「雪種」減少是故障還是正常損耗,汽車空調系統製冷原理是什麼?

2021-01-11 汽車科學島

汽車空調系統中的「雪種」會不會減少,如果減少是不是因為洩露?

此問題的答案是沒有爭議的:超長期限的緩慢減少是異常洩露,短期內過量的減少是屬於嚴重故障級的洩露,完美的狀態是用到汽車報廢雪種也沒有減少。簡而言之為雪種不是耗材,不會像發動機機油、防凍冷卻液或玻璃水一樣需要定期添加,因為汽車空調系統的製冷原理並不存在消耗,而是利用「雪種」形態的變化實現。

雪種&製冷原理

不論家用空調、冰箱還是汽車空調系統,這些設備的製冷基礎都是依靠所謂的「雪種」。清潔型的「雪種」叫做四氟乙烷,是相比氟利昂而言不會破壞臭氧層的HFC類物質,在冷媒中代號為【R-134a】。這種物質的特點是非常「怕熱」,參考以下數據。

熔點-101℃沸點-26.2℃註解:(-)等於負/零下

四氟乙烷在絕大多數地區的常溫環境中都會是沸騰狀態,除了極北地區的冬天才會低至零下三十四度,但在低溫環境中誰也不會用冷空調(冰箱也許會麻煩一些)。而在其他高溫環境中四氟乙烷會一直處於沸騰氣態,這是能夠製冷的基礎;因為這種物質在汽車空調系統中會貯存在壓縮機裡,通過製冷系統的管路完成:氣態、液態、氣態的周而復始的形態變化,製冷的關鍵點為蒸發吸熱。

如上所示,四氟乙烷被壓縮機推動到散熱器進行降溫,達到乾燥罐後進行脫水,最終通過膨脹閥位置成為液態,這一過程中的「雪種」可理解為降溫變成「水」。在變成液態後的四氟乙烷溫度要低於-26.2℃,此時被送到蒸發器裡面對的是零攝氏度以上的「高溫環境」,於是四氟乙烷又要開始蒸發過程了。而蒸發必然吸收熱量,吸收的正是蒸發器的溫度;在蒸發器降溫後通過鼓風機將熱空氣吹過相對體感溫度的低溫蒸發箱,冷卻後送入車內的就是冷風。

知識點:空調管路不能有縫隙

汽車空調壓縮機的(米制)馬力一般為3~7PS,折算為發動機功率約為2~4kw。米制馬力在動力層面的概念為:驅動75公斤物體,實現一米一秒的移動速度。由此可見空調管路內部承受的壓力有多大,如果管路存在洩漏的話,相信在壓縮機的高壓作用下短時間內就會漏完;而四氟乙烷在25℃時就會與水融合,空氣中是含有一定量水蒸氣的,所以雪種洩漏也很難發現。

重點:如果空調管理存在洩漏的話,雪種在一次使用中就會漏完。而如果是細小的裂縫則會相對緩慢一些的減少,但是空調的製冷效果也會有能感受到的越來越差。真正合格的汽車是不應該出現雪種洩漏的,大量的汽車真的是用到報廢也沒有進行過檢測與補充;所以說雪種減少應屬於故障,緩慢減少最終會變成快速的減少,因為裂縫處會在壓縮機的高壓下越來越大,出現這種現象後就要及時檢修了。

編輯:天和Auto-汽車科學島

責編:天和MCN

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