空調(diào)知識(shí)

1、第三章第三章汽車空調(diào)系統(tǒng)的工作原理汽車空調(diào)系統(tǒng)的工作原理(方貴銀，李輝編著.汽車空調(diào)技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.1P16－34)3.1汽車空調(diào)的制冷原理汽車空調(diào)的制冷原理(參考文獻(xiàn)：張蕾主編，汽車空調(diào).)3.1.1制冷方式制冷方式空調(diào)的制冷方式很多，常見(jiàn)的有以下四種：液體汽化制冷、氣體膨脹制冷、渦流管制冷和熱電制冷。其中液體汽化制冷的應(yīng)用最為廣泛，它是利用液體汽化時(shí)的吸熱效應(yīng)而實(shí)現(xiàn)制冷的。蒸氣壓縮式、吸收式、蒸氣噴射式和吸附式

2、制冷都屬于液體汽化制冷方式。1液體汽化制冷任何液體汽化時(shí)都要吸收熱量。在定壓狀態(tài)下，1kg液體汽化時(shí)所吸收的熱量稱為汽化潛熱。r=h’’h’=T(s’’s’)(21)式中r——單位質(zhì)量工質(zhì)的汽化潛熱，單位為kJ／kg；h’’——單位質(zhì)量工質(zhì)的飽和蒸氣比焓值，單位為kJ／kg；h’——單位質(zhì)量工質(zhì)的飽和液體比焓值，單位為kJ／kg；s’’——單位質(zhì)量工質(zhì)的飽和蒸氣比熵值，單位為kJ／(kgK)；s’——單位質(zhì)量工質(zhì)的飽和液體比熵值，單位為

3、kJ／(kgK)；T——此定壓下對(duì)應(yīng)的飽和溫度，單位為K。對(duì)于任何一種液體，汽化潛熱是隨其蒸發(fā)壓力而變的；而在相同的壓力下，不同工質(zhì)的汽化潛熱也是不相同的。工質(zhì)的分子量越小，其汽化潛熱的數(shù)值越大。對(duì)任何一種工質(zhì)，隨著蒸發(fā)溫度的提高其汽化潛熱不斷減小，當(dāng)達(dá)到臨界狀態(tài)時(shí)其汽化潛熱為零。在制冷機(jī)的工作過(guò)程中，在低溫下蒸發(fā)的制冷劑液體都是使高壓液體經(jīng)節(jié)流降壓而得到的。較高壓力的飽和液體節(jié)流降壓后即進(jìn)入兩相區(qū)，并閃發(fā)出一定的飽和蒸氣。對(duì)于1kg制

4、冷劑，若用x表示閃發(fā)后的干度，則當(dāng)其余液體全流的溫度可達(dá)10～50℃，熱氣流的溫度可達(dá)100～150℃。調(diào)節(jié)閥通過(guò)改變熱氣流在閥前的壓力，調(diào)節(jié)兩部分氣流的流量比例，從而改變冷、熱氣流的溫度。渦流管制冷的主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用靈活、起動(dòng)快、維護(hù)方便。只要有壓縮空氣，便可用渦流管制冷。渦流管制冷的主要缺點(diǎn)是效率低，制冷系數(shù)小于蒸氣壓縮式制冷機(jī)。4熱電制冷熱電制冷又稱溫差電制冷，它是利用熱電效應(yīng)(即帕爾帖效應(yīng))的一種制冷方法。該方法的制冷效

5、果主要取決于兩種材料的熱電勢(shì)。純金屬材料的導(dǎo)電性好、導(dǎo)熱性也好，其帕爾帖效應(yīng)很弱，制冷效率極低。半導(dǎo)體材料具有較高的熱電勢(shì)，可以成功地做成小型熱電制冷器。根據(jù)電流載體的不同，半導(dǎo)體分為N型(電子型)半導(dǎo)體和P型(空穴型)半導(dǎo)體。由N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體構(gòu)成的熱電制冷元件如圖22所示。當(dāng)通以直流電流I時(shí)，P型半導(dǎo)體內(nèi)載流子(空穴)和N型半導(dǎo)體內(nèi)載流子(電子)在外電場(chǎng)作用下產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。由于載流子(空穴和電子)在半導(dǎo)體內(nèi)和金屬片內(nèi)具有的勢(shì)能不一

6、樣，勢(shì)必在金屬片與半導(dǎo)體接頭處發(fā)生能量的傳遞及轉(zhuǎn)換。因?yàn)榭昭ㄔ赑型半導(dǎo)體內(nèi)具有的勢(shì)能高于空穴在金屬內(nèi)的勢(shì)能，在外電場(chǎng)作用下，當(dāng)空穴通過(guò)結(jié)點(diǎn)a時(shí)，就要從金屬片中吸取一部分熱量，以提高自身的勢(shì)能，才能進(jìn)入P型半導(dǎo)體內(nèi)，這樣結(jié)點(diǎn)。處就冷卻下來(lái)。當(dāng)空穴通過(guò)結(jié)點(diǎn)b時(shí)，空穴將多余的一部分勢(shì)能傳遞給結(jié)點(diǎn)6而進(jìn)入金屬片Ⅱ，因此結(jié)點(diǎn)b處就熱起來(lái)。同理，電子在N型半導(dǎo)體內(nèi)的勢(shì)能大于在金屬片中的勢(shì)能，在外電場(chǎng)作用下當(dāng)電子通過(guò)結(jié)點(diǎn)6時(shí)，就要從金屬片Ⅱ中吸取一部

7、分熱量轉(zhuǎn)換成自身的勢(shì)能，才能進(jìn)入N型半導(dǎo)體內(nèi)，這樣結(jié)點(diǎn)d處就冷卻下來(lái)。當(dāng)電子運(yùn)動(dòng)到達(dá)結(jié)點(diǎn)c時(shí)，電子將自身多余的一部分勢(shì)能傳給結(jié)點(diǎn)c而進(jìn)入金屬片Ⅱ，因此結(jié)點(diǎn)c處就熱起來(lái)。這就是電偶對(duì)制冷與發(fā)熱的基本原因?？照{(diào)的制冷方式有許多種，目前實(shí)際應(yīng)用于汽車上的空調(diào)制冷方式，全部為蒸氣壓縮式。其他制冷方式，由于其制冷系數(shù)低，或者是熱源不足而引起制冷效率差，或換熱器過(guò)大，目前應(yīng)用在汽車上較困難。3.1.2汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)簡(jiǎn)介汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)簡(jiǎn)介汽車空調(diào)