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1、汽車(chē)空調(diào)制冷劑減排培訓(xùn)教材 《汽車(chē)空調(diào)維修制冷劑減排》 培訓(xùn)教材 目錄 目錄 1 第1章 前言 3 1.1 氯氟烴與臭氧層 3 1.1.1 臭氧層 3 1.1.2臭氧層的破壞及其危害 3 1.1.3 氯氟烴對(duì)臭氧層的耗損 3 1.2 保護(hù)臭氧層進(jìn)展 4 1.2.1 國(guó)際社會(huì)的努力 4 1.2.2 中國(guó)的工作 4 1.3保護(hù)臭氧層中國(guó)汽車(chē)空調(diào)行動(dòng) 5 1.3.1 汽車(chē)空調(diào)CFC-12淘汰政策文件 5 1.3.2 汽車(chē)空調(diào)CFC-12淘汰技術(shù)路線(xiàn) 5 1.3.3汽

2、車(chē)空調(diào)CFC-12淘汰行動(dòng) 5 1.3.4汽車(chē)空調(diào)CFC-12淘汰技術(shù)援助項(xiàng)目 5 1.3.5汽車(chē)空調(diào)維修拆解過(guò)程CFC-12回收 6 1.4 本教材編寫(xiě)目的和主要內(nèi)容 6 1.4.1編寫(xiě)目的 6 1.4.2主要內(nèi)容 6 第2章 汽車(chē)空調(diào)用制冷劑 7 2.1 制冷劑概述 7 2.1.1 常用制冷工質(zhì)的分類(lèi) 7 2.1.2 對(duì)制冷劑的要求 7 2.2 CFC-12和HFC-134a性質(zhì)的對(duì)比 8 2.2.1飽和壓力表壓力對(duì)比 9 2.2.2 化學(xué)性質(zhì) 11 2.2.3 安全性 12 2.2.4 環(huán)境特性 12 第3章 汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng) 13 3.1 制冷原理 1

3、3 3.2 汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng) 13 按照節(jié)流裝置分，目前常見(jiàn)的汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)主要有熱力膨脹閥系統(tǒng)和節(jié)流短管系統(tǒng)。 13 3.2.1 熱力膨脹閥系統(tǒng) 13 3.2.2 節(jié)流短管系統(tǒng) 15 3.3 汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)主要部件 16 3.3.1 壓縮機(jī) 16 3.3.2 冷凝器 19 3.3.3 蒸發(fā)器 20 3.3.4 節(jié)流裝置 21 第4章 汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)維修 28 4.1制冷系統(tǒng)的泄漏 28 4.1.1泄漏原因 28 4.1.2制冷劑泄漏的檢查 28 4.2制冷系統(tǒng)的維修 31 4.2.1汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)維修安全 31 4.2.2 制冷系統(tǒng)維修 32 4.2

4、.3制冷系統(tǒng)的清洗 32 4.2.4 制冷系統(tǒng)抽真空 33 4.2.5 制冷劑的加注 34 4.2.6 潤(rùn)滑油及其加注 39 4.2.7 測(cè)試制冷系統(tǒng)性能 40 第5章 CFC-12制冷劑回收 43 5.1 回收前的準(zhǔn)備 43 5.1.1 人員設(shè)備條件準(zhǔn)備 43 5.1.2制冷劑種類(lèi)的判斷 43 5.1.3制冷劑是否需要回收的判斷 46 5.2 CFC-12回收技術(shù) 47 5.3汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)制冷劑回收 48 5.4回收設(shè)備 49 5.5回收罐 51 5.6 制冷劑回收注意事項(xiàng) 52 第6章 CFC-12制冷劑處理 53 6.1 制冷劑凈化 53 6.1.1

5、凈化處理程序 53 6.1.2 凈化制冷劑再利用標(biāo)準(zhǔn) 53 6.2 制冷劑再生 54 6.3 制冷劑銷(xiāo)毀 54 第7章 制冷劑儲(chǔ)存與運(yùn)輸 55 7.1 制冷劑儲(chǔ)存 55 7.2 制冷劑運(yùn)輸 55 附錄一 空調(diào)制冷系統(tǒng)檢修程序 56 附錄二 空調(diào)壓縮機(jī)檢修程序 57 附錄三 空調(diào)系統(tǒng)異響檢修程序 58 附錄四 制冷系統(tǒng)壓力檢查表 59 附錄五 汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)常見(jiàn)故障表 60 第1章 前言 1.1 氯氟烴與臭氧層 1.1.1 臭氧層 我們賴(lài)于生存的地球外面覆蓋著厚厚的大氣層，大氣層根據(jù)離地面高度可劃分為對(duì)流層（0～15km）、平流層（15～50km）、散逸層（50～85

6、km）和熱電離層（>85km）。其中在平流層中，集中了大氣中90％的臭氧，這個(gè)區(qū)域稱(chēng)為臭氧層。 臭氧是大氣中的一種氣體，分子式為O3。普通氧分子在強(qiáng)烈的紫外線(xiàn)照射下發(fā)生均裂，生成兩個(gè)氧原子（自由基），氧原子再與氧分子結(jié)合生成臭氧分子；生成的臭氧會(huì)在紫外線(xiàn)的照射下被分解，重新生成氧分子，從而形成了大氣臭氧層中的臭氧生成和分解的動(dòng)態(tài)平衡。大氣中臭氧層的厚度雖然很大，但其質(zhì)量在整個(gè)大氣中所占的比例很小，如果將地球上的所有臭氧壓縮到1個(gè)大氣壓（101.325kPa）,其厚度僅有3mm左右。 臭氧層如同地球的保護(hù)傘，因?yàn)樗哂袕?qiáng)烈吸收（99％）紫外線(xiàn)的作用，所以可以有效地過(guò)濾陽(yáng)光中對(duì)人體和生物有害的

7、那部分紫外線(xiàn)；此外，臭氧層還起到地球保溫層作用，使得白天不至于過(guò)熱，夜晚不至于過(guò)冷。由于臭氧層的存在，使得地球表面具備了得以繁衍生物和直至出現(xiàn)人類(lèi)的條件。 1.1.2臭氧層的破壞及其危害 自20世紀(jì)70年代未到80年代，分布在地球各地對(duì)大氣臭氧含量監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，全球臭氧總量在逐漸減少。1977年，發(fā)現(xiàn)南極上空的臭氧含量在每年9月下旬迅速減少，并形成了“臭氧空洞”。1987年10月，南極上空的臭氧濃度下降到1957～1978年間的一半，臭氧空洞面積則擴(kuò)大到足以覆蓋整個(gè)歐洲大陸。1994年10月觀(guān)測(cè)到臭氧空洞曾一度蔓延到南美洲最南端的上空。據(jù)對(duì)北極上空的觀(guān)測(cè)，2000年1～3月間，臭氧含量累計(jì)減少

8、了60％以上，也形成了臭氧空洞。近年臭氧空洞的深度和面積仍在繼續(xù)擴(kuò)展。 因?yàn)榈厍蛏系纳锸窃诔粞鯇有纬珊蟛砰_(kāi)始進(jìn)化的，所以一旦臭氧層被破壞，過(guò)量紫外線(xiàn)通過(guò)大氣層照射到地球表面，將會(huì)造成以下巨大危害： （1）對(duì)人體健康的危害。適量紫外線(xiàn)對(duì)人體健康是有益的，但是長(zhǎng)期過(guò)量紫外線(xiàn)照射可能引起人體免疫能力減退、白內(nèi)障等眼科疾病、甚至皮膚癌等嚴(yán)重疾患。 （2）對(duì)植物的影響。紫外線(xiàn)照射增強(qiáng)將會(huì)影響某些植物光合作用，使植物營(yíng)養(yǎng)成分減少，生長(zhǎng)速度減慢。 （3）對(duì)海洋生物的影響。紫外線(xiàn)照射增強(qiáng)將影響海洋生物的繁殖能力，使浮游生物數(shù)量和品種減少，影響?hù)~(yú)類(lèi)和貝類(lèi)的生長(zhǎng)。 1.1.3 氯氟烴對(duì)臭氧層的耗損

9、為了尋找安全高效的制冷劑，1928年首次合成了氯氟烴并于1930年投入生成，商品名字為“氟利昂”，并在以后生產(chǎn)出包括CFC-11、CFC-12、CFC-113等多種品種。由于“氟利昂”具有優(yōu)異的熱力性質(zhì)和較高的制冷效率，且無(wú)毒無(wú)味、不燃燒、不爆炸、化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性好，曾在全球范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用于工商制冷、汽車(chē)空調(diào)、家用冰箱和家用空調(diào)器等蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)中，其中汽車(chē)空調(diào)采用CFC-12作為制冷劑。 大氣中臭氧含量急劇減少促使人們對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行深入研究。研究表明，全氯氟烴如被排放到大氣中，由于其化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定，不易分解，擴(kuò)散在臭氧層后，在紫外線(xiàn)的照射下分解形成氯原子；氯自由基與臭氧反應(yīng)生成氧

10、氣分子和一氧化氯，而一氧化氯又和氧原子反應(yīng)，重新生成氯原子，再去消耗臭氧；這樣氯原子一旦釋放出來(lái)，即發(fā)生一系列連鎖反應(yīng)，據(jù)估算，每一個(gè)氯原子可消耗10萬(wàn)個(gè)臭氧分子。這就使得臭氧含量不斷下降，從而減薄臭氧層并形成臭氧空洞。 汽車(chē)空調(diào)中使用的CFC-12屬于全氯氟烴，是破壞臭氧層的元兇，為了保護(hù)臭氧層這個(gè)地球的保護(hù)傘，必須對(duì)CFC-12進(jìn)行淘汰和替代。 1.2 保護(hù)臭氧層進(jìn)展 1.2.1 國(guó)際社會(huì)的努力 為了保護(hù)臭氧層，聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署召開(kāi)了多次國(guó)際會(huì)議，商議保護(hù)臭氧層的對(duì)策，簽署了包括《保護(hù)臭氧層維也納公約》、《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書(shū)》（及其修正案）等一系列國(guó)際公約，并建

11、立了多邊基金。 1.2.1.1 《保護(hù)臭氧層維也納公約》 1985年3月制訂了《保護(hù)臭氧層維也納公約》，該公約是一項(xiàng)框架性協(xié)議，不包含法律約束的控制和目標(biāo)，鼓勵(lì)政府間在研究、有計(jì)劃觀(guān)測(cè)臭氧層、監(jiān)督CFCs的生產(chǎn)和信息交流方面的合作。該公約締約國(guó)承諾針對(duì)人類(lèi)改變臭氧層的活動(dòng)采取普遍措施，以保護(hù)人類(lèi)健康和環(huán)境。該公約的通過(guò)和簽署為國(guó)際社會(huì)在處理大的全球環(huán)境問(wèn)題合作邁出了重要一步。 1.2.1.2 《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書(shū)》及其有關(guān)修正案 1987年制訂了《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書(shū)》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《議定書(shū)》），并在1990年倫敦、1992年哥本哈根、1995年維也納

12、、1997年蒙特利爾和1999年北京的會(huì)議上對(duì)《議定書(shū)》進(jìn)行了調(diào)整，加快了CFCs等消耗臭氧層物質(zhì)淘汰時(shí)間表。根據(jù)修訂后的《議定書(shū)》的規(guī)定，人均年消費(fèi)CFCs大于0.3kg的發(fā)達(dá)國(guó)家，要求于1996年1月1日前停止CFCs使用。對(duì)于人均年消費(fèi)CFCs小于0.3kg的發(fā)展中國(guó)家，必須逐年削減CFCs的生產(chǎn)和消費(fèi)；從1997年7月1日起，CFCs的生產(chǎn)和消費(fèi)分別凍結(jié)在1995～1997年3年的平均水平上；從2005年1月1日起削減凍結(jié)水平的50％，從2007年1月1日起削減凍結(jié)水平的85％；從2010年1月1日起完全停止CFCs使用。 1.2.2 中國(guó)的工作 中國(guó)政府1989年正式加入《保護(hù)臭

13、氧層維也納公約》，1991年加入《議定書(shū)》，并積極參與《議定書(shū)》修正工作。 1992年編制了《中國(guó)消耗臭氧層物質(zhì)逐步淘汰國(guó)家方案》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《國(guó)家方案》），1993年得到中國(guó)國(guó)務(wù)院與聯(lián)合國(guó)保護(hù)臭氧層多邊基金執(zhí)行委員會(huì)的批準(zhǔn)，1999年完成對(duì)《國(guó)家方案》的修訂。國(guó)家方案》及其修訂是我國(guó)政府貫徹執(zhí)行環(huán)境保護(hù)基本國(guó)策、切實(shí)履行《議定書(shū)》規(guī)定的各項(xiàng)義務(wù)的決心和信心的體現(xiàn)。 成立了由15個(gè)部、委、局、總公司和總會(huì)參加的中國(guó)保護(hù)臭氧層領(lǐng)導(dǎo)小組和辦公室，負(fù)責(zé)整個(gè)國(guó)家CFCs淘汰工作。向多邊基金執(zhí)委會(huì)申請(qǐng)并得到批準(zhǔn)的項(xiàng)目一百多項(xiàng)，很好地促進(jìn)了我國(guó)CFCs淘汰工作的開(kāi)展。在中國(guó)政府的努力和《國(guó)家方案》的指導(dǎo)

14、下，中國(guó)已經(jīng)成功地將CFCs的生產(chǎn)和消費(fèi)水平控制在1995～1997年的平均水平之下。中國(guó)還將于2005年實(shí)現(xiàn)淘汰50％生產(chǎn)量和消費(fèi)量的目標(biāo)。2004年12月，我國(guó)加速淘汰計(jì)劃被蒙特利爾多邊基金執(zhí)委會(huì)批準(zhǔn)，我國(guó)承諾2007年7月1月全部停止CFCs生產(chǎn)和消費(fèi)。 2000年中國(guó)開(kāi)始汽車(chē)空調(diào)、家用制冷、工商制冷和中央空調(diào)四個(gè)制冷維修子行業(yè)的全面調(diào)查， 2003年做出了中國(guó)制冷維修行業(yè)CFCs淘汰戰(zhàn)略，2004年在行業(yè)戰(zhàn)略的基礎(chǔ)上制定了制冷維修行業(yè)計(jì)劃并被多邊基金執(zhí)委會(huì)批準(zhǔn)，該項(xiàng)目以汽車(chē)空調(diào)子行業(yè)為主要內(nèi)容。 1.3保護(hù)臭氧層中國(guó)汽車(chē)空調(diào)行動(dòng) 1.3.1 汽車(chē)空調(diào)CFC-12淘汰

