二氧化碳汽车空调简述 ppt课件
co2制冷系统Microsoft PowerPoint 幻灯片 (2)
co 制冷剂在汽车空调中的应用
2未来的空调制冷系统 NhomakorabeaO2制冷剂的空调系统
制冷剂R134a产生温室效应的能力，是CO2的1300倍，即释 放到大气中1千克R134a时产生的温室效应相当于1300㎏ CO2产生的温室效应。由于汽车空调使用天然资源时以及 在工业生产过程必然产生CO2，因此将其用作制冷剂对环 境没有太大的影响。 CO2（R744）空调系统的效率高于现在的R134a系统，制冷 功率相同时他所需的燃油较少（最高车外温度＜35℃）， 因而减少了尾气排放。按照欧洲年平均值来看，可在油量 消耗较低的情况下，达到较高效率。 CO2空调系统的另一个优点：处于热力泵反向运转模式时， 可将其用作高校加热器。
CO2空调系统制冷循环回路
蒸发所需的热量来自进气或乘员区的空气----空调处于空 气循环模式时，空气在通过蒸发器鳍片的同时得到冷却。 经过气体冷却器后的液态制冷剂温度越低，他可以从蒸发 器内吸收环境空气的热量就越多。 制冷剂蒸发后，首先经过收集器并在此处分离液态CO2部 分，随后经过内部热交换器。最后，已经全部变成气态形 式的CO2，进入压缩机，整个循环流程从头开始。 由于CO2与R134a相比，CO2的密度比R134a的密度大， 因此与R134a空调器的制冷效果相同时所需的CO2体积流 量较少。
CO2空调系统制冷循环回路
CO2制冷剂回路由蒸发器、膨胀机构、收集器/分离 器、内部热交换器、压缩机和气体冷却器组成。在压 缩机内部将气态CO2由35bar抽吸压力压缩至133bar。 在此过程中气体加热至最高165℃。 气体冷却器将所吸收得部分热量释放到车外空气中。 只有当制冷剂温度低于CO2临界温度31℃时才能变为 业态形式。但由于气体冷却器的技术＜1（“理想的” 气体冷却器功率为1），因此只有当车外温度低于 27℃时，气体冷却器内才能发生上述变化（因此使用 术语“气体冷却器”代替”冷凝器”)。 在内部热交换器内，来自气体冷却器的CO2，通过 来自蒸发器内大大约0℃的CO2继续进行冷却。随后 通过一个膨胀机构将气体喷入蒸发器内，气体压力由 120bar降至35bar并蒸发。
CO2汽车空调
对于汽车空调来讲，除了制冷需求外，还 有供热的需求。 汽车中的废热是可供利用的热源之一。但 使用燃油喷射发动机的现代汽车发动机 冷却剂不能提供足够的废热，这使得一 些汽车上还得安装辅助加热器，以在制 热量不够时得以补充。这种情况在冬天 较为普遍。 现代汽车发展中有一个重要的趋势是，低 排放量的电动汽车或混合汽车得到了较 快的发展，而这些汽车中几乎没有可以 利用的废热。 因此如何高效率地解决车内的制热要求也 是汽车空调设计中应当考虑的问题。
美国伊利诺伊大学空调和制冷中心(ACRC)也开发 了CO2汽车空调样机，并与一个在福特汽车上 用的R134a汽车空调装置比较。 CO2系统一般比对比系统制冷量更大，在极高温 度下怠速时可以调整使其提供近似相等的冷 量，但COP值比对比系统低10％。 当室外温度低于40℃时，C02系统的COP值超出基 准系统40％甚至更多。 对吸气热交换器对CO2汽车空调系统性能的影响 的研究表明：吸气热交换器提高了COP和制冷 量。平行流换热器的性能较差。 在高环境温度下怠速的情况，由于吸气热交换器 的引入而引起的性能的提高比较显著，COP增 加了26％，制冷量增加了10％。
对于跨临界C02系统，其高温侧具有较大的 温度滑移，这使得其供风温度高，对于 系统作热泵运行时提供热量较为有利。 另外在系统设计中，仍然需要考虑尽可 能利用车内的废热，从乘客车厢余热中 回收能量，这样有利于提高车用HVAC (供热、通风和空调)系统的总效率。 这样设计的系统对于电动汽车也很合适。 制冷系统高温端可用来加热车厢中的空 气，冷端用于冷却电动机、电池组和耗 功电子元件。
