Как работает осушитель в машине

Обновлено: 20.05.2024

Помимо наглядности, по диаграмме можно увидеть некоторые процессы. Например, если взять воздух с температурой 5 градусов и 100% влажностью и нагреть его до 15 градусов, то его относительная влажность составит примерно 50%. А если воздух с 20 градусами и 50% влажности охладить до нуля, то из каждого килограмма сконденсируется примерно по 3-4 грамма влаги.
Теперь формулировка на пальцах: Относительная влажность выражает долю содержания водяного пара от максимально возможного его содержания в воздухе при данных условиях.
Если брать абсолютно грамотную формулировку, то она будет звучать как отношение парциального давления водяного пара к парциальному давлению насыщенного пара при данной температуре. Не поняли в таком виде, не чего страшного, не парьтесь. Главное суть понять.
Теперь вы вспомнили что такое влагосодержание, относительная влажность, как на относительную влажность влияет температура… Можно двигаться дальше.

Диаграмма состояния влажного воздуха
Если вы профессионально занимаетесь вентиляцией, кондиционированием и холодильной техникой вы здесь точно ничего нового не узнаете. Листайте дальше сразу. Для остальных сейчас будет вынос мозга.
Честно говоря, я не хотел никого грузить всякими вещами, выходящими за рамки школьной программы. Я даже предыдущую диаграмму сделал, чтобы не рассказывать то, чем решил всё-таки грузануть вас сейчас. Но чтобы наглядно показать процессы изменения состояния влажного воздуха, а не сыпать непонятно откуда взявшимися цифрами… Короче, чтобы потом долго не оправдываться, я решился.
И так, представляю вам диаграмму состояния влажного воздуха, она же психрометрическая диаграмма, она же i-d диаграмма, она же диаграмма Молье.

Кстати, весь мир пользуется диаграммой Carrier, у которой по горизонтали отложена температура, а по вертикали влагосодержание, а в остальном то же самое. А диаграммой Молье только Россия и Германия. Но это лирика.

Вот допустим воздух в комнате с параметрами 22 градуса и влажностью 55%. На диаграмме он обозначен точкой A. Любая точка определяется на диаграмме двумя известными параметрами, в данном случае температурой и влажностью, и из диаграммы мы сразу находим еще два, в данном случаи влагосодержание 9,7 г/кг с.в. и энтальпию 47 кДж/кг с.в.

Но и это еще не всё. Точка росы для воздуха в нашей комнате обозначена точкой C на диаграмме. Она определяет при какой температуре из воздуха в нашей комнате начнет выделяться конденсат. В данном случае это температура 12,5 градусов. Объясню на понятном примере. Если принести в комнату из холодильника бутылку пива, то она запотеет, если температура её поверхности будет ниже 12,5 градусов. Если выше, то не запотеет.

Совершенно не случайно обозначена точка B. Она определяет температуру мокрого термометра. Об этом вы что-то слышали на уроках физики, когда изучали гигрометр.

Эта температура определяется тем же самым теплосодержанием, что и у воздуха в комнате, но на линии насыщения (на линии 100% влажности). Мокрый предмет холоднее сухого.
Вот вы сомневаетесь, а всё это имеет значение, когда мы пытаемся понять все процессы, происходящие в автомобиле при запотевании стекол.

Давайте еще для тренировки рассмотрим процессы нагревания и охлаждения воздуха и на этом с теорией закончим.

Чтобы не плодить картинок, на диаграмме я разместил сразу два процесса. ABC – зима, DEF – лето.

Берем уличный воздух с температурой -15 и 80% влажности (точка A). Наверно уже без пояснения видно, что влагосодержание у такого воздуха никакое. Мы этот воздух нагреваем до 40 градусов (точка B). Влагосодержание у воздуха не изменилось совершенно. Влаге во время процесса и взяться неоткуда, и деваться то же. Но нагретый воздух при температуре 40 градусов имеет относительную влажность всего на всего 2%. Т.е. воздух горячий и практически сухой. Далее мы этот воздух запускаем в салон автомобиля, где он остывает (на улице холодно, минус 15 же) и насыщается влагой от дыхания пассажиров, от мокрых ковриков, мокрой одежды и т.п. В итоге мы получаем воздух с температурой 21 градус и 25% влажности (точка С). Ну и вот в таком состоянии воздух вытесняется из салона автомобиля обратно на улицу.

