Máy nén trong hệ thống lạnh ô tô | Technicalvn

1 / Máy nén

Máy nén sử dụng trong máy điều hòa nhiệt độ là loại máy nén hở, truyền động đai từ động cơ ôtô sang đầu trục máy nén trải qua khớp nối điện từ. Môi chất lạnh là R12, R502 hoặc R134a. Tốc độ vòng xoay của máy nén lớn hơn vận tốc thao tác của động cơ ôtô. Máy nén thao tác với vận tốc khoảng chừng 600 v / ph. Vì vậy máy nén phải có độ an toàn và đáng tin cậy cao và phải thao tác hiệu suất cao trong điều kiện kèm theo vận tốc thay dổi liên tục của ôtô .
Máy nén điều hòa nhiệt độ ôtô sử dụng toàn bộ những loại máy nén, hoàn toàn có thể là máy nén piston 1,2 hoặc nhiều xylanh. Loại máy nén hay dùng là máy nén piston dọc trục, thường có hai loại : 2,5,8 và 10 piston .

1.1 / Nhiệm vụ

• Máy nén tạo sức hút hay tạo ra điều kiện giảm áp tại cửa hút của nó nhằm thu hồi ẩn nhiệt của hơi môi chất lạnh từ bộ bốc hơi. Điều kiện giảm áp này giúp cho van giãn nở hay ống tiết lưu điều tiết được lượng môi chất lạnh thể lỏng cần phun vào bộ bốc hơi .
• Trong quá trình bơm, máy nén làm tăng áp suất, biến đổi chất lạnh thể hơi thấp áp thành môi chất lạnh để hơi áp cao. Áp suất nén ngày càng cao thì nhiệt độ

  của hơi môi chất lạnh càng tăng lên. Yếu tố này làm tăng áp suất và nhiệt độ hơi

  Bạn đang đọc: Máy nén trong hệ thống lạnh ô tô | Technicalvn

  môi chất lạnh lên gấp nhiều lần so với nhiệt độ môi trường tự nhiên giúp thực thi tốt quátrình trao đổi tại giàn nóng .

• Máy nén còn có công dụng bơm môi chất lạnh chạy xuyên suốt trong hệ thống .

1.2 / Các loại máy nén

a / Máy nén loại piston tay quay

Loại này chỉ sử dụng cho môi chất lạnh R12, hoàn toàn có thể được phong cách thiết kế nhiều xylanh sắp xếp thằng hàng, hoặc sắp xếp hình chữ V

cấu tạo

Trong loại máy nén kiểu piston thường sử dụng những van lưỡi gà để tinh chỉnh và điều khiển dòng môi chất lạnh đi vào và đi ra xylanh. Lưỡi gà là một tấm sắt kẽm kim loại mỏng mảnh, mềm dẻo gắn kín một phía của lỗ ở khuôn lưỡi gà. Áp suất ở phía dưới lưỡi gà sẽ ép lưỡi gà tựa chặt vào khuôn và đóng kín lỗ thông lại. Áp suất ở phía đối lập sẽ đẩy lưỡi gà mở ra và cho lưu thông dòng chất làm lạnh .

Nguyên lý hoạt động giải trí

Khi piston chuyển dời xuống phía dưới, môi chất ở bộ bốc hơi sẽ được điền đầy vào xylanh trải qua van lưỡi gà hút – kỳ này gọi là kỳ hút, van lưỡi gà xả sẽ ngăn chất làm lạnh ở phía áp suất và nhiệt độ cao không cho vào xylanh. Khi piston vận động và di chuyển lên phía trên – kỳ này gọi là kỳ xả, lúc này van lưỡi gà hút đóng kín, piston chạy lên nén chặt môi chất lạnh đang ở thể khí, làm tăng nhanh gọn áp suất và nhiệt độ của môi chất, khi van lưỡi gà xả mở môi chất lạnh được đẩy tới bộ ngưng tụ .