×—1000，C02B； △—1000，C02A
换热器空气侧的压降
部件 流速 R134a C02A C02B
蒸发器 580/(m3/h) 230--280 110--140 200--225
汽车空调系统的工作原理ppt
噪音过大
可能是由于压缩机故障、风扇故障 等原因。需要检查并修复相应部件
。
空调异味
可能是由于空气滤芯脏污、细菌滋 生等原因。需要更换空气滤芯、清 洁空调系统。
空调不工作
可能是由于电源故障、控制电路故 障、压缩机故障等原因。需要检查 并修复相应部件。
使用注意事项
避免长时间使用
长时间使用空调会导致油耗增加、制冷效果下降等问题。适当使 用内循环模式可以缓解这一问题。
冷凝器的位置
冷凝器通常位于汽车的前部或发动 机舱内，以便于散热。
膨胀过程
膨胀过程
在膨胀过程中，高温高压 的液体制冷剂通过膨胀阀 进入低压状态，以利于进 一步的蒸发制冷。
膨胀阀的作用
膨胀阀的作用是控制制冷 剂的流量，使制冷剂在低 压状态下进入蒸发器。
膨胀阀的位置
膨胀阀通常位于蒸发器的 前面，以便于控制制冷剂 的流量。
双区空调
可以同时调节前后排乘客 所处区域的温度、风速等 参数，适合于高级车辆。
CHAPTER 02
汽车空调系统的制冷原理
压缩过程
01 02
压缩过程
在制冷循环的压缩过程中，压缩机吸入蒸发器出口处的低温低压的制 冷剂气体，并将其压缩成高温高压的气体，然后通过高压管道将其输 送到冷凝器。
压缩比
压缩比是指压缩机吸入气体的初始压力与压缩后的压力之比，它反映 了压缩的程度。
热泵原理
热泵是一种利用温差实现热量转移的装置，通过制冷循环从外界 获取热量，再通过鼓风机将热量送入车内，实现制热效果。
制冷剂循环
在热泵制热过程中，制冷剂在蒸发器中吸收外界空气中的热量， 然后在冷凝器中将热量释放给鼓风机，鼓风机将热量送入车内。
二氧化碳汽车空调简述
能源二班 岳萌 王浩阳 高振坤 何晓东
二氧化碳制冷剂历
CO2作为最早采用的史制冷剂之一，从19世
纪初直到20世纪30年代得到了普遍使用， 随着CFCs的出现，CO2很快被人们所抛弃 ，主要原因是在冷却水温高的热带地区， 由于CO2的临界温度只有31.1℃，采用传统 Perkin蒸汽压缩制冷循环时冷量损失较大 ，且存在着饱和压力过高，压缩机功耗过 大的缺点，当然这也和当时的制造水平有 关。20世纪70年代，CFC及HCFC被发现破 坏大气臭氧层及温室效应指数较高而 面临 全面禁用。HFC134a也由于其温室效应指 数较高而被认为是一种过渡型的替代物。
超临界循环的二氧化碳汽车 空调系统原理与结构
压缩机结构特点
CO2和氨一样，具有较高的等熵指数k，达 1.30，高的等熵指数会引起压缩机排气温度 偏高的顾虑，但由于CO2的具有较高的低压 工作压力p0，因而压缩机的压比π=pH/p0 却比其他制冷剂系统低得多，因此不会像 氨系统那样需要对压缩机本身进行冷却。 高的等熵指数k、小的压比，可减小压缩机 余隙容积的再膨胀损失 , 提高压缩机的容积 效率。同时 , 因为CO2压缩机的吸排气压力 均比 R134a 压缩机的大得多 , 因而在CO2压
超临界循环的二氧化碳汽
车空调系统原理与结构
