Hệ thống điều hòa không khí

Hệ thống điều hòa không khí Hệ thống điều hòa không khí Hệ thống điều hòa không khí Hệ thống điều hòa không khí Hệ thống điều hòa không khí Hệ thống điều hòa không khí Hệ thống điều hòa không khí Hệ thống điều hòa không khí Hệ thống điều hòa không khí Hệ thống điều hòa không khí Hệ thống điều hòa không khí Hệ thống điều hòa không khí

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM VIỆN KỸ THUẬT HUTECH BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỔNG HỢP ĐỀ TÀI : NGIÊM CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TRÊN Ơ TƠ KIA MORNING 2015 , THIẾT KẾ CHẾ TẠO MƠ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ Sinh viên thực hiện: TRẦN HỮU QUYẾT MSSV: 1611250951 LỚP: 16DOTB4 TRẦN TUẤN THANH MSSV: 1611250614 LỚP: 16DOTB4 NGUYỄN PHÚC KHẢI MSSV: 1611250537 LỚP : 16DOTB4 LỜI NÓI ĐẦU Ngày khoa học kỹ thuật có bước phát triển nhanh nhằm nâng cao chất lượng đời sống người, với phát triển nghành cơng nghệ tơ có bước phát triển lớn Trên tơ hệ thống điều hịa khơng khí hệ thống quan trọng, giúp người có khơng gian thoải mái lái xe khơng khí mát mẻ trời Trong thời gian học tập với kiến thức mà nhóm em tìm hiểu hệ thống tơ, nhóm chúng em định chọn đề tài “Hệ thống điều hịa khơng khí” chúng em thấy phận quan trọng việc vận hành xe Quá trình phát triển hệ thống ngày cải thiện có nhiều phát minh đảm bảo an tồn, nâng cao tính sử dụng, góp phần vào thuận lợi an tồn q trình sử dụng ô tô LỜI CẢM ƠN Trong trình hồn thiện đề ài, trình độ hi ểu bi ết hạn chế Nhưng hướng dẫn thầy, đến đề tài nhóm chúng em hoàn thành thời hạn giao, có nh ững thi ếu sót xin thầy đóng góp ý kiến để giúp chúng em hoàn thi ện h ơn v ề mơ hình kiến thức Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy nhiệt tình hướng dẫn nhóm em hồn thành tốt đề tài Mục Lục DANH SÁCH CÁC HÌNH PHẦN DANH SÁCH CÁC HÌNH PHẦN Hình Bản vẽ thiết kế mơ hình hệ thống điều hịa khơng khí sử dụng van tiết lưu có bầu cảm biến nhiệt Hình Bản vẽ 3D thiết kế mơ hình hệ thống điều hịa khơng khí sử dụng van tiết lưu giản nở Hình 3 Bản vẽ thiết kế mơ hình hệ thống điều hịa khơng khí sử dụng van tiết lưu cố định Hình phận Hình Hàn khung ráp mơ tơ, máy nén, dàn nóng, dàn lạnh, bình lọc Hình Hồn thành ráp thêm bình ắc quy đường ống , dây điện Hình Đo số vịng quay máy nén Hình Đo số vịng quay mơ tơ Hình Đo áp suất máy nén DANH SÁCH BẢNG Chương MỞ ĐẦU 1.1Đặt vấn đề Với phát triển kinh tế - xã hội, sống ngày tiện nghi, cho phép sử dụng rộng rãi thiết bị làm lạnh điều hịa khơng khí nhiều lĩnh vực, từ cơng nghiệp, chế biến, bảo quản sản phẩm nông nghiệp, chăn nuôi, thủy hải sản, giao thông vận tải, thương nghiệp gia dụng Đặc biệt