劉占峰版汽車(chē)空調(diào)1課件

1、2008年8月能源與動(dòng)力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系汽車(chē)空調(diào)2008年8月能源與動(dòng)力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系課程簡(jiǎn)介1.主要內(nèi)容汽車(chē)空調(diào)基礎(chǔ)知識(shí)汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)的組成及工作原理汽車(chē)空調(diào)暖風(fēng)系統(tǒng)的組成及工作原理汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)電路分析汽車(chē)空調(diào)的使用與檢修課程簡(jiǎn)介3.課時(shí)分配講課：28學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)：4學(xué)時(shí)4.考核方式2.課程類(lèi)型：選修結(jié)課考試（筆試、閉卷）：80平時(shí)成績(jī)（出勤、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)）：201.1.1 汽車(chē)空調(diào)的功能調(diào)節(jié)車(chē)內(nèi)溫度：多數(shù)汽車(chē)空調(diào)具備這種單一功能。轎車(chē)、貨車(chē)、小型汽車(chē)和工程機(jī)械一般以發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻循環(huán)水作為暖風(fēng)的熱源；大、中型客車(chē)一般采用獨(dú)立式加熱器作為暖風(fēng)的熱源；在夏季，車(chē)內(nèi)降溫由制冷裝置完成。調(diào)節(jié)車(chē)內(nèi)空氣

2、流速 靠控制電路控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)。過(guò)濾、凈化車(chē)內(nèi)空氣 要求汽車(chē)空調(diào)具有補(bǔ)充車(chē)外新鮮空氣、過(guò)濾和凈化車(chē)內(nèi)空氣的功能。調(diào)節(jié)車(chē)內(nèi)濕度 普通汽車(chē)空調(diào)一般不具備這種功能，只有高級(jí)豪華汽車(chē)采用的冷暖一體化空調(diào)系統(tǒng)才能對(duì)車(chē)內(nèi)的濕度進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)；它通過(guò)制冷裝置降溫去除空氣中的水分，再由采暖裝置升溫，以降低空氣的相對(duì)濕度。汽車(chē)上目前還沒(méi)有安裝加濕裝置，只能通過(guò)開(kāi)車(chē)窗或通風(fēng)設(shè)施靠車(chē)外新風(fēng)來(lái)調(diào)節(jié)。1.1.1 汽車(chē)空調(diào)的功能2008年8月能源與動(dòng)力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.1.2 汽車(chē)空調(diào)性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)溫度濕度空氣流速空氣清潔度1200.03100.070.581595430有害帶601200.010.033100.

3、30.51520153090953035014不舒適帶600.010.30.10.2 20507022281618舒適帶夏冬噪聲（dB）CO含量（）CO2含量（）風(fēng)速(m/s)換氣量(m3/h)相對(duì)濕度（）溫度（）項(xiàng)目范圍汽車(chē)空調(diào)環(huán)境參數(shù)1.1.3 汽車(chē)空調(diào)的特點(diǎn)（1）在炎熱的夏季，由于汽車(chē)車(chē)廂容積小，而且車(chē)窗占的面積比例相對(duì)較大，易受陽(yáng)光直射，因此車(chē)廂內(nèi)的溫度很高。此外，車(chē)廂內(nèi)的溫度還受到地面熱量反射、人體散熱、發(fā)動(dòng)機(jī)的輻射熱以及換氣熱的影響，因此汽車(chē)空調(diào)的熱負(fù)荷較大。（2）小型車(chē)輛一般采用非獨(dú)立式的汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)，汽車(chē)空調(diào)的制冷性能與汽車(chē)的運(yùn)行工況有關(guān)；同時(shí)，對(duì)汽車(chē)的其它性能（如汽車(chē)的加速性

