第1章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識

1、汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系主講教師主講教師 劉占峰劉占峰 汽車空調(diào)汽車空調(diào)汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系課程簡介課程簡介1.主要內(nèi)容主要內(nèi)容汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)的組成及工作原理汽車空調(diào)暖風(fēng)系統(tǒng)的組成及工作原理汽車空調(diào)系統(tǒng)電路分析汽車空調(diào)的使用與檢修汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系課程

2、簡介課程簡介3.課時(shí)分配課時(shí)分配講課：28學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)：4學(xué)時(shí)4.考核方式考核方式2.課程類型：課程類型：選修結(jié)課考試（筆試、閉卷）：80平時(shí)成績（出勤、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)）：20汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系 隨著人們生活水平的不斷提高和科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，隨著人們生活水平的不斷提高和科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，汽車空調(diào)已不止在轎車、微型客車上使用，大客車、貨車、汽車空調(diào)已不止在轎車、微型客車上使用，大客車、貨車、特種車輛以及工程車輛等也正在迅速普及。特種車輛以及工程車輛等也正在迅速普及。 汽車空調(diào)即汽車室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)裝置的簡稱，它對乘室汽車

3、空調(diào)即汽車室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)裝置的簡稱，它對乘室內(nèi)的空氣或外界進(jìn)入乘室的空氣溫度、濕度、流速和清潔內(nèi)的空氣或外界進(jìn)入乘室的空氣溫度、濕度、流速和清潔度等參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而為乘員提供清潔舒適的車內(nèi)環(huán)境；度等參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而為乘員提供清潔舒適的車內(nèi)環(huán)境；并預(yù)防或去除風(fēng)窗玻璃上的霜、霧、冰雪等，保證乘員的并預(yù)防或去除風(fēng)窗玻璃上的霜、霧、冰雪等，保證乘員的身體健康及行車安全。身體健康及行車安全。1.1 汽車空調(diào)概述汽車空調(diào)概述汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.1.1 汽車空調(diào)的功能汽車空調(diào)的功能調(diào)節(jié)車內(nèi)溫度：調(diào)節(jié)車內(nèi)溫度：多數(shù)汽車空調(diào)

4、具備這種單一功能。多數(shù)汽車空調(diào)具備這種單一功能。 轎車、貨車、小型汽車和工程機(jī)械一般以發(fā)動機(jī)冷卻循轎車、貨車、小型汽車和工程機(jī)械一般以發(fā)動機(jī)冷卻循環(huán)水作為暖風(fēng)的熱源；環(huán)水作為暖風(fēng)的熱源； 大、中型客車一般采用獨(dú)立式加熱器作為暖風(fēng)的熱源；大、中型客車一般采用獨(dú)立式加熱器作為暖風(fēng)的熱源； 在夏季，車內(nèi)降溫由制冷裝置完成。在夏季，車內(nèi)降溫由制冷裝置完成。調(diào)節(jié)車內(nèi)空氣流速調(diào)節(jié)車內(nèi)空氣流速 靠控制電路控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)?？靠刂齐娐房刂骑L(fēng)扇轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)。汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系過濾、凈化車內(nèi)空氣過濾、凈化車內(nèi)空氣 要求汽車空調(diào)具有

5、補(bǔ)充車外新鮮空氣、過濾和凈化車要求汽車空調(diào)具有補(bǔ)充車外新鮮空氣、過濾和凈化車內(nèi)空氣的功能。內(nèi)空氣的功能。調(diào)節(jié)車內(nèi)濕度調(diào)節(jié)車內(nèi)濕度 普通汽車空調(diào)一般不具備這種功能，只有高級豪華汽普通汽車空調(diào)一般不具備這種功能，只有高級豪華汽車采用的冷暖一體化空調(diào)系統(tǒng)才能對車內(nèi)的濕度進(jìn)行適當(dāng)車采用的冷暖一體化空調(diào)系統(tǒng)才能對車內(nèi)的濕度進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)；它通過制冷裝置降溫去除空氣中的水分，再由采的調(diào)節(jié)；它通過制冷裝置降溫去除空氣中的水分，再由采暖裝置升溫，以降低空氣的相對濕度。汽車上目前還沒有暖裝置升溫，以降低空氣的相對濕度。汽車上目前還沒有安裝加濕裝置，只能通過開車窗或通風(fēng)設(shè)施靠車外新風(fēng)來安裝加濕裝置，只能通過開車窗

6、或通風(fēng)設(shè)施靠車外新風(fēng)來調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)。1.1.1 汽車空調(diào)的功能汽車空調(diào)的功能汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.1.2 汽車空調(diào)性能的評價(jià)指標(biāo)汽車空調(diào)性能的評價(jià)指標(biāo)溫度溫度濕度濕度空氣流速空氣流速空氣清潔度空氣清潔度1200.03100.070.581595430有害帶有害帶601200.010.033100.30.51520153090953035014不舒適帶不舒適帶600.010.30.10.2 20507022281618舒適帶舒適帶夏夏冬冬噪聲噪聲（dB）CO含量含量（）（）CO2含量含量（）（）風(fēng)速風(fēng)速(m/s)換

7、氣換氣量量(m3/h)相對相對濕度濕度（）（）溫度（溫度（）項(xiàng)目項(xiàng)目范圍范圍汽車空調(diào)環(huán)境參數(shù)汽車空調(diào)環(huán)境參數(shù)汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.1.3 汽車空調(diào)的特點(diǎn)汽車空調(diào)的特點(diǎn)（1）在炎熱的夏季，由于汽車車廂容積小，而且車窗占的）在炎熱的夏季，由于汽車車廂容積小，而且車窗占的面積比例相對較大，易受陽光直射，因此車廂內(nèi)的溫度很面積比例相對較大，易受陽光直射，因此車廂內(nèi)的溫度很高。此外，車廂內(nèi)的溫度還受到地面熱量反射、人體散熱、高。此外，車廂內(nèi)的溫度還受到地面熱量反射、人體散熱、發(fā)動機(jī)的輻射熱以及換氣熱的影響，因此汽車空調(diào)的