ngành công nghệ tơ, điều hịa khơng khí vấn đề khơng thể thiếu để góp phần tạo nên xe tiện nghi hoàn hảo Được đồng ý Ban chủ nhiệm Viện kỹ thuật Hutech trường Đại Học Công Nghệ Tp Hồ Chí Minh, với hướng dẫn thầy giáo Nguyễn Văn Bản, với hỗ trợ thiết bị môn Công nghệ ô tơ giúp chúng tơi thực đề tài: “Tìm hiểu hệ thống điều hịa khơng khí xe Kia Morning 2015” Điều hịa khơng khí tơ dùng để làm lạnh, giảm ẩm, sưởi ấm lọc khối khơng khí trước đưa vào cabin tơ, nhằm trì nhiệt độ ẩm độ thích hợp không gian xe Kết làm cho môi trường xe trở nên lành, dễ chịu Tạo cảm giác thoải mái cho người điều khiển hành khách ngồi xe Khi cần sửa chữa hệ thống điều hịa khơng khí ta phải rút mơi chất, tạo chân khơng, nạp mơi chất,…để làm cần phải có thiết bị chun dùng gồm: bơm chân khơng, đồng hồ, bình gas,… Thực đề tài giúp chúng tơi tìm hiểu cách sâu hệ thống điều hịa khơng khí xe tơ Điều tạo điều kiện thuận lợi cho cơng việc sử dụng, bảo trì, chuẩn đốn hư hỏng sửa chữa hệ thống lạnh xe ô tô sau này, góp phần đáp ứng phần tình hình sử dụng tơ ngày nhiều nước ta Do thời gian trình độ chúng tơi có hạn nên đề tài cịn nhiều thiếu sót Chúng tơi mong nhận ý kiến đóng góp q thầy bạn 1.2Mục đích đề tài Đề tài thực với mục đích sau: - Hiểu rõ cấu tạo nguyên lý hoạt động phận hệ thống - điều hịa khơng khí xe Kia Morning 2015 Làm quen với việc giải vấn đề: kiểm tra, chuẩn đoán sửa chữa - thực tế Phương pháp kiểm tra phận hệ thống điều hịa khơng khí: máy nén, dàn ngưng tụ, dàn bay hơi, đường ống, hệ thống quạt gió hệ thống - điện điều khiển phận Chuẩn đoán hư hỏng phương pháp khắc phục Chương TỔNG QUAN 2.1 Tổng quát hệ thống điều hịa khơng khí 2.1.1 Khái niệm Điều hịa khơng khí cịn gọi điều tiết khơng khí q trình tạo giữ ổn định thơng số trạng thái khơng khí theo chương trình định sẵn khơng phụ thuộc vào điều kiện bên ngồi, phù hợp với cảm giác nhiệt thể người ứng với trạng thái lao động khác nhau, làm cho người cảm thấy dễ chịu, thỏa mái 2.1.2 - Hệ thống điều hịa khơng khí tơ Sơ đồ hệ thống lạnh Hình Nguyên lý hoạt động hệ thống điện lạnh ôtô 1: Máy nén; 2: Dàn nóng; 3: Quạt dàn nóng; 4: Bình l ọc/hút ẩm; 5: Dàn lạnh; 6: Quạt dàn lạnh; 7: Van tiết lưu - Nguyên lý hoạt động hệ thống lạnh Môi chất lạnh thể bơm từ máy nén áp suất cao nhi ệt độ cao đến ngưng tụ Tại ngưng tụ (giàn nóng) nhiệt độ mơi chất lạnh cao, quạt gió thổi mát giàn nóng, mơi chất lạnh thể gi ải nhiệt, giảm áp nên ngưng tụ thành thể lỏng áp suất cao nhi ệt đ ộ th ấp Môi chất lạnh thể lỏng tiếp tục lưu thông đến bình l ọc/hút ẩm, t ại mơi chất lạnh tiếp tục làm tinh khiết nhờ hút hết ẩm l ọc tạp chất Van giãn nở hay van tiết lưu điều tiết lưu lượng môi chất l ạnh th ể lỏng