4、能、爬坡性能、燃油經(jīng)濟(jì)性等）均有一定的影響。（3）汽車(chē)車(chē)身結(jié)構(gòu)緊湊，空調(diào)裝置布置起來(lái)較困難，并且各種汽車(chē)空調(diào)部件的通用性較差。（6）制冷劑易泄漏。汽車(chē)空調(diào)安裝在行駛的車(chē)輛上，承受著劇烈頻繁的振動(dòng)和沖擊，因此，各個(gè)零部件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和抗振能力，接頭應(yīng)牢固并防漏。不然將會(huì)造成汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)制冷劑的泄漏，破壞整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的工作條件，嚴(yán)重的會(huì)損壞制冷系統(tǒng)的壓縮機(jī)等部件。使用中要經(jīng)常檢查系統(tǒng)內(nèi)制冷劑的多少。據(jù)統(tǒng)計(jì)，由于制冷劑泄漏而引起的空調(diào)故障約占全部故障的80。1.1.3 汽車(chē)空調(diào)的特點(diǎn)1.1.4 汽車(chē)空調(diào)的發(fā)展歷程單一暖風(fēng)系統(tǒng) 1925年，首先在美國(guó)出現(xiàn)利用汽車(chē)?yán)鋮s水通過(guò)加熱器取暖 的方法； 1

5、927年，發(fā)展到具有加熱器、風(fēng)機(jī)和空氣濾清器的比較完 整的供熱系統(tǒng) ； 目前，在寒冷的北歐、亞洲北部地區(qū)，汽車(chē)空調(diào)仍然使用 單一供熱系統(tǒng)。單一制冷系統(tǒng) 1939年，美國(guó)通用汽車(chē)帕克公司(Packard)首先在轎車(chē)上安 裝由機(jī)械制冷的空調(diào)器，成為汽車(chē)空調(diào)的先驅(qū)； 目前，在熱帶、亞熱帶地區(qū)仍然使用。 自動(dòng)控制的汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)1964年 ，通用公司首先將自動(dòng)控制的汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)安裝在CADILAC牌轎車(chē)上，緊接著通用、福特、克菜斯勒三大汽車(chē)公司競(jìng)相在各自的高級(jí)轎車(chē)上安裝自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)；日本、歐洲直到1972年才在高級(jí)的轎車(chē)上安裝自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)；只要預(yù)先設(shè)定所需的溫度，空調(diào)系統(tǒng)就能自動(dòng)地在設(shè)定的溫度范圍內(nèi)工作

6、，達(dá)到調(diào)節(jié)車(chē)室內(nèi)空氣溫度的目的；1.1.4 汽車(chē)空調(diào)的發(fā)展歷程微機(jī)控制的汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng) 1973年，美國(guó)通用汽車(chē)公司和日本五十鈴汽車(chē)公司一起聯(lián)合研究由微型計(jì)算機(jī)控制的汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)，并于1977年同時(shí)安裝在各自的汽車(chē)上，將特汽車(chē)空調(diào)技術(shù)推到一個(gè)新的高度；微機(jī)控制的汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)由微機(jī)按照車(chē)內(nèi)外的環(huán)境，實(shí)現(xiàn)微調(diào)化。具備數(shù)字化顯示、冷暖通風(fēng)三位一體化、自我診斷系統(tǒng)、執(zhí)行器自檢、數(shù)據(jù)流傳輸?shù)裙δ?。通過(guò)微機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)了空調(diào)運(yùn)行與汽車(chē)運(yùn)行的相關(guān)統(tǒng)一，極大地提高了制冷效果，節(jié)約了燃料，從而提高了汽車(chē)的整體性和舒適性。 1.1.4 汽車(chē)空調(diào)的發(fā)展歷程1.1.5 汽車(chē)空調(diào)的未來(lái)向全自動(dòng)化方向發(fā)展。高效節(jié)能、小型輕量

7、化。更加合理的設(shè)計(jì)和制造 。向環(huán)保型汽車(chē)空調(diào)發(fā)展 。采用空調(diào)新技術(shù)。1.1.5 汽車(chē)空調(diào)的未來(lái)自動(dòng)化：控制自動(dòng)化、診斷自動(dòng)化。高效節(jié)能、小型輕量化。舒適性：全季節(jié)型空調(diào)，保持最佳空氣質(zhì)量 。環(huán)保：新型的環(huán)保制冷劑。采用空調(diào)新技術(shù)。 未來(lái)新型空調(diào)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)必須與汽車(chē)開(kāi)發(fā)同步，以適應(yīng)新的變化：如發(fā)動(dòng)機(jī)效率提高（余熱量減少）、電氣化、混合驅(qū)動(dòng)動(dòng)力及其它新型零部件使用后導(dǎo)致空調(diào)系統(tǒng)特性的變化。 氫化物汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng) 利用金屬氫化物作制冷劑，通過(guò)在不同溫度下金屬氫化物釋放或吸收氫氣的特點(diǎn)而實(shí)現(xiàn)制冷。 汽車(chē)空調(diào)新技術(shù)吸收式汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)汽車(chē)空調(diào)新技術(shù) 吸收式制冷也是以熱能為動(dòng)力，利用由兩種沸點(diǎn)不同的物質(zhì)組成溶