超临界制冷循环系统由压缩机C、气体冷却器G、内部热交换器I、节 流阀V、蒸发器E与贮液器A组成封闭回路。气体工质由压缩机升压至 超临界压力，其在 图上为过程 ，然后进入气体冷却器中，被冷却介 质（空气或冷却水）所冷却。为了提高制冷系统的性能系数COP（ coefficient of performance），自气体冷却器出来的高压气体在内部热 交换器中进一步冷却，它是利用从蒸发器出来的低温低压蒸气进行热 交换的原理实现的，这一过程即 。这也促使从蒸发器出来的低温低压 蒸气进一步气化，防止了压缩机液击现象的发生。理想状况下，焓降 hb—hc=hf—he。然后利用节流阀减压，经节流后的气体降温冷却，且 部分气体液化（在节流减压前不发生液化），湿蒸气进入蒸发器内气 化，吸收周围介质的热量，使空气降温。蒸发器内的液体并不全部气 化，因此出口工质的状态处于两相区，即气液并存，这对提高蒸发器 的传热效率十分有利。正因为如此，蒸发器出口处需配置贮液器（在 汽车空调系统中常被称为集液器或积累器），以防止压缩机液击和便 于压缩机回油（图上虚线为回油管道）。贮液器出来的低压饱和蒸气 进入热交换器的低压侧管道，吸收高温高压的超临界气体的热量后， 成为过热蒸气进入压缩机并升压。制冷系统如此周而复始完成循环。
二氧化碳制冷剂汽车空调讲解
二氧化碳制冷剂汽车空调293430112001 曹广升一、课题背景和目的自蒙特利尔议定书签定以来, 以CFCs 和HCFCs 等氟利昂作制冷剂的制冷空调界面临着严重的挑战, 为了寻找合适的替代物, 全球范围内开展了广泛的研究。
目前推出的包括R 134a在内的HFCs 及其混合物, 不能够满足长期替代的要求, 大多有较高的温室效应指数(GWP) 等缺点。
同时, 人们担心这些化合物可能隐含着不可预知的潜在危险，因此, 天然工质就引起了人们的极大关注, 其中的二氧化碳因其具有良好的热力性能和环保特性, 尤其受到了重视。
过去CFC12 作为汽车空调的制冷剂，其用量约占全世界CFC12 用量的28 。
汽车空调由于处于动态工作环境，负荷大，使用开式或半开式压缩机极易引起泄漏。
据测，全世界泄漏到大气中的CFC 物质中有3／4 是由于汽车空调泄漏引起的，在汽车空调装置中用新的制冷剂来替代的任务已十分紧迫。
二氧化碳是少数几种无毒、不易燃的工质之一，如果泄露到大气中, 它不会导致臭氧层空洞等问题L 与其它工质相比, 二氧化碳具有明显的点:(1)ODP= 0, 且GWP＝1 很小, 约为R134a 和R22 的千分之一。
(2) 运动粘度低, 流动性大，压缩比较低(约为2.5- 3.0) , 单位容积制冷量大。
(3) 来源广泛, 价格低廉，维护简单, 无须循环利用。
(4) 无毒、不可燃, 对常用材料没有腐蚀性。
另外，二氧化碳空调的安全保护装置与现有系统相同；短期和长期暴露极限相当于甚至好于CFC/HCFC；破裂时释放的能量与现有系统相当；二氧化碳的所有特性都为人熟悉，研究应用方便；系统质量和体积与R134a 系统相当；蒸发潜热较大，单位容积制冷量相当大；充分适用各种润滑油和常用机器零部件材料等等优点。
当前, 人们最关心的是环境污染的问题，二氧化碳作为天然物质, 对大气臭氧层无任何破坏作用, 其ODP= 0，至于GWP 值, 制冷系统本身不会产生二氧化碳, 只是利用它作为工质, 并且是从工业废气回收得到的, 用它作为制冷剂时, 其GWP 值为零，正是因为二氧化碳的这些优点, 致使它得到人们的重视和关注，不少专家预言, 二氧化碳将是二十一世纪制冷空调技术的理想制冷剂，并且已被很多国家作为汽车空调制冷剂的长期替代物进行研究。
二氧化碳汽车空调简述课件
二氧化碳汽车空调简述
能源二班 岳萌 王浩阳 高振坤 何晓东
二氧化碳制冷剂历史
