聞芳

摘要：汽車空調(diào)是汽車的一個(gè)非常重要的組成部分，而壓縮機(jī)相對(duì)于空調(diào)來說，其作用相當(dāng)于空調(diào)的心臟，是空調(diào)能夠完成制冷和制熱作用的核心部件，主要起到壓縮蒸汽和輸送制冷劑的作用，汽車空調(diào)的改革很大程度上都是針對(duì)汽車空調(diào)壓縮機(jī)的變革，汽車空調(diào)壓縮機(jī)有多種分類方式，其中根據(jù)內(nèi)部工作方式的不同而分為兩類，往復(fù)式和旋轉(zhuǎn)式。由于旋轉(zhuǎn)式相對(duì)于往復(fù)式而言具有更多的優(yōu)勢(shì)，因此其性能受到的關(guān)注也更多，本研究探討旋轉(zhuǎn)式汽車空調(diào)壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速對(duì)于汽車空調(diào)的影響。

關(guān)鍵詞：汽車空調(diào)壓縮機(jī);壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速;汽車空調(diào)制冷

0? 引言

為了提高駕駛者和乘坐者的安全性和舒適性，現(xiàn)在汽車大部分采用全封閉式駕駛室，這樣能避免在高速行駛的過程中，汽車帶動(dòng)起的風(fēng)或者是一些異物沖擊到駕駛者和乘客。但是這就造成了一個(gè)缺點(diǎn)，在汽車行駛的過程中，由于汽車自身散熱和吸熱等方面的原因，汽車駕駛室內(nèi)可能十分悶熱或陰冷，或者是有一些汽油揮發(fā)的味道。這些都可能造成駕駛者或乘客自身的不適，嚴(yán)重的可能影響駕駛，提高潛在危險(xiǎn)系數(shù)。為此，汽車空調(diào)便應(yīng)運(yùn)而生，由于汽車空調(diào)的核心部件是壓縮機(jī)，因此，對(duì)于空調(diào)壓縮機(jī)制冷方面的影響因素，一直受到相關(guān)學(xué)者的關(guān)注。

1? 汽車空調(diào)壓縮機(jī)的重要作用與工作特點(diǎn)

汽車空調(diào)壓縮機(jī)是汽車空調(diào)系統(tǒng)的重要組成部分。它的主要工作方式是通過轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)或活塞的反復(fù)運(yùn)動(dòng)，借助外力，維持制冷劑在制冷系統(tǒng)中的循環(huán)，吸收汽車在駕駛過程中產(chǎn)生的熱量或在駕駛室內(nèi)釋放熱量，為駕駛室內(nèi)部的人提供了極大的舒適性和安全性。旋轉(zhuǎn)式空調(diào)壓縮機(jī)是新型壓縮機(jī)，相對(duì)于傳統(tǒng)的往復(fù)式壓縮機(jī)而言，它的優(yōu)勢(shì)在于電機(jī)能夠通過帶動(dòng)轉(zhuǎn)子直接完成對(duì)制冷劑蒸氣的壓縮工作，減少了一部分能量的消耗和零部件的使用。

家用和工廠用空調(diào)機(jī)被最先發(fā)明出來，汽車用空調(diào)機(jī)也在此基礎(chǔ)上制作而成，但是相對(duì)于房屋內(nèi)部的空調(diào)來說，汽車空調(diào)機(jī)面臨的是更為惡劣的工作環(huán)境。一方面汽車屬于移動(dòng)物體，在駕駛過程中，它所進(jìn)入的環(huán)境氣候可能存在著很大的差異。因此需要汽車空調(diào)機(jī)具有迅速的反應(yīng)能力和耐受性，同時(shí)具備迅速降溫的能力，否則一旦反應(yīng)不及時(shí)，汽車可能會(huì)因?yàn)檫^熱產(chǎn)生嚴(yán)重的后果，另一方面汽車在行駛的過程中，自身也會(huì)散發(fā)出巨大的熱量。這在一定程度上加重了汽車空調(diào)機(jī)的負(fù)荷。此外，由于汽車在路上行駛，也需要空調(diào)機(jī)能夠具有良好的防顛簸的性能。因此，采用旋轉(zhuǎn)式汽車空調(diào)壓縮機(jī)具有以下的優(yōu)點(diǎn)：首先是工作效率高，工作效果穩(wěn)定。由于是通過旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行工作，所以壓縮工作平穩(wěn)，不會(huì)因?yàn)槠囶嶔ざ绊懙狡嚳照{(diào)機(jī)的工作性能。此外，旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)由于零部件少，裝配工藝精密，能夠在很大程度上適應(yīng)這種顛簸的環(huán)境，在出現(xiàn)外部環(huán)境強(qiáng)烈的氣候反差的情況下，也能保持較好的工作狀態(tài)。同時(shí)在耗量上也是一個(gè)很大的優(yōu)勢(shì)。在某些程度上，汽車相當(dāng)于一部手機(jī)，無論是汽油作為發(fā)動(dòng)力還是近些年來風(fēng)頭正盛的電車，都不大可能在行駛的過程中不斷添加燃料，即使有太陽能作為補(bǔ)充，也遠(yuǎn)遠(yuǎn)供應(yīng)不上一部汽車正常駕駛所消耗的能量，因此在長(zhǎng)途駕駛的過程中，汽車空調(diào)機(jī)的耗電量成為重要的問題，因?yàn)樗鼤?huì)直接影響到單次汽車工作時(shí)間。而旋轉(zhuǎn)式汽車空調(diào)壓縮機(jī)由于工作效率高，相對(duì)于傳統(tǒng)的往復(fù)式壓縮機(jī)，其被浪費(fèi)的電能較少，因此它具有耗電量小的優(yōu)點(diǎn)。但同樣，旋轉(zhuǎn)式空調(diào)壓縮機(jī)也面臨著一些自身的問題，旋轉(zhuǎn)式空調(diào)壓縮機(jī)對(duì)于空調(diào)的裝配工藝要求高，其轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度對(duì)汽車空調(diào)的整體工作效果會(huì)產(chǎn)生很大的影響。

2? 汽車空調(diào)機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)汽車空調(diào)制冷的影響

空調(diào)壓縮機(jī)的動(dòng)力來自于發(fā)動(dòng)機(jī)，正常制冷情況下發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越高，帶動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速提高，空調(diào)壓縮機(jī)的功率越高，冷媒吐出量也越多，制冷效果越明顯。反過來，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)轉(zhuǎn)速降到最低，壓縮機(jī)功率也隨之降到最低，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速變緩，制冷效果也會(huì)隨之變差。但是需要注意的是，壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速與其制冷效果的變化并不是呈線性關(guān)系，在轉(zhuǎn)速提高到一定程度后，所能夠引起的制冷效果的變化是非常緩慢的，這種情況下在提高空調(diào)機(jī)的轉(zhuǎn)速以期提高制冷效果就沒有太大的意義。汽車空調(diào)機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)于汽車空調(diào)的制冷有多方面的影響，首先是對(duì)于汽車自身的影響，由于汽車在行駛的過程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，尤其是發(fā)動(dòng)機(jī)等重要部件在炎熱的夏天行駛時(shí)溫度驚人，汽車空調(diào)在一定程度上會(huì)對(duì)汽車本身的零部件起到降溫的作用，防止其由于溫度過高產(chǎn)生危險(xiǎn)。另一方面，對(duì)室內(nèi)通風(fēng)的作用，汽車空調(diào)在進(jìn)行工作時(shí)會(huì)將汽車內(nèi)外部的氣體不斷進(jìn)行交換，可以有效的保證汽車內(nèi)部的二氧化碳濃度水平在一個(gè)正常的范圍內(nèi)，也能夠有效降低室內(nèi)的溫度，但是在這一點(diǎn)上尤其要注意，當(dāng)汽車熄火時(shí)，汽車車內(nèi)的空調(diào)也會(huì)隨之停止工作，在不開窗的情況下，車內(nèi)的溫度會(huì)在一段時(shí)間內(nèi)迅速升高，二氧化碳也無法通過空調(diào)機(jī)排出車外，這對(duì)于車內(nèi)的人來說是十分危險(xiǎn)的，很多粗心大意的父母因?yàn)閷⒑⒆舆z忘在車內(nèi)，孩子沒有能力開窗和呼救，因而導(dǎo)致悲劇的發(fā)生。

3? 汽車空調(diào)機(jī)轉(zhuǎn)速影響因素分析

汽車空調(diào)機(jī)的轉(zhuǎn)速受到多個(gè)因素的影響，第一點(diǎn)就是發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速會(huì)影響到汽車空調(diào)機(jī)的轉(zhuǎn)速，汽車空調(diào)壓縮機(jī)是依靠發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶帶動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，所以一般情況下，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速越高，汽車空調(diào)機(jī)的功率越大。但是汽車空調(diào)機(jī)轉(zhuǎn)速還受到其他因素的影響，首先是要保證壓縮機(jī)處于工作的狀態(tài)，否則即使發(fā)動(dòng)機(jī)在帶動(dòng)著壓縮機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，也只是空轉(zhuǎn)，不會(huì)產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的效果。另一個(gè)方面就是制冷劑的劑量也會(huì)引起壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的變化，空調(diào)之所以有良好的制冷效果，除了蒸汽吸熱等因素以外，最重要的就是制冷劑的輔助，通過制冷劑一方面可以加速蒸汽液化以及水分氣化的速度，另一方面自身也能夠快速釋放或吸收大量的熱量，但制冷劑在工作過程中會(huì)產(chǎn)生一定的消耗，在汽車空調(diào)內(nèi)部需要不斷的補(bǔ)充，在制冷劑充足時(shí)，空調(diào)壓縮機(jī)能夠跟隨發(fā)動(dòng)機(jī)開足馬力轉(zhuǎn)動(dòng)，但是如果制冷劑不足，出于保護(hù)機(jī)制，汽車空調(diào)壓縮機(jī)會(huì)自動(dòng)降低功率，否則如果空調(diào)機(jī)超負(fù)荷運(yùn)作且制冷劑劑量供應(yīng)不上，容易對(duì)空調(diào)造成永久性的損害。另一方面，旋轉(zhuǎn)式空調(diào)壓縮機(jī)還有一個(gè)問題就是其密封性，旋轉(zhuǎn)式空調(diào)壓縮機(jī)對(duì)于密封性的要求很高，需要在一個(gè)很強(qiáng)的隔絕條件下進(jìn)行，不能受到外界的干擾，一旦密封系統(tǒng)出現(xiàn)問題，壓縮機(jī)油流失過于嚴(yán)重，同樣會(huì)干擾空調(diào)壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，在這一點(diǎn)上，旋轉(zhuǎn)式空調(diào)壓縮機(jī)相對(duì)于傳統(tǒng)的往復(fù)式壓縮機(jī)來說具備一定的劣勢(shì)，旋轉(zhuǎn)式空調(diào)壓縮機(jī)對(duì)于工藝水平要求較高，也是由于其內(nèi)部在工作的時(shí)候?qū)τ诟蓴_的承受力低，而往復(fù)式壓縮機(jī)一方面已經(jīng)經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展，有了相對(duì)成熟的抗干擾體系，另一方面其自身的屬性也具備也比旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)具備更強(qiáng)的干擾能力。

4? 結(jié)束語

空調(diào)壓縮機(jī)的工作情況對(duì)于一個(gè)空調(diào)的性能來說有著決定性的影響，直接決定著空調(diào)的制冷制熱效率和能力，旋轉(zhuǎn)式空調(diào)壓縮機(jī)是近些年來的新型壓縮機(jī)種類，相對(duì)于傳統(tǒng)的往復(fù)式壓縮機(jī)有著零件少、密度高以及效率高、噪音少等優(yōu)點(diǎn)，但是也存在著制作成本較高、內(nèi)部抗干擾能力較低、以及空調(diào)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速容易受到影響等各方面的缺陷，目前來說廣泛用于小型的空調(diào)機(jī)設(shè)備，如家用空調(diào)、汽車空調(diào)等。由于這種空調(diào)壓縮機(jī)面世時(shí)間較短，其設(shè)計(jì)和制作工藝還沒有完全成熟和體系化，目前已經(jīng)展現(xiàn)出強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)，在未來有著廣闊的發(fā)展空間，有望在一定程度上取代往復(fù)式壓空調(diào)壓縮機(jī)成為空調(diào)機(jī)配備部件的主流產(chǎn)品類型。

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