Теперь тот же самый автомобиль, но летом. Процесс DEF.
Берем уличный воздух 28 градусов, 40% влажности (точка D) и начинаем его охлаждать. Чем это процесс отличается от нагрева? Казалось бы, линия процесса должна идти строго вниз, по прямой постоянного влагосодержания, на встречу с точкой росы. Но жизнь сложная штука. Если охлаждение осуществляется теплообменником, температура поверхности которого ниже точки росы, то неизбежно на его поверхности будет выпадать конденсат, поэтому линия процесса будет отклоняться влево. Вообще процесс идет по линии, соединяющей начальную точку и точку определяемой температурой теплообменника на линии 100% влажности (точка K). В данном случае я принял 6 градусов, потому что температура кипящего фреона составляет примерно 3-5 градусов, в зависимости от конкретных условий. Ну да ладно. Охладили мы воздух до 14-и градусов, потеряв при этом в абсолютной влажности, но относительная влажность даже увеличилась, была 40%, стала 72% (точка E). Ну а дальше воздух нагрелся (лето же) слегка приобрел в абсолютной влажности за счет дыхания и потоотделения ездоков и с параметрами 23 градуса и 46% ушел обратно на улицу (точка F).

Как устроена климатическая установка автомобиля.

Вот отличная схема типичной автомобильной климатической установки.

Заслонка рециркуляции (8). Назначение понятно. Отмечу только одну интересную особенность – при работе системы рециркуляции в автоматическом режиме, заслонка полностью не перекрывается.
Далее у нас фильтр (7) (если живете в большом городе, то меняйте его раза два в год или чаще) и вентилятор отопителя (11).
Следующим этапом у нас испаритель кондиционера (13). Охладитель, короче говоря. Именно на нем конденсируется влага из воздуха и сливается на землю через дренажное отверстие (14). Поскольку процесс мокрый, там кто только не живет. Запах затхлости именно оттуда. Минимум раз в год испаритель нужно чистить специальными средствами.
Кстати, испаритель обычно ничем не регулируется. Он либо охлаждает по максимуму, либо нет.
Дальше у нас два канала. В одном установлен радиатор отопителя (6) в другом (16) вообще ничего. Заслонка (15) решает сколько воздуха пойдет нагреваться в радиатор отопителя, а сколько мимо него. Сам радиатор то же ничем не регулируется. Т.е. температура подаваемого в салон воздуха регулируется блоком управления посредством изменения положения этой заслонки.
Ну и дальше с соплами и их заслонками всё интуитивно понятно.

Как кондиционер сушит воздух
Продолжение выноса мозга, но в конце там будет всё элементарно разъяснено.
Коллеги, я тут подумал, да вы и так всё знаете, нового ничего для вас нет вообще.

Вы теоретически подкованы и технически вооружены. А раз так, то давайте препарируем процессы, происходящие с воздухом в автомобильном кондиционере, когда действительно требуется осушение.
Итак, у нас обычный осенний дождливый денёк. Температура +17, относительная влажность 95% (точка А). Это холодно, поэтому климатическая установка автомобиля подогревает воздух до температуры +23 градуса (точка B). При этом влагосодержание воздуха не меняется, а относительная влажность падает до 65%. Вот такой воздух попадает в салон автомобиля.

В автомобиле воздух остывает и насыщается влагой от процесса жизнедеятельности пассажиров (пот и дыхание), а так же от мокрой одежды. В результате усредненные параметры воздуха будут соответствовать +22 градусам и 85% влажности (точка С). Для того, чтобы в таком воздухе выпал конденсат, достаточно чтобы он соприкоснулся с поверхностью, температура которой будет ниже точки росы. В нашем случаи критическая температура составит +19,4 градуса (точка С1). Учитывая, что на улице у нас +17, на внутренней поверхности стекол конденсат нам гарантирован. Но на помощь приходит кондиционер.

Теперь мы начнем с того, что тот же самый уличный воздух с параметрами +17 и 95% влажности (точка A) мы охладим кондиционером. В точке А1 его параметры будут +10 градусов и 100% влажности.

Главное что в результате этого процесса воздух очень сильно потерял во влагосодержании, так как значительная доля влаги сконденсировалась на теплообменнике испарителя кондиционера. Теперь всё то же самое, что мы рассматривали в прошлый раз. Воздух нагрелся до +23 градусов, относительная влажность составит при этом 44% (точка B). Сравните с 65% в предыдущем примере. В салоне автомобиля воздух, как и в прошлый раз, остыл до +22 градусов и насытился влагой в том же объеме. Теперь его относительная влажность составит 62% (точка C). Теперь, чтобы влага из воздуха с такими параметрами начала конденсироваться, температура поверхности должна быть ниже + 14,4 градуса (точка C). А на улице у нас, напомню +17, что заметно выше. Таким нехитрым образом при помощи кондиционера мы создали условия, при которых запотевания стекол становится невозможным.

А теперь посмотрите, что у нас будет зимой.
На улице -6 градусов и 73% влажности (точка A). Именно такие параметры были на улице, когда я писал эти строки.
Для примера я на одной диаграмме покажу два процесса. Один с охлаждением морозного воздуха, а второй без охлаждения, но с увеличением расхода воздуха в полтора раза.

