Klimatizace

Pozornost člověka při jízdě ve vozidle závisí na teplotě a kvalitě vzduchu v prostoru kabiny. Pro tento účel ve vozidle se začala využívat klimatizace, která má za úkol udržovat, při změnách venkovní teploty a vlhkostikonstantní teplotu konstantní teplotu v kabině.

Druhy klimatizačních systémů

• Ručně ovládaná klimatizace

Rozdělení množství (otáčky ventilátoru) vzduchu a teploty jsou nastavovány ručně. Pro každou regulovanou funkci má příslušný ovládací mechanismus.

• Klimatizace regulovaná teplotou

Zadaná teplota je klimatizací udržována na konstantní teplotě. Ručně můžeme měnit množství a rozdělení vzduchu v prostoru kabiny.

• Plně automatická klimatizace

Předvolená teplota prostoru kabiny je udržována na konstantní teplotě. Ta to teplota je kontrolována pomocí několika snímačů, kteřé snímají teplotu v různých výškách prostoru kabiny. Pomocí těchto informací je automaticky regulováno množství vzduchu a jeho rozdělení. U více zónové klimatizace můžeme nastavovat teplotu pro každé místo ve vozidle.

Konstrukční částí

  

 

Obr. 1: Schéma klimatizace                                                 

• Kompresor

Podporuje cirkulaci chladiva v systému. Při jeho činnosti nasává studené chladivo v plynném skupenství z výparníku, stlačuje jej a vytlačuje zahřáté chladivo v plynném stavu při tlaku 1,6 MPa ke kondenzátoru. Kompresor pracuje, pouze když běží motor a klimatizace je zapnuta. Kompresor musí nasávat plynnou chladicí kapalinu. Pokud by nasál kapalnou chladící kapalinu, došlo by k poškození kompresoru, protože kapalina je nestlačitelná. Kompresor je mazán olejem, který se přidává do chladicího média. Ve vozidlech se používají pístové a bubnové kompresory.

 

Obr. 2: Kompresor

Druhy kompresoru podle regulace

Výkon kompresoru je určován veličinami:

• teplota požadovaná řidičem

• vnější a vnitřní teplota

• teplota výparníku

• tak chladiva, teplota chladiva

• interně regulovaný kompresor chladiva

Kompresor je poháněn drážkovým řemenem od klikové hřídele. V řemenici kompresoru je integrována magnetická spojka. Podle požadovaného výkonu dojde k sepnutí nebo k rozepnutí magnetické spojky, a tím k zapojení či vypojení kompresoru.

• Externě regulovaný kompresor chladiva

V řemenici nemá magnetickou spojku. Kompresor běží i při vypnuté funkci chlazení. Jeho regulace se provádí pomocí regulačního ventilu, je ovládán řídicí jednotkou klimatizace. Tímto ventilem je regulováno množství chladiva, které nasaje kompresor do pracovního prostoru. Tím dojde k regulaci výkonu kompresoru.

• Kondenzátor    Dochází v něm k ochlazování horkého chladiva od 60° do 100°C. Při ochlazování dochází ke změně skupenství, a to z plynného na kapalné.Rychlému ochlazení dosáhneme tím ,že teplo z trubek a žeber kondenzátoru předáváme náporově proudicímu vzduchu hnanému přídavným ventilátorem.

          1) Kondenzátor

          2) Chladič

          3) Kapalné chladivo

          4) Horké chladivo v plynné formě

          5) Ohřátý vnější vzduch

 

 

 

 

 

                  

                

 

 

 

                                                                                                 Obr. 3: Kondenzátor

• Expanzní jednotka (ventil)

          Reguluje množství paliva, které se vstřikuje do výparníku. Optimální dávka je taková, která se bez problému dokáže ve výparníku odpařit.

