Hogyan működik a gépjármű klímája?
A teljesen zárt rendszerben a hűtőközeget a klímakompresszor keringeti. A kilépő oldalon a közeg gáz halmazállapotú, és a hőmérséklete a kompresszió hatására megemelkedik. Ezután a klímakondenzátor csőkígyóin áthaladva a felesleges hőt a hűtőrácson beérkező menetszélnek leadja, ezáltal folyadék halmazállapotúvá válik. A nyomáscsökkentő szelep szűk járatán áthaladva a nyomása lecsökken. A hideg közeg átáramlik az elpárologtatón, ahol elpárolog – gázneművé válik –, és közben a gépkocsi belső teréből hőt vesz fel. Ezután a szűrőn keresztül a kompresszorba áramlik, ahol ismét megnő a nyomása, és a körfolyamat kezdődik elölről.
A klímarendszerek típusai
A gépjárművek klímarendszerét gyakran az adagoló típusa alapján nevezik el:
- FOT (Fixed Orifice Tube) – állandó áteresztésű orifice/kapilláris cső
- VOV (Variable Orifice Valve system) – változtatható áteresztésű orifice/kapilláris cső
- TXV (Thermostatic Expansion Valve) – termosztatikus expanziós szelep
- CCOT (Cycling Clutch Orifice Tube) – mágneskuplungos, orifice/kapilláris csöves rendszer
A klímarendszer főbb alkotórészei
Klímakompresszor
A klímakompresszor a légkondicionáló rendszer igáslova. A meghajtást a gépkocsi motorjának tengelyéről, általában egy gumiszíjon keresztül kapja. Mikor az autóklíma-rendszert bekapcsoljuk, a klímakompresszor a hűtőközeg-gázt nagy nyomáson a kondenzátorba préseli.
Klímakondenzátor
A klímakondenzátor alapvető feladata az, hogy a nagynyomású, forró, gáz halmazállapotú hűtőközeget lehűtve folyadékká alakítsa. Általában a gépkocsi orrában, a vízhűtő előtt helyezik el. A klímakompresszor által összesűrített gáz a hőt a menetszélnek átadja, ezáltal lehűl, és cseppfolyóssá válik.
Evaporátor
Az evaporátor (elpárologtató) hasonlóan néz ki, mint egy autó vízhűtője: egy csőhálóra lamellákat forrasztanak, ezzel jelentősen megnövelve a hőátadó felületét. Ahogy a hűtőközeg elpárolog, gázzá változik, hőt von el a lamellákon áthaladó levegőből. Az evaporátor az utastérbe érkező külső levegőt, vagy a beépített keringető ventilátorral az utastér belső levegőjét hűti le. Működése közben jelentős mennyiségű párát és szennyeződést köt le és távolít el. Teljesen normális jelenség nagy melegben az álló, de járó motorú gépkocsi alatt a klímából csöpögő víz.
Expanziós szelep
Az expanziós szelep feladata, hogy az áramló hűtőközeg mennyiségét az evaporátor kimeneti hőfokának és a rendszer szívóoldali nyomásának figyelembevételével szabályozza. A szárító szűrőből érkező nagynyomású hűtőközeg a szelep belsejében egy kis furaton áthaladva elveszíti nyomása nagy részét, majd az elpárologtatóban (evaporátorban) gázneművé válik, ezáltal jelentősen lehűl.
Kapilláris cső
A kapilláris cső (más néven orifice szelep, orifice cső) feladata a nagy nyomású folyékony hűtőközeg adagolása az elpárologtatóba (evaporátorba). Mindig a kondenzátor és az evaporátor közé építik be. Könnyű megtalálni, mert a kapilláris cső után a vezetéken a gyártók készítenek egy beroppantást, nehogy elsodródjon az evaporátor irányába.
A kapilláris cső után – mint a rendszerben bárhol, ahol szűk keresztmetszet van – a nyomás lecsökken, s ezzel a hőmérséklet is.
Szárító szűrő
A szárító szűrő feladata, hogy víz- és szennyeződésmentes, 100%-ban folyadék halmazállapotú hűtőközeg kerüljön az expanziós szelepbe.
Klímaakkumulátor
A klímaakkumulátor feladata megakadályozni, hogy a kompresszorba folyékony halmazállapotú hűtőközeg kerüljön. A klímakompresszort gáz szállítására tervezték, így súlyosan károsodhat, ha folyadékot szív magába.
Klímatermosztát
A klímatermosztát feladata az evaporátor kimeneti hőmérsékletének szinten tartása. Ha ez fagypont alá csökken, az evaporátor lamelláira ráfagyó pára rontja a levegő áramlását és az utastér hűtését.
Klímavezetékek (klímacsövek)
A klímavezetékek (klímacsövek) feladata a folyékony vagy légnemű hűtőközeg szállítása a klímarendszer egységei között. Anyaguk szerint készülhetnek fémből vagy gumiból.
Az utastér klimatizálása
Ahhoz, hogy az utastérben mindig megfelelő legyen a hőmérséklet, hidegben fűteni, melegben pedig hűteni kell. A személygépkocsikban a műszerfal alatt helyezik el a hűtő-fűtő egységet, amelyben az elpárologtató (evaporátor) feladata a beáramló levegő lehűtése és páramentesítése, a fűtőradiátoré pedig a levegő felmelegítése a motor meleg hűtőfolyadékával. A kívánt hőmérsékletet a rendszer a hideg és a meleg levegő keverésével, keverőcsappantyúk segítségével állítja be. Automata klímánál ezt egy vezérlőegység végzi a beállított érték és a hőmérséklet-érzékelők jelei alapján.