И так, охлаждаем воздух до минус 15 градусов, а затем нагреваем его до +35 (нам салон машины обогревать надо). В результате в варианте с охлаждением относительная влажность подаваемого в салон воздуха составит 3% (три процента) (точка B1), а без охлаждения 6% (точка B).
Далее от вас потребуется немного дополнительного внимания. Воздух отдает тепло салону автомобиля и насыщается влагой. Количество тепла и влаги совершенно одинаковое, но расходы воздуха отличаются в полтора раза. Именно благодаря расходу воздуха из точек с разными параметрами мы обоими процессами попадаем в одну точку с температурой +22 градуса и влажностью 22% (точка С).
Для тех, кто шарит, я выкладываю параметры всех процессов, чтобы снять с себя подозрения в подгоне результатов.

Итак, какой вывод можно сделать.
При температурах на улице от нуля и ниже можно добиться совершенно одинаковых результатов осушая воздух, или увеличивая его расход. Т.е. вполне можно обойтись без охлаждения зимнего воздуха для снижения его влагосодержания.

Поверьте, при более низких температурах воздуха сей факт ещё более очевиден.

Если вы всё это прочитали, но ничего не поняли, то для вас еще не всё потеряно.

Теперь очень простой и не менее важный момент. Как физически выглядит процесс осушения охлаждением? В общем, всё очевидно и просто. Вы охлаждаем теплообменник, через который продуваем влажный воздух. Влага конденсируется на поверхности теплообменника, воздух выходит с меньшим влагосодержанием. Влага стекает через дренажное отверстие на улицу. Вроде как всё очевидно. Но вот только всё становится не столь радужным, когда мы начинаем иметь ввиду воздух с отрицательной температурой. Да, технически мы можем охладить теплообменник до температур много ниже нуля. Но более чем очевидно, что сконденсировавшаяся на таком теплообменнике влага будет находиться в твердом состоянии. Т.е. сразу станет льдом и никуда с этого теплообменника не денется. Через довольно короткое время теплообменник зарастёт шубой и вентилятор отопителя перестанет функционировать. И этот факт поважнее, чем всё, что я выше рассказывал про влажность и i-d диаграмму.

В связи с вновь открывшимся фактом обновляем наш вывод.
Охлаждение воздуха ниже нуля средствами автомобильного кондиционера невозможно технически, поэтому осушение воздуха зимой невозможно. С запотеванием стекол зимой вполне способен справится вентилятор и нагреватель климатической установки.

Есть еще технические ограничения, связанные с работой фреонового контура. Нельзя сказать, устройства охлаждения не могут работать с воздухом отрицательной температуры. Это было бы неправдой и первый пример тому – бытовой холодильник. Но бытовой холодильник предназначен для такого режима и не может работать с теплым воздухом. Если оставить холодильник работать с открытой дверью, то он через некоторое время встанет по срабатыванию защитного устройства, или просто сломается. Точно так же холодильный контур автомобильного кондиционера не предназначен для работы с холодным воздухом. Одно дело заставить фреон кипеть при плюс шести градусах, другое дело при минус шестнадцати. Потребуется создать более низкое давление, бороться с риском попадания неиспарившегося фреона в компрессор. В принципе все эти трудности технически преодолимы, но только это усложнит и удорожит систему. А главное, это совершенно не нужно.

Сразу отвечу на возможные вопросы.
1. Нет, в климатической установке автомобиля нет абсорбера влаги
2. Да, некоторые бытовые и промышленные кондиционеры работают зимой в режиме охлаждения. Но они охлаждают теплый воздух из теплого помещения, в отличие от автомобильного кондиционера, который обычно охлаждает воздух с улицы.
3. Нет, если у вас в машине горит лампочка включения кондиционера, то сей факт не означает, что компрессор работает и система охлаждает воздух. Обычно компрессор включается, автоматика видит, что давление фреона в системе не растёт и отключает компрессор во избежание попадания жидкого фреона на всас компрессора. В режиме рециркуляции при некоторых условиях кондиционер может работать. Только зачем?
4. Да, у вас в инструкции написано, что зимой кондиционер нужно несколько раз включать. Инструкция написана для подавляющего большинства пользователей автомобилей. Но поверьте, это большинство под зимой подразумевает погоду, когда приходится ходить в куртке, а не четыре месяца отрицательных температур. Так что давайте размяться компрессору зимой в теплых паркингах, в сервисе или на мойке. На улице в минус 20 это бесполезно.
5. Нет, автомобильный кондиционер не может работать в реверсивном режиме (в режиме теплового насоса).
6. Да, у вас высыхают стекла зимой, когда вы нажимаете кнопку кондиционера. Просто блок управления климатом, заценив температуру на улице, включает режим приоритета скорости вентилятора и основной поток направляет на лобовое стекло.
7. Нет, бессмысленно сначала нагреть воздух, а потом осушить его в испарителе кондиционера.

Не так давно я рассказал, как появились кондиционеры в автомобиле. Далеко не сразу инженеры смогли скомпоновать все компоненты системы таким образом, чтобы система была компактной, производительной и удобной в работе. Но схема, придуманная добрых 70 лет назад, пока держится. И неплохо справляется работой – если, конечно, она работает. В стационарных устройствах, вроде бытовых холодильников, и тем более промышленных, особенных проблем с ресурсом нет, система работает десятки лет без перерыва в импульсном режиме. Но в машине почему-то уже после трех-четырех лет службы начинаются сложности, падает производительность, и, как показывает практика, ремонт оказывается дорогим. Почему так происходит, и как снизить издержки?