CO2作为最早采用旳制冷剂之一，从19世纪初直到20世纪30年代得到了普遍 使用，伴随CFCs旳出现，CO2不久被人们所抛弃，主要原因是在冷却水温高 旳热带地域，因为CO2旳临界温度只有31.1℃，采用老式Perkin蒸汽压缩制冷 循环时冷量损失较大，且存在着饱和压力过高，压缩机功耗过大旳缺陷，当然 这也和当初旳制造水平有关。20世纪70年代，CFC及HCFC被发觉破坏大气臭 氧层及温室效应指数较高而 面临全方面禁用。HFC134a也因为其温室效应指 数较高而被以为是一种过渡型旳替代物。在此背景下，超临界循环旳二氧化碳 系统以其优良旳环境保护特征、良好旳传热性质、较低旳流动阻力及相当大旳 单位容积制冷量，重新在制冷领域，尤其在以为用新型化合替代物一样会隐藏 着不可预知潜在危险旳欧洲得到了青睐，从1994年起BMW、DAIMLERENZ 、VOLVO、德国大众、Danfoss、Valeo等欧洲著名企业发起了名为 “RACE”旳联合项目，联合欧洲著名高校、汽车空调制造商等研制二氧化碳 汽车空调系统，并计划在2023年欧洲生产旳汽车二分之一装备二氧化碳汽车 空调系统。目前已完毕样机制备，并装车试验，二氧化碳汽车空调系统旳产品
压缩机构造特点
应用于CO2汽车空调系统旳压缩机气缸体积小, 吸排气压力高，存在潜在旳高 冲击速度，所以，对老式使用旳簧片阀提出了挑战, 为满足系统工作压力旳要 求，必须对阀门进行改善。Bock企业将压缩机排气阀改良后发觉压缩机效率 提升了7%。
1. 汽车空调系统(85页PPT).ppt
a）R12 （CCL2F2）
b）R134a（CH2F-CF3）
图8-6 汽车空调用制冷剂
2.汽车空调制冷系统的基本组成
图8-7 汽车空调蒸汽压缩制冷系统 1-电磁离合器；2-压缩机；3-轴流式冷却风机；4-车外冷空气；5-冷凝器； 6-储液干燥器；7-热空气（吹向发动机）；8-高压管路；9-车内热空气；10-离心式冷却风机； 11-节流膨胀阀；12-蒸发器；13-冷空气（吹入车内）；14-低压管路；15-压缩机驱动皮带
3.汽车蒸汽压缩制冷系统工作原理
汽车蒸汽压缩制冷系统工作时，制冷剂以不同的状态（物 态）在密闭系统内循环流动，每一循环包括四个基本过程：
1）蒸汽压缩过程
当发动机带动压缩机运转时，压缩机吸入蒸发器出口处低温 （约0℃）低压（约0.147MPa）的气态制冷剂，将其压缩成 高温（70～80℃）、高压（约1.471MPa）的蒸汽排出压缩机。
压缩机是蒸汽压缩制冷系统中低压和高压、低温和高温 的转换装置，其正常工作是实现热交换的必要条件。
汽车空调制冷容积式压缩机种类繁多。按排量变化与否可 分为定量式和变量式两大类。常用的定量式压缩机按运动形式 和主要零件形状不同，又可分为往复活塞式和旋转活塞式两大 类。常用的轴向活塞式压缩机有斜盘式和摇板式两种。
8.1.3汽车空调系统的组成和分类 1.汽车空调系统的基本组成
现代汽车全功能空调系统由制冷系统、供暖系统、通风系 统、空气净化装置及控制系统等几部分组成。
①通风系统。通风系统用于将车外的新鲜空气引进车内，达 到通风、换气的目的。
②采暖系统。采暖系统用于对车内空气或车外进入车内的新鲜 空气进行加热、除湿，使车内达到温暖舒适。
1.动压通风方式
动压通风（自然通风）方式是利用汽车行驶时，车外空 气对汽车产生的风压，通过进风口和排风口，实现通风换气。
汽车空调基本原理概述课件
能力。
制冷剂的要求
2、化学性质的要求
制冷剂应无毒、无刺激性，对人体健康无
损害。
制冷剂应不易燃烧、不易爆炸。 制冷剂对金属的腐蚀作用要小。 制冷剂在高温下应不分解，化学性质稳定。 制冷剂与冷冻润滑油应互溶，不起化学反
应，不改变冷冻润滑油的特性。
常用制冷剂
港等地被称为“环保雪种”，现在国内外新车的 空调系统很多都使用了134a制冷剂。
R12制冷剂替代原则
(1)对环境的影响，即是否破坏臭氧层，是否加剧 温室效应；替代物不能含氯原子CI。因为破坏臭氧 层的罪魁祸首就是从CFC中分解出来的氯原子；符 合环境保护的要求，ODP值为零，GWP值较低。 (2)优良的热力性能； (3)安全性，如无毒，不可燃； (4)系统的耐久性，包括热力学、化学稳定性与材 料以及材料、润滑油的相容性等； (5)制造成本低，生产工艺简单，便于管理等。
节流、闪点 常用制冷剂与冷冻油 制冷剂和冷冻油的使用注意事项 冷冻油的质量检查
谢 谢！
号4种。进口冷冻机油有SUNISO 3GS、SUNISO 4GS、SUNISO 5GS三种牌号。
通常选用国产18号和25号冷冻机油，或进口 SUNISO 5GS冷冻机油。
与R134a相容冷冻润滑油的选择
目前能与R134a相容的冷冻润滑油只有聚烃基 乙二醇（PAG）和聚脂油（ESTER）两类。
冷冻润滑油
汽车空调
automotive air conditioner
课程介绍
选用教材： 孙余凯 等编著 《汽车空调检修入门》 人民邮电 出版社，2006
主要内容：以目前社会拥有量较大的汽车为对象， 介绍了汽车空调的基础知识、主要部件的结构与 工作原理、制冷系统的温度控制、通风暖风与配 气系统、空调控制电路的工作原理及分析方法、 微电脑控制系统和汽车空调系统的故障诊断与维 护。
2024版《汽车空调》ppt课件
《汽车空调》ppt课件目录•汽车空调概述•汽车空调基本原理与结构•汽车空调关键部件与技术•汽车空调性能评价与试验方法•汽车空调故障诊断与维修保养策略•总结与展望：未来汽车空调技术发展趋势01汽车空调概述定义汽车空调是一种为汽车内部提供舒适环境的设备，通过调节温度、湿度、空气流速和空气质量等参数，满足乘客和驾驶员的舒适性需求。
根据外界环境和乘客需求，提供适宜的制冷或制热效果。
去除空气中的多余水分，保持干爽舒适的环境。
实现车内外空气交换，保持空气新鲜。
去除空气中的尘埃、花粉、异味等污染物，提供清洁的空气环境。
调节温度通风换气过滤空气调节湿度汽车空调定义与作用汽车空调起源于20世纪初，最初是通过开窗通风或使用简单的风扇进行空气流通。
早期阶段20世纪30年代，机械制冷技术被应用于汽车空调，通过制冷剂循环实现降温效果。
机械制冷阶段随着电子技术的发展，汽车空调实现了自动化控制，能够根据车内环境和乘客需求自动调节温度、湿度等参数。
自动控制阶段近年来，汽车空调的发展更加注重环保和节能，采用新型制冷剂、高效压缩机等技术手段，降低能耗和减少对环境的影响。
环保与节能阶段汽车空调发展历史0102市场需求随着汽车保有量的不断增长和消费者对驾驶舒适性的追求，汽车空调市场需求持续旺盛。
同时，新能源汽车市场的快速发展也带动了汽车空调市场的增长。
智能化通过集成传感器、控制器和执行器等智能化技术，实现汽车空调的自动调节和远程控制。
轻量化采用新型材料、优化结构等手段，降低汽车空调的重量和体积，提高燃油经济性和空间利用率。
环保化采用环保型制冷剂和高效压缩机等技术手段，降低汽车空调的能耗和排放，减少对环境的污染。
个性化根据不同车型和乘客需求，提供个性化的汽车空调解决方案，满足多样化的市场需求。
030405汽车空调市场需求及趋势02汽车空调基本原理与结构03制冷剂类型R134a 、R12等。
01制冷原理利用制冷剂在蒸发器内蒸发吸热，使空气降温。
汽车空调基础知识ppt课件
• （四）结构紧凑质量小
特别提示
1、由于汽车空调系统是封闭的，夏天时车内温度比 车外温度高很多。刚进入车内的时候，应该先开门窗 通风，并开启外循环，把热气都排出去。等车内温度 下降之后，再换成内循环。
2、保持发动机前方冷凝器表面的清洁，使冷凝压力 下降，提高冷却效果。保持蒸发器表面干净，使车厢 内空气充分冷却。
（4）蒸发过程：蒸发吸热后变成高温低压的气体， 然后再进行下一个制冷循环。
高压侧和低压侧
高压侧：压缩机出口→冷凝器→储液干燥器→膨胀阀 低压侧：膨胀阀→蒸发器→压缩机
膨胀阀 形式的 制冷系 统一般 采用定 排量压 缩机， 用于中、 低档轿 车、货 车等。