8、液的汽液平衡特性來(lái)完成制冷循環(huán)的。 熱聲制冷技術(shù) 熱聲制冷是21世紀(jì)以來(lái)發(fā)展的一種新的制冷技術(shù)，與傳統(tǒng)的蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)相比，熱聲熱機(jī)具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)：無(wú)需使用污染環(huán)境的制冷劑，而是使用惰性氣體或其混合物作為工質(zhì)；基本機(jī)構(gòu)非常簡(jiǎn)單可靠，無(wú)需貴重材料，成本上具有很大的優(yōu)勢(shì)；無(wú)需振蕩的活塞和油密封或潤(rùn)滑，無(wú)運(yùn)動(dòng)部件的特點(diǎn)使得其壽命大大延長(zhǎng)。 所有的熱聲產(chǎn)品的工作原理都基于所謂的熱聲效應(yīng)：聲波在空氣中傳播時(shí)會(huì)產(chǎn)生壓力及位移的波動(dòng)。其實(shí)，聲波的傳播也會(huì)引起溫度的波動(dòng)。當(dāng)聲波所引起的壓力、位移及溫度的波動(dòng)與一固體邊界相作用時(shí)，就會(huì)發(fā)生明顯的聲波能量與熱能的轉(zhuǎn)換。 汽車(chē)空調(diào)新技術(shù)1.2 制冷劑與冷凍油

9、1.2.1 制冷劑 在汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)中，目前均采用蒸氣壓縮式制冷方式，利用制冷劑的狀態(tài)變化來(lái)轉(zhuǎn)移熱量。 制冷劑的命名方法 蒸氣壓縮制冷機(jī)使用的制冷劑絕大部分都是氟利昂，國(guó)際上用R表示。 氟利昂是飽和碳?xì)浠衔锏柠u族元素的衍生物，品質(zhì)繁多，其性質(zhì)與所含的F、Cl、Br、H、C元素的原子多數(shù)有密切關(guān)系。R后面的數(shù)字表示氟利昂的分子通式： Cm H n Fp Cl s Br。 R后面是兩位數(shù)的屬甲烷衍生物的氟利昂。 （甲烷的分子式為： C H 4）制冷劑的命名方法1.2 制冷劑與冷凍油 碳原子數(shù)m = 1； R后面的首位數(shù)表示：氫原子數(shù)n=首位數(shù)-1； R后面的第二位數(shù)表示：氟原子數(shù)p； 氯原子數(shù)

10、s = 4- n p。1.2 制冷劑與冷凍油例如：R22表示甲烷衍生物的氟利昂制冷劑；碳原子數(shù)m = 1；氫原子數(shù)n = 首位數(shù)-1 = 2-1 = 1；氟原子數(shù) p = 第二位數(shù) = 2；氯原子數(shù)s = 4- n p = 4- 1 - 2 = 1。R22的分子式： CH F2 Cl化學(xué)名稱：二氟一氯甲烷如果用溴原子來(lái)代替氟利昂中的某些氯原子，則分子式中多一個(gè)B，其原子數(shù)用r表示。例如R12B2，則為CF2Br2。能源與動(dòng)力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系 R后面為三位數(shù)的，屬乙烷、丙烷、丁烷衍生物的氟利昂。其中： R后面首位數(shù)為1，表示乙烷衍生物的氟利昂； R后面首位數(shù)為2，表示丙烷衍生物的氟利昂； R后

11、面首位數(shù)為3，表示丁烷衍生物的氟利昂； 制冷劑的命名方法 碳原子數(shù)m =首位數(shù)+1； 氫原子數(shù)n=第二位數(shù)-1； 氟原子數(shù)p =第三位數(shù)； 氯原子數(shù)s = 6- n p（乙烷衍生物） = 8- n p（丙烷衍生物） = 10- n p（丁烷衍生物）。1.2 制冷劑與冷凍油制冷劑的命名方法例如：R142表示乙烷衍生物的氟利昂制冷劑；碳原子數(shù)m = 首位數(shù)+1 = 1+1= 2；氫原子數(shù)n = 第二數(shù)-1 = 4-1 = 3；氟原子數(shù) p = 第三位數(shù) = 2；氯原子數(shù)s = 6- n p = 6- 3 - 2 = 1。R142的分子式： C2 H3F2 Cl化學(xué)名稱：二氟一氯乙烷1.2 制冷劑與

