2. Hệ thống điều hòa không khí trên ôtô
2.4.2. Thiết bị bay hơi
Thiết bị bay hơi (hay còn gọi là giàn lạnh) là thiết bị trao đổi nhiệt trong đó môi chất lạnh lỏng hấp thụ nhiệt từ môi trường cần làm lạnh sôi và hóa hơi. Do vậy,
Hình 2-13. Bộ ngưng tụ và kích thước của nó
26
cùng với thiết bị ngưng tụ, thiết bị bay hơi cũng là thiết bị trao đổi nhiệt quan trọng và không thể thiếu được trong hệ thống lạnh.
Hình 2 - 15. Các bộ phận trong thiết bị bay hơi
1- Vỏ bộ bốc hơi 2- Lõi bộ bốc hơi 3- Quạt của bộ bốc hơi 4- Motor quạt giàn lạnh 5-Nắp chắn bụi và làm kín bộ bốc hơi
Trên ôtô thiết bị bay hơi được bố trí bên dưới bảng taplo điều khiển trong cabin. Trong giàn lạnh, không khí thường có chuyển động cưỡng bức dưới tác dụng của một quạt điện kiểu lồng sóc tạo luồng không khí đối lưu trong cabin ôtô.
Ngoài tác dụng làm lạnh, thiết bị bay hơi còn có tác dụng hút ẩm trong cabin: khi luồng không khí thổi xuyên qua bộ bốc hơi, không khí được làm lạnh, đồng thời hơi ẩm trong không khí khi tiếp xúc với giàn lạnh sẽ ngưng tụ thành nước quanh các ống của giàn lạnh. Nước ngưng tụ này được hứng và đưa ra ngoài xe qua ống xả bố trí bên dưới giàn lạnh. Đặc tính hút ẩm này giúp cho khối không khí trong cabin được tinh khiết, tạo thoải mái cho hành khách, đồng thời các kính cửa sổ không bị che mờ do hơi nước.
Thiết bị này thuộc loại thiết bị trao đổi nhiệt bề mặt. Ở đây không khí lưu động ngoài chùm ống có cánh và truyền nhiệt cho môi chất lạnh sôi trong ống còn gọi là giàn lạnh không khí bay hơi trực tiếp. Bộ bốc hơi được chế tạo ở dạng chùm ống thẳng, nhẵn hay chùm ống xoắn bằng đồng xuyên qua các lá mỏng hút nhiệt bằng nhôm.
Hình 2 - 16. Quá trình làm việc trong thiết bị bốc hơi
27
Khi môi chất lạnh sôi, hấp thu nhiệt, bộ bốc hơi trở nên lạnh, quạt điện hút không khí nóng trong cabin và cả không khí từ ngoài vào thổi xuyên qua giàn lạnh, cho ra luồng không khí mới đã được làm lạnh và hút ẩm đi vào cabin ôtô thông qua các cửa khí được bố trí trong hệ thống. Cứ như thế tạo ra một sự đối lưu không khí trong ôtô, tạo cảm giác thoải mái mát mẻ cho con người.
Thông thường, nhiệt độ của hơi môi chất lạnh tại cửa ra giàn lạnh cao hơn 4÷6 (oF) so với nhiệt độ của môi chất lạnh ở thể lỏng tại cửa vào. Chênh lệch nhiệt độ này gọi là sự tăng nhiệt, nó đảm bảo môi chất lạnh đã được bốc hơi hoàn toàn. Quạt giàn lạnh là quạt kiểu hướng tâm có 2 cổng hút vào 2 phía, dùng động cơ nhiều tốc độ, quay nhanh, làm việc êm.
Nhưng cũng tùy theo công suất yêu cầu của giàn lạnh, diện tích của khoảng không gian cần điều hòa mà chọn loại quạt và kích cỡ quạt cho thích ứng với từng hệ thống. Nói chung, tốc độ khí hướng về phía đầu người không được quá 0,3÷0,5 (m/s), lên ngực có điều chỉnh tốc độ 0,5÷2,2 (m/s) và cần có độ rộng 0,6÷0,8 (m); ở vùng đùi, ống chân, bàn chân thì tốc độ khí không được quá 0,1÷0,3 (m/s).