         1 - ke kompresoru (nízký tlak)

         2 - od výparníku (nízký tlak)

         3 - od kompresoru (vysoký tlak)

         4 - k výparníku (nízký tlak)

        

        

        

 

 

 

                                                                                                                                                                                                                                                                   Obr. 4: Expanzní ventil

• Výparník

Zde se chladivo pod vysokým tlakem převádí z kapalného stavu na plynné skupenství při nízkém tlaku. Při změně skupenství odebírá chladivo svému okolí teplo, které spotřebovává při odpařování. Potřebné teplo se odebírá ze vzduchu, který proudí po stěnách výparníku od ventilátoru. Na výparník přivádíme buď čerstvý vzduch, nebo vzduch z recirkulace.

1 - Vratné potrubí chladiva (plynné)

2 - Přívod paliva (pára)

3 - Výparník s kruhovým potrubím   

                                                                        

 

Obr. 5: Výparník                                  

• Zásobník se sušicí vložkou

Plní účel vyrovnávací zásobní nádobky. Při různých chodech klimatizace je potřeba různé množství chladiva.Kvůli hydroskopickým vlastnostem chladiva a netěsnostem v systému se může dostat  do systému voda. Z tohoto důvodu je do systému vložena sušicí vložka, která chladivo čistí a pohlcuje vodu z chladiva.

1 - přívod od kondenzátoru

2 -  vedení k expanznímu ventilu

3 - vysoušeč

4 - filtrační síto                                                                                          

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 6: Zásobník se sušicí vložkou

 

•  Bezpečnostní zařízení

Řídící jednotka klimatizace přijímá signál vysokotlakého a teplotního čidla. Mikroprocesor vysokotlakého snímače posílá do řídicí jednotky taktovaný signál, podle délky taktu jednotka rozpozná tlak v systému. Pokud je tlak příliš velký, jednotka odpojí kompresor, aby nedošlo k poškození klimatizace. Při malém tlaku jednotka nesepne spojku řemenice, aby nedošlo  k poškození kompresoru chodem bez chladiva. Teplotní čidlo informuje jednotku o teplotě chladiva, pokud je teplota vysoká, tak sepne přídavný ventilátor chladiva u kondenzátoru.

• Hadicová a potrubní vedení systému

  • vysokotlaké vedení se při provozu klimatizace se nezahřívá a má malí průřez

  • nízkotlaké potrubí velký průřez a při činnosti klimatizace se ochlazují.

• Chladivo

Je kapalina, která při chodu klimatizace podle tlaku mění skupenství z kapalného na plynné. Jako chladivo je v současných systémech klimatizace R 134a.

• Regulační a řidicí zařízení

Patří sem ovládací prvky uvnitř vozidla, které slouží k ovládání systému klimatizace.

 

Obr. 7: Ovládací panel

Údržba a kontrola

 Údržba a kontrola se provádí  z důvodu neporuchové funkce a aby nedocházelo k poškození ovzduší u starších klimatizačních náplní. Při těchto úkonech musíme dodržovat bezpečnost práce.

Bezpečnost

Abychom při těchto pracích předešli poranění, musíme používat osobní ochranné pomůcky.

• Mezi tyto pomůcky patří rukavice a brýle. Působení chladiva na lidskou pokožku způsob uje omrzliny.

• Pokud by došlo k úniku cladicího média, musíme mít odsávací zařízení, který chladivo odsaje. Chladivo je ve formě plynu a je těžší než vzduch, bez barvy a zápachu. Pokud bychom chladivo neodsáli, mohlo by způsobit udušení z důvodu vytlačení kyslíku z pracoviště.

• Při potřísnění  cldadicím mediem opláchnout zasažené místo po dobu 15 min studenou vodou. Při zasažení očí vypláchnout pomocí očních kapek a vyhledat lékařskou pomoc.

• Při opravách neohřívat nekontrolovatelně systém klimatizace nebo jeho části. Chladivo R 134a je do teploty 101°C nejedovatý.

Postup

Při údržbě a kontrole klimatizace připojíme automatický plnicí přístroj.

1. Odsátí a recyklace chladiva (odloučení odsátého oleje, vlhkosti a pevných částic)

• Odsátí chladiva se dále provádí:

  •  před jakoukoliv demontáží rozpojením systému

  • před konečnou likvidací zařízení

2. Vakuování systému (vysušení, kontrola těsnosti)

• Zařízení kontroluje těsnost v režimu podtlaku, klimatizace pracuje s přetlakem. Proto je nutné v případě podezření provést zkoušku tlakem 15-20 bar pomocí dusíku.

3. Doplnění oleje do systému

4. Naplnění chladiva (elektronická váha)

5. Výplach systému

• se provádí u dlouho otevřených systémů (např. po havárii vozidla)

• po havárii kompresoru

• pokud není znám objem oleje v systému po výměně jednotlivých komponentů.

6. Kontrola funkce systému (tlaky, teploty)

Po těchto krocích a vyzkoušení klimatizace musí následovat dezinfekce systému klimatizace. Provádí se z důvodu, že ve vnitřních částích klimatizace je ideální prostředí pro rozvoj, choroboplodných zárodků, hub a plísní. Tlakem vzduchu vnikají do vozidla a posádka je vdechuje. Při vdechnutí způsobují časté kašlání, nutkání kašlat. Dezinfekcí klimatizace tyto zárodky odstraníme. Provádí se tak, že vháníme dezinfekční roztok pod tlakem do těla klimatizace a nejrůznější nežádoucí zárodky či plísně jsou odstraněny chemickým působením roztoku. Při samotné dezinfekci nastavíme vnitřní cirkulaci vzduchu a ventilátor zapneme na nejvyšší rychlost. Zapneme klimatizaci a dáme dezinfekční sprej do prostoru kabiny na podlahu tak, aby vystřikující dezinfekční sprej byl nasáván klimatizací. Tlakem dezinfekčního spreje což je 3 - 4 atmosféry, se vystřikuje dezinfekční roztok. Tento proces trvá přibližně 30min. Poté otevřeme dveře vozidla a provedeme dokonalé vyvětrání celého prostoru kabiny vozidla tlakem.

 

Obr. 8: Plnička BOSCHChladivo

Zdroje

• GSCHEIDLE, Rolf. Příručka pro automechanika. 3. přeprac. vyd. /. Překlad Iva Michňová, Zdeněk Michňa, Jiří Handlíř. Praha: Europa - Sobotáles, 2007, 685 s. ISBN 978-80-86706-17-7.
• Powerpointová prezentace BOSCH pro pedagogické pracovníky.
•  http://tzb-info.cz/100889-udrzba-klimatizace
•  http://autoform.cz/klima.htm

• Obrázky

• Obr. 1:  Autor neznámý. Schéma klimatizace [online]. [cit. 12.4.2014].                                  Dostupný na www: http://schiessl.cz/stranka-soucasti-klimatizacniho-okruhu-119
• Obr. 2: Kompresor. Powerpointová prezentace BOSCH a Škoda pro pedagogické pracovníky.      [cit. 12.4.2014]
• Obr. 3: Kondezátor. Powerpointová prezentace BOSCH a Škoda pro pedagogické pracovníky.    [cit. 12.4.2014]
• Obr. 4: Expanzní ventil. Powerpointová prezentace BOSCH a Škoda pro pedagogické pracovníky. [cit. 12.4.2014]
• Obr. 5: Výparník. Powerpointová prezentace BOSCH a Škoda pro pedagogické pracovníky.        [cit. 12.4.2014]
• Obr. 6: Zásobník se sušící vložkou. Powerpointová prezentace BOSCH a Škoda pro pedagogické pracovníky. [cit. 12.4.2014]
• Obr. 7: Powerpointová prezentace BOSCH a Škoda pro pedagogické pracovníky.
• Obr. 8: Plnička Bosch. Powerpointová prezentace BOSCH a Škoda pro pedagogické pracovníky. [cit. 12.4.2014]

Přílohy