ак создать и затем поддерживатьопределенные климатические условия вТом или ином помещении? Наиболее эффективное средство — к онди ционирование, под которым обычно понимают либо полную , либо частичную обработку воздуха: охлаждение, нагревание, у влажнение , о сушку , ионизац июи т. п. В последние годыкондиционирование воздуха получает все большее распро странение в автомобилях. Специальные установки (УКВ), с лужащие для этой це ли, обеспечивают, к ак правило, не только охлаждение воздуха вкузове , н о одновременно вентиляцию кузова и фильтрацию поступающегов него воз духа» Н екоторые установки осушаютли б оувлажняют воздух. Д ляохлажденияиосушки воздуха в кузовах автомобилей обычноприменя ют холодильные машины , в которыхра б очимтелом (хладагентом) служит газ фреон-12. Такие машиныдорого стоят, и меютмного агрегатов, их эксплуатация связана с известными трудностями . Вот почему сейчас начинают использовать более простые установки, работа кото рых основана на непосредственном испарении воды. К рометого , и зыскивают пути применениядляохлажденияи осушки воздуха полупроводниковых термоэлементов. П ринцип действия УКВс холодильной машиной заключается в свойстве сжи ж енных газов при испарении поглощать тепло. Ф реон - 1 2безвреден , не имеет запаха, б езопасенвпожарном отношении. П ри относительно небольшом давлении иохлаждениионпереходитвжидкое состояние, а приразрежениии нагревании снова превращается вгаз . Принципиальная схема УКВсфреоно вой холодильной машинойизображена на рис. 1. Установка состоит изком прессора, к онденсатора , воз;:»' оохладителя (испарителя), ресивера, фильтраосушителя, т ерморегулирующего вентиля иэлектромагнитноймуфты . К огдакомпрессор3сжимает пары фреона до 10—15 кг / с м2 , т емпература их повы шается до 100—110 градусов. С жатые пары поступают вконденсатор1 , г де они охлаждаютсядо 40—50 градусов, п ереходявжидкое состояние. О хлаж денный исконденсированный фреон скапливается в ресивере 9, о ткуда через фильтр-осушитель 7итерморегулирующий вентиль 6 попадает в испаритель 5. Фильтр-осушитель предназначен для удаления твердых частиц и воды, к ото р ыемогут случайно оказаться вси стеме.ККОНДИЦИОНИРОВАНИЕ IТ ерморегулирующий вентиль дроссе лирует жидкийфреон , п оступающийв испаритель, в трубках которого создает2 ся низкое давление ( 1 — 2 кг / с м ) . В ре зультате фреон испаряется, отнимая тепло от воздуха, п роходящегочерез испаритель. Из него газообразный фреон, и меющийтемпературуоколо0 градусов, вновь засасывается компрессо ром. На выходе из испарителя установлен датчик температуры 4, к оторый управляет терморегулирующим вентилем. Д ляконтроля за работой УКВперед испарителем установлено смотровое стекло 8. Таким образом , ф реон все времяциркулируетвзамкнутой системе, в одной части которой тепло отдается нар ужному воздуху, а вдругой — о тни мается от воздуха, п роходящего через испаритель. Система циркуляции хладагента герметична и поэтому не требует пополнения. Воздух, попадающий в испаритель, обычно осушается, так кактемпера тура его опускается нижеточкиросыи при этом из него выпадает излишняя влага. К омпрессорУКВ малой исреднеймощности приводится в действие по с редствомклиноременной передачи от шкива коленчатого вала двигателя. М еждушкивомкомпрессораиего вал ом устанавливается электромагнитная муфта 2, р азъединяющая их привыклю чении установки. На мощных автобусных УКВ компрессор иногда приводится от вспомогательного двигателя внутреннего сгорания. О хлаждающие элементы конденсатора и воздухоохладителя, как правило, у строеныодинаково . О ни выполнены в виде оребренногозмеевика . На большей части автомобилей конденсатор устанавливается передрадиаторомдви гателя. Воздух проходитчерезвоздухоохла дитель либо за счет вентиляторов, встроенных в него, либо под действием скоростного напора. На рис. 2 показаноразмещениеагре гатов УКВ на автомобиле ЗИЛ-111. Четырехцилиндровый V-образный компрессор3 установлен с правой стор оны двигателя. О н имеет электромаг нитную муфту и приводится клиновиднымремнем от шкиваколенчатого вала. Конденсатор 1 — однорядный трубчатый змеевикс пластинчатыми ребра ми — р асположенпередрадиатором системы охлаждения двигателя. Ресив ер 2, представляющий собой стальнойР ис 1. Принципиальная схема установки кондиционирования воздуха: 1 — конденсатор, 2 — электромагнитная муфта, 3 — компрессор, 4 — датчик. 5 — испаритель, 6 — терморегулирующий вентиль, 7 — фильтр-осушитель, 8 — смотровое стекло, 9 — ресивер.-5Р ис . 2. Схема установки кондиционирм денсатор, 2 — ресивер, 3 — компрессор, 4-> репусклой клапан, 6 — контрольное стен* 8 — трубка перепускного клапана, 9—ТРГ осушитель. 11 — д ренажный шланг забор* денного воздуха. 13 — заборник свежего во!) ционирования воздуха. 15 — воздухоохпадК' ками заборников свежего воздуха. 