8、發(fā)動機(jī)的輻射熱以及換氣熱的影響，因此汽車空調(diào)的熱負(fù)熱負(fù)荷較大荷較大。（2）小型車輛一般采用非獨(dú)立式的汽車空調(diào)系統(tǒng)，）小型車輛一般采用非獨(dú)立式的汽車空調(diào)系統(tǒng)，汽車空汽車空調(diào)的制冷性能與汽車的運(yùn)行工況有關(guān)調(diào)的制冷性能與汽車的運(yùn)行工況有關(guān)；同時(shí)，；同時(shí)，對汽車的其對汽車的其它性能它性能（如汽車的加速性能、爬坡性能、燃油經(jīng)濟(jì)性等）（如汽車的加速性能、爬坡性能、燃油經(jīng)濟(jì)性等）均有一定的影響。均有一定的影響。（3）汽車車身結(jié)構(gòu)緊湊，空調(diào)裝置）汽車車身結(jié)構(gòu)緊湊，空調(diào)裝置布置起來較困難布置起來較困難，并且，并且各種汽車空調(diào)部件的各種汽車空調(diào)部件的通用性較差通用性較差。汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知

9、識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系（4）汽車車廂內(nèi)乘員所占空間比例較大，加上座椅和其）汽車車廂內(nèi)乘員所占空間比例較大，加上座椅和其它機(jī)械裝置的高低不平，直接影響了車廂內(nèi)的風(fēng)速分布和它機(jī)械裝置的高低不平，直接影響了車廂內(nèi)的風(fēng)速分布和溫度分布的均勻性，從而溫度分布的均勻性，從而影響了人體的舒適性。影響了人體的舒適性。（5）冷凝溫度高。冷凝溫度高。對于轎車、貨車、小型旅行車等大多對于轎車、貨車、小型旅行車等大多數(shù)車輛，冷凝器置于汽車水箱前面，其散熱效果受到發(fā)動數(shù)車輛，冷凝器置于汽車水箱前面，其散熱效果受到發(fā)動機(jī)水箱輻射熱，汽車行駛速度、路面塵土污染的影響，尤機(jī)水箱輻射熱，汽

10、車行駛速度、路面塵土污染的影響，尤其在汽車怠速或爬坡時(shí)，不僅冷凝壓力異常升高，而且影其在汽車怠速或爬坡時(shí)，不僅冷凝壓力異常升高，而且影響汽車發(fā)動機(jī)水箱的散熱。即使裝在汽車車身側(cè)面的冷凝響汽車發(fā)動機(jī)水箱的散熱。即使裝在汽車車身側(cè)面的冷凝器，冷卻條件也不很理想。器，冷卻條件也不很理想。1.1.3 汽車空調(diào)的特點(diǎn)汽車空調(diào)的特點(diǎn)汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系（6）制冷劑易泄漏。）制冷劑易泄漏。汽車空調(diào)安裝在行駛的車輛上，汽車空調(diào)安裝在行駛的車輛上，承受著劇烈頻繁的振動和沖擊，因此，各個(gè)零部件應(yīng)承受著劇烈頻繁的振動和沖擊，因此，各個(gè)

11、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。不然將會造成汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)制冷劑的泄漏，破壞整個(gè)將會造成汽車空調(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)重的會損壞制冷系統(tǒng)的壓縮空調(diào)系統(tǒng)的工作條件，嚴(yán)重的會損壞制冷系統(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。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故障的80。1.1.3 汽車空調(diào)的特點(diǎn)汽車空調(diào)的特點(diǎn)汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月

12、能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系（7）汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)中循環(huán)的制冷劑流量變化范）汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)中循環(huán)的制冷劑流量變化范圍較大，給設(shè)計(jì)帶來困難；對于非獨(dú)立式的汽車空圍較大，給設(shè)計(jì)帶來困難；對于非獨(dú)立式的汽車空調(diào)系統(tǒng)（由主發(fā)動機(jī)驅(qū)動的轎車空調(diào)、貨車空調(diào)調(diào)系統(tǒng)（由主發(fā)動機(jī)驅(qū)動的轎車空調(diào)、貨車空調(diào)等），由于汽車車速變化范圍大，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的變等），由于汽車車速變化范圍大，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的變化可從化可從700rmin（怠速）變到（怠速）變到6000rmin（高速），（高速），壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速成正比，因而壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速成正比，因而壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速也相應(yīng)提高，這給制冷系統(tǒng)的流量控制、制冷量調(diào)也相應(yīng)

13、提高，這給制冷系統(tǒng)的流量控制、制冷量調(diào)節(jié)帶來困難，使得汽車空調(diào)系統(tǒng)的能量調(diào)節(jié)和控制節(jié)帶來困難，使得汽車空調(diào)系統(tǒng)的能量調(diào)節(jié)和控制較普通的建筑空調(diào)系統(tǒng)復(fù)雜。較普通的建筑空調(diào)系統(tǒng)復(fù)雜。1.1.3 汽車空調(diào)的特點(diǎn)汽車空調(diào)的特點(diǎn)汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.1.4 汽車空調(diào)的發(fā)展歷程汽車空調(diào)的發(fā)展歷程單一暖風(fēng)系統(tǒng)單一暖風(fēng)系統(tǒng) 1925年，首先在美國出現(xiàn)利用汽車?yán)鋮s水通過加熱器取暖年，首先在美國出現(xiàn)利用汽車?yán)鋮s水通過加熱器取暖 的方法；的方法； 1927年，發(fā)展到具有加熱器、風(fēng)機(jī)和空氣濾清器的比較完年，發(fā)展到具有加熱器、風(fēng)機(jī)和空氣

14、濾清器的比較完 整的供熱系統(tǒng)整的供熱系統(tǒng) ； 目前，在寒冷的北歐、亞洲北部地區(qū)，汽車空調(diào)仍然使用目前，在寒冷的北歐、亞洲北部地區(qū)，汽車空調(diào)仍然使用 單一供熱系統(tǒng)。單一供熱系統(tǒng)。單一制冷系統(tǒng)單一制冷系統(tǒng) 1939年，美國通用汽車帕克公司年，美國通用汽車帕克公司(Packard)首先在轎車上安首先在轎車上安 裝由機(jī)械制冷的空調(diào)器，成為汽車空調(diào)的先驅(qū)；裝由機(jī)械制冷的空調(diào)器，成為汽車空調(diào)的先驅(qū)； 目前，在熱帶、亞熱帶地區(qū)仍然使用。目前，在熱帶、亞熱帶地區(qū)仍然使用。 汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系冷暖一體化空調(diào)（傳統(tǒng)空調(diào)）冷暖一體化