Ưu điểm yếu kém và khoanh vùng phạm vi ứng dụng

Với loại máy nén này, do vận tốc của động cơ luôn đổi khác trong quy trình thao tác mà máy nén không tự khống chế được lưu lượng của môi chất lưu thông, van lưỡi gà được sản xuất bằng lá thép lò xo mỏng dính nên dễ bị gẫy và thao tác kém đúng chuẩn khi bị mài mòn hoặc giảm lực đàn hồi qua quy trình thao tác, lúc đó sẽ tác động ảnh hưởng rất lớn đến hiệu suất và chất lượng thao tác của mạng lưới hệ thống điều hòa không khí xe hơi .
Kiểu máy nén này khó thực thi việc tinh chỉnh và điều khiển tự động hóa trong quy trình thao tác khi vận tốc của động cơ luôn đổi khác. Nên lúc bấy giờ trong kỹ thuật điện lạnh xe hơi không còn dùng loại máy nén piston loại trục khuỷu tay quay này

b / Máy nén piston kiểu cam nghiêng

Cấu tạo

Loại này có ký hiệu là 10PA n, đây là loại máy nén khí với 10 xylanh được sắp xếp ở hai đầu máy nén ( 5 ở phía trước và 5 ở phía sau ), có 5 piston ảnh hưởng tác động hai chiều được dẫn động nhờ một trục có tấm cam nghiêng ( đĩa lắc ) khi xoay sẽ tạo ra lực đẩy piston. Các piston được đặt lên tấm cam nghiêng với khoảng cách từng cặp piston là 72 độ – so với loại máy nén có 10 xylanh, hoặc có khoảng cách 120 độ – so với loại máy nén có 6 xylanh

[ row ]
[ col span = ” 1/3 ″ ]

1. Trục máy nén
2. Đĩa cam
3. Piston
4,5. Bi trượt và đế
6. Van hút lưỡi gà
7. Đĩa van xả trước

[/col]
[col span=”1/3″ ]

8. Phốt trục bơm
9. Bộ ly hợp puly máy nén
10. Bạc đạn puly
11. Puly
12. Cuộn dây bộ ly hợp
13. Đầu trước

[/col]
[col span=”1/3″ ]

14.Nửa xylanh trước
15. Nửa xylanh sau
16.Caste dầu nhờn
17. Ống hút dầu
18. Đầu sau
19. Bơm bánh răng

[ / col ]
[ / row ]

Nguyên lý hoạt động giải trí

Hoạt động của máy nén cam nghiêng được chia làm hai hành trình dài sau :
Hành trình hút : khi piston hoạt động về phía bên trái sẽ tạo nên sự chênh lệch áp suất trong khoảng chừng khoảng trống phía bên phải của piston, lúc này van hút mở ra cho hơi môi chất lạnh có áp suất và nhiệt độ thấp từ bộ bay hơi nạp vào trong máy nén qua van hút. Và van xả phía bên phải của piston đang chịu lực nén của bản thân van lò xo lá, nên được đóng kín. Van hút mở ra cho tới khi hết hành trình dài hút của piston thì được đóng lại, kết thúc hành trình dài nạp .

Hành trình xả : khi piston hoạt động về phía bên trái thì tạo ra hành trình dài hút phía bên phải, đồng thời phía bên trái của piston cũng triển khai cả hành trình dài xả hay hành trình dài bơm của máy nén. Đầu cảu piston phía bên trái sẽ nén khối hơi môi chất lạnh đã được nạp vào, nén lên áp suất cao cho đến khi đủ áp lực đè nén để thắng được lực tỳ của van xả thì van xả mở ra và hơi môi chất lạnh có áp suất và nhiệt độ cao được đẩy đi tới bộ ngưng tụ. van hút phía bên trái lúc này được đóng kín bởi áp lực đè nén nén của hơi môi chất. Van xả mở ra cho đến hết hành trình dài bơm thì đóng lại bằng lực đàn hồi của van lò xo lá, kết thúc hành trình dài xả và cứ thế liên tục những hành trình dài mới .
Hiện nay, trong mạng lưới hệ thống lạnh ôtô loại máy nén này được sử dung thoáng rộng nhất. Bởi những đặc tính :

• Nhỏ gọn và nhẹ nhờ giảm kích cỡ của piston, xylanh và vở hộp máy nén.
• Độ tin cậy cao nhờ có phốt bịt kín cốc lắp giũa trục chính và khớp nối điện từ
• Độ ồn thấp nhờ vào sự làm việc êm dịu của các van hút và van xả loại lò xo lá.
• Với cấu tạo nhỏ gọn nên dễ kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa.

Máy nén này có ký hiệu 10PA n, trong đó : 10P biểu lộ số xylanh có trong máy nén ; A biểu lộ máy nén thuộc thế hệ mới ; n biểu lộ giá trị hiệu suất của máy nén ( khi n = 15 thì hiệu suất của máy nén là 155 cm / rev ; n = 17 thì hiệu suất của máy nén là 178 cm3 / rev ). Tương ứng với những ký hiệu trên tùy theo loại máy nén được sử dụng trên những xe có hiệu suất của động cơ được lao lý như sau : động cơ có hiệu suất từ 1500 ÷ 2000 ( cm3 ) thì dùng loại máy nén 10PA15 hay 10PA17 ; với động cơ có hiệu suất từ 2100 ( cm3 ) trở lên thì dùng loại 10PA17 hoặc 10PA20 .

c / Máy nén piston mâm giao động

Máy nén này có nguyên tắc hoạt động giải trí giống như loại máy nén piston kiểu cam nghiêng, tuy nhiên về mặt cấu tạo cũng có vài điểm khác nhau. Máy nén kiểu này cũng dẫn động piston bằng mâm giao động, piston ở đây chỉ thao tác ở một phía, và có 1 xecmăng. Piston được nối vào những đĩa lắc bằng những tay quay. Gồm có 6 piston, cùng đặt trên mâm giao động, mỗi cái cách nhau một góc 60 độ Máy nén này cũng có vài điểm thuận tiện hơn so với loại máy nén trình diễn trên, loại này thao tác êm dịu hơn, bộ bốc hơi có nhiệt độ không đổi 32 độ F ( 0 độ C ) vì máy nén này có cơ cấu tổ chức giảm thể tích thao tác và dung tích bơm của máy nén để phù hợp với nhu yếu làm lạnh của bộ bốc hơi trong mạng lưới hệ thống .

Máy nén có thể tích làm việc biến đổi là do hành trình của piston thay đổi dựa vào góc nghiêng (so với trục) của mâm dao động,thay đổi tùy theo lượng  môi chất cần thiết cung cấp cho hệ thống.góc nghiêng của mâm dao động lớn thì hành trình của piston dài hơn, môi chất lạnh sẽ được bơm đi nhiều hơn.  Khi góc nghiêng nhỏ, hành trình của piston sẽ ngắn, môi chất lạnh sẽ được bơm đi ít hơn. Điều này cho phép máy nén có thể chạy liên tục nhưng chỉ chỉ bơm đủ lượng môi chất lạnh cần thiết.

Góc nghiêng của mâm xê dịch được điều khiển và tinh chỉnh bởi một van điều khiển và tinh chỉnh. Hộp xếp bi sẽ giãn ra hoặc co lại tùy theo áp lực đè nén đưa vào tăng hay giảm, sẽ làm vận động và di chuyển viên bi trong van điều khiển và tinh chỉnh để đóng mở van, từ đó tinh chỉnh và điều khiển được áp lực đè nén trong vỏ máy nén. Sự khác nhau giữa áp lực đè nén mặt dưới và áp lực đè nén vỏ máy nén sẽ xác lập vị trí của mâm xê dịch. Góc nghiêng của mâm giao động sẽ lớn nhất – sự làm mát đạt tối đa khi 2 phần của áp lực đè nén bằng nhau .

d / Máy nén quay loại cánh gạt

Cấu tạo :

Loại máy nén này không dùng piston. Mà được cấu tạo gồm 1 roto với 4 cánh  gạt đặt lồng vào roto và một vỏ bơm có vách trong tinh chế. Khi trục bơm và các cánh gạt quay, vách vỏ bơm và các cách gạt sẽ hình thành những buồng bơm, các
buông này có thể thay đổi thể tích rông ra hay co thắt lại khi trục bơm quay – nở rộng thể tích ra để hút môi chất lạnh ở phía có áp lực và nhiệt độ thấp vào buông bơm, co thể tích lại để ép chất làm lạnh đi đến phía có áp lực và nhiệt độ cao. Lỗ
van xả của bơm bố trí tại một điểm trên vỏ bơm mà ở đó hơi môi chất lạnh được nén đến áp suất cao nhất.

Nguyên lý hoạt động giải trí của máy nén cánh gạt được trình diễn như sau :

Hành trình hút : khi roto quay, lực ly tâm bắn những cánh gạt tỳ kín vào vách máy nén, giữa 2 cách van ( a ), ( b ) và vách trong của vỏ máy nén sẽ tạo ra một thể tích lớn. hoạt động này hút hơi môi chất lạnh vào phần thể tích vừa tạo ra khi phần tích này quay ngang qua lỗ nạp môi chất được sắp xếp trên thân vỏ máy nén ( hình a ). Kết thúc hành trình dài hút là khi cánh van ( b ) quay qua khỏi lỗ nạp ( hình b ) .
Hành trình nén : Sau khi hoàn thành xong quá trinhd hút khối thể tích giữa van ( a ), ( b ) và vách vỏ bơm có chưa hơi môi chất lạnh sẽ giảm xuống, mở màn hành trình dài nén ( hình c ). Hành trình nén được thực thi ở phía mặt trong của vỏ bơm, áp suất hơi môi chất lạnh tăng lên khi thể tích buồng bơm co lại ( hình d ). Hành trình xả : khi cánh van ( a ) quay qua khỏi lỗ xả thì máy nén bắt
đầu hành trình dài xả. Lúc này hơi môi chất lạnh đã được nén lên áp suất cao, nên tạo ra áp lực đè nén cao mở van xả và tuôn dòng hơi môi chất lạnh có áp suất và nhiệt độ cao ra khỏi máy nén đi đến giàn ngưng tụ ( hình e, f ). Lúc này dầu bôi trơn đã được tách ra khỏi hơi môi chất lạnh và lắng xuống buồng chứa .
Với loại máy nén này, không cần dùng những vòng bạc xecmăng bao kín hơi như loại máy nén piston kiểu cam nghiêng có thể tích đổi khác. Ngoài ra, dầu bôi trơn trong máy nén cũng góp thêm phần nâng cấp cải tiến hiệu suất và tác động ảnh hưởng nhiều đến chất lượng thao tác của máy nén. Trong quy trình máy nén ; thao tác dầu bôi trơn được tách ra khỏi môi chất lạnh cao áp trước khi đi đến gìn ngưng tụ nhờ một thiết bị tách dầu lắp trên máy nén. Thiết bị tách dầu này khi nào cũng ở trong trạng thái có áp suất cao bất kể khi nào mỗi khi máy nén hoạt động giải trí. khi hốn hợp hơi môi chất lạnh và dầu bôi trơn được tuôn ra từ ống xả, chảy qua một cổ uốn và chưa trong bầu tách lỏng của thiết bị, vì hơi môi chất lạnh nhẹ hơn dầu bôi trơn máy nén lên bay lên phía trên và theo đường
ống dẫn đến giàn ngưng tụ. Còn dầu trong hỗn hợp bị chìm phía tận cùng bình chứa của thiết bị bởi do khối lượng bản thân dầu bôi trơn. Trên thiết bị còn được sắp xếp lỗ hồi dầu về lại phía trong bơm, lượng dầu bôi trơn đang tích trữ ở bầu chứa sẽ được hồi vào trong bơm khi có sự chênh lệch áp suất giữa áp suất xả trong thiết bị tách dầu với áp suất phía bên trong của máy nén .
Kiểu máy nén này được kí hiệu là TVn ( trong đó TV : là kiểu máy nén cánh van quay ; n : biểu lộ giá trị hiệu suất của máy nén, n = 10 tương tự với hiệu suất cảu máy nén là 108 cm / rev, n = 12 tương tự với hiệu suất của máy nén là 127 cm3 / rev, n = 14 tương tự với hiệu suất của máy nén là 142 cm3 / rev ). Tuy nhiên máy nén loại này chỉ lắp trên mạng lưới hệ thống điều hòa không khí của những xe cỡ nhỏ và trung bình .
Tương ứng với kiểu máy nén này, mà có những quy ước về sử dụng trên những loại xe có dung tích của cơ động khác nhau để phụ hợp với hiệu suất thao tác của mạng lưới hệ thống, đơn cử : Máy nén có kí hiệu TV10 và TV12 được lắp trên những xe có dung tích công tác làm việc của động cơ tù 1000 ÷ 1500 ( cm3 ) ; máy nén có kí hiệu TV12 và TV14được lắp trên xe có dungtichs của cơ động từ 1500 ÷ 2000 ( cm3 ) .
Môi chất lạnh R-12 và R-134a đều được sử dụng trên máy nén kiểu này, tuy nhiên cũng có vài sự độc lạ nhỏ khi dùng tương ứng với từng loại môi chất lạnh như những đầu nối ống dẫn mềm đến những giàn ngưng và bay hơi, dầu bôi trơn sử dụng cho máy nén phải tương ứng với loại môi chất lạnh sử dụng trong mạng lưới hệ thống … Trong trong thực tiễn, lúc bấy giờ loại máy nén kiểu TV ít được sử dụng kiểu máy nén 10TA ( 2 loại sản phẩm này đều do đơn vị sản xuất máy điều hòa xe hơi lớn nhất quốc tế DENSO sản xuất ), vì khi máy nén kiểu TV bị sự cố hư hỏng thì thường là phải thay máy nén mới chứ không phục sinh thay thế sửa chữa được bởi nhu yếu về độ đúng chuẩn lắp ghép cao, khó hoàn toàn có thể lắp lẫn được so với máy nén kiểu TV .

