Jak Działa Klimatyzacja Samochodowa: Budowa, Zasada Działania i Konserwacja

Klimatyzacja w samochodzie jest uważana przez wielu kierowców za jedno z najbardziej przydatnych wynalazków. Układ chłodzący nie tylko zapewnia komfort i przyjemne warunki jazdy, ale także zwiększa bezpieczeństwo. Stosowanie klimatyzacji samochodowej wiąże się z szeregiem korzyści.

Czym Jest Klimatyzacja Samochodowa?

Klimatyzacja samochodowa to system, którego celem jest schładzanie powietrza wewnątrz auta w upalne dni, zapewniając optymalną dla pasażerów temperaturę, a także osuszanie szyb z wilgoci w okresie jesienno-zimowym. Zasadniczo klimatyzacja spełnia dwa konkretne zadania: schłodzenie powietrza, które dostaje się do kabiny pasażerskiej, a następnie usunięcie z jej wnętrza zalegającej wilgoci. Wszystko po to, aby poprawić jakość oraz komfort użytkowania pojazdu.

Zasada Działania Klimatyzacji Samochodowej

Działanie klimatyzacji samochodowej opiera się na zmianie stanu skupienia czynnika chłodniczego ze stanu ciekłego na gazowy. Oznacza to, że czynnik ten nieustannie zmienia stan skupienia oraz swoje ciśnienie. Klimatyzacja w aucie po włączeniu załącza kompresor klimatyzacji. Jego praca powoduje sprężenie czynnika chłodniczego w stanie gazowym do wysokiego ciśnienia i wysokiej temperatury (temperatura powstaje w momencie sprężenia czynnika). Następnie czynnik przechodzi przez skraplacz (potocznie zwany chłodnicą klimatyzacji), a tam następuje jego skroplenie i w postaci ciekłej przechodzi przez osuszacz, gdzie odbierana jest wilgoć. Następnie czynnik chłodniczy przechodzi przez zawór rozprężny, gdzie następuje gwałtowna zmiana ciśnienia, a co za tym idzie również temperatury. Dalej czynnik w postaci niskiego ciśnienia i niskiej temperatury dociera do parownika.

Budowa Klimatyzacji Samochodowej

Klimatyzacja to złożony układ, na który składa się wiele elementów. Warto przyjrzeć się bliżej poszczególnym podzespołom, aby zrozumieć jaką funkcję pełnią w całym systemie.

Kompresor (Sprężarka)

Kompresor jest połączeniem pompy ssąco-tłoczącej i urządzenia sprężającego, przy czym stanowi najważniejszą część klimatyzacji. Jego praca polega na zassaniu czynnika chłodniczego w postaci gazu i sprężeniu go - czyli nadaniu odpowiedniego ciśnienia. Sprężony czynnik następnie pompuje do skraplacza. Do swojej prawidłowej pracy wymaga on właściwego smarowania.

Przeczytaj także: Jak wymienić osłonę filtra w Punto Grande?

Skraplacz (Chłodnica Klimatyzacji)

Kolejnym kluczowym elementem jest skraplacz, który funkcjonuje również pod nazwą chłodnicy czy kondensatora klimatyzacji. Czynnik chłodniczy o wysokiej temperaturze i ciśnieniu dociera do skraplacza, gdzie następuje jego skroplenie. Do zadań chłodnicy należy przechwycenie energii cieplnej i oddanie jej lamelom i rurkom, skąd z kolei trafi do atmosfery.

Osuszacz

Inna istotna część układu to osuszacz zbiornika klimatyzacji samochodowej. Wyposażony jest w otwór wlotowy i wylotowy. Przechodzi przez niego czynnik chłodniczy w postaci ciekłej wraz z olejem. Osuszacz ma w sobie warstwę higroskopijną, która pochłania wilgoć z układu klimatyzacji - wilgoć powstaje z nieszczelnego układu klimatyzacji lub zbyt krótkiego czasu przeprowadzenia próżni. Z tego względu tak istotne jest, aby podczas przeglądów układów klimatyzacji (przynajmniej raz na dwa lata) próżnia, która jest wytwarzana przez maszynę do obsługi klimatyzacji, trwała minimum 20 min, optymalnie 30-40 min.

Zawór Rozprężny

Ilość przepływającego czynnika chłodniczego reguluje natomiast zawór rozprężny - najczęściej w kształcie rurki. Znajduje się on pomiędzy skraplaczem a parownikiem. Zawór monitoruje ciśnienie oraz temperaturę w układzie klimatyzacji w celu określenia dokładnej ilości płynu chłodniczego, jaka może bezpiecznie przedostać się do parownika.

Parownik

Parownik klimatyzacji samochodowej znajduje się tuż za deską rozdzielczą wewnątrz samochodu. To ostatni element w procesie chłodzenia powietrza, które finalnie jest odczuwalne w środku auta. Obniża on temperaturę powietrza za pomocą czynnika chłodniczego. Niskociśnieniowy gaz przepływający przez parownik pochłania ciepło z kabiny pasażerskiej.