Как это работает?

Схема работы любого кондиционера очень проста, посмотрите на картинку:

C хема может немного различаться в зависимости от того, применяется ли терморегулирующий вентиль (ТРВ) или же просто дросселирующая вставка, но отличия минимальны.

Компрессор с электромагнитной муфтой на большинстве автомобилей приводится от двигателя ремнем. На гибридах и электромобилях он может иметь привод от электродвигателя. Конструкция этого узла может быть достаточно разнообразной. Задача компрессора – сжимать газ, при этом он разогревается.

Ещё в схеме встречается фильтр-осушитель, в нем находится некоторое количество влагопоглощающего состава – например, цеолит ХН-9. Эта деталь является расходным материалом, ее требуется менять по регламенту раз в 5-6 лет. В фильтре задерживается влага, которая способствует коррозии, а заодно и механические загрязнения.

– это небольшой радиатор, в котором фреон испаряется и отбирает тепло у воздуха. Располагается он непосредственно в корпусе системы климат-контроля автомобиля.

В системах с терморегулирующим клапаном (ТРВ) последний часто выполнен отдельным элементом, но может быть конструктивно неотделим от испарителя. В корпусе ТРВ жидкий фреон проходит через миниатюрное отверстие. Проходное сечение и давление в контуре регулируются иглой. В действие она приводится от небольшого термостата, в котором в качестве рабочего тела обычно используется газ R 12, хотя привод может быть и электрическим, и механическим. Клапан регулирует поток жидкости и, следовательно, хладопроизводительность системы.

Можно поступить проще – поставить дросселирующую вставку. Это просто клапан с отверстием постоянного диаметра. Но тогда для нормальной работы системы придется циклически включать и выключать компрессор и использовать аккумулятор жидкости после испарителя. Но КПД такой системы будет немного выше, примерно на 10%. И потому именно ее используют в бытовой технике и в гибридах. В автомобилях она тоже встречается все чаще.

– это узел, который доиспаряет хладагент и препятствует попаданию в компрессор фреона в жидкой фазе. А датчик в нем регулирует хладопроизводительность системы. В него также встроены осушитель и фильтр, так что в системе с аккумулятором отдельный фильтр-осушитель обычно не используется.

Остальные компоненты системы – это трубки. Их количество обычно колеблется между шестью и дюжиной. Также в систему входят один-два датчика для определения давления у систем с ТРВ и как минимум два для систем с аккумулятором и дросселирующей вставкой.

Управляющая электроника обязательно нужна в системах с дросселирующей вставкой для эффективной работы, но фактически применяется даже на системах с ТРВ для предохранительных функций и более удобного управления системой.

Поломка первая: утечка

В большинстве случаев поломка кондиционера ассоциируется с утечкой фреона. На практике потеря рабочей жидкости – действительно самая частая неисправность системы. Причин может быть много: механические повреждения трубок, конденсатора, корпуса фильтра-осушителя или просто нарушение соединений. Даже совершенно исправная система не рассчитана на эксплуатацию без дозаправки газом более 5-7 лет. При таком количестве быстроразъемных соединений это попросту неизбежное зло.

Запаять все трубки наглухо мешают особенности конструкций автомобилей. Так, на многих моделях снятие пакета радиаторов – обязательная процедура при регламентных работах по замене ремня или цепей ГРМ, доступе к турбинам, помпам и другому навесному оборудованию спереди.

Диагностируются утечки достаточно хорошо. Если проблема не выявлена при визуальном осмотре, то вакуум-тест покажет наличие течи, и зачастую место утечки можно будет определить на слух. Если же нет, то заправка системы хладагентом с краской или УФ-компонентом поможет выявить проблему.

Перегрев и аварийный сброс

В системе есть множество предохранительных систем. Например, датчики давления отключат компрессор при превышении рабочей температуры, а если давление все равно растет, аварийный клапан сброса в компрессоре или фильтре выбросит фреон при аварийном превышении. И это правильно: соединения всех трубопроводов рассчитаны на работу до определенного давления и дальше просто начинают пропускать газ наружу.

Причина повышения давления в контуре до аварийного обычно проста: это перегрев. Реже давление набирается компрессором до аварийного предела. Виноваты в этом могут быть как остановки вентилятора радиаторов, так и повышенная теплопередача от вентилятора системы охлаждения, неправильно выбранный газ или его объем, поломка ТРВ или дросселирующей вставки или забитый осушитель или аккумулятор. Ну и наконец, возможен перегрев самого компрессора.

Таким образом, отсутствие газа в системе может говорить не только о механическом повреждении контура, но и о проблемах в его работе, в результате которых произошел перегрев и аварийный сброс давления. И потому при каждой заправке кондиционера обязательно контролируйте чистоту всего пакета радиаторов, работоспособность всех вентиляторов во всех режимах, особенно на максимальной производительности, а также работу датчиков давления системы.

