当空调系统中采用的表面式温控器 (采集吹过
蒸发器的空气的温度) 感温点位置形成水桥, 空气将不从该位置通过, 那么温控器感受不到吹过
蒸发器表面的风的温度, 就会出现实际
蒸发器表面的温度已经达到1 ℃, 但温控器感温点由于没有空气通过, 感受的温度要高于1 ℃。 此时温控器输出的信号使压缩机继续工作, 那么
蒸发器感温点温度会降至0 ℃以下,
蒸发器就会结霜, 空调会继续运行,结果是
蒸发器表面就会完全结霜, 最终空调失去制冷效果。
温控器感温点位置应选取HVAC中
蒸发器通风好的位置。 如果选择的位置通风较差,
蒸发器表面的冷凝水只靠重力作用向下排, 通风差的位置就较容易形成水桥, 对温控器采集
蒸发器温度极其不利。 图5为试验时温控器选择通风位置不佳的
蒸发器出现结霜。
试验测试条件:
蒸发器侧空气干球温度21 ℃,湿球温度18 ℃, 冷凝器侧入口空气干球温度21 ℃,冷凝器进口风速为9m/s, 压缩机转速为实车状态下车速100km/h, 变速器合理档位时的实际转速, 风机电压13.5V (DC)。 分别选取在通风最大的位置和通风较差的位置进行试验, 然后调节各档位风量,每档位的风量运行60min, 测试空调系统是否结霜。结果是通风最大位置无结霜, 通风较差位置小风量时30min出现结霜。
实际在汽车高速行驶时, 空调系统中膨胀阀会调节空调系统中制冷剂的流量, 膨胀阀将进入
蒸发器的进口关小以减少进入
蒸发器的制冷剂, 从而减少空调系统中制冷剂的流量。 膨胀阀有调节流量的作用, 还有节流降压的作用, 这时膨胀阀功能的矛盾就显示出来了,
蒸发器出口一端是压缩机高速运转吸收
蒸发器内的制冷剂,
蒸发器进口一端被膨胀阀关小以减少空调系统中制冷剂的流量; 膨胀阀将
蒸发器进口关小调节流量的同时, 也增加了膨胀阀的降压功能, 这时
蒸发器内的压力会迅速降低, 而
蒸发器内部压力降低对应制冷剂的饱和温度也会降低, 这也是在汽车高速行驶时
蒸发器降温速率快的原因。 如果
蒸发器内压力降低到对应的饱和温度0 ℃以下, 则此时空调系统没有停机就会出现
蒸发器结冰了。
4 结论
在空调系统设计初期就应考虑温控器选点位置, 应在通风较好的位置, 且该测温点既不能是温度最低点也不能是温度最高点, 既要保证蒸发器发挥最大制冷量, 又不能使蒸发器表面大面积结霜;在蒸发器排水性能上, 要考虑增强蒸发器的排水性, 避免蒸发器表面冷凝水形成水桥导致温控器测温失真, 不能及时断开压缩机导致空调系统结霜。试验用蒸发器为上海双桦提供, 生产年份为2012年, 型号为G08。
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