12、冷凍油制冷劑的命名方法 對(duì)乙烷系的同素異構(gòu)體都有相同的編號(hào)，但是最對(duì)稱的一種，其編號(hào)后面不帶任何字母。同素異構(gòu)體變得愈來(lái)愈不對(duì)稱時(shí)，則附加a、b、c等字母。如CHF2 CHF2 表示為R134，而CH2F CF3表示為R134a。1.2 制冷劑與冷凍油對(duì)制冷劑的要求 制冷劑應(yīng)有低的凝固點(diǎn)，能在低溫下工作；制冷劑應(yīng)有高的臨界溫度；制冷劑的密度和粘度要小，以減少在制冷系統(tǒng)中的流動(dòng)阻力； 制冷劑應(yīng)有一定的吸水性，以防止制冷系統(tǒng)的“冰堵”現(xiàn)象； 制冷劑的導(dǎo)熱系數(shù)和放熱系數(shù)要大，以提高換熱器的換熱能。對(duì)制冷劑物理性質(zhì)的要求1.2 制冷劑與冷凍油對(duì)制冷劑的要求 制冷劑應(yīng)無(wú)毒、無(wú)刺激性，對(duì)人體健康無(wú)損害；制

13、冷劑應(yīng)不易燃燒、不易爆炸；制冷劑對(duì)金屬的腐蝕作用要?。恢评鋭┰诟邷叵聭?yīng)不分解，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定；制冷劑與潤(rùn)滑油應(yīng)互溶，不起化學(xué)反應(yīng)，不改變潤(rùn)滑油的特性。對(duì)制冷劑化學(xué)性質(zhì)的要求1.2 制冷劑與冷凍油對(duì)制冷劑的要求制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)溫度要低，這樣相應(yīng)的蒸發(fā)壓力也低。但蒸發(fā)壓力應(yīng)稍高于大氣壓力，以防止因制冷系統(tǒng)產(chǎn)生負(fù)壓而吸進(jìn)空氣，使制冷能力下降。制冷劑的冷凝壓力不宜過(guò)高，一般應(yīng)為1.21.5MPa冷凝壓力太高，對(duì)制冷設(shè)備的強(qiáng)度要求也相應(yīng)提高，而且會(huì)引起壓縮機(jī)功耗增加。絕熱指數(shù)要小，以使壓縮機(jī)功耗減小，并且在壓縮終了時(shí)氣體的溫度不會(huì)過(guò)高。對(duì)制冷劑熱力學(xué)性質(zhì)的要求液體比熱要小，以使節(jié)流過(guò)程的損失減小。制冷

14、劑蒸氣的比容要小，汽化潛熱和單位容積制冷量要大，以減少制冷劑循環(huán)量。循環(huán)的熱力完善度盡可能大。1.2 制冷劑與冷凍油對(duì)制冷劑的要求對(duì)制冷劑熱力學(xué)性質(zhì)的要求對(duì)制冷劑經(jīng)濟(jì)性的要求 要求制冷劑價(jià)格便宜，易于得到。1.2 制冷劑與冷凍油制冷劑的選擇原則 氟利昂的性能與所含的氟、氯、氫、碳原子數(shù)的多少有密切關(guān)系，一般來(lái)說(shuō)，氟利昂中：含碳原子越少，含氟、氯原子越多，則化學(xué)穩(wěn)定性越高；含氟原子越多，毒性越小，對(duì)金屬的腐蝕性越小；氯原子影響制冷劑的熱力學(xué)性質(zhì)，氯原子數(shù)越多，制冷劑的蒸發(fā)溫度越高；破壞臭氧層的主要元素是氯和溴，所以制冷劑中含氯越多，破壞臭氧層的能力越大。1.2 制冷劑與冷凍油制冷劑的選擇原則壓縮