Неисправность компрессора

Даже при наличии газа в системе кондиционер может не охлаждать воздух и не развивать нужного давления. Причин не так уж много. Наиболее частая проблема – это разрушение самого компрессора.

На большинстве машин он поршневой аксиальный, но встречаются и рядные, и роторно-поршневые конструкции. В любом случае, в механической его части встречаются такие проблемы как задиры, прихваты, разрушения шатунов и других механических узлов. Бывает, что заклинивают или текут клапаны, штуцеры и даже соединения корпуса.

Если компрессор разрушен, он поставляет в систему много мусора, часто это повреждает еще один узел.

Наиболее простые внешние конструкции легко меняются на месте, даже без снятия компрессора с машины. Более сложные конструкции со встроенной герметичной муфтой надежнее, но для замены неисправных элементов потребуют серьезной переборки самого компрессора.

Замена опорного подшипника муфты также зачастую потребует применения пресса, и ее не получится выполнить, не снимая сам компрессор с машины. Впрочем, иногда достаточно подрегулировать зазор или удалить грязь из муфты, и узел восстанавливает работоспособность.

К поломкам чаще всего приводит или длительный перегрев и перегрузка системы при отключенных предохранительных датчиках, или недостаток или неправильно выбранный тип смазки и попадание продуктов разрушения фильтра-осушителя в поршневую группу компрессора.

Неисправности терморегулирующего вентиля и дросселирующей вставки

Об этих деталях слишком часто забывают, но, тем не менее, это одни из самых тонких узлов всей конструкции. Их задача – создать перепад давления в системе и спровоцировать испарение хладагента.

Основная проблема в том, что это очень тонкие устройства. Отверстия очень маленькие, а у ТРВ его пропускная способность еще и регулируется иглой. Мусор забивает эти отверстия и нарушает работу системы. При вакуумировании перед заправкой система может очиститься, но вероятность этого невелика. Повышенное сопротивление ТРВ и дросселирующей вставки приводит либо к полной неработоспособности системы, либо к очень низкой ее производительности. Часто компрессор просто не может прокачать фреон, и происходит скачок давления с последующей его утечкой.

Приводить к неработоспособности системы могут и сбои в работе электронной системы регулирования.

Неисправности системы управления

Собственно, электроника и электрика машины не так уж редко являются причиной неработоспособности системы. Список возможных неисправностей довольно большой, но все сводится к нескольким критичным: неисправность системы подачи питания на муфту кондиционера, неисправность системы регулирования работы электровентиляторов радиаторов и, наконец, некорректная работа системы датчиков-предохранителей.

Как определить самостоятельно, что не работает

Второй на очереди стоит электрика. Проверьте провода на датчики давления, они расположены на радиаторе кондиционера, а в случае системы с аккумулятором – еще и на нем. Они должны быть целы. Проверьте предохранители муфты кондиционера и системы климат-контроля и вентиляторов радиатора. Визуально попробуйте оценить работоспособность муфты, если есть возможность. Проверьте наличие ремня на шкиве кондиционера.

Можно для гарантии потрогать трубки рукой. Магистраль низкого давления к компрессору должна быть холодной. Если она ледяная, а в салоне жарко, то что-то не так с системой смешения потоков воздуха, или испаритель просто забит грязью снаружи. Трубка высокого давления на радиатор кондиционера должна быть горячей. Это означает, что компрессор работает, хотя бы частично.

Собственно, дальше без манометра и специальной заправочной станции сделать что-то не получится. Если компрессор слабо качает, фреона немного, но есть, или если система регулирования работает некорректно, то придется диагностировать систему у специалиста. И помните: не бывает неремонтируемых узлов, трубки сваривают даже алюминиевые, радиаторы чинят и меняют, компрессоры стоят не миллионы.

В настоящее время почти все новые автомобили, сходящие с заводского конвейера штатно оснащаются кондиционерами.

Комфортные условия во время поездки особенно в жаркую погоду в городских пробках, когда температура металла на солнце нагревается более пятидесяти градусов, давно оценили владельцы автомобилей с климатическими установками.

Переставший работать кондиционер, особенно летом, многими привыкшими к постоянной температуре в салоне воспринимается достаточно болезненно. Увы, автомобильные кондиционеры требуют постоянного сервисного обслуживания имеют свои конструктивные особенности в отличие от домашних и промышленных установок.

Особенности и неисправности контура автомобильного кондиционера

Основной проблемой любой автомобильной климатической установки является постоянная естественная потеря хладагента. В отличие от стационарных, автомобильные кондиционеры имеют большее количество стыковочных узлов, что обусловлено необходимостью для удобства монтажа и проведения профилактических работ по промывке системы кондиционирования. Отдельные детали системы соединяются при использовании резинотехнических прокладок, которые со временем теряют эластичность и покрываются мелкими трещинами способствующими испарению фреона из-за чего собственно и происходит потеря хладагента с рефрижераторным маслом. Такие негерметичные соединения можно достаточно легко определить визуально по наличию масляных пятен или специального красителя на стыковочных узлах, который заправляется в контур вместе с хладагентом.