15、空調(diào)（傳統(tǒng)空調(diào)） 1954年，通用汽車公司首先在納什年，通用汽車公司首先在納什(NASH)牌轎車上安牌轎車上安裝了冷暖一體化的空調(diào)器，汽車空調(diào)才基本上具有調(diào)節(jié)裝了冷暖一體化的空調(diào)器，汽車空調(diào)才基本上具有調(diào)節(jié)控制車內(nèi)溫度、濕度的功能；控制車內(nèi)溫度、濕度的功能； 隨著汽車空調(diào)技術(shù)的改進(jìn)，目前的冷熱一體空調(diào)基本隨著汽車空調(diào)技術(shù)的改進(jìn)，目前的冷熱一體空調(diào)基本上具有降溫、除濕、通風(fēng)、過濾、除霜等功能；上具有降溫、除濕、通風(fēng)、過濾、除霜等功能； 需要人工調(diào)控，增加了駕駛員的工作量，控制質(zhì)量也需要人工調(diào)控，增加了駕駛員的工作量，控制質(zhì)量也不太理想；不太理想； 目前，仍然在大量的經(jīng)濟(jì)型汽車上使用，是目前使用目

16、前，仍然在大量的經(jīng)濟(jì)型汽車上使用，是目前使用量最大的一種方式。量最大的一種方式。1.1.4 汽車空調(diào)的發(fā)展歷程汽車空調(diào)的發(fā)展歷程汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系自動控制的汽車空調(diào)系統(tǒng)自動控制的汽車空調(diào)系統(tǒng) 1964年年 ，通用公司首先將，通用公司首先將自動控制的汽車空調(diào)系統(tǒng)安裝自動控制的汽車空調(diào)系統(tǒng)安裝在在CADILAC牌轎車上，緊接著通用、福特、克菜斯勒三牌轎車上，緊接著通用、福特、克菜斯勒三大汽車公司競相在各自的高級轎車上安裝自動空調(diào)系統(tǒng)；大汽車公司競相在各自的高級轎車上安裝自動空調(diào)系統(tǒng)； 日本、歐洲直到日本、歐洲直到1

17、972年才在高級的轎車上安裝自動空調(diào)年才在高級的轎車上安裝自動空調(diào)系統(tǒng)；系統(tǒng)； 只要預(yù)先設(shè)定所需的溫度，空調(diào)系統(tǒng)就能自動地在設(shè)定只要預(yù)先設(shè)定所需的溫度，空調(diào)系統(tǒng)就能自動地在設(shè)定的溫度范圍內(nèi)工作，達(dá)到調(diào)節(jié)車室內(nèi)空氣溫度的目的；的溫度范圍內(nèi)工作，達(dá)到調(diào)節(jié)車室內(nèi)空氣溫度的目的；1.1.4 汽車空調(diào)的發(fā)展歷程汽車空調(diào)的發(fā)展歷程汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系微機(jī)控制的汽車空調(diào)系統(tǒng)微機(jī)控制的汽車空調(diào)系統(tǒng) 1973年，美國通用汽車公司和日本五十鈴汽車公司一起聯(lián)合年，美國通用汽車公司和日本五十鈴汽車公司一起聯(lián)合研究由微型計(jì)算機(jī)控制的汽車空

18、調(diào)系統(tǒng)，并于研究由微型計(jì)算機(jī)控制的汽車空調(diào)系統(tǒng)，并于1977年同時(shí)安裝年同時(shí)安裝在各自的汽車上，將特汽車空調(diào)技術(shù)推到一個(gè)新的高度；在各自的汽車上，將特汽車空調(diào)技術(shù)推到一個(gè)新的高度； 微機(jī)控制的汽車空調(diào)系統(tǒng)由微機(jī)按照車內(nèi)外的環(huán)境，實(shí)現(xiàn)微微機(jī)控制的汽車空調(diào)系統(tǒng)由微機(jī)按照車內(nèi)外的環(huán)境，實(shí)現(xiàn)微調(diào)化。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)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?。行器自檢、數(shù)據(jù)流傳輸?shù)裙δ堋?通過微機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)了空調(diào)運(yùn)行與汽車運(yùn)行的相關(guān)統(tǒng)一，極通過微機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)了空調(diào)運(yùn)行與汽車運(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

19、而提高了汽車的整體性大地提高了制冷效果，節(jié)約了燃料，從而提高了汽車的整體性和舒適性。和舒適性。 1.1.4 汽車空調(diào)的發(fā)展歷程汽車空調(diào)的發(fā)展歷程汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.1.5 汽車空調(diào)的未來汽車空調(diào)的未來向全自動化方向發(fā)展。向全自動化方向發(fā)展。高效節(jié)能、小型輕量化。高效節(jié)能、小型輕量化。更加合理的設(shè)計(jì)和制造更加合理的設(shè)計(jì)和制造 。向環(huán)保型汽車空調(diào)發(fā)展向環(huán)保型汽車空調(diào)發(fā)展 。采用空調(diào)新技術(shù)。采用空調(diào)新技術(shù)。汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.1.

20、5 汽車空調(diào)的未來汽車空調(diào)的未來自動化：控制自動化、診斷自動化。自動化：控制自動化、診斷自動化。高效節(jié)能、小型輕量化。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。環(huán)保：新型的環(huán)保制冷劑。采用空調(diào)新技術(shù)。采用空調(diào)新技術(shù)。 未來新型空調(diào)系統(tǒng)的開發(fā)必須與汽車開發(fā)同步，以未來新型空調(diào)系統(tǒng)的開發(fā)必須與汽車開發(fā)同步，以適應(yīng)新的變化：如發(fā)動機(jī)效率提高（余熱量減少）、電適應(yīng)新的變化：如發(fā)動機(jī)效率提高（余熱量減少）、電氣化、混合驅(qū)動動力及其它新型零部件使用后導(dǎo)致空調(diào)氣化、混合驅(qū)動動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。系