15、機(jī)的類(lèi)型。蒸發(fā)溫度和蒸發(fā)壓力。冷凝溫度和冷凝壓力。制冷裝置的使用條件。 根據(jù)以上原則，目前汽車(chē)空調(diào)使用的制冷劑主要為R12和R134a。 在實(shí)際應(yīng)用中，汽車(chē)空調(diào)使用哪一種制冷劑比較好，應(yīng)根據(jù)如下原則來(lái)選用：1.2 制冷劑與冷凍油汽車(chē)空調(diào)常用制冷劑的特性1）制冷劑R12 制冷劑R12具有很好的熱力學(xué)、物理、化學(xué)和安全性質(zhì)，曾被廣泛用于制冷空調(diào)。其最大的特點(diǎn)是：沸點(diǎn)低（一個(gè)大氣壓下，-29.8），在常溫下易汽化；凝固溫度低（-155），能在低溫下正常工作；臨界溫度高（112），能在常溫下冷凝液化，節(jié)流引起的損失較小，能得到較大的制冷系數(shù)；在高于-30時(shí)，其飽和蒸汽壓力大于大氣壓，這樣可以防止空氣進(jìn)

16、入制冷系統(tǒng)。1）制冷劑R12R12的基本特性： R12無(wú)色，氣味很弱，只有一點(diǎn)芳香味。R12毒性小，不燃燒、不爆炸，是一種很安全的制冷劑。 R12在溫度達(dá)到400以上時(shí)，與明火接觸會(huì)分解出光氣。所以在充注和排空氟利昂時(shí)，應(yīng)開(kāi)窗并將排氣管放到室外。 水在R12中的溶解度很小，且隨溫度的降低而減小，所以R12系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)嚴(yán)格控制含水量，一般R12中的含水量不得超過(guò)0.0025。制冷系統(tǒng)在充注R12之前，必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的干燥處理，且需在系統(tǒng)中設(shè)置干燥器。否則，低溫時(shí)水結(jié)冰會(huì)堵塞制冷系統(tǒng)的管道或閥門(mén)。 在常溫下R12能與潤(rùn)滑油以任意比例相互溶解，因此，潤(rùn)滑油可隨R12進(jìn)入制冷系統(tǒng)的各個(gè)部分；為了保證壓縮機(jī)的

17、可靠潤(rùn)滑，宜采用粘度較大的潤(rùn)滑油。 R12對(duì)一般金屬不起腐蝕作用，但能腐蝕鎂及含鎂量超過(guò)2的鋁鎂合金。 R12對(duì)天然橡膠和塑料有膨潤(rùn)作用。R12制冷系統(tǒng)中使用的密封材料應(yīng)為耐腐蝕的丁氰橡膠或氯醇橡膠。 R12很容易通過(guò)接合面的不嚴(yán)密處，所以對(duì)制冷系統(tǒng)的密封性要求高。1）制冷劑R12R12的基本特性： R12的比重較大，因而流動(dòng)阻力較大，耗能較多，要想減小阻力，必須使用較大的流通截面。 R12的飽和蒸汽壓適中，蒸發(fā)器、冷凝器以及連接管道的壁可以做的較薄，傳熱效率高。R12對(duì)大氣臭氧層有破壞作用，ODP（大氣臭氧層破壞指數(shù)）值為1，有使全球變暖的溫室效應(yīng)，GWP（溫室效應(yīng)指數(shù)）值為4200左右；因

18、此它是蒙特利爾議定書(shū)中的第一批禁用制冷劑，發(fā)達(dá)國(guó)家已從1996年1月1日起停止使用，發(fā)展中國(guó)家也已從2006年完全禁止使用，我國(guó)從2001年1月1日起已禁止在新生產(chǎn)的車(chē)輛中使用R12為工質(zhì)的汽車(chē)空調(diào)。 1）制冷劑R12R12的基本特性： R134具有為零、為R12的四分之一、不可燃、低毒性、制冷量和系統(tǒng)性能與R12相當(dāng)?shù)葍?yōu)點(diǎn),因而作為“過(guò)渡性”的替代工質(zhì)在世界范圍內(nèi)得到認(rèn)可，但由于它的仍然較高（為2的1300倍），已列入“京都協(xié)議”規(guī)定限制發(fā)展的工質(zhì)范疇。 R134的基本特性如下：1.2 制冷劑與冷凍油汽車(chē)空調(diào)常用制冷劑的特性2）制冷劑 R134R134a無(wú)色、無(wú)臭、不燃燒、不爆炸，基本無(wú)毒性