节流管形 式的制冷 系统使用 变排量压 缩机或大 排量的定 排量压缩 机，一般 用于中、 高档轿车、 面包车等。
（3）风量调节：按下“小风扇”或“大风扇”按键， 可减小或增加风量。
（4）制冷功能开启/关闭：按下A/C开关可开启或 关闭空调装置。
（5）空气流向分配调节：逐次按动此按钮，选择空 调送风方向：
（6）关闭自动空调系统： A、按下“小风扇”按键直到风量填充指示全部消失， 空调系统关闭。此时后风窗除霜功能仍可以工作，仍 会感到有微风，这是由于汽车行驶时产生的气流流动 造成的。 B、按下“大风扇”按键或AUTO按键，空调重新起动， 系统保持关闭前设置的数值。
• 一是使系统内产生低 压条件。
• 二是使制冷剂循环， 把制冷蒸气从低压压 缩至高压，两种功能 同时完成。
压缩机通过传动带和带轮与发动机曲轴相 接，获得动力。
压缩机从吸入口吸入来自蒸发器的低压中温蒸 气，经压缩使蒸气的压力和温度急剧升高。接着接 着通过出气口将蒸气送入冷凝器，它只能压缩气态 制冷剂，液态制冷剂进入压缩机会使压缩机损坏。
二氧化碳汽车空调简述
二氧化碳汽车空调简述能源二班XX XXX XXX XXX二氧化碳制冷剂历史@ C02作为最早采用的制冷剂之一，从19世纪初直到20世纪30年代得到了普遍使用,随着CFCs的出现，CO2很快被人们所抛弃，主要原因是在冷却水温高的热带地区，由于CO2的|缶界温度只有31.1°C ,采用传统Perkin蒸汽压缩制冷循环时冷羁员失较大，且存在着饱和压力过高,压缩机功耗过大的缺点,当然这也和当时的制造水平有关。
20世纪70年代,CFC及HCFC被发现破坏大气臭氧层及温室效应指数较高而面临全面禁用。
HFC134a也由于其温室效应指数较高而被认为是一种过渡型的替代物。
在此背景下，超临界循环的二氧化碳系统以其优良的环保特性、良好的传热性质、较低的流动阻力及相当大的单位容积制冷量,重新在制冷领域,尤其在认为用新型化合替代物同样会隐藏着不可预知潜在危险的欧洲得到了青睐，从1994年起BMW、DAIMLERENZ. VOLVO、德国大众、Danfoss. Valeo等欧洲著名公司发起了名为"RACE" 的联合项目,联合欧洲著名高校、汽车空调制造商等研制二氧化碳汽车空调系统,并计划在2003年欧洲生产的汽车一半装备二氧化碳汽车空调系统。
目前已完成样机制备,并装车试验,二氧化碳汽车空调系统的产品化指日可待。
二氧化碳制冷在汽车空调上的应用1 116>1117 MBCLEXUSXXXX（经悄商名称）LEXUS ■見萨IK金海！L以肇駅虫XXXX XXXX （经销商电话）劲装上场，魅力无从模仿XXXXXXXXXXXKXXXXXXXMXXX !tat罠・・亀ffSTHE POWER OF [1 “an-w-A? ««•:<«J xi£xu$«ft^v 3 • o wr笺壬44H22王宇R 4S C 乏S AS18SSfMC7 1*7 C7^ S12D■・41<-Zi Is7划2■■ ■ O宜 <=•41台001H5・ ■Q■CCH2FSB S3S 25、一冨S 2/S S S SS72・56 44SL12= 57h-J堡J ■7 cr>r-jL一言sli兰r-j1芦OQ5以s 4* ■1■ 614 ■冷s1 3二氧化碳的物理性质C02是地球圈的组成物质之一,它无毒、不可燃GWP值为1。
《汽车空调系统》课件
04
汽车空调系统的维护与保养
Chapter
汽车空调系统的日常保养
01
清洁出风口
定期清洁汽车空调的 出风口，避免灰尘和 污垢堆积。
02
检查制冷剂
确保制冷剂处于正常 水平，无泄漏现象。
03
更换滤清器
定期更换空调滤清器 ，保证空气质量。
04
调整风量
检查并调整空调风量 ，确保正常出风。
汽车空调系统的定期维护
02汽车空调系统的部件与工作 理Chapter压缩机
压缩机是汽车空调系统中的核心部件，它的主要 作用是吸入蒸发器出口处的低温低压的气态制冷 剂，经过压缩，将其变成高温高压的气态制冷剂 ，然后将其输送到冷凝器。
压缩机的驱动方式有发动机驱动和电动驱动两种 。
压缩机的种类主要有往复活塞式、旋转式和涡旋 式等。
《汽车空调系统》ppt课件
目录
• 汽车空调系统概述 • 汽车空调系统的部件与工作原理 • 汽车空调系统的控制与调节 • 汽车空调系统的维护与保养 • 汽车空调系统的设计与优化
01
汽车空调系统概述
Chapter
汽车空调系统的定义与功能
定义
汽车空调系统是一种用于调节汽车内 部温度、湿度、气流和净化的装置， 为乘客提供舒适的车内环境。
控制风向的吹出角度，使乘客感受 到舒适的风流。
空气内循环系统
在外部空气质量较差时，使用车内 空气循环，减少外部污染物的进入 。
自动控制系统
自动温度控制
通过自动控制系统，自动调节车 内温度，使车内保持恒温状态。
自动湿度控制
通过自动控制系统，自动调节车 内湿度，使车内保持舒适湿度。
自动空气净化系统
通过自动控制系统，自动净化车 内空气，提高车内空气质量。
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2020/12/27
冷剂系统低，接近于最佳经济水平。
(5)适应各种润滑油和常用机器零部件材料。 (6)价廉，维修方便，无需再循环利用。
2020/12/27
8
超临界循环的二氧化碳汽车空调系统原理与结构
CO2临界温度较低，用作蒸汽压缩式制冷循环的工质时，其性能系数与制冷能 力直接受环境温度和冷却介质温度的影响。如果采用传统的Perkins蒸汽压缩 式制冷循环，循环工质的临界温度决定发生冷凝过程的温度上限，通常要求它 至 少 高 出 环 境 温 度 30℃ 才 可 以 获 得 较 好 的 制 冷 系 数 。 因 CO2 临 界 温 度 太 低 (31.1℃)，使其制冷系数COP=q0/W较低。尤其是环境温度较高时，循环的 单位质量制冷量q0明显减小，制冷能力显著下降，而功耗W却增大，因此其 经济性很差。这是采用传统Perkins蒸汽压缩式制冷循环的二氧化碳系统先天 不足的主要原因。正因为这个原因，使原来应用于制冷循环CO2制冷剂被卤代 烃所取代。但是按照热力学第二定律，制冷循环的理论效率或卡诺循环制冷系 数与工质的性质无关。采用跨临界的制冷循环可避开该制约因素。在超临界压 力下采用中间回热可减小循环的不可逆损失，有利于提高系统的经济性能。
2020/12/27
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超临界循环的二氧化碳汽车空调系统原理与结构
超临界制冷循环系统由压缩机C、气体冷却器G、内部热交换器I、节流阀V、蒸发器E与贮液器 A组成封闭回路。气体工质由压缩机升压至超临界压力，其在 图上为过程 ，然后进入气体冷 却器中，被冷却介质（空气或冷却水）所冷却。为了提高制冷系统的性能系数COP （coefficient of performance），自气体冷却器出来的高压气体在内部热交换器中进一步冷却， 它是利用从蒸发器出来的低温低压蒸气进行热交换的原理实现的，这一过程即 。这也促使从 蒸发器出来的低温低压蒸气进一步气化，防止了压缩机液击现象的发生。理想状况下，焓降 hb—hc=hf—he。然后利用节流阀减压，经节流后的气体降温冷却，且部分气体液化（在节流 减压前不发生液化），湿蒸气进入蒸发器内气化，吸收周围介质的热量，使空气降温。蒸发 器内的液体并不全部气化，因此出口工质的状态处于两相区，即气液并存，这对提高蒸发器 的传热效率十分有利。正因为如此，蒸发器出口处需配置贮液器（在汽车空调系统中常被称 为集液器或积累器），以防止压缩机液击和便于压缩机回油（图上虚线为回油管道）。贮液 器出来的低压饱和蒸气进入热交换器的低压侧管道，吸收高温高压的超临界气体的热量后， 成为过热蒸气进入压缩机并升压。制冷系统如此周而复始完成循环。
二氧化碳汽车空调简述
能源二班 岳萌 王浩阳 高振坤 何晓东
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二氧化碳制冷剂历史
CO2作为最早采用的制冷剂之一，从19世纪初直到20世纪30年代得到了普遍 使用，随着CFCs的出现，CO2很快被人们所抛弃，主要原因是在冷却水温高 的热带地区，由于CO2的临界温度只有31.1℃，采用传统Perkin蒸汽压缩制冷 循环时冷量损失较大，且存在着饱和压力过高，压缩机功耗过大的缺点，当然 这也和当时的制造水平有关。20世纪70年代，CFC及HCFC被发现破坏大气臭 氧层及温室效应指数较高而 面临全面禁用。HFC134a也由于其温室效应指数 较高而被认为是一种过渡型的替代物。在此背景下，超临界循环的二氧化碳系 统以其优良的环保特性、良好的传热性质、较低的流动阻力及相当大的单位容 积制冷量，重新在制冷领域，尤其在认为用新型化合替代物同样会隐藏着不可 预 知 潜 在 危 险 的 欧 洲 得 到 了 青 睐 ， 从 1994 年 起 BMW 、 DAIMLERENZ 、 VOLVO、德国大众、Danfoss、Valeo等欧洲著名公司发起了名为“RACE” 的联合项目，联合欧洲著名高校、汽车空调制造商等研制二氧化碳汽车空调系 统，并计划在2003年欧洲生产的汽车一半装备二氧化碳汽车空调系统。目前 20已20/12完/27 成样机制备，并装车试验，二氧化碳汽车空调系统的产品化指日可待。 2
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常用制冷剂物理性质比较
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二氧化碳的物理性质
CO2是地球圈的组成物质之一，它无毒、不可燃GWP值为1。具有优良的热 物理性质：CO2容积制冷量是R12的8倍，使设备更紧凑；使压缩机进一步小型 化，连接管道细小化；在-40℃时CO2液体粘度是5℃水粘度的1/8，有很好的传 热性能，其换热系数明显高于R134a；循环系统具有较小的压力比，可提高压缩 机的绝热功率；系统可运行在较高的压力下，管道及换热器中压差的影响很小。
CO2临界参数为：临界温度31.1℃，临界压力7.38MPa。只有当冷凝温度低于 30℃时，CO2空调系统才能采用与常规工质相似的亚临界循环，而汽车空调的实 际运行工况范围处于这个温度以下的可能性比较小。为此，汽车空调系统只能 采用亚临界循环。该循环的特点是蒸发吸热过程发生在亚临界区，而放热过程 发生在超临界区，这就是为什么在CO2系统中将冷凝器改为气体冷却器的主要原 因。
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• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
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二氧化碳作为制冷剂的优点
(1)ODP=0,GWP≈0 (2)蒸发潜热r较大，单位容积制冷量相当大(0℃时单位容积制冷量是NH3
的1.58倍，是R12和R22的8.25倍与5.12倍) (3)运动粘度低(0℃时CO2饱和液体的运动粘度只为NH3的 5.2%，是R12
的23.8%) (4)绝热指数较高K=1.30，压缩机压比π=PH/P0约为2.5～3.0，比其它制