21、統(tǒng)特性的變化。 汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系氫化物汽車空調(diào)系統(tǒng)氫化物汽車空調(diào)系統(tǒng) 利用金屬氫化物作制冷劑，通過在不同溫度下金屬利用金屬氫化物作制冷劑，通過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。氫化物釋放或吸收氫氣的特點(diǎn)而實(shí)現(xiàn)制冷。 汽車空調(diào)新技術(shù)汽車空調(diào)新技術(shù)汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系固體吸附制冷空調(diào)系統(tǒng)固體吸附制冷空調(diào)系統(tǒng)汽車空調(diào)新技術(shù)汽車空調(diào)新技術(shù) 利用某些固體物質(zhì)利用某些固體物質(zhì)在一定溫度、壓力下在一定溫度、壓力下能吸附某種

22、氣體或水能吸附某種氣體或水蒸氣，在另一種溫度、蒸氣，在另一種溫度、壓力下又能把它釋放壓力下又能把它釋放出來的特性，通過吸出來的特性，通過吸附與解吸過程導(dǎo)致壓附與解吸過程導(dǎo)致壓力變化，從而起到了力變化，從而起到了壓縮機(jī)的作用。壓縮機(jī)的作用。 汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系吸收式汽車空調(diào)系統(tǒng)吸收式汽車空調(diào)系統(tǒng)汽車空調(diào)新技術(shù)汽車空調(diào)新技術(shù) 吸收式制冷吸收式制冷也是以熱能為動也是以熱能為動力，利用由兩種力，利用由兩種沸點(diǎn)不同的物質(zhì)沸點(diǎn)不同的物質(zhì)組成溶液的汽液組成溶液的汽液平衡特性來完成平衡特性來完成制冷循環(huán)的。制冷循環(huán)的。 汽車汽

23、車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系熱聲制冷技術(shù)熱聲制冷技術(shù) 熱聲制冷是熱聲制冷是21世紀(jì)以來發(fā)展的一種新的制冷技術(shù)，與傳世紀(jì)以來發(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)具有無可比擬的統(tǒng)的蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)相比，熱聲熱機(jī)具有無可比擬的優(yōu)勢：優(yōu)勢：無需使用污染環(huán)境的制冷劑無需使用污染環(huán)境的制冷劑，而是使用惰性氣體或，而是使用惰性氣體或其混合物作為工質(zhì)；其混合物作為工質(zhì)；基本機(jī)構(gòu)非常簡單可靠基本機(jī)構(gòu)非常簡單可靠，無需貴重材，無需貴重材料，成本上具有很大的優(yōu)勢；料，成本上具有很大的優(yōu)勢；無需振蕩的活塞和油密封或無需振

24、蕩的活塞和油密封或潤滑潤滑，無運(yùn)動部件的特點(diǎn)使得其壽命大大延長。，無運(yùn)動部件的特點(diǎn)使得其壽命大大延長。 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)會產(chǎn)生壓力及位移的波動。其實(shí)，聲波波在空氣中傳播時(shí)會產(chǎn)生壓力及位移的波動。其實(shí)，聲波的傳播也會引起溫度的波動。當(dāng)聲波所引起的壓力、位移的傳播也會引起溫度的波動。當(dāng)聲波所引起的壓力、位移及溫度的波動與一固體邊界相作用時(shí)，就會發(fā)生明顯的聲及溫度的波動與一固體邊界相作用時(shí)，就會發(fā)生明顯的聲波能量與熱能的轉(zhuǎn)換。波能量與熱能的轉(zhuǎn)換。 汽車空調(diào)新技術(shù)汽車空調(diào)新技術(shù)汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽

25、車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系磁制冷技術(shù)磁制冷技術(shù) 磁制冷技術(shù)是利用磁制冷技術(shù)是利用磁熱效應(yīng)磁熱效應(yīng)，通過磁場的改變來改通過磁場的改變來改變溫度。把它移出磁場，溫度會相應(yīng)的降低；放到磁變溫度。把它移出磁場，溫度會相應(yīng)的降低；放到磁場，溫度會相應(yīng)的增加。場，溫度會相應(yīng)的增加。汽車空調(diào)新技術(shù)汽車空調(diào)新技術(shù)汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.2 制冷劑與冷凍油制冷劑與冷凍油1.2.1 制冷劑制冷劑 在汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)中，目前均采用蒸氣壓縮式制冷在汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)中，目前均采用蒸氣壓縮式制冷

26、方式，利用制冷劑的狀態(tài)變化來轉(zhuǎn)移熱量。方式，利用制冷劑的狀態(tài)變化來轉(zhuǎn)移熱量。 制冷劑的命名方法制冷劑的命名方法 蒸氣壓縮制冷機(jī)使用的制冷劑絕大部分都是氟利昂，蒸氣壓縮制冷機(jī)使用的制冷劑絕大部分都是氟利昂，國際上用國際上用R表示。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)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)與所含的繁多，其性質(zhì)與所含的F、Cl、Br、H、C元素的原子多數(shù)元素的原子多數(shù)有密切關(guān)系。有密切關(guān)系。汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系R后面的數(shù)字表示氟利昂的分子通式：后面的數(shù)字表示氟利昂的

27、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。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：（甲烷的分子式為： C H 4）制冷劑的命名方法制冷劑的命名方法1.2 制冷劑與冷凍油制冷劑與冷凍油 碳原子碳原子數(shù)數(shù)m = 1； R后面的首位數(shù)表示：氫原子數(shù)后面的首位數(shù)表示：氫原子數(shù)n=首位數(shù)首位數(shù)-1； R后面的第二位數(shù)表示：氟原子數(shù)后面的第二位數(shù)表示：氟原子數(shù)p； 氯氯原子數(shù)原子數(shù)s = 4- n p。汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.2 制冷劑與冷凍油制冷劑與冷凍油制冷劑

28、的命名方法制冷劑的命名方法例如：例如：R12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 = 1-1 = 0；氟原子數(shù) p = 第二位數(shù) = 2；氯原子數(shù)s = 4- n p = 4- 0 - 2 = 2。R12的分子式：的分子式： C F2 Cl 2化學(xué)名稱：二氟二氯甲烷化學(xué)名稱：二氟二氯甲烷汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.2 制冷劑與冷凍油制冷劑與冷凍油例如：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 =

29、第二位數(shù) = 2；氯原子數(shù)s = 4- n p = 4- 1 - 2 = 1。R22的分子式：的分子式： CH F2 Cl化學(xué)名稱：二氟一氯甲烷化學(xué)名稱：二氟一氯甲烷如果用溴原子來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。汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系 R后面為三位數(shù)的，屬乙烷、丙烷、丁烷后面為三位數(shù)的，屬乙烷、丙烷、丁烷衍生物的衍生物的氟利昂。其中：氟利昂。其中： R后面首位數(shù)為后面首位數(shù)為1，表示乙烷衍生物的氟利昂；，表示乙烷衍生物的氟利昂； R后面首位數(shù)為后面首

30、位數(shù)為2，表示丙烷衍生物的氟利昂；，表示丙烷衍生物的氟利昂； R后面首位數(shù)為后面首位數(shù)為3，表示丁烷衍生物的氟利昂；，表示丁烷衍生物的氟利昂； 制冷劑的命名方法制冷劑的命名方法 碳原子碳原子數(shù)數(shù)m =首位數(shù)首位數(shù)+1； 氫原子數(shù)氫原子數(shù)n=第二位數(shù)第二位數(shù)-1； 氟原子數(shù)氟原子數(shù)p =第三位數(shù)；第三位數(shù)； 氯氯原子數(shù)原子數(shù)s = 6- n p（乙烷衍生物）（乙烷衍生物） = 8- n p（丙烷衍生物）（丙烷衍生物） = 10- n p（丁烷衍生物）。（丁烷衍生物）。汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.2 制冷劑與冷凍油制冷劑

31、與冷凍油制冷劑的命名方法制冷劑的命名方法例如：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：的分子式： C2 H3F2 Cl化學(xué)名稱：二氟一氯乙烷化學(xué)名稱：二氟一氯乙烷汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.2 制冷劑與冷凍油制冷劑與冷凍油制冷劑的命名方法制冷劑的命名方法例如：例如：R134表示乙烷衍生物的氟利昂制冷劑；碳原子

32、數(shù)m = 首位數(shù)+1 = 1+1= 2；氫原子數(shù)n = 第二數(shù)-1 = 3-1 = 2；氟原子數(shù) p = 第三位數(shù) = 4；氯原子數(shù)s = 6- n p = 6- 2 - 4 = 0。R134的分子式：的分子式： C2 H2F4 化學(xué)名稱：四氟乙烷化學(xué)名稱：四氟乙烷汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.2 制冷劑與冷凍油制冷劑與冷凍油制冷劑的命名方法制冷劑的命名方法 對乙烷系的同素異構(gòu)體都有相同的編號，但是最對稱的一種，其編號后面不帶任何字母。同素異構(gòu)體變得愈來愈不對稱時(shí)，則附加a、b、c等字母。如CHF2 CHF2 表示為R

33、134，而CH2F CF3表示為R134a。汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.2 制冷劑與冷凍油制冷劑與冷凍油對制冷劑的要求對制冷劑的要求 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)中的流動制冷劑的密度和粘度要小，以減少在制冷系統(tǒng)中的流動阻力；阻力； 制冷劑應(yīng)有一定的吸水性，以防止制冷系統(tǒng)的制冷劑應(yīng)有一定的吸水性，以防止制冷系統(tǒng)的“冰堵冰堵”現(xiàn)象；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

34、的制冷劑的導(dǎo)熱系數(shù)和放熱系數(shù)要大，以提高換熱器的換熱能。換熱能。對制冷劑物理性質(zhì)的要求對制冷劑物理性質(zhì)的要求汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.2 制冷劑與冷凍油制冷劑與冷凍油對制冷劑的要求對制冷劑的要求 制冷劑應(yīng)無毒、無刺激性，對人體健康無損害；制冷劑應(yīng)無毒、無刺激性，對人體健康無損害； 制冷劑應(yīng)不易燃燒、不易爆炸；制冷劑應(yīng)不易燃燒、不易爆炸； 制冷劑對金屬的腐蝕作用要小；制冷劑對金屬的腐蝕作用要?。?制冷劑在高溫下應(yīng)不分解，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定；制冷劑在高溫下應(yīng)不分解，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定； 制冷劑與潤滑油應(yīng)互溶，不起化學(xué)反應(yīng)，不改變潤

35、滑油制冷劑與潤滑油應(yīng)互溶，不起化學(xué)反應(yīng)，不改變潤滑油的特性。的特性。對制冷劑化學(xué)性質(zhì)的要求對制冷劑化學(xué)性質(zhì)的要求汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.2 制冷劑與冷凍油制冷劑與冷凍油對制冷劑的要求對制冷劑的要求 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。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高，一般應(yīng)為制冷劑的冷凝壓力

36、不宜過高，一般應(yīng)為1.21.5MPa冷冷凝壓力太高，對制冷設(shè)備的強(qiáng)度要求也相應(yīng)提高，而且凝壓力太高，對制冷設(shè)備的強(qiáng)度要求也相應(yīng)提高，而且會引起壓縮機(jī)功耗增加。會引起壓縮機(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)氣體的溫度不會過高。時(shí)氣體的溫度不會過高。對制冷劑熱力學(xué)性質(zhì)的要求對制冷劑熱力學(xué)性質(zhì)的要求汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系 液體比熱要小，以使節(jié)流過程的損失減小。液體比熱要小，以使節(jié)流過程的損失減小。 制冷劑蒸氣的比容要小，汽化潛熱和單位容積制冷量制

37、冷劑蒸氣的比容要小，汽化潛熱和單位容積制冷量要大，以減少制冷劑循環(huán)量。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。循環(huán)的熱力完善度盡可能大。1.2 制冷劑與冷凍油制冷劑與冷凍油對制冷劑的要求對制冷劑的要求對制冷劑熱力學(xué)性質(zhì)的要求對制冷劑熱力學(xué)性質(zhì)的要求對制冷劑經(jīng)濟(jì)性的要求對制冷劑經(jīng)濟(jì)性的要求 要求制冷劑價(jià)格便宜，易于得到。要求制冷劑價(jià)格便宜，易于得到。汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.2 制冷劑與冷凍油制冷劑與冷凍油制冷劑的選擇原則制冷劑的選擇原則 氟利昂的性能與所含的氟、氯、氫、碳原子數(shù)的多少氟利昂的性能與所含