19、(長(zhǎng)期影響還在試驗(yàn)之中)化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。不破壞大氣臭氧層，在大氣層停留壽命短，溫室效應(yīng)影響也較小。2）制冷劑 R134粘度較低，流動(dòng)阻力較小。分子直徑比R12略小，易通過(guò)橡膠向外泄漏，也較易被分子篩吸收。與礦物油不相溶，與氟橡膠不相容。吸水性和水溶解性比R12高。汽化潛熱高，定壓比熱大，具有較好的制冷能力，但質(zhì)量流量小，所以R134a的制冷系數(shù)與R12相當(dāng)或較之略小。飽和蒸氣壓與R12接近，在18左右兩者具有相同的飽和壓力值。在低于18的溫度范圍內(nèi)，R134a的飽和壓力略低于R12；在高于18的溫度范圍內(nèi)，R134a的飽和壓力高于R12。 盡管R134a的熱力學(xué)性質(zhì)與R12相似，但由于兩者之間存

20、在一些差別，使之在用于專門(mén)的R12設(shè)計(jì)的汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)時(shí)需作相應(yīng)的改動(dòng)，以達(dá)到或超過(guò)原R12制冷系統(tǒng)的運(yùn)行效果，并確保空調(diào)制冷系統(tǒng)的可靠性。根據(jù)R134a的熱力學(xué)性質(zhì)可知，R134a制冷系統(tǒng)運(yùn)行壓力高、制冷系數(shù)小，制冷性能不如R12系統(tǒng)好，改進(jìn)的措施如下：用R134替代R12的注意事項(xiàng) 雖然氟利昂的種類(lèi)很多，但許多性質(zhì)都基本相同，各種氟利昂的主要不同點(diǎn)是熱力學(xué)性質(zhì)不同，如蒸發(fā)溫度、飽和壓力、蒸發(fā)潛熱、單位容積制冷量等。所以，對(duì)于特定的制冷系統(tǒng)，不同類(lèi)型的氟利昂不能隨便相互替代。 R134a和R12不能混用，因?yàn)樗鼈兊幕瘜W(xué)特性不同而不能同時(shí)溶解一種潤(rùn)滑油；如果混用，將會(huì)造成空調(diào)系統(tǒng)機(jī)件的嚴(yán)重?fù)p壞和

21、制冷系統(tǒng)工作不正常。R12空調(diào)系統(tǒng)使用的冷凍油、密封材料不得用于R134a系統(tǒng)中。 R12空調(diào)系統(tǒng)使用的密封材料為NBR； R134a空調(diào)系統(tǒng)使用的密封材料為H-NBR； R12空調(diào)系統(tǒng)使用的冷凍油為礦物性冷凍油，如國(guó)產(chǎn)13號(hào)、18號(hào)、25號(hào)和30號(hào)、 進(jìn)口SUNISO3GSSUNISO5GS牌號(hào)的潤(rùn)滑油 等； R134a空調(diào)系統(tǒng)使用的冷凍油有聚烴基乙二醇(PAG)和聚脂油(ESTER)兩類(lèi) 。用R134替代R12的注意事項(xiàng)R134a和R12空調(diào)系統(tǒng)使用的干燥劑不同。 R12空調(diào)系統(tǒng)使用的干燥劑為硅膠； R134a空調(diào)系統(tǒng)使用的干燥劑為沸石。增加壓縮機(jī)容量或提高壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速。另外，還需要加大壓縮

22、機(jī)主軸、主軸承，加強(qiáng)缸壁剛性，改善內(nèi)部潤(rùn)滑。進(jìn)、排氣閥應(yīng)為不銹鋼材料。換熱器采用新型高效的平流式冷凝器和層疊式蒸發(fā)器。實(shí)驗(yàn)表明，在相同制冷劑的情況下，平流式冷凝器制冷劑側(cè)壓降只有管帶式的20，而換熱性能提高75。膨脹閥、排出軟管和吸入軟管等部件也應(yīng)隨所用制冷劑的不同而作相應(yīng)的調(diào)整。用R134替代R12的注意事項(xiàng) 目前在天然制冷劑中以氨、丙烷與其他烴的混合物及CO2制冷技術(shù)為主，其中CO2制冷技術(shù)最有可能成為氟利昂制冷劑的長(zhǎng)期替代物。 汽車(chē)空調(diào)天然替代工質(zhì) CO2作為最早采用的制冷劑之一，在上個(gè)世紀(jì)初得到了普遍使用，隨著CFCs的出現(xiàn)，除在船用領(lǐng)域一直被采用外，CO2很快被人們所拋棄，主要原因是