17—за» ЮЗДУХА В АВТОМОБИЛЯХцилиндрический баллон, установлен под конденсатором. Фильтр-осушитель 10 укреплен на наружной правой стенке правого лонжерона рамы. Воздухоохладитель 15 расположен в багажнике непосредственно за спинкой заднего сиденья. Внутри его кожуха помещен испаритель, выполненный в виде трубчато-ребристого радиатора высокого давления. Воздух попадает в воздухоохладитель сверху через заборник 17. Большая часть его поступает из кузова через решетку полки в задней" части, а меньшая (свежий воздух) — из заборников 13 в крыльях задних колес. В заборниках 13 имеются заслонки, посредством которых может быть прекращена подача свежего воздуха в воздухоохладитель.78ва. Во-первых, исключается перегрузка двигателя автобуса и аккумуляторной батареи, во-вторых, становится возможным кондиционирование воздуха при неработающем двигателе. УКВ с фреоновыми холодильными машинами вполне обеспечивают ком фортабельность езды в автомобилях, эксплуатируемых в условиях жаркого климата. Хладопроизводительность УКВ для легковых автомобилей малого класса составляет 1500—2000 килограмм-калорий в час, для автобусов до 30 000 килограмм-калорий в час; мощность, затрачиваемая на привод компрессора, — от 1,5 до 30 л. с , вес установок — от 15 до 600 кг. На некоторых автомобилях для охлаждения воздуха применяются испарительные установки. Они гораздо проще описанных выше УКВ. В них воздух непосредственно контактирует с водой, испаряет ее и поэтому охлаждается. ЧемР ис . 3. Схема установки кондиционирования воздуха в автобусе 1 — силовая установка, 2 — компрессор, 3 — конденсатор, 4 — ресивер. 5 — воздушный фильтр, б — воздухоохладитель, 7 — увлажнитель, 8 — электровентилятор. В верхней части последнего над испарителем расположена рамка воздушного фильтра с металлическими сетками. Конденсат, выделяющийся из воздуха, стекает в поддон кожуха воздухоохладителя, а оттуда по двум дренажным трубкам выходит наружу. По бокам воздухоохладителя в нижней его части установлены два электровентилятора 14. Они обеспечивают циркуляцию как теплого, так и охлажденного воздуха. Рамка выхода охлажденного воздуха в воздуховоде 12 имеет по две створки и одному направляющему рожку. При включенной установке створки открываются полностью. Чтобы дополнительно получить направленную струю охлажденного воздуха, пассажир должен вытянуть рожок и направить его в желаемом направлении. Для автоматической регулировки установки предусмотрен клапан 5, который может перепускать часть парообразного хладагента мимо конденсатора, понижая тем самым хладопроизводительность. Перепускной клапан управляется электромагнитом, который включается термостатическим включателем, действующим в зависимости от температуры воздуха в воздухоохладителе. Второй термостатический включатель основан на том же принципе. Он управляет электромагнитной муфтой компрессора, включая его при переохлаждении воздуха в воздухоохладителе. На рис. 3 представлен один из вариантов размещения УКВ в автобусе. Установка имеет независимый силовой привод от специального карбюраторного двигателя. Это создает большие удобстбольше относительная влажность наружного воздуха, тем меньше охлаждающий эффект. При влажности 20 процентов и температуре 37 градусов воздух может быть охлажден в испарительной установке на 10—12 градусов. Однако уже при 60 процентах влажности перепад температур будет равен лишь 4—5 градусам. Поэтому испарительная система охлаждения приемлема в основном для сухого климата, где относительная влажность воздуха не превышает 40 процентов. Такие установки хорошо очищают воздух от пыли. В термоэлектрических УКВ используется так называемый эффект Пельтье, заключающийся в том, что при прохождении тока через термопару последняя в месте спая охлаждается. Применение этого способа, отличающегося большой простотой, сдерживается низким коэффициентом полезного действия термопар. Достижения полупроводниковой техники несколько улучшили коэффициент полезного действия термоэлементов. Но высокая стоимость и технологические трудности при массовом изготовлении еще ограничивают их распространение. Еще одно препятствие заключается в отсутствии на автомобиле мощных источников электроэнергии. Но если иметь в виду не полное, а частичное кондиционирование, то потребная мощность может быть значительно уменьшена. Так, для индивидуальной УКВ с хладопроизводительностью 100 килограмм-калорий в час понадобилось бы только 40 вт. Инженер Р. ГРАХОВСКИЙ.яния воздуха автомобиля ЗИЛ-111: 1 — к он эагнетательный шланг компрессора, 5 — пе7 — трубка высокого давления (жидкость), 5ка низкого давления (пар), 10 — фильтр& свежего воздуха, 12 — воздуховод охлаж1Уха. 14 — вентилятор установки для конди!ЛЬ, 16 — ручка привода управления заслон>Рник воздуха из кузова.17