Внимание! При обнаружении масляной пленки или красителя на соединительных стыках следует обратиться в автосервис для диагностики и устранения неисправности.

Не лучшим образом, на работу климатической установки, оказывает влияние наличие, даже в небольшом количестве, воды в контуре системы. Влага внутри системы способствует образованию очагов коррозии на металлической поверхности, а также приводит к замерзанию трубок испарителя, что приводит к нарушению циркуляции хладагента.

Устройство и функции ресивера-осушителя

Избавится от образовавшейся влаги, в герметично закрытой системе кондиционирования предназначен ресивер-осушитель автокондиционера, который расположен на участке трубопровода между радиатором конденсатора и испарителя.

Конструкция ресивера-осушителя состоит из:

металлического корпуса;
осушителя с гранулами абсорбента;
фильтрующего элемента;
впускного патрубка;
выпускного патрубка.

Незатейливая на первый взгляд конструкция выполняет одновременно три функции:

обеспечивает плавное движение и выравнивание давление хладагента в контуре;
собирает и удерживает влагу, не позволяя, распространятся по системе;
фильтрует и задерживает мелкие механические частицы.

Хладагент от компрессора поступает в радиатор конденсатора в подогретом газообразном виде, вентилятор охлаждает фреон, осуществляя преобразование газа в жидкое состояние, в котором он и поступает через впускной патрубок в емкость ресивера. Проходя через осушитель кондиционера авто с гранулами абсорбента, отделяется и задерживается влага. Механический мусор оседает в фильтрующем элементе и очищенный хладагент через выпускной патрубок поступает по трубопроводу в испаритель находящийся в салоне автомобиля.

Предупреждение! Осушитель автокондиционера и фильтрующий элемент не подлежат отдельной замене и являются разовыми деталями, по этой причине ресивер кондиционера не подлежит разборке и замена производится полностью.

Замена ресивера-осушителя

Производить замену ресивера-осушителя следует при каждом вмешательстве в контур, когда происходит удаление хладагента, в основном это связано с:

ремонтом кондиционера;
устранением неисправностей соединительных узлов;
заменой шлангов;
заменой радиатора конденсатора;
заменой радиатора испарителя;
заменой отдельных элементов трубопровода;
промывкой системы.

К неисправностям ресивера-осушителя можно отнести:

механическое повреждение корпуса;
перенасыщение влагой осушителя, с гранулами абсорбента которое может произойти при попадании воздуха в систему, в случае нарушения технологии заправки хладагента;
сильное загрязнение механическим мусором фильтрующего элемента из-за несвоевременной замены ресивера-осушителя;
разгерметизация узла соединения впускного или выпускного патрубка.

Демонтаж и установку ресивера-осушителя следует производить на автосервисе во время проведения сервисных или ремонтных работ. Использование специального стенда для закачки хладагента, позволит избежать непроизвольного попадания воздуха в систему и нарушения технологического процесса.

Автомобильный кондиционер можно встретить практически в любой машине, в том числе и в бюджетных моделях. Многие автомобилисты даже не рассматривают варианты приобретения транспортных средств, не оборудованных климатической установкой. А в некоторых странах Европы эксплуатация автомобиля без данного оборудования и вовсе запрещена. В статье подробно рассмотрим, как он работает и из каких элементов состоит.

Назначение и функции

Автомобильный кондиционер предназначен для охлаждения воздуха в жаркое время года. Главная задача устройства – создать комфортный микроклимат в салоне транспортного средства и сделать поездку комфортной для водителя. Также кондиционер очищает и осушает воздух, поступающий внутрь машины, обеспечивает его циркуляцию.

Использование кондиционера позволяет очистить воздух от пыли и вредных веществ. Устройство обеспечивает антибактериальный эффект и защиту от неприятных запахов.

Устройство и основные элементы

Конструкция устройства считается самой сложной из всех элементов системы HVAC. Кондиционер в современном автомобиле состоит из:

компрессора;
конденсера (конденсатора);
магистралей высокого и низкого давления;
ресивера с осушителем;
испарителя;
расширительного клапана (дросселя);
элементов электрооборудования (датчиков).

Система полностью герметична и закольцована магистралями. Работу кондиционера обеспечивает специальный газ – хладагент, поглощающий влагу и отдающий тепло.

Компрессор

Давление, создаваемое компрессором, обеспечивает передвижение хладагента далее по системе кондиционирования. Разделяя всю систему на контуры высокого и низкого давления, он приводится в действие от коленчатого вала посредством ременной передачи. Дополнительно конструкция оснащается механизмом отключения, в качестве которого чаще всего применяется электромагнитная муфта.

