第4天 空调制冷系统的重要部件

基础知识

一、空调压缩机

空调压缩机（图4-1）通过传动带与发动机曲轴减振带轮连接，依靠电磁离合器将发动机动力传送到压缩机，从而驱动压缩机工作。压缩机工作时，抽取蒸发器中气态制冷剂，将其压缩成高温高压雾态制冷剂，并输送至冷凝器。

压缩机只能压缩气态制冷剂，液体制冷剂进入压缩机可能损坏压缩机。空调电气控制系统通过电磁离合器接通或切断压缩机。安全阀防止系统制冷剂压力过大。如系统压力过高，安全阀便会开启，将制冷剂泄入大气。

二、冷凝器

如图4-2所示，冷凝器通常安装在发动机散热器前面。冷凝器接收来自压缩机的高温高压制冷剂气体并将热量传给外界空气。与蒸发器一样，制冷剂也通过一系列管片在冷凝器中循环。风扇将外界空气吸入，流经冷凝器的表面，制冷剂就可以将所带的热量传递给空气。随着温度下降，制冷剂从高压气体变为高压液体。冷凝器的散热效率对空调的运行具有重要意义，冷凝器散发的热量越多，蒸发器的冷却效果越好。

汽车上的冷凝器分为管片式、管带式和平行流式（过冷平行流式）。R134a制冷剂从冷凝器上方的管路进入冷凝器，自上而下进行冷却。如图4-3所示，平行流式冷凝器的设计很像一个散热器，但不像管带式那样只在一路中循环，平行流式冷凝器使制冷剂同时有几路循环，这使得制冷剂与外界空气有更大的接触面积。

三、蒸发器

如图4-4所示，蒸发器安装在空调蒸发箱内，位于靠近车舱的地方。空调制冷系统工作时，鼓风机风扇将室内空气吹过蒸发器，空气和蒸发器内的制冷剂进行热交换，制冷剂吸收蒸发箱周围空气中的热量，变成低温低压的气态制冷剂被压缩机吸走。同时，空气中的水分凝结在蒸发器的散热片上，并通过接水盘和排水管排出车外。

四、膨胀阀

膨胀阀的作用是调节进入蒸发器的制冷剂流量，使制冷剂从高压液态变成低压雾状物，便于蒸发器蒸发。为了得到最大的制冷潜力，液体制冷剂在进入蒸发器前必须降低压力。降压后，制冷剂的温度和沸点下降，在通过蒸发器时就可以吸收更多的热量。

汽车空调系统常采用H型热力膨胀阀（图4-5），其工作原理如下：

1）当汽车空调制冷系统刚刚开启或热负荷大时，感温元件内的制冷剂压力较大，膜片克服弹簧力和蒸发器出口处制冷剂的压力，推动顶杆和传动杆向下打开球阀，直到一平衡位置，这就增大了高压制冷剂进入蒸发器的流量。

2）当汽车空调制冷系统热负荷小或者需要关闭时，感温元件内的制冷剂压力变小，弹簧力和蒸发器出口处制冷剂的压力之和大于感温元件的膜片压力，于是顶杆和传动杆向上移动，直到一平衡位置，以关小球阀开口，这样就减小了高压制冷剂进入蒸发器的流量。

五、节流孔管

与膨胀阀一样，节流孔管也是空调系统高低压侧的分界。如图4-6所示，在节流孔管中，制冷剂R134a流过一个有限制的小孔，把进入蒸发器前的制冷剂进行降温和降压。通过量孔（毛细管）的制冷剂压力差决定了制冷剂流量，滤网放置在量孔的进出口以过滤任何可能进入的杂质。

六、储液干燥器

储液干燥器（图4-7）位于空调系统高压侧冷凝器出口附近，有的集成在冷凝器上，成为一体，它是保证压缩机和制冷系统正常运行的必要设备。它的作用如下：

（1）气液分离 布置在冷凝器和膨胀阀之间，起气液分离作用，确保进入膨胀阀的制冷剂为液体状态。

（2）储液 用来储存和供应制冷系统内的液体制冷剂，以便工况变动时能补偿和调节液体制冷剂的盈亏。

（3）过滤 通过过滤器来清除机械杂物和污染杂质，保证制冷剂顺利流通，不致因堵塞而影响正常工作。

（4）干燥 用来吸收制冷剂中的水分。水分来源于制冷剂干燥不严格，或有空气进入系统管路，或冷冻油中溶解的水分。水分的存在有可能造成“冰堵”。

储液干燥器可能带有空调压力开关和供系统运行与检修用的维修端口。

七、空调管路

如图4-8所示，汽车空调管路分为低压管路和高压管路，两者通过双管支架固定在车身上。低压管路直径较大，高压管路则显得细小，两者比较容易在车上区分开来。高低压管路最终通过安装在发动机舱前隔板处的H型膨胀阀连接到蒸发器参与蒸发吸热。

用在R134a空调系统管路接头处的O形圈，其材质为丁腈橡胶，并且通过颜色（绿色）加以区分。O形圈可以用矿物油进行润滑，空调系统所有管路、组件都事先涂有润滑油。检修空调系统时，要使用正确的O形圈。