e / Bộ ly hợp điện từ

Cấu tạo

Tất cả những máy nén ( Blốc lạnh ) của mạng lưới hệ thống điện lạnh xe hơi đều được trang bị bộ ly hợp điện từ. Bộ ly hợp này được xem như một phần của puly máy nén, có tác dụng ngắt và nối sự truyền động giữa động cơ và máy nén mối khi thiết yếu .
Bộ ly hợp điện từ bên trong puly máy nén có cấu tạo như trình diễn ở ( hình 9 ) ra mắt chi tiết tháo dời của một bộ ly hợp điện từ gắn bên trong máy nén và ( hình 10 ) .

[ row ]
[ col span = ” 1/2 ″ ]

1. Máy nén
2. Cuộn dây bộ ly hợp
3. Vòng giữ cuộn dây
4. Puly
5. Ốc siết mâm bị động

[/col]
[col span=”1/2″ ]

6. Mâm bị động
7. Vòng hãm puly
8. Nắp che bụi
9. Vòng bi
10. Shim điều chỉnh khehở bộ ly hợp

[ / col ]
[ / row ]

Nguyên lý hoạt động giải trí

Khi động cơ xe hơi khởi động phải nổ máy, puly máy nén quay theo trục khuỷu nhưng trục khuỷu của máy nén vẫn đúng yên. Cho đến khi ta bật công tắc nguồn A / C nối điện máy lạnh. Bộ ly hợp điện từ sẽ khớp puly vào trục quay máy nén cho trục khuỷu dộng cơ dẫn động máy nén bơm môi chất lạnh. Sau khi đã đạt đến nhiệt độ lạnh nhu yếu mạng lưới hệ thống điện sẽ tự động hóa ngắt mạch điện bộ ly hợp điện từ cho máy nén ngừng bơm .
Hình bên dưới trình làng mặt phẳng cắt của bộ ly hợp điện từ trục quay máy nén ( 4 ) link với đĩa bị động ( 2 ). Khi mạng lưới hệ thống điện lạnh được bật lên, dòng điện chạy qua cuộn dây nam châm hút điện của bộ ly hợp, lực từ của nam châm từ điện hút đĩa bị động ( 2 ) áp dính với mặt puly ( 3 ) nên lúc này cả puly lẫn trục quay máy nén khớp cứng một khối và cùng quay với nhau để bơm môi chất lạnh .

[ row ]
[ col span = ” 1/2 ″ ]

1. Cuộn dây nam châm điện.
2. Đĩa bị động.
3. Buly máy nén.
4. Trục máy nén.

[/col]
[col span=”1/2″ ]

5. Vòng bi kép.
6. Phớt kín trục.
7. Khe hở khi bộ ly hợp cắt khớp
8. Nắp chắn bụi.

[ / col ]

[/row]

Khi ta ngắt dòng điện lực từ trường hút mất, những lò xo phẳng sẽ kéo những đĩa bị động ( 2 ) tách dời mặt puly, lúc này trục khuỷu động cơ quay, puly máy nén quay nhưng trục máy nén đứng yên. Quan sát ( hình 10 ) trong quy trình hoạt động giải trí với khớp nam trâm điện không quay, lực hút của nó được truyền dẫn qua puly ( 3 ) đến đĩa bị động ( 2 ). Đĩa bị động ( 2 ) được gắn cố định và thắt chặt vào đầu trục máy nén nhờ chốt hay rãnh then hoa và đai ốc. khi ngắt điện cắt khớp bộ ly hợp, những lò xo phẳng kéo đĩa bị động tách ra khỏi mặt ma sát của puly ( 3 ) để bảo vệ khoảng cách ly hợp từ 0,56 mm đến 1,45 mm .
Trong quy trình hoạt động giải trí, puly máy nén quay trơn trên vòng bi kép ( 5 ) sắp xếp lắp trước máy nén
Tùy theo cách phong cách thiết kế. Trong quy trình hoạt động giải trí, bộ ly hợp điện từ được điều khiển và tinh chỉnh cắt nối nhờ công tắc nguồn hay bộ ổn nhiệt, bộ ổn nhiệt này hoạt động giải trí nhờ theo áp suất nhiệt độ của mạng lưới hệ thống điện lạnh. Một vài kiểu bộ ly hợp cho nối khớp liên tục mối khi đóng nối mạch công tắc nguồn A / C máy lạnh .

Source: https://suachuatulanh.edu.vn
Category : Thay Bloc Tủ Lạnh