để phun vào bốc (giàn lạnh), làm lạnh thấp áp môi ch ất lạnh Do giảm áp nên môi chất lạnh thể lỏng sôi, bốc bi ến thành thể bên bốc Trong trình bốc Quạt l ồng sóc hay quạt giàn lạnh thổi khối lượng lớn khơng khí xun qua giàn lạnh đưa khí mát vào cabin ơtơ Mơi chất lạnh thể lỏng nhận nhiệt khơng khí cabin hóa thành thể Sau mơi chất l ạnh th ể h ơi, áp su ất th ấp hút trở lại máy nén 2.2 Các phận hệ thống lạnh Hệ thống lạnh hệ thống hoạt động áp suất khép kín, kết cấu với phận sau: - Máy nén Thiết bị ngưng tụ Van tiết lưu Thiết bị bay 2.2.1 Máy nén - Nhiệm vụ: máy nén hệ thống lạnh thực lúc hai vai trò quan trọng sau: • Máy nén tạo sức hút hay tạo điều kiện giảm áp cửa hút nhằm thu hồi ẩn nhiệt mơi chất lạnh từ dàn lạnh Điều kiện giảm áp thiết yếu giúp cho van tiết lưu điều tiết môi chất lạnh thể lỏng cần thiết phun vào dàn lạnh • Trong q trình bơm, máy nén làm tăng áp suất, biến môi chất lạnh thể thấp áp thành môi chất lạnh thể cao áp Áp suất nén cao nhiệt độ môi chất lạnh tăng lên Yếu tố làm tăng áp suất nhiệt độ môi chất lạnh lên nhiều lần so với nhiệt độ mơi trường cần thiết giúp thực tốt q trình trao đổi nhiệt dàn nóng • Ngồi máy nén cịn nhiệm vụ bơm mơi chất lạnh chảy xuyên suốt hệ thống - Cấu tạo: Hình 2 : Máy nén piston - 1: van an tồn, 2: đệm trục, 3: vỏ phía trước 4: piston 5: đĩa bát, 6: xilanh, 7: vỏ phía sau, 8: li hợp từ Nguyên lý hoạt động: Khi động máy nén khí tơ hoạt động trục khủy piston đồng thời chuyển động kéo theo puly quay Piston từ điểm chết xuống ểm chết tạo chân không xilanh làm cho van nạp mở Van nạp máy nén khí đ ược m đưa khơng khí từ bên ngồi thơng qua bầu lọc vào xilanh Q trình hút diễn piston di chuy ển lên điểm chết trên, piston lên đến điểm chết lúc xi lanh xảy trình nén khí, khí bị nén lại làm cho áp suất tăng đẩy mở van nén đưa khí nén qua nắp xilanh đến bình chứa khí 2.2.2 - Thiết bị ngưng tụ Cấu tạo: gồm ống kim loại dài uốn cong thành nhiều hình chữ U nối tiếp 10 2.2.3 Van tiết lưu •Nhiệm vụ: •Định lượng mơi chất lạnh phun vào dàn lạnh, từ làm hạ áp suất môi chất tạo điều kiện sôi bay •Cung cấp cho dàn lạnh lượng mơi chất cần thiết xác thích ứng với chế độ hoạt động hệ thống lạnh •Ngăn ngừa mơi chất tràn ngập dàn lạnh - Cấu tạo 11 Van tiết tác lưuđộng có bầu biến nhiệt 1: Bầu cảm biến nhiệt 2: Ống Hình mao dẫn.3: Màng 4: cảm Lị xo 5: Chốt van 6: Lỗ tiết lưu thay đổi 7: Cửa ra, 8: cửa vào - Hoạt động Ở chế độ ngừng hoạt động, áp suất mặt màng mạnh mặt màng, lò xo đội van đóng Khi máy nén bắt đầu bơm, áp suất bên màng giảm nhanh, đồng thời áp suất bên bầu cảm biến lớn, màng lõm xuống ấn đẩy mở van Cửa vào van có lưới lọc nhuyễn Cửa đưa môi chất lạnh phun vào dàn bay Tại