15、政策文件 1994年我國(guó)汽車(chē)行業(yè)制訂了《中國(guó)汽車(chē)空調(diào)行業(yè)CFC-12淘汰戰(zhàn)略》，并逐步實(shí)施。 為了推進(jìn)全行業(yè)量大面廣的CFC-12淘汰工作，國(guó)家環(huán)?？偩趾驮瓏?guó)家機(jī)械工業(yè)局組織制訂了《中國(guó)汽車(chē)空調(diào)行業(yè)CFC-12整體淘汰計(jì)劃》。 1.3.2 汽車(chē)空調(diào)CFC-12淘汰技術(shù)路線(xiàn) 我國(guó)原汽車(chē)空調(diào)中使用的制冷劑是CFC-12，中國(guó)汽車(chē)空調(diào)行業(yè)淘汰臭氧層消耗物質(zhì)的技術(shù)路線(xiàn)是：新生產(chǎn)汽車(chē)采用HFC-134a制冷劑替代CFC-12制冷劑，在用汽車(chē)可以采用原有制冷劑，在維修和報(bào)廢拆解過(guò)程中應(yīng)該對(duì)制冷劑進(jìn)行回收。 1.3.3汽車(chē)空調(diào)CFC-12淘汰行動(dòng) 1995年在多邊基金執(zhí)委會(huì)的資助下，開(kāi)始了汽車(chē)空

16、調(diào)重點(diǎn)企業(yè)的CFC-12淘汰項(xiàng)目；1998年中國(guó)制定了汽車(chē)空調(diào)行業(yè)整體淘汰計(jì)劃并得到多邊基金執(zhí)委會(huì)的批準(zhǔn)，1999年開(kāi)始實(shí)施該計(jì)劃。 通過(guò)汽車(chē)空調(diào)行業(yè)整體淘汰計(jì)劃中投資項(xiàng)目，引進(jìn)了大量國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，使汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)及零部件企業(yè)提高了技術(shù)水平和生產(chǎn)能力，生產(chǎn)了大量以HFC-134a為制冷劑的汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)零部件產(chǎn)品，為我國(guó)汽車(chē)空調(diào)行業(yè)CFC-12整體淘汰奠定了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)。 2001年中國(guó)汽車(chē)空調(diào)行業(yè)全部完成了替代CFC-12的改造工作，2002年1月1日新生產(chǎn)汽車(chē)全部停止裝配CFC-12的空調(diào)器。 1.3.4汽車(chē)空調(diào)CFC-12淘汰技術(shù)援助項(xiàng)目 開(kāi)展了以下一系列技術(shù)援助項(xiàng)目： （

17、1） 制訂和修訂了12項(xiàng)HFC-134a汽車(chē)空調(diào)器及其零部件標(biāo)準(zhǔn)。 （2） 制訂了7項(xiàng)汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)及其零部件產(chǎn)品認(rèn)證實(shí)施規(guī)則，已先后認(rèn)證HFC-134a汽車(chē)空調(diào)產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)81家。 （3） 建立了汽車(chē)和汽車(chē)空調(diào)生產(chǎn)企業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和監(jiān)控系統(tǒng)。 （4） 廣泛利用各種媒體進(jìn)行保護(hù)臭氧層的宣傳活動(dòng)。 （5） 編制出版了《中國(guó)汽車(chē)空調(diào)行業(yè)CFCs替代行動(dòng)》。 1.3.5汽車(chē)空調(diào)維修拆解過(guò)程CFC-12回收 2004年中國(guó)制定了制冷維修行業(yè)計(jì)劃并被多邊基金執(zhí)委會(huì)批準(zhǔn)，該項(xiàng)目以汽車(chē)空調(diào)行業(yè)為主要內(nèi)容。2005年開(kāi)始了計(jì)劃實(shí)施，在汽車(chē)空調(diào)維修和車(chē)輛報(bào)廢時(shí)，禁止將系統(tǒng)中CFC-12制冷劑直接向大氣中排

18、放，應(yīng)該對(duì)制冷劑進(jìn)行回收，以便循環(huán)利用，這樣即可以防止破壞臭氧層，危害大氣環(huán)境，又能有效地利用資源，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。 2005-2007年是計(jì)劃的主要執(zhí)行期，通過(guò)項(xiàng)目實(shí)施，在汽車(chē)維修和報(bào)廢拆解過(guò)程中回收CFC-12，實(shí)現(xiàn)我國(guó)對(duì)CFC-12消費(fèi)的控制目標(biāo)。 1.4 本教材編寫(xiě)目的和主要內(nèi)容 1.4.1編寫(xiě)目的 為了可以順利實(shí)施中國(guó)制冷維修行業(yè)CFCs整體淘汰計(jì)劃，保證汽車(chē)維修和報(bào)廢汽車(chē)拆解過(guò)程中很好地進(jìn)行CFC-12回收工作，需要對(duì)汽車(chē)維修人員和報(bào)廢汽車(chē)拆解人員進(jìn)行汽車(chē)空調(diào)良好維修操作程序培訓(xùn)，該培訓(xùn)教材就是為此而編寫(xiě)。 1.4.2主要內(nèi)容 該培訓(xùn)教材主要包括汽車(chē)空調(diào)用制冷劑、

19、汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)、汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)維修、CFC-12制冷劑回收、CFC-12制冷劑處理、制冷劑儲(chǔ)存與運(yùn)輸和常見(jiàn)故障及其檢修。 第2章 汽車(chē)空調(diào)用制冷劑 2.1 制冷劑概述 制冷劑，又稱(chēng)制冷工質(zhì)，它是制冷系統(tǒng)中完成制冷循環(huán)的工作介質(zhì)。制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)吸取被冷卻對(duì)象的熱量蒸發(fā)成低壓蒸氣后，被壓縮機(jī)壓縮為高壓蒸氣，在冷凝器內(nèi)將熱量傳遞給冷卻介質(zhì)（如空氣或水）而被冷凝成液體，然后被節(jié)流降壓后重新回到蒸發(fā)器，進(jìn)行連續(xù)制冷。所以制冷劑是制冷裝置完成能量交換的重要載體，制冷劑的特性對(duì)汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的性能起著非常重要的作用。 2.1