38、的氟、氯、氫、碳原子數(shù)的多少有密切關(guān)系，一般來說，氟利昂中：有密切關(guān)系，一般來說，氟利昂中： 含含碳原子越少，含氟、氯原子越多，則化學(xué)穩(wěn)定性越高；碳原子越少，含氟、氯原子越多，則化學(xué)穩(wěn)定性越高； 含含氟原子越多，毒性越小，對金屬的腐蝕性越??；氟原子越多，毒性越小，對金屬的腐蝕性越??； 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；的蒸發(fā)溫度越高； 破壞臭氧層的主要元素是破壞臭氧層的主要元素是氯和溴，所以制冷劑中含氯越多，氯和溴，所以制冷劑中含氯越多，破壞臭氧層的能力越大。破壞臭氧層的能力越大。汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車

39、空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.2 制冷劑與冷凍油制冷劑與冷凍油制冷劑的選擇原則制冷劑的選擇原則壓縮機(jī)的類型。壓縮機(jī)的類型。蒸發(fā)溫度和蒸發(fā)壓力。蒸發(fā)溫度和蒸發(fā)壓力。冷凝溫度和冷凝壓力。冷凝溫度和冷凝壓力。制冷裝置的使用條件。制冷裝置的使用條件。 根據(jù)以上原則，目前汽車空調(diào)使用的制冷劑主要為根據(jù)以上原則，目前汽車空調(diào)使用的制冷劑主要為R12和和R134a。 在實(shí)際應(yīng)用中，汽車空調(diào)使用哪一種制冷劑比較好，在實(shí)際應(yīng)用中，汽車空調(diào)使用哪一種制冷劑比較好，應(yīng)根據(jù)如下原則來選用：應(yīng)根據(jù)如下原則來選用：汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識20

40、08年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.2 制冷劑與冷凍油制冷劑與冷凍油汽車空調(diào)常用制冷劑的特性汽車空調(diào)常用制冷劑的特性1）制冷劑）制冷劑R12 制冷劑制冷劑R12具有很好的熱力學(xué)、物理、化學(xué)和安全性質(zhì)，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：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，沸點(diǎn)低（一個(gè)大氣壓下，-29.8），在常溫下易汽化；），在常溫下易汽化； 凝固溫度低（凝固溫度低（-155），能在低溫下正常工作；），能在低溫下正常工作； 臨界溫度高（臨界溫度高（112），能在常溫下冷凝液化，節(jié)流引起），能在常溫下冷凝液化，節(jié)流引起的損

41、失較小，能得到較大的制冷系數(shù)；的損失較小，能得到較大的制冷系數(shù)； 在高于在高于-30時(shí)，其飽和蒸汽壓力大于大氣壓，這樣可以時(shí)，其飽和蒸汽壓力大于大氣壓，這樣可以防止空氣進(jìn)入制冷系統(tǒng)。防止空氣進(jìn)入制冷系統(tǒng)。汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1）制冷劑）制冷劑R12R12的基本特性：的基本特性： R12無色，氣味很弱，只有一點(diǎn)芳香味。無色，氣味很弱，只有一點(diǎn)芳香味。R12毒性小，毒性小，不燃燒、不爆炸，是一種很安全的制冷劑。不燃燒、不爆炸，是一種很安全的制冷劑。 R12在溫度達(dá)到在溫度達(dá)到400以上時(shí)，與明火接觸會分解出光氣。以上

42、時(shí)，與明火接觸會分解出光氣。所以在充注和排空氟利昂時(shí)，應(yīng)開窗并將排氣管放到室外。所以在充注和排空氟利昂時(shí)，應(yīng)開窗并將排氣管放到室外。 水在水在R12中的溶解度很小，且隨溫度的降低而減小，所中的溶解度很小，且隨溫度的降低而減小，所以以R12系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)嚴(yán)格控制含水量，一般系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)嚴(yán)格控制含水量，一般R12中的含水量不得中的含水量不得超過超過0.0025。制冷系統(tǒng)在充注。制冷系統(tǒng)在充注R12之前，必須經(jīng)過嚴(yán)格的之前，必須經(jīng)過嚴(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)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)冰會堵塞制冷系統(tǒng)的管道或閥門。冰會堵塞制冷系統(tǒng)的管道或閥門。汽車汽車空調(diào)空

43、調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系 在常溫下在常溫下R12能與潤滑油以任意比例相互溶解，因能與潤滑油以任意比例相互溶解，因此，潤滑油可隨此，潤滑油可隨R12進(jìn)入制冷系統(tǒng)的各個(gè)部分；為了保進(jìn)入制冷系統(tǒng)的各個(gè)部分；為了保證壓縮機(jī)的可靠潤滑，宜采用粘度較大的潤滑油。證壓縮機(jī)的可靠潤滑，宜采用粘度較大的潤滑油。 R12對一般金屬不起腐蝕作用，但能腐蝕鎂及含鎂量對一般金屬不起腐蝕作用，但能腐蝕鎂及含鎂量超過超過2的鋁鎂合金。的鋁鎂合金。 R12對天然橡膠和塑料有膨潤作用。對天然橡膠和塑料有膨潤作用。R12制冷系統(tǒng)中制冷系統(tǒng)中使用的密封材料應(yīng)為耐腐蝕的

44、丁氰橡膠或氯醇橡膠。使用的密封材料應(yīng)為耐腐蝕的丁氰橡膠或氯醇橡膠。 R12很容易通過接合面的不嚴(yán)密處，所以對制冷系統(tǒng)很容易通過接合面的不嚴(yán)密處，所以對制冷系統(tǒng)的密封性要求高。的密封性要求高。1）制冷劑）制冷劑R12R12的基本特性：的基本特性：汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系 R12的比重較大，因而流動阻力較大，耗能較多，要想減的比重較大，因而流動阻力較大，耗能較多，要想減小阻力，必須使用較大的流通截面。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的飽和蒸汽壓適中，蒸發(fā)器、冷凝器以及

45、連接管道的壁可以做的較薄，傳熱效率高。壁可以做的較薄，傳熱效率高。R12對大氣臭氧層有破壞作用，對大氣臭氧層有破壞作用，ODP（大氣臭氧層破壞指（大氣臭氧層破壞指數(shù)）值為數(shù)）值為1，有使全球變暖的溫室效應(yīng)，有使全球變暖的溫室效應(yīng)，GWP（溫室效應(yīng)指（溫室效應(yīng)指數(shù)）值為數(shù)）值為4200左右；因此它是左右；因此它是蒙特利爾議定書蒙特利爾議定書中的第一批中的第一批禁用制冷劑，發(fā)達(dá)國家已從禁用制冷劑，發(fā)達(dá)國家已從1996年年1月月1日起停止使用，發(fā)日起停止使用，發(fā)展中國家也已從展中國家也已從2006年完全禁止使用，我國從年完全禁止使用，我國從2001年年1月月1日日起已禁止在新生產(chǎn)的車輛中使用起已禁止

46、在新生產(chǎn)的車輛中使用R12為工質(zhì)的汽車空調(diào)。為工質(zhì)的汽車空調(diào)。 1）制冷劑）制冷劑R12R12的基本特性：的基本特性：汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系 R134具有為零、為具有為零、為R12的四分之一、不的四分之一、不可燃、低毒性、制冷量和系統(tǒng)性能與可燃、低毒性、制冷量和系統(tǒng)性能與R12相當(dāng)?shù)葍?yōu)點(diǎn)相當(dāng)?shù)葍?yōu)點(diǎn),因而作因而作為為“過渡性過渡性”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（為的仍然較高（為2的的1300倍），已列入倍），已列入“京都協(xié)京都協(xié)議議”規(guī)定限制發(fā)展的工質(zhì)范疇

47、。規(guī)定限制發(fā)展的工質(zhì)范疇。 R134的基本特性如下：的基本特性如下：1.2 制冷劑與冷凍油制冷劑與冷凍油汽車空調(diào)常用制冷劑的特性汽車空調(diào)常用制冷劑的特性2）制冷劑）制冷劑 R134R134a無色、無臭、不燃燒、不爆炸，基本無毒性無色、無臭、不燃燒、不爆炸，基本無毒性(長期長期影響還在試驗(yàn)之中影響還在試驗(yàn)之中)化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定?；瘜W(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。響也較小。汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系2）制冷劑）制冷劑 R134粘度較低，流動阻

48、力較小。粘度較低，流動阻力較小。分子直徑比分子直徑比R12略小，易通過橡膠向外泄漏，也較易被略小，易通過橡膠向外泄漏，也較易被分子篩吸收。分子篩吸收。與礦物油不相溶，與氟橡膠不相容。與礦物油不相溶，與氟橡膠不相容。吸水性和水溶解性比吸水性和水溶解性比R12高。高。汽化潛熱高，定壓比熱大，具有較好的制冷能力，但質(zhì)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，所以量流量小，所以R134a的制冷系數(shù)與的制冷系數(shù)與R12相當(dāng)或較之略小。相當(dāng)或較之略小。飽和蒸氣壓與飽和蒸氣壓與R12接近，在接近，在18左右兩者具有相同的飽左右兩者具有相同的飽和壓力值。在低于和壓力值。在低于18的溫度范圍內(nèi)，

49、的溫度范圍內(nèi)，R134a的飽和壓力的飽和壓力略低于略低于R12；在高于；在高于18的溫度范圍內(nèi)，的溫度范圍內(nèi)，R134a的飽和壓的飽和壓力高于力高于R12。汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系 盡管盡管R134a的熱力學(xué)性質(zhì)與的熱力學(xué)性質(zhì)與R12相似，但由于兩者之間相似，但由于兩者之間存在一些差別，使之在用于專門的存在一些差別，使之在用于專門的R12設(shè)計(jì)的汽車空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的汽車空調(diào)系統(tǒng)時(shí)需作相應(yīng)的改動，以達(dá)到或超過原時(shí)需作相應(yīng)的改動，以達(dá)到或超過原R12制冷系統(tǒng)的運(yùn)行效制冷系統(tǒng)的運(yùn)行效果，并確?？照{(diào)制冷系統(tǒng)的可靠性。根據(jù)果，并確

50、?？照{(diào)制冷系統(tǒng)的可靠性。根據(jù)R134a的熱力學(xué)性的熱力學(xué)性質(zhì)可知，質(zhì)可知，R134a制冷系統(tǒng)運(yùn)行壓力高、制冷系數(shù)小，制冷性制冷系統(tǒng)運(yùn)行壓力高、制冷系數(shù)小，制冷性能不如能不如R12系統(tǒng)好，改進(jìn)的措施如下：系統(tǒng)好，改進(jìn)的措施如下：用用R134替代替代R12的注意事項(xiàng)的注意事項(xiàng) 雖然氟利昂的種類很多，但許多性質(zhì)都基雖然氟利昂的種類很多，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、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，對于特定的制冷系單位容積制冷量等。所以，對于特定的制冷系統(tǒng)，不同類型的

51、氟利昂不能隨便相互替代。統(tǒng)，不同類型的氟利昂不能隨便相互替代。汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系 R134a和和R12不能混用，因?yàn)樗鼈兊幕瘜W(xué)特性不同而不能不能混用，因?yàn)樗鼈兊幕瘜W(xué)特性不同而不能同時(shí)溶解一種潤滑油；如果混用，將會造成空調(diào)系統(tǒng)機(jī)件的同時(shí)溶解一種潤滑油；如果混用，將會造成空調(diào)系統(tǒng)機(jī)件的嚴(yán)重?fù)p壞和制冷系統(tǒng)工作不正常。嚴(yán)重?fù)p壞和制冷系統(tǒng)工作不正常。R12空調(diào)系統(tǒng)使用的冷凍油、密封材料不得用于空調(diào)系統(tǒng)使用的冷凍油、密封材料不得用于R134a系系統(tǒng)中。統(tǒng)中。 R12空調(diào)系統(tǒng)使用的密封材料為空調(diào)系統(tǒng)使用的密封材料為NBR；

52、R134a空調(diào)系統(tǒng)使用的密封材料為空調(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，如國產(chǎn)空調(diào)系統(tǒng)使用的冷凍油為礦物性冷凍油，如國產(chǎn)13號、號、18號、號、25號和號和30號、號、 進(jìn)口進(jìn)口SUNISO3GSSUNISO5GS牌號牌號的潤滑油的潤滑油 等；等； R134a空調(diào)系統(tǒng)使用的冷凍油有聚烴基乙二醇空調(diào)系統(tǒng)使用的冷凍油有聚烴基乙二醇(PAG)和聚脂和聚脂油油(ESTER)兩類兩類 。用用R134替代替代R12的注意事項(xiàng)的注意事項(xiàng)汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系R134a和和R12空調(diào)系統(tǒng)使

53、用的干燥劑不同?？照{(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；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?？照{(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，還需要加大壓縮機(jī)主軸、主軸承，加強(qiáng)缸壁剛性，改善內(nèi)部潤滑。進(jìn)、壓縮機(jī)主軸、主軸承，加強(qiáng)缸壁剛性，改善內(nèi)部潤滑。進(jìn)、排氣閥應(yīng)為不銹鋼材料。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)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)驗(yàn)表明，在相同制冷劑的情況下，平

54、流式冷凝器制冷劑側(cè)壓降只有管帶式的壓降只有管帶式的20，而換熱性能提高，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。的不同而作相應(yīng)的調(diào)整。用用R134替代替代R12的注意事項(xiàng)的注意事項(xiàng)汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系 目前在天然制冷劑中以氨、丙烷與其他烴的混合物及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技術(shù)最有可能成為氟利昂制冷劑的長期替代物。制冷劑

55、的長期替代物。 汽車空調(diào)天然替代工質(zhì)汽車空調(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，隨著普遍使用，隨著CFCs的出現(xiàn)，除在船用領(lǐng)域一直被采用外，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，主要原因是在冷卻水溫高的熱帶地很快被人們所拋棄，主要原因是在冷卻水溫高的熱帶地區(qū)，由于區(qū)，由于CO2的臨界溫度只有的臨界溫度只有31.1，采用傳統(tǒng)蒸汽壓縮制，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高，壓縮機(jī)冷循環(huán)時(shí)冷量損失較大，且存在著飽和壓力過高，壓縮機(jī)功耗過大的缺點(diǎn)。同時(shí)，由于二氧化碳系統(tǒng)壓力遠(yuǎn)

56、遠(yuǎn)大于功耗過大的缺點(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。阻礙其實(shí)用化的主要原因。汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系 CO2是自然界天然存在的物質(zhì)，是自然界天然存在的物質(zhì)，ODP0， GWP=1。來源廣泛、成本低廉，來源廣泛、成本低廉，CO2安全無毒，不可燃，適應(yīng)各安全無毒，不可燃，適應(yīng)各種潤滑油以及常用機(jī)械

57、零部件材料，即便在高溫下也不種潤滑油以及常用機(jī)械零部件材料，即便在高溫下也不分解產(chǎn)生有害氣體。由于分解產(chǎn)生有害氣體。由于CO2的高密度和低粘度，的高密度和低粘度，CO2的流動損失小，傳熱效果好，的流動損失小，傳熱效果好，CO2的蒸發(fā)潛熱較大，單的蒸發(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；絕熱位容積制冷量相當(dāng)高，故壓縮機(jī)及部件尺寸較小；絕熱指數(shù)較高指數(shù)較高K=1.30，壓縮機(jī)壓比約為，壓縮機(jī)壓比約為2.53.0，比其它制冷，比其它制冷系統(tǒng)低，容積效率相對較大，接近于最佳經(jīng)濟(jì)水平。系統(tǒng)低，容積效率相對較大，接近于最佳經(jīng)濟(jì)水平。 通過強(qiáng)化傳熱可以彌補(bǔ)它循環(huán)熱不高的缺點(diǎn)，增加通過強(qiáng)化

58、傳熱可以彌補(bǔ)它循環(huán)熱不高的缺點(diǎn)，增加回?zé)崞骰蛘卟捎脙杉墘嚎s即可達(dá)到與常規(guī)制冷劑相似的回?zé)崞骰蛘卟捎脙杉墘嚎s即可達(dá)到與常規(guī)制冷劑相似的效率。效率。汽車空調(diào)天然替代工質(zhì)汽車空調(diào)天然替代工質(zhì)汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系 CO2汽車空調(diào)的研制進(jìn)展最快，離實(shí)用化的距汽車空調(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離也最近，美、日、歐都已相繼研制成功了CO2汽汽車空調(diào)系統(tǒng)并裝車試運(yùn)行，車空調(diào)系統(tǒng)并裝車試運(yùn)行，DANFOSS、DENSO、ZEXEL等已進(jìn)入等已進(jìn)入CO2壓縮機(jī)小批量生產(chǎn)階段。壓縮機(jī)小批量生產(chǎn)階

59、段。汽車空調(diào)天然替代工質(zhì)汽車空調(diào)天然替代工質(zhì)汽車汽車空調(diào)空調(diào)第第1章章 汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識2008年8月能源與動力工程學(xué)院交通運(yùn)輸系1.2 制冷劑與冷凍油制冷劑與冷凍油1.2.2 冷凍機(jī)油冷凍機(jī)油冷凍潤滑油的作用冷凍潤滑油的作用 空調(diào)壓縮機(jī)使用的潤滑油被稱為冷凍潤滑油或冷凍機(jī)油?？照{(diào)壓縮機(jī)使用的潤滑油被稱為冷凍潤滑油或冷凍機(jī)油。它是一種在高、低溫工況下均能正常工作的特殊潤滑油，冷它是一種在高、低溫工況下均能正常工作的特殊潤滑油，冷凍機(jī)油隨制冷劑一起循環(huán)，其作用為：凍機(jī)油隨制冷劑一起循環(huán)，其作用為：潤滑作用：潤滑壓縮機(jī)軸承、活塞、活塞環(huán)、連桿曲軸等潤滑作用：潤滑壓縮機(jī)軸承、活塞、活

60、塞環(huán)、連桿曲軸等零部件表面，減少阻力和磨損，降低功耗，延長使用壽命。零部件表面，減少阻力和磨損，降低功耗，延長使用壽命。冷卻作用：及時(shí)帶走運(yùn)動表面摩擦產(chǎn)生的熱量，防止壓縮冷卻作用：及時(shí)帶走運(yùn)動表面摩擦產(chǎn)生的熱量，防止壓縮機(jī)溫升過高導(dǎo)致壓縮機(jī)被燒壞。機(jī)溫升過高導(dǎo)致壓縮機(jī)被燒壞。密封作用：潤滑油滲入各摩擦件密封面而形成油封，起到密封作用：潤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。阻止制冷劑泄漏的作用。降低壓縮機(jī)噪音：潤滑油可以降低運(yùn)動表面摩擦，減小運(yùn)降低壓縮機(jī)噪音：潤滑油可以降低運(yùn)動表面摩擦，減小運(yùn)動表面的振動，從而降低壓縮機(jī)噪音。動表面的振動，從而降低壓縮機(jī)噪音。汽車汽車空調(diào)