môi chất lạnh sôi bay hoàn toàn trước rời khỏi dàn lạnh để trở máy nén Khi độ lạnh đạt yêu cầu, áp suất bên bầu cảm biến giảm, màng võng lên, lị xo đội van đóng bớt lỗ nạp để hạn chế lưu lượng môi chất phun vào dàn bay Động tác van giúp kiểm soát lượng mơi chất lạnh phun vào dàn bay thích ứng với chế độ hoạt động hệ thống lạnh 12 2.2.4 Thiết bị bay Thiết bị bay bơi thiết bị trao đổi nhiệt mơi chất lạnh lỏng hấp thụ nhiệt từ môi trường bên ngồi, sơi hóa Trong thiết bị bay xãy chuyển pha từ lỏng sang hơi, q trình sơi áp suất nhiệt độ khơng đổi Nhiệt lấy từ mơi trường lạnh nhiệt làm hóa mơi chất - Cấu tạo: giống dàn nóng, đầu vào mơi chất lạnh bố trí phía dưới, đầu bố trí phía ( xem hình 2.3) - Nhiệm vụ: hút ẩn nhiệt môi trường cung cấp cho môi chất lạnh sôi bốc hơi, thổi luồng không khí mát vào cabin tơ Ngồi dàn lạnh cịn hút ẩm dịng khơng khí thổi xun qua nó, chất ẩm ngưng tụ thành nước đưa bên ngồi tơ nhờ ống xả bố trí bên dàn lạnh 2.3 Các thành phần phụ hệ thống lạnh 2.3.1 Ống dẫn môi chất lạnh Ống dẫn môi chất lạnh thường ống đồng hay nhôm dùng để nối phận với Ngồi cịn sử dụng ống mềm để chấn rung với máy nén, ống mềm làm cao su với lớp đệm gia cố 2.3.2 - Bình chứa , lọc hút ẩm Cấu tạo: Hình Kết cấu bình lọc/hút ẩm 13 1: cửa vào từ dàn nóng đến, 2: pin lọc 3: chất hút ẩm, 4: ống tiếp nhận, 5: cửa đến van tiết lưu - Nhiệm vụ Lọc bụi bẩn hút ẩm lẫn môi chất lạnh - Hoạt động Môi chất lạnh thể lỏng chảy từ ngưng tụ vào lỗ bình lọc/hút ẩm, xuyên qua lớp lưới lọc lọc hút ẩm Sau lọc hút ẩm môi chất lỏng chui vào ống tiếp nhận thoát cửa theo ống dẫn đến van tiết lưu Bình khử nước gắn nối tiếp: bố trí bình lọc/hút ẩm van tiết lưu, có nhiệm vụ hút lần chất ẩm ướt môi chất sau lưu thơng qua bình lọc/hút ẩm, bảo vệ van tiết lưu khơng bị đóng băng làm tắc nghẽn cịn sót chất ẩm mơi chất lạnh 2.3.3 Quạt Quạt có nhiệm vụ thổi luồng khơng khí mát xun qua dàn nóng để giải nhiệt thổi khối lượng lớn khơng khí xun qua dàn lạnh để làm mát cabin ô tô 2.3.4 Mắt ga Mắt ga kính quan sát lắp đường lỏng để quan sát dịng mơi chất lạnh, lắp đặt đường lỏng, sau bình lọc hút ẩm, trước van tiết lưu - Nếu thấy vệt sọc dầu nhờn chạy ống, chứng tỏ hệ thống tình trạng trống khơng - Nếu có bong bóng hay sỏi bọt chứng tỏ thiếu mơi chất lạnh - Nếu thấy dịng chảy mơi chất lạnh suốt có lẫn bọt, chứng tỏ hệ thống lạnh nạp đủ môi chất lạnh - Nếu thấy mây mờ kéo qua kính cửa sổ, chứng tỏ bình lọc/hút ẩm khơng ổn 14 2.4 Các hư hỏng thường gặp hệ thống lạnh ô tô Bảng Các hư hỏng thường gặp hệ thống lạnh ô tô Triệu chứng Nguyên nhân Cách khắc phục Khơng lạnh - Quạt lồng sóc khơng quay: - Tìm kiếm chỗ chạm + Bị đứt cầu chì hay cầu nối an tồn điện, thay