Klimatyzacja samochodowa działa na zasadzie zamkniętego układu, w którego wnętrzu krąży gaz pełniący funkcję czynnika chłodzącego. Budowa tego układu rozpoczyna się w miejscu kompresora, gdzie po uruchomieniu systemu AC w pierwszej kolejności trafia powietrze. Kolejne elementy tego systemu stanowią skraplacz i osuszacz wraz z zaworem rozprężnym. Na samym końcu układu znajduje się parownik. Pomimo że jest to ostatni punkt procesu chłodzenia powietrza, cały układ klimatyzacji pracuje w charakterystyce obiegowej.

Przeczytaj także: Filtr powietrza w Grande Punto – demontaż krok po kroku

Oznaczenia Klimatyzacji Samochodowej

Oznaczenia klimatyzacji w samochodzie dzielą się na dwie podstawowe grupy. Pierwsza z nich wiąże się z symbolami widniejącymi na układzie sterującym samej klimatyzacji, druga zaś obejmuje oznaczenia rodzajów poszczególnych czynników chłodzących. Dotyczy to między innymi ich specyfikacji oraz potencjału szkodliwości.

Do najbardziej podstawowych symboli zalicza się włączanie całego układu (symbol AC), dostosowywanie siły oraz natężenia nawiewu (najczęściej symbol wiatraka), recyrkulację powietrza w kabinie (oznaczenie samochodu z zawracającą strzałką), tryb automatyczny (AUTO), funkcję dwustrefowej klimatyzacji (DUAL) czy też opcję decydującą o kierunku nawiewu (symbolizowaną zazwyczaj graficznym rysunkiem miejsca - np. szyby, wraz ze strzałką).

Pozostałe oznaczenia dotyczą rodzajów wykorzystywanych czynników chłodniczych, które stanowią podstawę każdego układu klimatyzacji samochodowej. Czynniki te na przestrzeni lat bardzo się zmieniły, między innymi w związku z polityką klimatyczną Unii Europejskiej. Czym charakteryzują się konkretne rodzaje takich substancji?

Oznaczenia Czynników Chłodzących

Wśród czynników chłodzących, stosowanych obecnie w większości układów AC w samochodach, wyróżnia się trzy najpopularniejsze grupy:

  • R-134a - pełna nazwa tej cieczy brzmi 1,1,1,2-Tetrafluoroetan. Jest to związek stosowany jako podstawowy czynnik chłodzący w większości aut wyprodukowanych przed rokiem 2017. Wpływ na decyzję o jego wycofaniu miało to, że jest to gaz o wysokim potencjale tworzenia niepożądanego efektu cieplarnianego poprzez powiększanie dziury ozonowej w atmosferze.
  • R-1234yf - o pełnej nazwie 2,3,3,3-Tetrafluoropropen, to stosunkowo nowy czynnik na rynku, który został objęty obowiązkiem stosowania dla wszystkich samochodów wyprodukowanych od 2017 roku i sprzedawanych w krajach Unii Europejskiej. Czynnik wykazuje bardzo niski wskaźnik GWP (współczynnik ocieplenia globalnego), ale ma też znacznie niższą temperaturę samozapłonu (405 st. C, gdzie dla R-134a to wartość 707 st. C), co powoduje, że jest łatwopalny.
  • R-744 - to z pewnością najciekawsza alternatywa dla pozostałych dwóch czynników chłodzących. Swoją popularność zyskał głównie dzięki firmie Mercedes, która od lat stosuje właśnie ten ziębnik w swoich autorskich układach klimatyzacji.

Jednym z największych problemów na obecnym rynku cieczy oraz gazów chłodzących okazuje się nie ich różnorodność, lecz źródło pochodzenia. Eksperci szacują, że obecnie nawet 40 proc. czynników chłodzących dostępnych na rynku pochodzi z nielegalnych źródeł.

Przeczytaj także: Jak wymienić filtr kabinowy w Fiat Punto II?

Klimatyzacja Nie Działa? Możliwe Przyczyny Awarii

Gdy klimatyzacja w Twoim aucie szwankuje, pierwszym krokiem powinno być odnalezienie przyczyny. Pomóc mogą w tym typowe objawy, jakie wykazuje niesprawny układ klimatyzacji w samochodzie.

