέσο, μέσα στον εξατμιστή, αυτός λέμε ότι είναι "πλημμυρισμένος". Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα, να μην ψύχει η μονάδα, επειδή η πίεση του ψυκτικού μέσου, μέσα στον εξατμιστή είναι υψηλότερη και αυτό δε βράζει γρήγορα. Επιπροσθέτως, όταν ο εξατμιστής είναι γεμάτος με υγρό ψυκτικό μέσο, το ψυκτικό μέσο δεν μπορεί να εξατμιστεί κατάλληλα. Αυτό το βήμα είναι αναγκαίο, εάν το ψυκτικό μέσο παίρνει θερμότητα. Ένας πλημμυρισμένος εξατμιστής, επιτρέπει σε μια υπερβολική ποσότητα υγρού, να εγκαταλείπει τον εξατμιστή, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει, σοβαρή ζημιά στο συμπιεστή. Κάτω απ' αυτές τις συνθήκες, έχουμε μικρή ή και καθόλου υπερθέρμανση. Εάν μετρηθεί πολύ λίγο ψυκτικό υγρό, μέσα στον εξατμιστή, το σύστημα λέμε ότι είναι "πεινασμένο". Και σ' αυτή την περίπτωση, το σύστημα δεν ψύχει, επειδή το ψυκτικό μέσο εξατμίζεται ή βράζει ταχύτατα, πολύ πριν περάσει μέσα από τον εξατμιστή. Κάτω απ' αυτή τη συνθήκη, η υπερθέρμανση είναι μεγάλη, πολύ μεγάλη. Θερμοστατική Εκτονωτική Βαλβίδα Η θερμοστατική εκτονωτική βαλβίδα (ΤΧΝ), φαίνεται στην εικόνα 9-7, και είναι τοποθετημένη στην πλευρά της εισόδου του εξατμιστή. Αυτή η βαλβίδα, είναι ένας ρυθμιστικός μηχανισμός ελέγχου του συστήματος και διαχωρίζει την υψηλή πλευρά του συστήματος από τη χαμηλή. Ένα μικρό στένωμα ή ένα μεταβλητό στόμιο μέσα στη βαλβίδα, επιτρέπει τη δίοδο μόνο μιας μικρής ποσότητας υγρού ψυκτικού μέσου διαμέσου της βαλβίδας προς τον εξατμιστή. Το ποσό του ψυκτικού μέσου, που περνάει μέσα από τη βαλβίδα, εξαρτάται από τη θερμοκρασία του εξατμιστή. Το στόμιο έχει διάμετρο μόνο 0,008 inch (0,2m m ), όταν είναι τελείως ανοικτό. Μια βελόνα, μπορεί να σηκώνεται ή να κατεβαίνει στο στόμιο και να μεταβάλλει το μέγεθος του ανοίγματος (μέχρι τη διάμετρο των 0,2mm). Είναι καταφανές, ότι μόνο μια μικρή ποσότητα ψυκτικού μέσου, μπορεί να εισέλθει, ακόμα και εάν η βαλβίδα είναι τελείως ανοικτή. Το ψυκτικό μέσο, που βρίσκεται μέσα στη θερμοστατική εκτονωτική βαλβίδα και αμέσως μετά απ' αυτήν, είναι 100% υγρό. Μια μικρή ποσότητα 18