23、在冷卻水溫高的熱帶地區(qū)，由于CO2的臨界溫度只有31.1，采用傳統(tǒng)蒸汽壓縮制冷循環(huán)時(shí)冷量損失較大，且存在著飽和壓力過(guò)高，壓縮機(jī)功耗過(guò)大的缺點(diǎn)。同時(shí)，由于二氧化碳系統(tǒng)壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的壓臨界循環(huán)系統(tǒng)，壓縮機(jī)的軸封設(shè)計(jì)要求比原有壓縮機(jī)高得多，壓縮機(jī)的軸封泄漏在一段時(shí)間內(nèi)仍將是目前阻礙其實(shí)用化的主要原因。 CO2是自然界天然存在的物質(zhì)，ODP0， GWP=1。來(lái)源廣泛、成本低廉，CO2安全無(wú)毒，不可燃，適應(yīng)各種潤(rùn)滑油以及常用機(jī)械零部件材料，即便在高溫下也不分解產(chǎn)生有害氣體。由于CO2的高密度和低粘度，CO2的流動(dòng)損失小，傳熱效果好，CO2的蒸發(fā)潛熱較大，單位容積制冷量相當(dāng)高，故壓縮機(jī)及部件尺寸較小；

24、絕熱指數(shù)較高K=1.30，壓縮機(jī)壓比約為2.53.0，比其它制冷系統(tǒng)低，容積效率相對(duì)較大，接近于最佳經(jīng)濟(jì)水平。 通過(guò)強(qiáng)化傳熱可以彌補(bǔ)它循環(huán)熱不高的缺點(diǎn)，增加回?zé)崞骰蛘卟捎脙杉?jí)壓縮即可達(dá)到與常規(guī)制冷劑相似的效率。汽車(chē)空調(diào)天然替代工質(zhì) CO2汽車(chē)空調(diào)的研制進(jìn)展最快，離實(shí)用化的距離也最近，美、日、歐都已相繼研制成功了CO2汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)并裝車(chē)試運(yùn)行，DANFOSS、DENSO、ZEXEL等已進(jìn)入CO2壓縮機(jī)小批量生產(chǎn)階段。汽車(chē)空調(diào)天然替代工質(zhì)1.2 制冷劑與冷凍油1.2.2 冷凍機(jī)油冷凍潤(rùn)滑油的作用 空調(diào)壓縮機(jī)使用的潤(rùn)滑油被稱為冷凍潤(rùn)滑油或冷凍機(jī)油。它是一種在高、低溫工況下均能正常工作的特殊潤(rùn)滑油，冷

25、凍機(jī)油隨制冷劑一起循環(huán)，其作用為：潤(rùn)滑作用：潤(rùn)滑壓縮機(jī)軸承、活塞、活塞環(huán)、連桿曲軸等零部件表面，減少阻力和磨損，降低功耗，延長(zhǎng)使用壽命。冷卻作用：及時(shí)帶走運(yùn)動(dòng)表面摩擦產(chǎn)生的熱量，防止壓縮機(jī)溫升過(guò)高導(dǎo)致壓縮機(jī)被燒壞。密封作用：潤(rùn)滑油滲入各摩擦件密封面而形成油封，起到阻止制冷劑泄漏的作用。降低壓縮機(jī)噪音：潤(rùn)滑油可以降低運(yùn)動(dòng)表面摩擦，減小運(yùn)動(dòng)表面的振動(dòng)，從而降低壓縮機(jī)噪音。1.2.2 冷凍機(jī)油汽車(chē)空調(diào)冷凍機(jī)油的種類(lèi)及選擇 國(guó)產(chǎn)冷凍機(jī)油的牌號(hào)有4個(gè)，即13號(hào)、18號(hào)、25號(hào)和30號(hào)，牌號(hào)越大，其粘度也越大。 進(jìn)口冷凍機(jī)油一般有SUNISO3GSSUNISO5GS牌號(hào)的冷凍機(jī)油、 Solest、美國(guó)CP