Конденсер

Главная задача элемента – охлаждение хладагента. Конденсатор, устанавливаемый перед радиатором системы охлаждения, состоит из изогнутых трубок. Между собой их соединяют перегородки, увеличивая площадь охлаждения и обеспечивая более высокую теплоотдачу. Газ в конденсаторе охлаждается потоками воздуха во время движения автомобиля. Также охлаждение может происходить и принудительно – с помощью вентилятора.

Магистрали

Делятся на два типа: высокого и низкого давления. Первые рассчитаны на повышенное температурное воздействие: в нагретом виде температура хладагента может достигать 110 градусов. Также магистрали устойчивы к повышенным нагрузкам и способны выдерживать давление до 1500 кПа, создаваемое при нагнетании хладагента.

В магистрали низкого давления газ попадает после прохождения через испаритель. К этому моменту давление хладагента уже близко к атмосферному, поэтому в качестве магистралей низкого давления применяются обычные трубки.

Осушитель

Емкость со специальным наполнителем, способным удерживать влагу, применяется для устранения влаги, попавшей в систему. Без осушителя капли воды, образующиеся в результате перепада температур, стали бы кристаллизироваться. Маленькие кусочки льда способны повредить систему, в первую очередь – компрессор.

Расширительный клапан

Элемент обеспечивает контроль давления. Также в этом узле начинается процесс испарения хладагента.

Испаритель

Испаритель – второй радиатор системы кондиционирования, размещаемый под приборной панелью в салоне автомобиля (в модуле HVAC). Данный элемент испаряет хладагент, забирая тепло из окружающей среды. Также на нем устанавливается датчик температуры, регулирующий работу компрессора и препятствующий обледенению испарителя.

На поверхности радиатора появляется конденсат. Чтобы влага не попала на другие элементы, испаритель оснащен дренажной системой, выводящей конденсат наружу. Принудительную подачу охлажденного воздуха в салон автомобиля обеспечивает электровентилятор, установленный на испаритель.

Электрооборудование

Электрооборудование системы кондиционирования выполняет несколько функций:

сохранение заданной температуры;
принудительная подача воздуха;
управление всей системой.

За поддержание работы кондиционера отвечает электронный блок управления, который принимает и анализирует сигналы со следующих сенсоров:

датчики высокого и низкого давления;
датчик температуры испарителя;
датчик забортной температуры;
датчик положения дроссельной заслонки;
датчик температуры охлаждающей жидкости.

Полученные данные поступают в блок управления, который, в свою очередь, управляет работой муфты компрессора.

Принцип работы

Работа системы кондиционирования происходит по замкнутому кругу. Рассмотрим работу поэтапно.

Сжатие. Газообразный хладагент нагнетается компрессором в контур высокого давления. При этом он находится в газообразном состоянии. Температура хладагента составляет около 65°C, а давление доходит до 1,4 МПа. Далее вещество проходит по магистрали высокого давления и попадает в конденсатор.
Конденсация. Здесь хладагент превращается в жидкость, которая все еще находится под давлением около 1,4 МПа и при температуре примерно 55°C. Следующий на пути хладагента – осушитель, удаляющий воду и мелкие примеси.
Расширение. Далее хладагент попадает в расширительный клапан, представляющий собой дроссель (узкое место). Происходит распыление вещества, сопровождающееся снижением давления от 1,4 МПа до 0,12 МПа, что приводит к началу перехода в газообразное состояние. Процесс сопровождается понижением температуры приблизительно до -2°C.
Испарение. Хладагент поступает в испаритель и начинает испаряться, забирая тепло из окружающей среды. В это же время вода, образовавшаяся при испарении, выводится по дроссельному каналу за пределы автомобиля. В салон поступает охлажденный воздух. Далее газообразный хладагент проходит по магистрали низкого давления и вновь попадает в компрессор. Давление при этом примерно 0,12 МПа, а температура – 5°C. С этого момента весь описанный цикл повторяется снова.

Что такое хладагент?

Хладагент – это вещество, которое может легко переходить из одного агрегатного состояния в другое. Циркулируя по контуру системы, обеспечивает исправную работу кондиционера.

Некоторое время назад в кондиционерах применялся хлорсодержащий фреон R12. Однако данное вещество оказывало негативное влияние на озоновый атмосферный слой. Поэтому во всех автомобилях, выпущенных после 1993 года, стал применяться фторсодержащий R134a. Вещества этих двух типов являются несовместимыми.

Также существует новое поколение – R1234yf. Это наиболее экологически безопасный хладагент, который, однако, является воспламеняющимся веществом. До 2017 года автомобильные кондиционеры крайне редко адаптировались под новый хладагент. Однако сегодня многие страны начали постепенно переходить именно на R1234yf .

Когда необходима заправка?

Хладагент имеет свойство постепенно улетучиваться, поэтому периодически кондиционер необходимо заправлять. Новым автомобилям заправка требуется в среднем один раз в 2-3 года. Транспортные средства старше 5-6 лет заправляют ежегодно (или один раз в два года).

В случае выхода из строя системы кондиционирования необходимо сначала обеспечить ее исправность и герметичность и только после этого заправлять газ.

Заправку кондиционера хладагентом рекомендуется доверить специалистам автосервиса, имеющим необходимое оборудование для успешного выполнения работ.

Масло для кондиционера

Кроме заправки хладагента, в систему кондиционирования необходимо периодически заливать масло, необходимое для исправной работы компрессора. Выбор вещества напрямую зависит от используемого хладагента. С R12, применяемом в автомобилях, выпущенных до 1994 года, используется минеральное масло Suniso 5G.

В автомобили, работающие на R-134а, заправляются только синтетические масла PAG 46, PAG 100, PAG 150.

В 1994 году также выпускали машины с компрессорами, допускающими использование как R-12, так и R-134a. Но даже если автомобиль сошел с конвейера в данный переходный период, недопустимо смешивать синтетические и минеральные масла. Такая смесь может быстро вывести из строя всю систему.

Можно ли включать зимой?

Среди автомобилистов принято использовать кондиционер только в жаркую погоду, характерную для конца весны, всего лета, а иногда и начала осени. Зимой система не используется. Однако такие длительные перерывы вредны для устройства.

Всю систему кондиционирования в автомобиле равномерно покрывает масляная пленка. Если кондиционер не использовать в течение длительного времени, масло скопится в одной из частей контура. Это значит, что при запуске системы многие детали будут работать практически на сухую, подвергаясь повышенному износу.

Также после длительного перерыва могут высохнуть и потрескаться резиновые трубки и уплотнители, в результате чего герметичность будет нарушена.

Чтобы исключить описанные выше неблагоприятные последствия, рекомендуется не допускать простоя системы дольше двух недель.

Зимой кондиционер также нужно включать, но при соблюдении нескольких условий.

Температура воздуха на улице должны быть выше -5 градусов.
Запускать систему можно только после того, как прогрелась печка (чтобы из испарителя удалилась вся влага).
Предварительно включить режим рециркуляции, чтобы воздух, поступающий в систему, мог быстрее прогреться.

Автомобильный кондиционер – важный элемент комфорта водителя и пассажиров. Благодаря ему даже в самые жаркие дни в вашем автомобиле будет создаваться прохлада, а поездка станет приятной.

Конденсатор системы кондиционирования стоит перед радиатором системы охлаждения, а потому первым принимает на себя удары камней, потоки грязной воды, тополиный пух и листья. Жидкая глина, которая может попасть на конденсатор после езды по грунтовке, быстро каменеет под воздействием тепла и превращается в слой теплоизоляции. Воздух перестает свободно проходить к радиатору системы охлаждения… Прощай, прохлада в салоне! Здравствуй, перегрев двигателя!

Где лучше мыть?

Вариант 1. На обычной мойке (неэффективно)

Сильная струя воды способна загнуть тонкие алюминиевые пластины конденсатора. А по-другому достать струей до радиатора сквозь конденсатор не получится.

Вариант 2. У официального дилера (цены кусаются)

Официалы обычно снимают теплообменники с автомобиля перед мойкой. Операция потребует замены охлаждающей жидкости, заправки системы кондиционирования и обойдется более чем в 20 000 рублей.

Вариант 3. В специализированном сервисе по обслуживанию кондиционеров (лучше всего)

Теплообменники промывают с помощью специальных насадок, вводимых между ними. Грязь с конденсатора вымывается в сторону бампера, а из радиатора — в моторный отсек. (Хотя, конечно, все зависит от конфигурации передней части автомобиля.)

Может, помыть конденсатор кондиционера самостоятельно?

Да, если готовы снимать передний бампер и радиатор системы охлаждения. Конденсатор можно промыть и не отсоединяя от него трубки.

Чистим воздухозаборник — избавляемся от вони в салоне

У большинства автомобилей забор воздуха в систему отопления, вентиляции и кондиционирования осуществляется из пространства между капотом и ветровым стеклом. Там находится ниша — короб воздухопритока (часто в ней же размещается привод стеклоочистителей).

Воздух в это пространство попадает через большие щели или прорези. Через них же в короб летят листья и семена — за год накапливается прилично. Листва гниет — неприятный запах проникает в салон при работе вентилятора климатической установки. А еще листья попадают в крыльчатку вентилятора, шумят и засоряют воздуховоды.

Как очистить короб воздухопритока?

На большинстве автомобилей нужно снять поводки дворников и демонтировать пластмассовую накладку, состоящую из двух частей и закрепленную несколькими пистонами. Это можно сделать самостоятельно или в сервисе.

Короб воздухопритока стоит очищать раз в год. А отверстие в щите моторного отсека, сквозь которое осуществляется забор воздуха, лучше заклеить сеткой с ячейками (как у сетки против комаров). Заводскую сетку устанавливают лишь у некоторых автомобилей премиум сегмента и, например, выпускаемых фирмой Toyota.

Читайте также: