Fundamentals of the automotive cabin climate control system

Oppvarming, ventilasjon og air condition (HVAC) er teknologien for innendørs og automotive omgivelseskomfort. HVAC forenkler i å håndtere det behagelige klimaet inne i hytta ved å kontrollere graden av hotness / coolness.

Det var tider da å ha et klimaanlegg i en bil ble ansett som en av de store funksjonene, men i dag har klimaanlegg blitt standardutstyr selv i biler på inngangsnivå. Ønsket om enda mer komfort og luksus har ført til utviklingen av klimakontrollsystemet inne i en bil. Hovedformålet med automatisk klimakontroll er å styre temperaturen i et gitt område for komforten av ombord passasjerer.HVAC BLE først introdusert i biler tidlig på 1960-tallet, og er tilgjengelig i de fleste av high-end biler i dag. Det er et komplekst system bestående av mekaniske / elektroniske brytere eller knapper i frontenden. Bakenden av systemet består av en eller flere blåsemotorer, aktuatorer (for friskluftscirkulasjonskontroll, luftstrømskontroll og temperaturkontroll) og kjøleenhet kombinert med mange kanaler gjennom hvilken luft overføres til hytta.

det grunnleggende prinsippet bak DRIFTEN AV HVAC-enheten er ledning og konveksjon. Varme overføres fra et lavtemperaturområde til et høytemperaturområde i kjøretøyet, på grunn av trykkforskjellen. Denne prosessen med varmeoverføring kalles Kjøling . Figur 1 viser syklusdiagrammet for hele kjøleprosessen.

Figur 1: diagram For Kjølesyklus.

et klimaanlegg består av fem hovedkomponenter:

  1. Fordamper
  2. Kompressor
  3. Kondensator
  4. Mottaker/Tørrere
  5. Ekspansjonsenhet

De fem hovedkomponentene er delt inn i to trykkområder: høytrykkssiden er kondensatoren og mottakeren/tørrere enhet, og den lave-trykksiden er air condition fordamperen. Skillepunktet mellom høyt og lavt trykk skjærer gjennom kompressoren og ekspansjonsventilen.

følgende avsnitt drøfter i detalj hver del AV HVAC-systemet (Se Figur 2).

Figur 2: et klimaanlegg består av fem hovedkomponenter.

Fordamper
en fordamper er en varmevekslingsanordning i kjølesyklusen. Det flytende kjølemediet, som kommer ut av ekspansjonsverdien og går inn i fordamperen, er ved lavere temperatur og lavere trykk.

på passerer gjennom fordamperen spoler kjølemiddel absorberer varmen fra luften som blåses gjennom spolene og blir omdannet til lav temperatur, lavt trykk damp. Den flytende kjølemiddel er laget for å strømme fra bunnen til toppen av fordamperen spoler for å sikre at flytende kjølemiddel koker før den forlater fordamperen spoler.

oppgavene som utføres av fordamperen, kan oppsummeres som følger:

  1. Absorpsjon av varme
  2. Koking av alle kjølemediet til damp

luften blåst av viften i sin tur blir kjøligere, på overføring av varmen, og føres inn i kabinen gjennom ventilene.Siden air condition fordamperen gir kjøling ved å absorbere varmen fra det omkringliggende mediet, kan det tjene to formål når den plasseres svært nær dashbordet på kjøretøyet. Den absorberer varmen fra luften som passerer gjennom den, og absorberer også varme fra innsiden av kjøretøyet for å opprettholde ønsket temperatur.

Kompressor
klimaanlegget kompressor er kjent som hjertet av de sentrale air condition enheter. Kompressoren absorberer damp kjølemiddel fra sugeledningen og komprimerer dampene til høy superheat damp. Temperaturen på dampen er normalt to og en halv ganger høyere enn temperaturen på uteluften.Siden varmen alltid strømmer fra varm til kald, må kjølemediet være mye varmere enn uteluften for å kunne flytte varmen ut av systemet. Når kjølemediet strømmer over kompressoren, fjerner det også varme av kompresjon, motorviklingsvarme, mekanisk friksjon og annen varme absorbert i sugeledningen. En annen viktig oppgave med klimaanlegget kompressoren er å generere strømmen av kjølemiddel i systemet.

oppgavene som utføres av kompressor kan oppsummeres som følger:

  1. Fjern latent varme eller (kondensere)
  2. Fjern mer følbar varme eller (underkjølt)
  3. Generere flyten av kjølemiddel

Kondensator
den varme, høytrykksdamp gjør sitt neste stopp på kondenserende spolen. Kondensatoren er akkurat som fordamperen – det er en varmeveksler. Inne i kondenseringsspolen strømmer kjølemediet fra topp til bunn av spolen.

siden kjølemediet har mye høyere temperatur enn omgivelsestemperaturen, avkjøles det når det passerer gjennom spolen. Når supervarmekjølemediet når den nedre tredjedel av spolen, avkjøles det nok til å skifte tilbake til en væske. Denne prosessen er kjent som sub-kjøling.

som kjølemediet kondenserer til flytende form ved å slippe varmen, blir utetemperaturen av kobberrøret meget høy, og med hjelp av viften / radiator vifte varme blåses ut av systemet. Denne oppvarmede luften i noen biler blir kilden til varm luft i kjøligere klimaforhold.plasseringen av kondensatoren er også viktig for bedre effektivitet, da det er veldig varmt, så maksimal overflateareal må utsettes for å sikre kjøling med raskere hastighet.

Tørrere/Mottaker
Tørrere / Mottakere er plassert i høytrykksdelen av systemet, vanligvis i vvs mellom kondensatorutløpet og ekspansjonsventilinnløpet, selv om noen kan kobles direkte til kondensatoren.

tørkeren/mottakeren har tre svært viktige funksjoner:

  1. de fungerer som lagerbeholdere for ekstra kjølemiddel i perioder med lav kjølebehov. Dette er» mottaker » – funksjonen til mottakeren / tørketrommelen.
  2. de inneholder et filter som kan fange forurensninger inne I Klimaanlegget.
  3. Tørketrommelen / Mottakeren inneholder et materiale som kalles tørkemiddel. Det brukes til å absorbere fuktighet (vann) som kan ha kommet inn I Klimaanlegget under produksjon, montering eller service. Dette er» tørrere » – funksjonen til tørrere / mottaker.

Ekspansjonsenhet
ekspansjonsenheten er nødvendig for å generere trykkforskjellen for flytende kjølemiddel for å koke ut i gass. Ekspansjonsanordningen skaper et trykkfall ved å begrense strømmen av kjølemiddel rundt systemet.

Bremse ned strømmen av kjølemiddel fører til at kompressoren delvis evakuere den ene siden av systemet. Dette lavtrykksvannet kalles» sugesiden «eller» lavsiden » av systemet.

Automatisk Klimakontroll
Automatisk klimakontroll er evnen til å overvåke og kontrollere temperaturen på et bestemt rom uten manuell inngrep. Kjøretøyets passasjerer angir ønsket kabintemperatur og fuktighet. Disse verdiene tas som innganger av klimakontrollsystemet, og det styrer elektronisk temperatur og fuktighet og opprettholder dem ved brukerdefinerte verdier. Dette eliminerer den menneskelige innsatsen for å regulere hyttetemperaturen ved å slå PÅ / AV AC eller ved å skyve varmere eller kjøligere kontroll.

mekanikken til automatisert klimakontroll krever at temperatur-og fuktighetssensorer plasseres i kabinen. Disse sensorene leser kontinuerlig temperatur-og fuktighetsverdiene i området og mater det til mikrokontrolleren (MCU). Disse avlesningene sammenlignes DERETTER AV MCU med innstillingen definert av beboerne, og oppvarming / kjøling justeres på riktig måte (Se Figur 3).Det var en tid da alle som kjørte i et kjøretøy måtte bli enige om en enkelt temperaturinnstilling-noen ville føle at det var iskaldt, mens andre ble igjen svette. Fremskritt innen automatisk klimakontroll i biler har utviklet seg til regulert klimakontroll. I denne typen implementering kan hver beboer justere temperaturen på sittegruppen der han eller hun sitter.

Hvert område innenfor de definerte sonene har en separat temperatursensor som leser gjeldende temperatur for det angitte området. Hver temperatursensordata sammenlignes med temperaturinnstillingen som er definert for den aktuelle sonen, og den aktuelle kjøle-eller oppvarmingsaksjonen startes.

et automatisk klimakontrollsystem inneholder også en datamaskin som regulerer hele luftsystemet i rommet. Dette oppnås ved å regulere viftehastigheten, inngrep av luftkondisjoneringskompressor og total lufttemperatur som skal utbetales i rommet. Vanligvis er disse prosessene integrert i det generelle datasystemet i moderne biler.

FIGUR 3 beboerne, og oppvarming/kjøling er justert på riktig måte.

hver produsent har sin egen distinkte metode for å levere det perfekte klimaet for individuelle passasjerer; men de er alle avhengige av visse lignende komponenter, som ekstra kontroller i FØRERENS HVAC-kontrollenhet, en EKSTRA HVAC-kontrollenhet i bakre sittegruppe, individuelle temperatursensorer for hver sone, mange ekstra skjulte kanaler for å bære luften der det trengs og ekstra ventiler – mange og mange ekstra ventiler. For Eksempel Har Lexus LX570 28 av dem.Nitin Gupta Er En Sr. Applikasjonsingeniør Med erfaring innen innebygd programvareutvikling for digital multimedia – både forbruker og bilindustri.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert.