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1、第十二章第十二章 汽车空调的通风、采暖与制汽车空调的通风、采暖与制冷冷 采暖系统的种类和结构采暖系统的种类和结构采暖系统的种类和结构采暖系统的种类和结构12.1通风与空气净化装置通风与空气净化装置通风与空气净化装置通风与空气净化装置12.21概述概述汽车空调采暖系统是将车外新鲜空气引入热交换器，吸收其中某种汽车空调采暖系统是将车外新鲜空气引入热交换器，吸收其中某种热源的热量，从而提高空气的温度，并将热空气送入车内的装置。热源的热量，从而提高空气的温度，并将热空气送入车内的装置。(1)与蒸发器一起共同将空气调节到使人感到舒适的温度；(2)在寒冷的冬季向车内提供纯暖气，提高车内空气的温度；(3)当
2、车窗玻璃结雾或结霜，影响司机和乘客的视线，不利于行车安全时，可通过采暖装置吹出热风来除雾或除霜。汽车空调采暖系统的主要作用汽车空调采暖系统的主要作用212.1采暖系统的种类和结构采暖系统的种类和结构 热源热源热源热源热水式热水式燃烧式燃烧式综合预热式综合预热式循环循环循环循环 内循环式内循环式外循环式外循环式内外混合循环式内外混合循环式内外混合循环式内外混合循环式载热载热载热载热水暖式水暖式气暖式气暖式 3热水式采暖系统工作原理示意图热水式采暖系统工作原理示意图水箱恒温器热水阀水箱暖风热交换器热交换器发动机水泵热水阀旁通管路恒温器散热器12.1.112.1.1 热水式暖气装置热水式暖气装置 4
3、单独式暖风机单独式暖风机风扇叶轮暖风机壳电机调节风门加热器芯暖风进水管出水管热水式暖风机热水式暖风机 5红旗牌轿车暖气通风系统前座暖风口室外空气手柄风管总进水管总回水管总出水管热水开关抽风机进风口除霜风门加热器风门风管放出开水后座后座暖风口后座暖风口后风管后座加热器放水开关加热器回水管进水管6整体空调器进风口蒸发器轴流风机加热器芯7热水阀热水阀 热水阀安装在发动机冷却液通道中热水阀安装在发动机冷却液通道中,用于控制进入加热器芯用于控制进入加热器芯的发动机冷却液流量。通过移动控制板上的温度调节杆便可的发动机冷却液流量。通过移动控制板上的温度调节杆便可操纵热水阀。操纵热水阀。拉绳控制阀拉绳控制阀拉
4、绳控制阀应用在手动空调中，依靠人工移动键来拉动开关的绳索，关闭或打开控制阀。热水阀热水阀真空控制阀真空控制阀真空控制阀主要由封闭膜片盒、活塞和阀体组成，通过膜片两端压差来克服弹簧力，使活塞来回移动，关闭或打开控制阀。8拉绳控制阀控制阀进水管管夹具管夹具弹簧支架拉绳加热器9真空控制阀接加热器活塞真空膜大气孔弹簧真空接口接发动机冷却水104.恒温器恒温器恒恒温器装在发动机冷却液通道的出口处，感温元件在温器装在发动机冷却液通道的出口处，感温元件在发动机的冷却水套中感应发动机内冷却液的温度。发动机的冷却水套中感应发动机内冷却液的温度。11恒温器大小循环示意图发动机缸体 恒温器大循环散热器水泵小循环12
5、石蜡恒温器构造示意图中心杆石蜡橡胶套感温套 1312.1.2独立热源式暖气装置独立热源式暖气装置 热水加热式也称沸水式，先作为发动机的预热器，加热发热水加热式也称沸水式，先作为发动机的预热器，加热发动机的冷却水，提高发动机的启动性和耐久性；然后又作动机的冷却水，提高发动机的启动性和耐久性；然后又作为暖气装置。为暖气装置。热水加热式仅在发动机功率小时作用良好，其燃料费用较热水加热式仅在发动机功率小时作用良好，其燃料费用较少，一般使用煤油、轻油做燃料，发热功率少，一般使用煤油、轻油做燃料，发热功率 151223260 W151223260 W，送风量，送风量80-800 m80-800 m3 3/
6、h/h。1.热水加热式暖气装置14通常由燃烧室、热交换器、供给系统和控制系统四部分组成。通常由燃烧室、热交换器、供给系统和控制系统四部分组成。2.空气加热式暖气装置12.1.2独立热源式暖气装置独立热源式暖气装置 优点优点:u取暖快，不受汽车行驶工况的影响。用空气做换热介质提供暖风是高温取暖快，不受汽车行驶工况的影响。用空气做换热介质提供暖风是高温干热状态，舒适性差；干热状态，舒适性差；u用水做换热介质提供暖风，出风柔和，舒适感好，还可供预热发动机、用水做换热介质提供暖风，出风柔和，舒适感好，还可供预热发动机、润滑油和蓄电池等。润滑油和蓄电池等。u该装置由于燃烧时温度高，对其安全保护相当重要，
7、若暖风出口温度过该装置由于燃烧时温度高，对其安全保护相当重要，若暖风出口温度过高，则过热保护器动作，断开电磁阀的电源，停止燃油供应。高，则过热保护器动作，断开电磁阀的电源，停止燃油供应。u燃烧终止或停机时，供油中断，不再燃烧，送风机应继续运行一段时间，燃烧终止或停机时，供油中断，不再燃烧，送风机应继续运行一段时间，直至感测温度计指示内部温度装置正常才停止。因此，保护燃烧室不会直至感测温度计指示内部温度装置正常才停止。因此，保护燃烧室不会因过热受损。因过热受损。15空气加热独立燃烧式暖气装置结构图电机燃料泵火花塞 燃料分布器燃烧室热保险丝暖房空气 送风机排气管 燃烧指示器燃烧室空气吸入管分布器帽
8、燃烧环16大客车暖气系统的布置风窗玻璃 加热器阀水箱暖风装置暖风管空气门空气门位置 调节器17加热器加热器加热系统的关键部件是加热器，加热器是燃烧器和热交换器加热系统的关键部件是加热器，加热器是燃烧器和热交换器的组合体。的组合体。燃料燃烧产生的热量被介质（空气和水）吸收，传热介质通燃料燃烧产生的热量被介质（空气和水）吸收，传热介质通过管道或散热器释放出热量，以达到提高车厢温度的目的过管道或散热器释放出热量，以达到提高车厢温度的目的。加热器芯由管子加热器芯由管子和散热片等构成。和散热片等构成。加热器最常见加热器最常见的故障是泄漏。的故障是泄漏。18通风基本要求通风基本要求12.2 通风与空气净化
9、装置通风与空气净化装置 12.2.112.2.1汽车的通风措施汽车的通风措施 将新鲜空气引进车内更新污浊空气将新鲜空气引进车内更新污浊空气l开风窗或天窗（车顶窗）自然通风；开风窗或天窗（车顶窗）自然通风；l利用车身结构的自然通风，在车身内外壁面上开设进出风口；利用车身结构的自然通风，在车身内外壁面上开设进出风口；l利用空调装置的外循环设施，可根据需要开闭新风口，可与前利用空调装置的外循环设施，可根据需要开闭新风口，可与前两种方式结合；两种方式结合；l装于车顶的换气扇或顶围的抽风机，强制性通风。装于车顶的换气扇或顶围的抽风机，强制性通风。通风措施通风措施19大客车自然通风和冷暖风的布置示意图大客
10、车自然通风和冷暖风的布置示意图 新风从后侧面的正新风从后侧面的正压区进入车厢，从压区进入车厢，从前门负压区流出，前门负压区流出，暖风从足部吹入车暖风从足部吹入车厢，冷风从顶部吹厢，冷风从顶部吹入车厢，形成入车厢，形成“头头凉足暖凉足暖”的合理布的合理布局，前风窗下面出局，前风窗下面出来的是除霜用的热来的是除霜用的热风。风。20Coaster中型客车的空调通风布置图新风从后侧面及车头新风从后侧面及车头前面进入，从前门上前面进入，从前门上方流出。从后侧上部方流出。从后侧上部进入的新风先到车内进入的新风先到车内后蒸发箱进风室，若后蒸发箱进风室，若冷风机不工作，则新冷风机不工作，则新风从冷风回风口进入
11、风从冷风回风口进入车厢；若冷风机工作，车厢；若冷风机工作，则新风与回风同时被则新风与回风同时被吸入蒸发箱，然后从吸入蒸发箱，然后从风道进入车厢。风道进入车厢。21阀门内气送风机除霜器出口取暖器元件暖气出口外气客车的空调通风布客车的空调通风布置图在轿车上，与置图在轿车上，与空调器配套的新风空调器配套的新风进口处有一阀门，进口处有一阀门，可用手动（钢丝绳可用手动（钢丝绳拉）或真空自动控拉）或真空自动控制调节内外进风模制调节内外进风模式及新风量的比例式及新风量的比例大小大小。22 排热回收机构车内空气排热回收热交换器车外新风排风扇排风空调器吹向车内暖风芯子蒸发器新技术新技术23车底式空调机组强制性新
12、风引入装置车底式空调机组强制性新风引入装置 在靠近车体侧板的蒸发箱处开一进风口，在车体侧板的相应部在靠近车体侧板的蒸发箱处开一进风口，在车体侧板的相应部位开一新风口，并安装引风机。位开一新风口，并安装引风机。24车前顶部和前围进新风、车前门下方排气的结构车前顶部和前围进新风、车前门下方排气的结构 25车顶周围强制进风装置车顶周围强制进风装置 26天窗和换气扇的车内结构天窗和换气扇的车内结构 2712.2.2 汽车的空气净化汽车的空气净化 空气净化的任务与发展空气净化的任务与发展 车外空气车外空气车内循环空气车内循环空气 净化空气组成净化空气组成净化空气组成净化空气组成空气净化器空气净化器 光电
13、传感器测污染程度光电传感器测污染程度自动控制新风门自动控制新风门 空气净化方式空气净化方式空气净化方式空气净化方式 28有害气体有害气体所有对人体健康有害的气体。汽车上的有害气体主要指CO、H2、NH3、碳氢化合物、氮氧化物（即发动机废气）等。12.2.2 汽车的空气净化汽车的空气净化 气溶胶气溶胶空气中悬浮着的固体颗粒和液体微滴统称为气溶胶，如烟、雾、灰尘。这些微粒的粒径一般在0.011000 m。有时这些微粒可从空气中吸附离子而带电。空气中的空气中的空气中的空气中的污染成分污染成分污染成分污染成分 2912.2.2 汽车的空气净化汽车的空气净化 催化法催化法吸收法吸收法 吸附法吸附法空气净
14、化方法空气净化方法 30车内的除尘方法车内的除尘方法 除尘除尘吸附吸附静电静电 过滤过滤离心离心 离子离子发生器发生器 31静电式空气净化器的工作原理静电式空气净化器的工作原理放电线正电极（接地电极）负电极电离部集尘部微粉尘带电3212.2.2 汽车的空气净化汽车的空气净化 改变空气内外循环方式净化车内空气改变空气内外循环方式净化车内空气方法方法用断绝有过量污染的空气进入空调车内以实现车内空气净用断绝有过量污染的空气进入空调车内以实现车内空气净化的目的。在发动机散热器前设有空气污染程度传感器，化的目的。在发动机散热器前设有空气污染程度传感器，用以测定车外大气的污染程度，这种传感器一般是光电传用
15、以测定车外大气的污染程度，这种传感器一般是光电传感器。另外还有碳氢化合物传感器与空气净化系统的转换感器。另外还有碳氢化合物传感器与空气净化系统的转换器相连。把这些传感器传来的信息进行比较，变成电信号，器相连。把这些传感器传来的信息进行比较，变成电信号，输向多路转换器。输向多路转换器。3312.3 汽车空调制冷系统 汽车空调制冷系统所使用汽车空调制冷系统所使用的制冷剂一般为的制冷剂一般为R12和和R134a，系统主要由压缩机、系统主要由压缩机、冷冷凝器、储存干燥器、凝器、储存干燥器、膨膨胀阀和蒸发器等组成。胀阀和蒸发器等组成。34压缩机由汽车发动机或专用发动机驱动，压缩机由汽车发动机或专用发动机
16、驱动，其功能其功能是吸入低温低压的制冷剂蒸汽，是吸入低温低压的制冷剂蒸汽，并将其压缩到所并将其压缩到所需压力后送往冷凝器。需压力后送往冷凝器。冷凝器的作用是把高温高压气态制冷剂的热量传冷凝器的作用是把高温高压气态制冷剂的热量传给大气，给大气，使制冷剂冷凝成液体。使制冷剂冷凝成液体。冷凝器大多布置冷凝器大多布置在车头散热水箱前面，由冷却系统风扇或冷凝器在车头散热水箱前面，由冷却系统风扇或冷凝器风扇或两者共同其进行冷却。风扇或两者共同其进行冷却。此外，汽车正常行驶产生的迎风气流对冷凝器有此外，汽车正常行驶产生的迎风气流对冷凝器有很大的散热效果。很大的散热效果。35蒸发器一般布置在车室内，蒸发器一般
17、布置在车室内，其作用与冷凝器恰好其作用与冷凝器恰好相反，相反，它从车室内吸收热量，它从车室内吸收热量，使里面的液态制冷使里面的液态制冷剂吸热汽化。蒸发器的进风口处装有离心风机，剂吸热汽化。蒸发器的进风口处装有离心风机，属于压入式送风。属于压入式送风。冷凝器和蒸发器统称为热交换器，冷凝器和蒸发器统称为热交换器，都起热量传递都起热量传递作用。作用。储液干燥器在制冷系统运行时，储液干燥器在制冷系统运行时，能对制冷剂进行能对制冷剂进行过滤，过滤，干燥吸湿和储存多余的制冷剂。在储液干干燥吸湿和储存多余的制冷剂。在储液干燥器的上方装有一个视液镜，用以观察制冷系统燥器的上方装有一个视液镜，用以观察制冷系统中
18、的制冷剂的多少及流动情况，中的制冷剂的多少及流动情况，正常工作时，制正常工作时，制冷剂是无泡沫平稳流动。冷剂是无泡沫平稳流动。36膨胀阀和感温包一般安装在蒸发器上，膨胀阀和感温包一般安装在蒸发器上，与蒸发器与蒸发器连成一体，连成一体，以便于安装和维修。以便于安装和维修。感温包通常位于蒸发器出口，感温包通常位于蒸发器出口，以感受蒸发器出口以感受蒸发器出口温度，自动调节膨胀阀的开度，温度，自动调节膨胀阀的开度，控制制冷剂的流控制制冷剂的流量，量，以维持车室内一定的温度。以维持车室内一定的温度。其作用是增加液其作用是增加液态制冷剂的流动阻力，态制冷剂的流动阻力，降低制冷剂压力，降低制冷剂压力，使液态
19、使液态制冷的汽化温度下降低于蒸发器周围的空气温度，制冷的汽化温度下降低于蒸发器周围的空气温度，液态制冷剂能够通过蒸发器从空气中吸热，液态制冷剂能够通过蒸发器从空气中吸热，在蒸在蒸发器内蒸发汽化；发器内蒸发汽化；此外，此外，膨胀阀还具有调节功能，膨胀阀还具有调节功能，它能根据蒸发器的温度来调节供给蒸发器的制冷它能根据蒸发器的温度来调节供给蒸发器的制冷剂量。剂量。37汽车空调制冷系统工作原理如下：汽车空调制冷系统工作原理如下：压缩机运转时，压缩机运转时，将蒸发器内产生的低温低压制冷将蒸发器内产生的低温低压制冷剂蒸汽吸入并压缩后，剂蒸汽吸入并压缩后，在高温高压状态下排入冷在高温高压状态下排入冷凝器，凝器，由冷却风扇进行冷却，由冷却风扇进行冷却，冷却后的液态制冷冷却后的液态制冷剂从冷凝器底部流入储液干燥器，剂从冷凝器底部流入储液干燥器，除去水分，除去水分，杂杂质后，质后，纯净的制冷剂通过膨胀阀进行节流降温降纯净的制冷剂通过膨胀阀进行节流降温降压，压，低温低压液体制冷剂流进蒸发器吸热制冷，低温低压液体制冷剂流进蒸发器吸热制冷，通过蒸发器风机向车室内吹入冷风，通过蒸发器风机向车室内吹入冷风，使车室内温使车室内温度降低。度降低。气态制冷剂通过蒸发器后又重新被压缩气态制冷剂通过蒸发器后又重新被压缩机吸入，机吸入，如此反复循环即可达到制冷的目的。如此反复循环即可达到制冷的目的。38