26、I 系列冷凍機(jī)油和日本電裝DENSIO冷凍機(jī)油等。 冷凍機(jī)油應(yīng)根據(jù)空調(diào)壓縮機(jī)的類(lèi)型、工況以及制冷劑的類(lèi)型進(jìn)行合理選擇。根據(jù)潤(rùn)滑油的特性，在實(shí)際選用時(shí)，應(yīng)以低溫性能為主來(lái)選擇，但也要適當(dāng)考慮對(duì)熱穩(wěn)定性能的影響。2008年8月1.2.2 冷凍機(jī)油美國(guó)CPI 系列冷凍機(jī)油1.2.2 冷凍機(jī)油冷凍潤(rùn)滑油易吸水。用后應(yīng)馬上將蓋擰緊。不能使用變質(zhì)渾濁的潤(rùn)滑油 不允許向系統(tǒng)添加過(guò)量的潤(rùn)滑油，否則會(huì)影響汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)的制冷量。不同牌號(hào)的冷凍潤(rùn)滑油不能混用 在排放制冷劑時(shí)要緩慢進(jìn)行，以免冷凍潤(rùn)滑油和制冷劑一起排出。更換制冷系統(tǒng)部件時(shí)，應(yīng)適當(dāng)補(bǔ)充一定量的潤(rùn)滑油在加注制冷劑時(shí)，應(yīng)先加潤(rùn)滑油，然后再加注制冷劑。 冷

27、凍機(jī)油的使用注意事項(xiàng)1.2.2 冷凍機(jī)油1.2 汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的組成和分類(lèi)1.2.1 汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的組成汽 車(chē) 空 調(diào)2008年8月能源與動(dòng)力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.2.1 汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的組成能源與動(dòng)力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.2.1 汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的組成能源與動(dòng)力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.2.1 汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的組成送 風(fēng) 裝 置1.2 汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的組成和分類(lèi)1.2.2汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的分類(lèi) 汽車(chē)空調(diào)根據(jù)驅(qū)動(dòng)方式不同可分為獨(dú)立式空調(diào)和非獨(dú)立式空調(diào)。 獨(dú)立式空調(diào)是指配備專門(mén)的副發(fā)動(dòng)機(jī)作為壓縮機(jī)的動(dòng)力源，如些大客車(chē)空調(diào)和冷藏運(yùn)輸車(chē)空調(diào)及其他專用車(chē)輛的空調(diào)。 非獨(dú)立式空調(diào)是由汽車(chē)上的發(fā)動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)，如轎車(chē)、小

28、型客車(chē)空調(diào)以及貨車(chē)空調(diào)等。 按驅(qū)動(dòng)方式分類(lèi)1.2.2 汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的分類(lèi)獨(dú)立式空調(diào) 獨(dú)立式空調(diào)是指單獨(dú)用一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)，其制冷系統(tǒng)不受主發(fā)動(dòng)機(jī)的影響。只有大型客車(chē)或冷藏運(yùn)輸車(chē)以及一些專用車(chē)輛才有足夠的空間安裝獨(dú)立式空調(diào)；在獨(dú)立式空調(diào)系統(tǒng)中，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速基本不變，并可將壓縮機(jī)與冷凝器制成一個(gè)通用性較好的機(jī)組，以便設(shè)計(jì)選用。優(yōu)點(diǎn)：空調(diào)系統(tǒng)制冷量不受主發(fā)動(dòng)機(jī)工況的影響，制冷系統(tǒng)對(duì)汽車(chē)的行駛也沒(méi)有影響，而且在汽車(chē)怠速行駛或停駛時(shí)，其制冷系統(tǒng)也能夠正常運(yùn)行。缺點(diǎn)：占用空間大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，增加了整車(chē)的重量和布置難度。1.2.2 汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的分類(lèi) 非獨(dú)立式空調(diào)是由主發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，并由電磁離合器進(jìn)行控制。當(dāng)接通電源時(shí)，壓縮機(jī)電磁離合器吸合，壓縮機(jī)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)制冷；當(dāng)斷開(kāi)電源時(shí)，離合器分離，壓縮機(jī)停機(jī)，停止制冷。依靠電源的接通、斷開(kāi)來(lái)控制壓縮機(jī)的運(yùn)行，從而調(diào)節(jié)冷氣的供給，達(dá)到控制車(chē)室內(nèi)溫度的目的。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于安裝布置、噪聲小。缺點(diǎn)：需要消耗主發(fā)動(dòng)機(jī)1015的動(dòng)力，直接影響汽車(chē)的加速性能和爬坡能力，同時(shí)