20、.1 常用制冷工質(zhì)的分類(lèi) 2.1.1.1 按制冷劑化學(xué)結(jié)構(gòu)分類(lèi) (1) 無(wú)機(jī)化合物，如水、氨、二氧化碳等。 (2) 氯氟烴，即飽和碳?xì)浠衔锏姆⒙妊苌?，如R11、R12、R22等。 (3) 碳?xì)浠衔?，如丙烷、異丁烷等? 2.1.1.2 按制冷劑組成分類(lèi) (1) 單一制冷工質(zhì)。 (2) 混合制冷工質(zhì)，是由兩種或多種化合物組成的，按其特性分為共沸混合制冷工質(zhì)和非共沸混合制冷工質(zhì)。 2.1.1.3 CFC、HCFC、HFC、HC及FC制冷劑 近年來(lái)，人們發(fā)現(xiàn)大氣臭氧層破壞作用的主要由鹵代烴分子中的氯和溴原子引起，其中的氫原子和氟原子對(duì)臭氧層沒(méi)有破壞作用。為了能從代號(hào)上直接反映

21、出制冷劑對(duì)臭氧層的破壞，將氯氟烴分成CFC、HCFC、HFC及PFC等五類(lèi)。 CFC是不含氫的氯氟烴，稱(chēng)作全氯氟烴（Chloro fluoro carbon），在大氣中存在時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)臭氧層的破壞和引起的地球溫室效應(yīng)最大，屬于最先被限制和禁止使用的物質(zhì)； HCFC是含氫的氯氟烴，稱(chēng)作氫氯氟烴(Hydro chloro fluoro carbon)，對(duì)大氣臭氧仍有一定破壞作用，溫室效應(yīng)也很強(qiáng)，屬于稍后要淘汰的物質(zhì)； HFC是不含氯的氯氟烴，稱(chēng)作氫氟烴(Hydro fluoro carbon)，對(duì)大氣臭氧層無(wú)破壞，但部分HFC制冷劑如（HFC-134a）仍有一定的溫室效應(yīng)。 PFC 表示全氟

22、烴(Pure fluoro carbon)，不含氯和氫原子。 按上述表示方法，汽車(chē)空調(diào)中常用的制冷劑R12(CCl2F2)可寫(xiě)成CFC-12，R134a(CF3CH2F)可寫(xiě)成HFC-134a。 2.1.2 對(duì)制冷劑的要求 2.1.2.1對(duì)制冷劑熱力性質(zhì)的要求 (1) 制冷效率高。用制冷效率較高的制冷劑可提高制冷系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。 (2) 壓力適中。制冷劑蒸發(fā)壓力不應(yīng)低于大氣壓力，防止空氣滲入系統(tǒng)，從而保證制冷系統(tǒng)的正常運(yùn)行；同時(shí)，希望常溫下制冷劑的冷凝壓力也不應(yīng)過(guò)高，這樣可以減少制冷裝置承受的壓力，降低制造成本，也可以減少制冷劑向外泄漏的可能性。 (3) 單位容積制冷能力要大，可以

23、減小制冷劑循環(huán)量和壓縮機(jī)尺寸。 (4) 絕熱指數(shù)要小，以減小壓縮機(jī)功耗，且使得壓縮終了制冷劑氣體溫度不至過(guò)高。 2.1.2.2 對(duì)制冷劑物理性質(zhì)的要求 (1) 制冷劑凝固點(diǎn)低，能在較低蒸發(fā)溫度下工作。 (2) 制冷劑臨界溫度高，有利于采用一般環(huán)境溫度的空氣和冷卻水進(jìn)行冷凝。 (3) 制冷劑的密度和粘度要小，有利于減小制冷劑在制冷系統(tǒng)中的流動(dòng)阻力。 (4) 制冷劑的導(dǎo)熱系數(shù)和對(duì)流換熱系數(shù)大，可減小換熱器的尺寸。 2.1.2.3對(duì)制冷劑化學(xué)性質(zhì)的要求 (1) 制冷劑應(yīng)無(wú)毒、無(wú)刺激性，應(yīng)對(duì)人體健康無(wú)損害。 (2) 制冷劑應(yīng)不易燃燒、不易爆炸。 (3) 制冷劑對(duì)金屬和其他材料的腐

24、蝕作用要小。 (4) 制冷劑在高溫下應(yīng)不易分解，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。 (5) 制冷劑與潤(rùn)滑油應(yīng)互溶，并且不起化學(xué)反應(yīng)。 2.1.2.4對(duì)制冷劑的環(huán)保要求：制冷劑應(yīng)對(duì)臭氧層無(wú)破壞作用，不產(chǎn)生溫室效應(yīng)。 2.1.2.5對(duì)制冷劑經(jīng)濟(jì)性的要求：制冷劑應(yīng)價(jià)格便宜，容易得到。 2.2 CFC-12和HFC-134a性質(zhì)的對(duì)比 在臭氧層破壞問(wèn)題發(fā)現(xiàn)之前，CFC-12由于具有很好的熱力學(xué)、物理化學(xué)和安全性質(zhì)，被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)空調(diào)中，目前在中國(guó)一些在用車(chē)輛和維修中仍有使用。HFC-134a是作為CFC-12的替代工質(zhì)而提出的，它的許多特性與CFC-12很接近。本節(jié)將CFC-12和HFC-134a的主

25、要特性作一比較。 表2-1 CFC-12和HFC-134a的熱物理性質(zhì)對(duì)比 表2-1 CFC-12和HFC-134a的熱物理性質(zhì)對(duì)比 項(xiàng)目 CFC-12 HFC-134a 分子式 CCl2F2 CF3CH2F 分子量 120.93 102.03 沸點(diǎn)(℃) -29.8 -26.16 凝固點(diǎn) (℃) -155 -96.6 臨界溫度(℃) 112 101.1 臨界壓力(MPa) 4.12 4.067 密 度 30℃飽和液體(kg/m3) 1187.2 1294 0℃飽和蒸氣(kg/m3) 14.4196 18.054 比 熱

26、30℃液體 [kJ/(kg℃)] 1.447 1.017 0℃飽和蒸氣 [kJ/(kg℃)] 0.883 0.65 飽和氣絕熱指數(shù) (大氣壓、30℃) 1.136 1.178 大氣壓下比潛熱(kJ/kg) 167.3 198.68 導(dǎo)熱 系數(shù) 0℃飽和蒸氣 [W/(m℃)] 0.01179 0.0145 0℃飽和液體 [W/(m℃)] 0.0783 0.08 粘度 103 30℃液體(Pas) 0.2874 0.251 大氣壓下30℃氣體(Pas) 0.01094 0.0127 0℃時(shí)的容積制冷量(kJ/m3) 2740 2

27、860 理論循環(huán)COP（0，40℃） 5.62 5.49 與CFC-12相比，HFC-134a具有優(yōu)良的遷移性質(zhì)，其液體及氣體的導(dǎo)熱系數(shù)顯著高于CFC-12。 2.2.1飽和壓力表壓力對(duì)比 CFC-12和HFC-134a的飽和蒸氣壓相近，在低溫時(shí)HFC-134a略低，大約在17℃時(shí)相等，高于17℃時(shí)HFC-134a略高（圖2-1），CFC-12和HFC-134a不同溫度下對(duì)應(yīng)的飽和壓力分別見(jiàn)表2-2和表2-3。 CFC-12 HFC-134a 溫度，oC 圖2-1 CFC-12 和HFC-134a的飽和壓力-溫度曲線(xiàn) 2-2 CFC-12

28、的飽和壓力表 溫度 t/℃ 絕對(duì)壓力 p/kPa 溫度 t/℃ 絕對(duì)壓力 p/kPa 溫度 t/℃ 絕對(duì)壓力 p/kPa 溫度 t/℃ 絕對(duì)壓力 p/kPa 溫度 t/℃ 絕對(duì)壓力 p/kPa -70 12.268 -34 84.382 2 329.40 38 914.23 75 2087.5 -69 13.084 -33 88.187 3 340.19 39 937.23 76 2129.6 -68 13.943 -32 92.125 4 351.24 40 960.66 77 2172.4

29、 -67 14.848 -31 96.199 5 362.55 41 984.51 78 2215.8 -66 15.801 -30 100.41 6 374.14 42 1008.8 79 2259.9 -65 16.803 -29 104.77 7 386.01 43 1033.5 80 2304.6 -64 17.857 -28 109.27 8 398.15 44 1058.7 81 2350.0 -63 18.963 -27 113.92 9 410.58 45 1084.3 82 23

30、96.0 -62 20.125 -26 118.72 10 423.30 46 1110.4 83 2442.7 -61 21.344 -25 123.68 11 436.31 47 1136.9 84 2490.0 -60 22.622 -24 128.80 12 449.62 48 1163.9 85 2538.0 -59 23.962 -23 134.08 13 463.23 49 1191.4 86 2586.7 -58 25.365 -22 139.53 14 477.14 50 1219

31、.3 87 2636.1 -57 26.834 -21 145.15 15 491.37 51 1247.7 88 2686.2 -56 28.371 -20 150.93 16 505.91 52 1276.6 89 2737.0 -55 29.978 -19 156.90 17 520.76 54 1335.9 90 2788.5 -54 31.657 -18 163.05 18 535.94 55 1366.3 91 2840.7 -53 33.412 -17 169.37 19 551.45

32、 56 1397.2 92 2893.7 -52 35.244 -16 175.89 20 567.29 57 1428.6 93 2947.3 -51 37.155 -15 182.60 21 583.47 58 1460.5 94 3001.7 -50 39.148 -14 189.50 22 599.98 59 1493.0 95 3056.9 -49 41.227 -13 196.60 23 616.84 60 1525.9 96 3112.8 -48 43.392 -12 203.90

33、24 634.05 61 1559.4 97 3169.5 -47 45.647 -11 211.40 25 671.62 62 1593.5 98 3226.9 -46 47.995 -10 219.12 26 669.54 63 1628.0 99 3285.1 -45 50.438 -9 227.05 27 687.82 64 1663.2 100 3344.1 -44 52.978 -8 235.19 28 706.48 65 1698.8 101 3403.8 -43 55.978 -7

34、 243.55 29 725.50 66 1735.1 102 3464.4 -42 58.363 -6 252.14 30 744.90 67 1771.9 103 3525.8 -41 61.214 -5 260.96 31 764.68 68 1809.3 104 3587.9 -40 64.173 -4 270.01 32 784.85 69 1847.2 105 3650.9 -39 67.245 -3 279.30 33 805.41 70 1885.8 106 3714.8 -38 7

35、0.431 -2 288.82 34 826.36 71 1924.9 107 3779.4 -37 73.735 -1 298.59 35 847.72 72 1964.6 108 3844.9 -36 77.159 0 308.61 36 869.48 73 2005.0 109 3911.3 -35 80.707 1 318.88 37 891.64 74 2045.9 110 3978.5 表2-3 HFC-134a飽和壓力表 溫度 t/℃ 絕對(duì)壓力 p/kPa 溫度 t/℃ 絕對(duì)

36、壓力 p/kPa 溫度 t/℃ 絕對(duì)壓力 p/kPa 溫度 t/℃ 絕對(duì)壓力 p/kPa 溫度 t/℃ 絕對(duì)壓力 p/kPa -60 16.317 -30 84.739 0 292.82 30 770.06 60 1681.3 -59 17.386 -29 88.815 1 303.57 31 792.43 61 1721.5 -58 18.513 -28 93.045 2 314.62 32 815.28 62 1762.3 -57 19.700 -27 97.435 3 325.98 33

37、 838.63 63 1803.9 -56 20.949 -26 101.99 4 337.65 34 862.47 64 1846.2 -55 22.263 -25 106.71 5 349.63 35 886.82 65 1889.3 -54 23.645 -24 111.60 6 361.95 36 911.68 66 1933.1 -53 25.097 -23 116.67 7 374.59 37 937.07 67 1977.7 -52 26.621 -22 121.92 8 387.56

38、 38 962.98 68 2023.1 -51 28.221 -21 127.36 9 400.88 39 989.42 69 2069.2 -50 29.899 -20 132.99 10 414.55 40 1016.4 70 2116.2 -49 31.658 -19 138.81 11 428.57 41 1043.9 71 2164.0 -48 33.501 -18 144.83 12 442.94 42 1072.0 72 2212.6 -47 35.431 -17 151.05 1

39、3 457.68 43 1100.7 73 2262.0 -46 37.451 -16 157.48 14 472.80 44 1129.9 74 2312.3 -45 39.564 -15 164.13 15 488.29 45 1159.7 75 2363.4 -44 41.774 -14 170.99 16 504.16 46 1190.1 76 2415.4 -43 44.083 -13 178.08 17 520.42 47 1221.1 77 2468.3 -42 46.495 -12

40、 185.40 18 537.08 48 1252.6 78 2522.1 -41 49.013 -11 192.95 19 554.14 49 1284.8 79 2576.8 -40 51.641 -10 200.73 20 571.60 50 1317.6 80 2632.4 -39 54.382 -9 208.76 21 589.48 51 1351.0 81 2689.0 -38 57.239 -8 217.04 22 607.78 52 1385.1 82 2746.5 -37 60.2

41、17 -7 225.57 23 626.50 53 1419.8 83 2805.0 -36 63.318 -6 234.36 24 645.66 54 1455.2 84 2864.5 -35 66.547 -5 243.41 25 665.26 55 1491.2 85 2925.0 -34 69.907 -4 252.73 26 685.30 56 1527.8 86 2986.6 -33 73.403 -3 262.33 27 705.80 57 1565.2 87 3049.1 -32

42、 77.037 -2 272.21 28 726.75 58 1603.2 88 3112.8 -31 80.815 -1 282.37 29 748.17 59 1641.9 89 3177.6 2.2.2 化學(xué)性質(zhì) (1) 熱穩(wěn)定性 CFC-12和HFC-134a熱穩(wěn)定性都很好，CFC-12只有當(dāng)溫度達(dá)到400℃以上時(shí)，與明火接觸才會(huì)分解出對(duì)人體有害的光氣。 (2) 溶水性 水在CFC-12中的溶解度很小，且隨溫度的降低而減小。所以在CFC-12系統(tǒng)中，應(yīng)該嚴(yán)格限制水的含量，一般規(guī)定CFC-12中的含水量不得超過(guò)0.0025%。制冷系統(tǒng)

43、在充灌CFC-12之前，必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的干燥處理，且需在充液管路中或系統(tǒng)中設(shè)有干燥器，CFC-12常用XH-5型分子篩作干燥劑。 HFC-134a的溶水性比CFC-12要強(qiáng)得多，因此對(duì)系統(tǒng)的干燥和清潔性要求更高。HFC-134a制冷系統(tǒng)中如果存在少量水分，在潤(rùn)滑油等作用下，將會(huì)產(chǎn)生酸、CO和CO2，會(huì)對(duì)金屬產(chǎn)生腐蝕作用，因此需要高效新型的干燥劑對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行干燥，如XH-7或XH-9型分子篩，CFC-12中使用的干燥劑不能用于HFC-134a。 (3) 與潤(rùn)滑油的溶解性 在常溫下，CFC-12能與礦物潤(rùn)滑油以任意比例相互溶解，因此礦物潤(rùn)滑油可隨CFC-12進(jìn)入制冷系統(tǒng)的各個(gè)部位。 HFC

44、-134a分子中不含氯原子而含兩個(gè)氫原子，它與礦物油幾乎不相溶。但在溫度較高時(shí)，能完全溶解于聚烴基乙二醇(PAG )和聚脂類(lèi)潤(rùn)滑油(POE)；在溫度較低時(shí)，只能溶解于POE合成潤(rùn)滑油。 ① 聚烴基乙二醇潤(rùn)滑油(PAG) PAG潤(rùn)滑油與HFC-134a不能完全互溶，低粘度時(shí)互溶性較好，高粘度時(shí)互溶性降低。PAG在高溫的情況下可分解成水、酸、一氧化碳和二氧化碳，有可能造成壓縮機(jī)鍍銅現(xiàn)象。PAG與礦物油、CFC-12不相溶，若原系統(tǒng)內(nèi)存在有少量這些物質(zhì)時(shí)，將使PAG潤(rùn)滑性能降低。PAG吸水性也很強(qiáng)，其飽和吸水量可超過(guò)10%。 PAG潤(rùn)滑油主要用在HFC-134a制冷劑應(yīng)用初期。由于PAG

45、存在以上一些缺點(diǎn)，實(shí)際應(yīng)用的PAG油都經(jīng)過(guò)了改性處理。 ② 聚脂類(lèi)潤(rùn)滑油(POE) 聚酯油與HFC-134a互溶性好，與CFC-12等制冷劑也互溶，不會(huì)出現(xiàn)低溫沉積現(xiàn)象，其吸水性比礦物油強(qiáng)，但水分與油是牢固結(jié)合的，在節(jié)流裝置處不會(huì)結(jié)冰，原系統(tǒng)內(nèi)殘余的礦物油等物質(zhì)對(duì)其性能影響不明顯。由于在聚脂油中加了添加劑，故其耐磨性能良好。它與聚丁腈橡膠、氯丁橡膠等彈性材料相容性較好，與絕緣材料也有較好的相容性。 (4) 對(duì)金屬和非金屬的作用 CFC-12對(duì)一般金屬不起腐蝕作用，但能腐蝕鎂及含鎂量超過(guò)2%的鋁鎂合金。CFC-12對(duì)天然橡膠和塑料有膨潤(rùn)作用，故密封材料應(yīng)采用耐腐蝕的丁氰橡膠(NB

46、R)或氯醇橡膠。 HFC-134a對(duì)鋼、鐵、銅、鋁等金屬均未發(fā)現(xiàn)有相互化學(xué)反應(yīng)，僅對(duì)鋅有輕微作用。HFC-134a與大部分塑料、橡膠等材料不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、溶解、溶脹，但是與氟橡膠不相溶。HFC-134a系統(tǒng)不能使用丁睛橡膠NBR的O型密封圈，應(yīng)使用聚丁睛橡膠H-NBR、氯丁橡膠或三聚乙丙烯橡膠的O型密封圈。 2.2.3 安全性 CFC-12無(wú)色、無(wú)味、毒性小、不燃燒、不爆炸，是一種很安全的制冷劑。 HFC-134a也是無(wú)色、無(wú)味、不燃燒、不爆炸。HFC-134a的毒性非常低，在空氣中不可燃，安全類(lèi)別與CFC-12一樣為A1，是很安全的制冷劑。 2.2.4 環(huán)境特性 CFC-

47、12對(duì)大氣臭氧層有破壞作用，其臭氧消耗潛能值ODP(Ozone Depletion Potential)為1；且有溫室效應(yīng)，其全球變暖潛能值GWP(Global Warming Potential)為8100 左右，因此它是蒙特利爾議定書(shū)中的第一批淘汰物質(zhì)。 HFC-134a分子中不含氯原子，對(duì)臭氧層無(wú)破壞作用，其ODP為0，但是有溫室效應(yīng)，其GWP為1300。 第3章 汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng) 3.1 制冷原理 制冷系統(tǒng)是由壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器和節(jié)流裝置組成，用管道連成的封閉系統(tǒng)，其制冷系統(tǒng)流程和理論制冷循環(huán)的在壓焓圖（ln p-h圖）上的表示見(jiàn)圖3-1和圖3-2。工質(zhì)在蒸發(fā)器內(nèi)吸收被

48、冷卻對(duì)象的熱量而氣化，產(chǎn)生的低壓蒸汽被壓縮機(jī)吸入，經(jīng)壓縮后以高壓排出；壓縮機(jī)排出的高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)在冷凝器被常溫冷卻介質(zhì)（水或空氣）冷卻，冷凝為高壓液體；高壓液體流經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)節(jié)流降壓，變成低壓低溫濕蒸汽，重新進(jìn)入蒸發(fā)器氣化制冷，如此周而復(fù)始達(dá)到連續(xù)制冷目的。 圖3-1 制冷系統(tǒng)原理圖 圖3-2 制冷理論循環(huán)在壓焓圖上表示 3.2 汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng) 按照節(jié)流裝置分，目前常見(jiàn)的汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)主要有熱力膨脹閥系統(tǒng)和節(jié)流短管系統(tǒng)。 3.2.1 熱力膨脹閥系統(tǒng) 圖3-3(a)為熱力膨脹閥系統(tǒng)，該系統(tǒng)由壓縮機(jī)、冷凝器、儲(chǔ)液干燥器、熱力膨脹閥和蒸發(fā)器組成。熱力膨脹閥

49、以蒸發(fā)器出口制冷劑過(guò)熱度為控制信號(hào)，對(duì)制冷劑流量進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)車(chē)內(nèi)空調(diào)負(fù)荷增大時(shí)，蒸發(fā)器出口制冷劑過(guò)熱度就會(huì)增加，熱力膨脹閥根據(jù)其控制信號(hào)就會(huì)增加閥開(kāi)度，提高蒸發(fā)器的供液量；當(dāng)車(chē)內(nèi)空調(diào)負(fù)荷減小時(shí)，降低蒸發(fā)器的供液量。系統(tǒng)在冷凝器后、膨脹閥前設(shè)有儲(chǔ)液干燥器，除對(duì)系統(tǒng)內(nèi)制冷劑干燥過(guò)濾外，還可儲(chǔ)存一定高壓液體制冷劑，并保證進(jìn)入膨脹閥的制冷劑是液體。 由于熱力膨脹閥有一定的流量調(diào)節(jié)能力，故熱力膨脹閥系統(tǒng)較適用于車(chē)速變化較大的汽車(chē)空調(diào)中。 (a) 熱力膨脹閥系統(tǒng) (b) 節(jié)流短管系統(tǒng) 圖3-3汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)示意圖 3.2.2 節(jié)流短管系統(tǒng) 節(jié)流短管系統(tǒng)

50、由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流短管、蒸發(fā)器和氣液分離器組成（見(jiàn)圖3-3(b)）。與熱力膨脹閥系統(tǒng)相比，除了將節(jié)流裝置由熱力膨脹閥改為節(jié)流短管，還取消了冷凝器后的儲(chǔ)液罐，在壓縮機(jī)和蒸發(fā)器之間設(shè)置了氣液分離器。由于節(jié)流短管作為固定孔口節(jié)流件，無(wú)法調(diào)節(jié)制冷劑流量，從而無(wú)法保證蒸發(fā)器出口的制冷劑在低空調(diào)負(fù)荷下的完全蒸發(fā)，所以在壓縮機(jī)和蒸發(fā)器之間設(shè)置了氣液分離器，使未蒸發(fā)完的液態(tài)制冷劑分離出來(lái)，暫存于罐的下部，由于該罐置于高溫的發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)，它很快就會(huì)蒸發(fā)成為氣態(tài)，從而保證了壓縮機(jī)的安全運(yùn)行。 由于節(jié)流短管流量調(diào)節(jié)能力小，所以節(jié)流短管系統(tǒng)只適用于車(chē)速變化不大、運(yùn)行工況比較穩(wěn)定的汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)，或與變排量壓縮機(jī)配合

51、使用，由變排量壓縮機(jī)完成制冷量調(diào)節(jié)。 3.3 汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)主要部件 本節(jié)簡(jiǎn)要介紹汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)中的主要部件，包括壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器和節(jié)流裝置。 3.3.1 壓縮機(jī) 汽車(chē)空調(diào)壓縮機(jī)是汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)的心臟，起著壓縮和輸送制冷劑蒸汽的作用。汽車(chē)空調(diào)主要采用容積式壓縮機(jī)，常見(jiàn)類(lèi)型有搖板式、渦旋式和旋葉式；另外，根據(jù)是否可以改變排量分定排量壓縮機(jī)和變排量壓縮機(jī)。 （1）壓縮機(jī)型式 圖3-4為搖板式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。當(dāng)搖板角度改變時(shí)，引起氣缸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將制冷劑蒸汽吸入到吸氣端，開(kāi)始?jí)嚎s，將高壓蒸氣輸送到冷凝器。 圖3-4 搖板式壓縮機(jī) 渦旋式壓縮機(jī)（圖3

52、-5）采用了一個(gè)獨(dú)特的設(shè)計(jì)，使用兩個(gè)渦盤(pán)，一個(gè)定子，一個(gè)動(dòng)子，兩者內(nèi)部有輪葉，能夠進(jìn)行沿軌道或無(wú)完整旋轉(zhuǎn)的振擺運(yùn)動(dòng)。動(dòng)子通過(guò)一個(gè)同心軸承與輸入軸相連。當(dāng)動(dòng)子在定子中進(jìn)行振擺時(shí)，在兩者之間形成數(shù)個(gè)。當(dāng)這些體積收縮時(shí)，制冷劑就被壓縮以至壓力升高，然后通過(guò)排氣孔彈簧閥門(mén)從壓縮機(jī)后端排出。 圖3-5 渦旋式壓縮機(jī)及其壓縮過(guò)程 旋葉型壓縮機(jī)（圖3-6）由一個(gè)轉(zhuǎn)子，三到四個(gè)輪葉，以及尺寸精準(zhǔn)的轉(zhuǎn)子外殼組成。當(dāng)壓縮機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，輪葉和轉(zhuǎn)子外殼就形成了小腔。制冷劑由吸氣孔抽入這些小腔中，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，這些小腔的體積就變小了。制冷劑完全壓縮后就到達(dá)了排氣孔。輪葉和轉(zhuǎn)子外殼在離心力的作用下被潤(rùn)滑

53、油密封了。油槽和油泵在排氣側(cè)，高壓將油通過(guò)油泵推到輪葉端部，在轉(zhuǎn)子外殼處起到了密封作用。在怠速時(shí)可能會(huì)聽(tīng)到壓縮機(jī)輪葉的噪音，這是因?yàn)闈?rùn)滑油在空調(diào)系統(tǒng)里循環(huán)需要時(shí)間。 圖3-6 旋葉型壓縮機(jī)及其壓縮過(guò)程 圖3-7為V5變排量搖板式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)圖。變排量的壓縮機(jī)可以控制和滿(mǎn)足空調(diào)系統(tǒng)在各種不同運(yùn)行條件下的狀況。這種壓縮機(jī)的特點(diǎn)是在五個(gè)氣缸的活塞設(shè)計(jì)中有 圖3-7 V5變排量壓縮機(jī) 一可變角度的搖板。變排量是由在氣缸后部的控制閥操縱波紋管來(lái)進(jìn)行控制的。這種控制閥可以感知壓縮機(jī)吸氣壓力來(lái)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的需求作出反應(yīng)。壓縮機(jī)曲軸箱的壓力變化引起搖板角度和壓縮機(jī)排量的變化。通常，壓縮機(jī)的排氣

54、壓力比曲軸箱的壓力大得多，曲軸箱的壓力相同或高于壓縮機(jī)吸氣壓力。在最大排量時(shí)，曲軸箱的壓力才等于吸氣壓力。在降低排量最小排量時(shí)，曲軸箱的壓力大于吸氣壓力。 （2）壓縮機(jī)支架及驅(qū)動(dòng) 支架和驅(qū)動(dòng)：包括將一個(gè)壓縮機(jī)固定到發(fā)動(dòng)機(jī)上的支架，一個(gè)從動(dòng)輪，壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)皮帶，可能會(huì)有曲柄軸箱的附加從動(dòng)輪。 壓縮機(jī)支架：由鑄鐵、鋼或鋁制成的型材。特別在活塞式壓縮機(jī)，這種支架應(yīng)該表現(xiàn)出良好的避震效果。 從動(dòng)輪：通常在皮帶輪的機(jī)構(gòu)中使用從動(dòng)輪，在皮帶跨度太大時(shí)為了避震也經(jīng)常使用。 驅(qū)動(dòng)輪：一些車(chē)輛上沒(méi)有附加的滑輪來(lái)與空調(diào)驅(qū)動(dòng)皮帶相匹配，在這種情況下，需要用螺栓在曲柄軸箱上固定一個(gè)附加滑輪。 雙皮帶

55、輪驅(qū)動(dòng) 蛇型皮帶輪驅(qū)動(dòng) 圖3-8 壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng) （3）離合器 壓縮機(jī)離合器在繞線(xiàn)磁場(chǎng)被激活時(shí)連接轉(zhuǎn)子和壓縮機(jī)輸入軸（見(jiàn)圖3-9）。離合器用來(lái)通過(guò)驅(qū)動(dòng)皮帶輪傳輸來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄箱的功率到壓縮機(jī)。當(dāng)離合器沒(méi)有通電時(shí)，壓縮機(jī)軸不轉(zhuǎn)，制冷劑也不循環(huán)。繞線(xiàn)磁場(chǎng)實(shí)際上是一個(gè)電磁鐵，當(dāng)激活后吸住壓力盤(pán)，將轉(zhuǎn)子滑輪和壓力盤(pán)鎖住，壓縮機(jī)內(nèi)部運(yùn)轉(zhuǎn)，產(chǎn)生壓力，引起制冷劑循環(huán)。 圖3-9 壓縮機(jī)離合器 3.3.2 冷凝器 汽車(chē)空調(diào)冷凝器的作用是把壓縮機(jī)排出的高溫高壓制冷劑蒸氣，通過(guò)向車(chē)外空氣散發(fā)熱量，從而冷凝成為高壓液體。汽車(chē)空調(diào)冷凝器按照結(jié)構(gòu)型式分管片式、管帶式和平行流三種結(jié)構(gòu)（圖3-1

56、0）。 管片式冷凝器常采用銅（鋁）管鋁翅片結(jié)構(gòu)，利用漲管法將鋁翅片漲緊在圓管上，管的端部用U形彎頭焊接起來(lái)。管片式冷凝器換熱效率較差，但是由于其制造工藝簡(jiǎn)單，加工成本低，目前仍在大量使用，尤其是在大中型汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)中。 管帶式冷凝器是將鋁合金多孔扁管彎成蛇形管，在其間放置波形翅片，然后進(jìn)行整體釬焊而成。這種冷凝器傳熱效率比管片式冷凝器提高了10％左右。 平行流冷凝器結(jié)構(gòu)是為了適用替代工質(zhì)HFC-134a排氣壓力比CFC-12高的情況而研制的新型換熱器。由管帶式冷凝器演變而來(lái)，類(lèi)似于把管帶式冷凝器的蛇形管每根截?cái)啵瑑啥烁髟O(shè)置一根集管，將數(shù)根多孔扁管隔成一組，形成進(jìn)口處管道多，隨著制冷劑流向

57、逐漸減少每組管道數(shù)，從而合理分配制冷劑流道，降低了制冷劑在冷凝中的壓力損失，提高了換熱效率。這種冷凝器傳熱效率比管帶式冷凝器提高20～40％左右。 1－進(jìn)口, 2－傳熱管 1－接頭, 2－多孔扁管, 3－波形翅片 1－集管, 2－多孔扁管, 3－波形 3－出口, 4－翅片翅片 4－連接管, 5－接頭 (a) 管片式 (b) 管帶式 (c) 平行流 圖3-10汽車(chē)空調(diào)冷凝器 3.3.3 蒸發(fā)器 蒸發(fā)器的作用是將節(jié)流降壓后的氣液兩相制冷劑，通過(guò)吸收流經(jīng)蒸發(fā)器空氣的熱量，蒸發(fā)氣化成制冷劑蒸汽使流經(jīng)蒸發(fā)器的

58、空氣溫度降低。汽車(chē)空調(diào)蒸發(fā)器按照結(jié)構(gòu)型式分為管片式、管帶式和層疊式三種結(jié)構(gòu)。 圖3-11 為管片式蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)。管片式蒸發(fā)器與管片式冷凝器結(jié)構(gòu)相似，均是在圓管上漲套鋁翅片組成，只是兩者由于安裝位置和空間限制，在形狀和尺寸上有所差別。管片式蒸發(fā)器制造工藝簡(jiǎn)單，加工成本低，但是換熱效率較差。 圖3-11 管片式蒸發(fā)器 （2）管帶式蒸發(fā)器 管帶式蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3-12。 管帶式蒸發(fā)器與管帶式冷凝器結(jié)構(gòu)相似，是由多孔扁管與蛇形散熱鋁帶焊接而成。這種蒸發(fā)器換熱效率比管片式蒸發(fā)器提高10％。 （3）層疊式蒸發(fā)器 層疊式蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3-13。層疊式蒸發(fā)器由兩片沖成復(fù)雜形狀的鋁板疊在一起組成

59、制冷劑通道，每?jī)善ǖ乐g夾有蛇形散熱鋁帶。層疊式蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了由雙貯液室（圖3-13(a)）向單貯液室（圖3-13(b)）變化；單貯液室蒸發(fā)器將具有分流、集合制冷劑功能的貯液室集中在換熱器單側(cè)，可使換熱器正面面積中進(jìn)行換熱的有效比例增加。層疊式蒸發(fā)器換熱效率一般比管帶式蒸發(fā)器高10％～35％，單貯液室式的性能優(yōu)于雙貯液室式。 圖3-12 管帶式蒸發(fā)器 （a）雙貯液室 （b）單貯液室 圖3-13 層疊式蒸發(fā)器 3.3.4 節(jié)流裝置 節(jié)流裝置的作用是對(duì)高壓制冷劑液體進(jìn)行節(jié)流降壓，保證冷凝器和蒸發(fā)器的壓力差，使得蒸發(fā)器中的液體制冷劑可以在要求的低壓下蒸發(fā)吸熱，冷凝

60、器中的制冷劑蒸汽可以在給定的高壓下冷凝放熱；另外一些節(jié)流裝置還具有調(diào)節(jié)進(jìn)入蒸發(fā)器制冷劑流量的作用。目前汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)中主要采用熱力膨脹閥和節(jié)流短管作為節(jié)流裝置。 （1） 熱力膨脹閥 熱力膨脹閥按照平衡方式不同，分內(nèi)平衡式和外平衡式；外平衡式熱力膨脹閥分F型和H型兩種結(jié)構(gòu)型式。 圖3-14為外平衡式F型熱力膨脹閥結(jié)構(gòu)圖。感溫包放置在蒸發(fā)器出口管道上，感溫包和膜片上部通過(guò)毛細(xì)管相連，感受的壓力為蒸發(fā)器出口制冷劑溫度對(duì)應(yīng)的飽和壓力；外平衡接口連接蒸發(fā)器出口，則膜片下面感受到的是蒸發(fā)器出口壓力。如果空調(diào)負(fù)荷增加，蒸發(fā)器出口制冷劑過(guò)熱度將增加，則膜片上下壓差增大，推動(dòng)閥桿使膨脹閥開(kāi)度增大，進(jìn)入到蒸發(fā)器中的制冷劑流量增加，制冷量增大，蒸發(fā)器出口過(guò)熱度相應(yīng)減小；如果空調(diào)負(fù)荷減小，則蒸發(fā)器出口制冷劑過(guò)熱度減小，以同樣的作用原理使得閥開(kāi)度減小，從而使得蒸發(fā)器出口過(guò)熱度相應(yīng)增加。 １制冷劑進(jìn)口 ２制冷劑出口 ３感溫包４測(cè)量小孔 ５球閥 ６彈簧 ７膜片８制冷劑 ９壓力補(bǔ)償管 圖3-14 外平衡式F型熱力膨脹閥 圖3-15為展開(kāi)閱讀全文