cầu chì + Role nhiệt hỏng - Kiểm tra role + Moto quạt lồng sóc hay điện trở hỏng - Kiểm tra sửa chữa - Bộ ly hợp từ khơng đóng nối khớp: -Kiểm tra chạm mạch + Cầu nối an toàn bị đứt thay cầu nối an + Role ly hợp từ hỏng toàn + Bộ ly hợp từ hỏng - Kiểm tra role + Cầu chì máy lạnh A/C hỏng - Kiểm tra + Công tắc máy lạnh A/C hỏng, nhiệt điện trở - Kiểm tra chạm mạch, hỏng thay cầu chì + Cơng tắc áp suất hỏng - Kiểm tra + Hệ thống lạnh hết ga môi chất lạnh - Kiểm tra - Đo kiểm tra áp suất - Máy nén hoạt động không ổn: môi chất lạnh hệ + Dây curoa máy nén bị chùng hay bị đứt + Máy nén hỏng van tiết lưu hỏng thống - Chỉnh độ căng hay thay - Thay máy nén Khơng khí -Bộ ly hợp từ trường puly máy nén bị trượt - Van tiết lưu hỏng lạnh thổi quãng, - Quá nhiều chất ẩm hệ thống lúc lạnh, lúc - Kiểm tra - Kiểm tra van tiết lưu - Rút chân khơng nạp mơi chất lạnh lại khơng Gió lạnh - Giàn nóng bị tắt nghẽn - Dây curoa máy nén trượt thổi xe - Máy nén hỏng chạy tốc độ- Quá nhiều hay môi chất lạnh hệ cao thống - Kiểm tra dàn nóng - Kiểm tra - Kiểm tra máy nén - Kiểm tra lượng môi chất lạnh hệ thống 15 Luồng gió - Dàn lạnh bị nghẽn hay bị đóng sương lạnh thổi mặt ngồi nhiệt dàn nóng - Bị xì hộp bọc hay ống phân phối - - Sửa chữa yếu không khí lạnh - Cửa gió hút vào bị tắt nghẽn Moto quạt gió hỏng 16 - - Chùi thu - - Sửa chữa - Kiểm tra Chương THIẾT KẾ CHẾ TẠO MƠ HÌNH HỆ THỐNG LẠNH 3.1 Phương án thiết kế - Phương án 1: Bản vẽ Hình Bản vẽ thiết kế mơ hình hệ thống điều hịa khơng khí sử dụng van tiết lưu có bầu cảm biến nhiệt - Bản vẽ 3D 17 - Hình Bản vẽ 3D thiết kế mơ hình hệ thống điều hịa khơng khí sử dụng van tiết lưu giản nở + Ưu điểm: • Các thiết bị bố trí thuận tiện cho việc giảng dạy, việc tìm hiểu nguyên lý hoạt động, bảo dưỡng sửa chữa khắc phục cố • Mơ hình sử dụng van tiết lưu giản nở nên thay đổi mơi chất lạnh vào dàn lạnh • Máy nén đặt tránh rung động , rơi phận chi tiết hệ thống + Nhược điểm • Mơ hình điều khiển hồn tồn điều khiển khí khơng liên quan đến điều khiển 18 tự động sở để giảng dạy hệ thống điều hịa khơng khí tơ - Phương án 2: Bản vẽ Hình 3 Bản vẽ thiết kế mơ hình hệ thống điều hịa khơng khí sử dụng van tiết lưu cố định + Ưu điểm: • Các thiết bị bố trí thuận tiện cho việc giảng dạy, việc tìm hiểu nguyên lý hoạt động, bảo dưỡng sửa chữa khắc phục cố • Máy nén đặt tránh rung động , rơi phận chi tiết hệ thống + Nhược điểm • Mơ hình sử dụng van tiết lưu cố định nên canh lượng môi chất vào dàn lạnh mơ hình sử dụng mơ tơ • Mơ hình điều khiển hồn tồn điều khiển khí khơng liên quan đến điều khiển 19 tự động sở để giảng dạy hệ thống điều hịa khơng khí tơ Sau đưa phương án phân tích ưu điểm nhược điểm Ta thấy