Почти повсеместное применение кондиционеров воздуха привело к тому, что в автомашинах стали постепенно появляться другие аксессуары, делающие поездку более комфортабельной и удобной. На заре автомобилестроения, когда даже "печка" в автомобиле считалась предметом роскоши, относили к разряду научной фантастики возможность снизить температуру до 20 градусов (прохладный воздух) в жаркий летний полдень, когда на улице стояла изнуряющая жара. В настоящее время "джентльменский набор", предусматривающий комфортабельность и удобство поездок, претерпел сильные изменения, и планка резко поднялась вверх. Добавьте сюда необходимость иметь в автомобиле хорошую стереосистему, круиз - контроль, антиблокировочную систему тормозов, и также все виды воздушных подушек. Ну, а кондиционирование воздуха сам Бог велел иметь в Вашей автомашине!
Так каким же образом кондиционер воздуха умудряется так здорово охлаждать воздух? Для начала скажем, что вообще то кондиционер не вырабатывает холодный воздух. Вместо этого, он удаляет тепло из салона автомобиля наружу. Тут используется тот же самый принцип, который применяется в работе домашних кондиционеров, холодильников и разнообразных морозильных установках. Но все-таки, как же становится возможным это сделать, если на улице буквально все плавится от жары?
Устройство кондиционера
Если говорить о главном, то кондиционер воздуха представляет собой замкнутую систему трубочек, заполненных хладагентом, который переходит из жидкого в газообразное состояние по мере того, как совершает один цикл вращения за другим. Автоматическая система кондиционирования воздуха располагается как внутри салона автомобиля, так и в отсеке, где размещается двигатель. За панелью управления теплый, насыщенный влагой воздух из салона автомобиля пропускается через теплообменник, который называется испарителем. Внутри испарителя под низким давлением циркулирует хладагент в жидком и газообразном состоянии. Хладагент забирает тепло от воздуха, поступающего из салона автомобиля. Когда температура воздуха понижается, он уже не в состоянии удерживать влагу, поэтому капельки воды конденсируются на испарителе, и влажность воздуха соответственно уменьшается. И это очень приятно, особенно если погода стоит жаркая и влажная. Образовавшаяся при этом вода стекает на землю. Этим и объясняется безобидная лужа чистой воды, которую Вы иногда можете заметить под автомобилем с работающим кондиционером. Для того, чтобы регулировать температуру поступающего воздуха, Вы можете с помощью регуляторов смешивать холодный воздух с неохлажденным.
Поглощая тепло в испарителе, некоторое количество хладагента начинает закипать (потому что имеет значительно более низкую точку кипения, нежели вода). Данный пар подается в компрессор под капотом автомобиля, который приводится в действие двигателем. Компрессор сжимает пар, одновременно повышая его температуру (Основы физики: если повышается давление газа, то автоматически увеличивается также и его температура). Этот горячий пар под высоким давлением теперь имеет более высокую температуру, чем окружающий воздух на улице. Затем он поступает в теплообменник, который называется конденсатором и установлен впереди автомобиля. Здесь его температура падает ниже точки кипения, и он снова конденсируется, превращаясь в теплую жидкость. Он может превращаться в жидкость даже при более высокой температуре благодаря давлению, которое имеется в данной части системы. Теперь хладагент поступает назад в салон автомобиля, где он снова впрыскивается в испаритель через устройство, которое называется расширительный клапан. После прохождения через клапан давление падает, и хладагент снова приобретает газообразную форму. С уменьшением давления наблюдается резкое снижение температуры (Помните ту взаимосвязь, которая существует между давлением и температурой?). Холодный хладагент, когда он поступает в испаритель, может иметь температуру замерзания или даже ниже. После этого цикл повторяется вновь.
Обычная автоматическая система кондиционирования воздуха не требует большого объема технического обслуживания. Все, что Вам нужно, так это раз в месяц включать систему, чтобы она поработала 10 минут (даже зимой), чтобы прокачать хладагент и небольшое количество смазки содержащееся в нем. Хладагент (не загрязняющий атмосферу R134A, который употребляется в автомобилях, начиная с 1996 года) может использоваться бесконечно долго, если только нет его утечек из системы. Современные кондиционеры воздуха управляются с помощью электроники. В течение всего операционного цикла в них поддерживается необходимая температура и давление. Частью данной системы управления является также компрессор, который приводится в действие от двигателя. В нем имеется сцепление с электрическим приводом, которое позволяет отключать ведущий шкив с помощью муфты свободного хода (чтобы не отбирать мощность у двигателя) до тех пор, пока не понадобится работа компрессора.
Автоматическая система управления кондиционером в настоящее время широко применяется на многих дорогих автомобилях. Она оборудована сложными электронными приборами, позволяющими поддерживать заданную температуру. Имеется множество температурных сенсоров, которые позволяют следить за температурой в салоне автомобиля. В данной системе задействованы система кондиционирования воздуха, вентиляторы и смесители воздуха, способствующие поддержанию заданной температуры. Некоторые системы являются очень сложными и предохраняют от нагревания солнечными лучами одну из сторон автомобиля, создавая микроклимат для пассажиров, сидящих справа и даже на задних сиденьях. Действительно ли нужен такой уровень комфорта? Разумеется, нет. Но разве это не здорово? Еще как!
