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汽車空調制冷系統壓力分析

科技 更新时间:2024-11-20 02:41:53
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恒溫器孔管(CCOT)控制的制冷系統

孔管(CCOT)制冷系統也是離合器制冷循環系統的一種。

1974年由美國通用汽車公司發明,以用來代替較複雜的膨脹閥,目前普遍采用在R134a制冷系統中。

CCOT系統是英文Cycling Clutch Orifile Tube的縮寫。

1.孔管(CCOT)的工作原理

孔管(CCOT)制冷系統用恒溫器來控制離合器電路,以達到控制壓縮機的運行,控制蒸發器的溫度,防止其發生冰堵的目的。

本系統最大的特點是用節流孔管來取代了複雜的膨脹閥,用集液器取代了儲液幹燥器,所以結構極其簡單。

汽車空調制冷系統壓力分析(汽車空調恒溫器孔管控制的制冷系統)1

CCOT系統工作原理如圖3-8所示。

圖3-8CCOT制冷系統

1-冷凝器;2-壓縮機;3-集液器;4-溢油孔;5-電磁離合器;6-恒溫控制器;7-蒸發器;8-蓄電池;9-孔管

制冷劑經壓縮成高壓,在冷凝器裡液化成高壓液體後,經過孔管的節流降壓作用,又變為低壓的低壓制冷劑,在蒸發器内吸熱蒸發成氣體。

由于孔管不具備調節液體流量的功能,所以當壓縮機高速運轉時,蒸發器有可能蒸發不徹底,在其出囗出現液态制冷劑。

為了避免壓縮機發生“液擊”損壞,所以蒸發器出口處安裝一個集液器,多餘的液态制冷劑在此再蒸發成氣體,送到壓縮機進行壓縮。

在集液器出口處,設置了一個溢油孔,目的是把制冷劑中分離出的冷凍油從溢油孔送回壓縮機。

2.孔管的構造和工作原理

孔管的構造很簡單,在一根工程塑料管的中間裝置了一條節流用的銅管,銅管的内孔孔徑為φ3~5mm,塑料管兩端裝有金屬過濾網。

塑料外表面有密封用O形橡膠密封圈.一端插進蒸發器,一端插進從冷凝器來的橡膠管,其結構如圖3-9所示。

由于孔管沒有運動件,所以結構簡單,不易損壞,唯有濾網會發生堵塞,這時隻需拆下來,換上一個新的孔管即可。

汽車空調制冷系統壓力分析(汽車空調恒溫器孔管控制的制冷系統)2

圖3-9孔管

1-出口;2-孔口;3-密封圈;4-進口濾網

由于CCOT制冷系統設置了集液器,所以使壓縮機起動容易,這是CCOT系統節能的根本原因.據有關資料報道,CCOT系統比其它離合器循環制冷系統一般節能15%,而比蒸發器控制的制冷系統節能可達30%。

由于壓縮機重新起動容易,離合器的壽命和壓縮機的弟命均延長一倍以上,另外由于起動轉矩小,壓縮機損耗可以更加降低。

新式的CCOT系統已經不再使用恒溫控制器了,而是在集液器上裝一個壓力開關,以感測蒸發器出來的壓力,當蒸發壓力在低于限定值時,低壓開關便切斷離合器電磁線圈的電路,使制冷壓縮機停止運行。

例如,當開關在0.310MPa時離合器吸合,壓縮機運行在制冷劑降到0.273MPa時離合器分離。

實際應用中,隻要将調試好的壓力開關裝在測試孔口上,就和離合器電磁線圈構成一個控制電路,即組成了一個新型的用壓力開關控制的CCOT制冷系統。

其工作原理見圖3-10。

汽車空調制冷系統壓力分析(汽車空調恒溫器孔管控制的制冷系統)3

圖3-I0用壓力開關控制的CCOT制冷系統

I-溢油孔;2-液氣分離器;3-蓄電池;4-壓力開關;5-壓縮機;6-電磁離合器;7-冷凝器;8-孔管;9-蒸發器

從圖可知,與恒溫器控制的CCOT系統最大的不同是恒溫器被壓力開關取代,這樣使制冷系統更簡單、可靠,溫度控制也更加準确。

3.CCOT制冷系統的特點

CCOT制冷系統的最大特點是節能和可靠,所以被廣泛使用在經濟性能要求高的經濟性轎車和中級轎車上,近年來,由于重視汽車節能,許多高級汽車也采用CCOT制冷系統。

有些轎車的空調制冷系統采用CCOT系統後,為了消除壓縮機的高壓噪聲,在壓縮機出囗處配置了一隻金屬罐消聲器,并設有高低壓開關用于保護制冷系統的安全工作.

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