phương án có tính khả thi Vì phương án chọn để xây dựng mơ hình 3.2 Thực vẽ thiết kế 3.2.1 Chuẩn bị - Các thiết bị Bảng Các thiết bị cần chuẩn bị Các thiết bị Máy nén Giàn nóng ( giàn ngưng tụ) Bình lọc Van tiết lưu Giàn lạnh Số lượng/đơn vị cái cái Hình phận - Các thiết bị phụ Bảng Các thiết bị phụ cần chuẩn bị Các thiết bị ống dẫn Ống sắt vuông Số lượng/đơn vị ống ống 6m 20 3.2.2 Dây curoa Que hàn Dây điện Mơ tơ Bình ắc quy Thi cơng lắp ráp mơ hình hộp 5m cái Hình Hàn khung ráp mơ tơ, máy nén, dàn nóng, dàn lạnh, bình lọc 21 Hình Hồn thành ráp thêm bình ắc quy đường ống , dây điện 3.2.3 Chạy thử đo kiểm - Đo số vòng quay máy nén Hình Đo số vịng quay máy nén 22 - Đo số vịng quay mơ tơ Hình Đo số vịng quay mơ tơ - Đo áp suất máy nén 23 Hình Đo áp suất máy nén 1: Áp suất cao đo 200psi, 2: Áp suất thấp đo 40psi - Mô hình ứng dụng để mơ hệ thống điều hịa khơng khí tơ, phục vụ cho việc giảng dạy học tập 24 Chương KẾT LUẬN Sau tháng làm đồ án tốt nghiệp, với nổ lực thân hướng dẫn tận tình thầy Nguyễn Văn Bản, nhóm em hồn thành nhiệm vụ đề Đồ án đạt số kết sau: 1: Nghiên cứu xây dựng mơ hình hệ thống điều hịa khơng khí tơ Đặc biệt đưa mơ hình hệ thống điều hịa khơng khí tô dạng 3D Do phản ánh đầy đủ thuộc tính học, tính xác thực mơ hình hệ thống điều hịa khơng khí tơ 2: Vẽ thiết kế mơ hình máy tính phần mềm hỗ trợ Tạo điều kiện thuận lợi cho việc đại hóa phương pháp nghiên cứu hệ thống điều hịa khơng khí tơ 3: Chuẩn đoán hư hỏng sửa chữa phận hệ thống điều hịa khơng khí tơ Thơng qua q trình làm đồ án giúp em có thêm nhiều kiến thức cà phương pháp nghiên cứu, tìm tịi giải vấn đề khoa học đáp ứng thực tế , làm tảng , sở cho công tác nghiên cứu làm việc sau Tuy nhiên trình độ, hiểu biết thực tế thời gian có hạn nên đề tài khơng tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận đóng góp xây dựng thầy bạn đề đề tài chúng em hoàn thiện 25 TÀI LIỆU THAM KHẢO Hệ thống điều hòa khơng khí, Nguyễn Hữu Dũng Trần Văn Nhã(2009) Tìm hiểu hệ thống điều hịa khơng khí tơ, Lý Bình Trương Thùy Hồng Linh(2009) Slideshare.net 123doc.net 26 ... ống, hệ thống quạt gió hệ thống - điện điều khiển phận Chuẩn đoán hư hỏng phương pháp khắc phục Chương TỔNG QUAN 2.1 Tổng quát hệ thống điều hòa khơng khí 2.1.1 Khái niệm Điều hịa khơng khí cịn... dựng mô hình hệ thống điều hịa khơng khí tơ Đặc biệt đưa mơ hình hệ thống điều hịa khơng khí tơ dạng 3D Do phản ánh đầy đủ thuộc tính học, tính xác thực mơ hình hệ thống điều hịa khơng khí tơ 2:... động , rơi phận chi tiết hệ thống + Nhược điểm • Mơ hình điều khiển hồn tồn điều khiển khí khơng liên quan đến điều khiển 18 tự động sở để giảng dạy hệ thống điều hịa khơng khí tơ - Phương án 2: