Терморегулирующий вентиль с внутренней уравнительной линией

Салон автомобиля не получит достаточно охлажденного воздуха, если сечение расширительного клапана слишком мало. Если оно слишком велико, испаритель будет обмерзать, и эффективность охлаждения снизится. Таким образом, сечение дросселирующего отверстия необходимо регулировать в зависимости от меняющихся условий. Терморегулирующий вентиль как раз и позволяет регулировать сечение дросселирующего отверстия. В зависимости от степени перегрева газообразного хладагента после выхода из испарителя, ТРВ регулирует количество хладагента, входящего в испаритель (в соответствии с условиями работы) так, что поверхность теплообмена испарителя используется оптимальным образом. ТРВ установлен перед испарителем, между сторонами высокого и низкого давления холодильного контура. Если температура хладагента (выходящего из испарителя) растет, хладагент в термобаллоне ТРВ расширяется и увеличивает расход хладагента через испаритель. Если температура хладагента за испарителем падает, объем хладагента в термобаллоне уменьшается и расход хладагента через испаритель снижается.

Как показано ранее, терморегулирующие вентили можно классифицировать по двум типам: с внешней уравнительной линией, с внутренней уравнительной линией.

Терморегулирующий вентиль управляется взаимодействием трех сил.

1. Давление в линии передачи давления, зависящее от температуры перегретого хладагента, влияет на открывающие усилие, создаваемое мембраной (PF).

2. Давление в испарителей действует на мембрану (PE) с противоположной стороны.

3. Усилие сжатия регулировочной пружины (PS) приложено в том же направлении, что и давление в испарителе.

Терморегулирующий вентиль с внешней уравнительной линией

ТРВ с внешней уравнительной линией состоит из термобаллона с капиллярной трубкой, в которых находится газообразный хладагент, привода мембраны, внешней уравнительной трубки, седла и штока, дросселя, входного отверстия с сетчатым фильтром и выходного отверстия. Отличие от схемы с внутренней уравнительной линией в том, что в ТРВ с внешней уравнительной линией присутствует не только термобаллон, но также дополнительная трубка, соединенная с выходом из испарителя. При помощи этой трубки определяется давление на выходе из испарителя, очень близко к тому месту, где определяется температура на выходе. Это позволяет добиться более точного регулирования, особенно, если потери давления в испарителе велики.

Камера над мембраной воспринимает температуру на выходе из испарителя и обеспечивает раздельное регулирование противопоставлением температуры и давления на выходе из испарителя. Температура на выходе оказывает действие на термобаллон, изменяя давление над мембраной. Давление над мембраной старается отрыть клапан и увеличить расход хладагента. Давление на выходе передается под мембрану и вместе с усилием пружины старается закрыть клапан. Равновесие этих сил достигается при оптимальной степени открытия клапана, таким образом в испаритель поступает требуемое количество хладагента.

Испаритель

Отмеренный расход холодного хладагента под низким давлением проходит через испаритель за счет разряжения на стороне всасывания компрессора. Воздух с большим теплосодержанием из салона автомобиля протягивается вентилятором через испаритель, и разница температур между горячим воздухом и холодным хладагентом вызывает передачу тепла от воздуха к жидкости. Жидкий хладагент поглощает тепло из воздуха, что вызывает его испарение. В момент, когда весь жидкий хладагент испаряется, он переходит в так называемое состояние насыщенного пара, однако до выхода из испарителя пару остается пройти еще часть теплообменника и, таким образом, он поглощает еще больше тепла. Этот процесс называют перегревом. Одновременно с понижением температуры воздуха происходит конденсация влаги, содержащейся в нем. Конденсат отводится от испарителя через дренажные трубки. Зачастую конденсат продолжает отводиться после того, как автомобиль остановился и кондиционер выключен, и под автомобилем может образоваться лужа. Это нормальное явление и нет необходимости выяснять его причины. Испаритель не требует регулярного техобслуживания, однако время от времени, при возникновении неприятного запаха, может потребоваться его очистка.