  • Wyciek czynnika chłodniczego: Bez wystarczającej ilości tego związku pozostałe elementy układu nie są w stanie poprawnie działać. Wyciek jest najczęściej spowodowany pękniętym parownikiem lub dziurą w złączu, przewodach, kompresorze czy skraplaczu. Niestety ubywanie ziębnika jest stosunkowo trudne do zlokalizowania, ponieważ związek ten skutecznie odparowuje w kontakcie ze środowiskiem zewnętrznym. Rozwiązaniem jest dodanie przez mechanika fluorescencyjnego barwnika do płynu chłodniczego.
  • Uszkodzony zawór rozprężny: Jeśli powietrze z nawiewów zamiast zimnego jest gorące, przyczyną może być uszkodzony zawór rozprężny.
  • Wilgoć i nieprzyjemny zapach: Woda kapiąca na podłogę pojazdu czy nieprzyjemny zapach wewnątrz kabiny mogą świadczyć o zbyt dużej wilgoci. Bakterie pochodzące z przepływu powietrza mieszają się ze skroplonym powietrzem, a także osadzają się w postaci śluzu na żeberkach nawiewu klimatyzacji lub w przewodach, dodatkowo je blokując.
  • Hałasy: Niewystępujące wcześniej hałasy w samochodzie, powinny każdorazowo wzbudzić Twoją czujność. Częstym źródłem problemu jest zatkanie systemu zanieczyszczeniami lub dostanie się do niego niepożądanych obiektów, np. liści. W innym wypadku hałas zazwyczaj zwiastuje awarię głównych elementów klimatyzacji. Jeśli łożysko jest już zużyte, klimatyzacja będzie wydawać zgrzytający lub piszczący dźwięk.

Naprawa klimatyzacji samochodowej wiąże się najczęściej z uszczelnieniem danego elementu lub zastąpieniem go nową częścią.

Jak Dbać o Klimatyzację w Samochodzie?

Klimatyzacja samochodowa to bez wątpienia jeden z najczęściej i najintensywniej używanych układów w pojazdach. Warto pamiętać, aby regularnie dokonywać przeglądów klimatyzacji w swoim samochodzie. Takie zabiegi z pewnością uchronią Cię przed częstymi usterkami oraz wynikającymi z nich kosztownymi naprawami. Każdy przegląd powinno się przeprowadzać w oparciu o szczelność układu, prawidłowe działanie jego pracy, wydajności, a także stanu fizycznego poszczególnych podzespołów.

W zależności od modelu Twojego auta, a także konkretnego systemu chłodzenia, możesz potrzebować różnych części. Do tych najczęściej wymienianych należą: filtry, wężyki, chłodnica klimatyzacji, parownik czy sprężarka. Warto również pamiętać o nabijaniu czynnika chłodniczego. Przy sprawnym, szczelnym układzie, zużycie płynu to 10-15 proc. w skali roku.

Absolutną podstawą podczas obsługi układu klimatyzacji jest regularne odgrzybianie. Stosowanie klimatyzacji powoduje, że w kanałach wentylacyjnych i w filtrze powietrza zbiera się duża ilość wilgoci. W ten sposób powstaje środowisko sprzyjające rozwijaniu się grzybów i bakterii, które w dłuższej perspektywie czasowej mogą zacząć się rozwijać oraz stać się skrajnie niebezpieczne dla zdrowia i życia pasażerów. Dodatkowo wydziela się również nieprzyjemny zapach z nawiewów. Aby uniknąć zachorowania chociażby na legionellozę (która prowadzi nawet do ślepoty), kierowca powinien pamiętać o regularnym odgrzybianiu klimatyzacji. Procedurę warto ponawiać przynajmniej raz w roku - najlepiej na wiosnę i obligatoryjnie połączyć z wyminą filtra kabinowego oraz powietrza.

Coroczny, wiosenny serwis klimatyzacji to jednak nie tylko odgrzybianie. To też kontrola sprawności wszystkich elementów układu z jakich jest zbudowany np. chłodnicy klimatyzacji, nagrzewnicy, sprężarki, parownika gazowego, osuszacza i innych, a także ewentualnie uzupełnienie czynnika chłodzącego.

W układzie klimatyzacji jest tylko jeden element, który powinien podlegać regularnej wymianie. Mechanicy zalecają montaż nowego osuszacza przeciętnie raz na 3 czy 4 lata. Regularna wymiana to nie jest jedyny przypadek, w którym stary mechanizm może zostać zakwalifikowany do zdemontowania. Tak też powinno się stać za każdym razem, gdy w układzie pojawią się znaczące nieszczelności, ewentualnie po wymianie innych, kluczowych części układu klimatyzacji w aucie.

Podsumowanie

Klimatyzacja to bez wątpienia ważny układ w samochodzie. Co prawda można bezpiecznie podróżować i bez niego, jednak komfort jazdy nie będzie tak sami - zarówno podczas upalnych, letnich dni, jak i w jesienno-zimową aurę. Jeśli Twój samochód jest wyposażony w AC - a to wysoce prawdopodobne, bo klimatyzacja stała się standardem w nowych autach - warto, byś wiedział, jak działa i jakie objawy może dawać jej uszkodzenie. Trzeba też pamiętać, że choć układ klimatyzacji nie odpowiada bezpośrednio za bezpieczeństwo, jego zaniedbanie może mieć przykre skutki zdrowotne.

tags: #punkt #przewodu #skraplacz #osuszacz #budowa #zasada

Popularne posty: