Biên soạn tài liệu giảng dạy và thực hiện mô hình hệ thống điều hòa

Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 1 -
Nguyễn Đ ình Nam
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc
********* **********
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
BỘ MÔN ĐỘNG CƠ


NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC

Họ và Tên: Đặng Quang Vinh MSSV: 99105145
Nguyễn Đình Nam 99105
Ngành: Cơ Khí Động Lực Niên Khoá: 1999 – 2004

Tên đề tài:




1) Nội dung tính toán:
- Giới thiệu đề tài
- Nhiệt
- Cấu tạo,nguyên lý hoạt động, sơ đồ mạch điện
- Hư hỏng sửa chữa
- Giới thiệu và hướng dẫn sử dụng mô hình.
- Kết luận đề tài
2) Các bản vẽ : Trình bày trên máy tính
3) Ngày giao nhiệm vụ : 15/10/2003
4) Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 21/12/2003

5) Giáo viên hướng dẫn : NGUYỄN VĂN THÌN
Chủ nhiệm bộ môn Giáo viên hướng dẫn
Ký tên Ký tên


Nguyễn Văn Thìn
BIÊN SOẠN TÀI LIỆU GIẢNG DẠY VÀ THỰC
HIỆN MÔ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU HOÀ
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 2 -
Nguyễn Đ ình Nam
BẢN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Họ và tên sinh viên: ĐẶNG QUANG VINH MSSV: 99105145
NGUYỄN ĐÌNH NAM MSSV: 99105
Giáo viên hướng dẫn: NGUYỄN VĂN THÌN


Tên đề tài: Biên Soạn Tài Liệu Giảng Dạy Và Thực Hiện Mô
Hình Hệ Thống Điều Hoà
Nội dung đề tài:
Nội dung gồm:






Nhận xét của giáo viên hướng dẫn:

TP . HCM ngày tháng 01 năm 2004
Giáo viên hướng dẫn



Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 3 -
Nguyễn Đ ình Nam
BẢN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN DUYỆT

Họ và tên sinh viên: ĐẶNG QUANG VINH MSSV: 99105145
NGUYỄN ĐÌNH NAM MSSV: 99105

Giáo viên duyệt:


Tên đề tài: : Biên Soạn Tài Liệu Giảng Dạy Và Thực Hiện Mô
Hình Hệ Thống Điều Hoà
Nội dung đề tài:
Nội dung gồm:

Nhận xét của giáo viên duyệt:










TP . HCM ngày tháng năm 2004
Giáo viên duyệt

Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 4 -
Nguyễn Đ ình Nam
BẢN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

Họ và tên sinh viên: ĐẶNG QUANG VINH MSSV: 99105145
NGUYỄN ĐÌNH NAM MSSV: 99105

Giáo viên phản biện:

Tên đề tài: : Biên Soạn Tài Liệu Giảng Dạy Và Thực Hiện Mô
Hình Hệ Thống Điều Hoà
Nội dung đề tài:
Nội dung gồm:






Nhận xét của giáo viên phản biện:










TP . HCM ngày tháng năm 2004
Giáo viên phản biện
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 5 -
Nguyễn Đ ình Nam



Ngày nay cùng với sự phát triển vượt bậc của ngành công nghệ ôtô,

hệ thống điều hoà không khí là một trong những bộ phận quan trọng
được trang bò trên ôtô, làm tăng tính tiện nghi và tạo cảm giác thoải mái
cho người sử dụng.
Hệ thống điều hoà không khí trên ôtô đã được sử dụng vào năm
1940 nhưng không được phổ biến. Mãi cho đến năm 1960 mới được sử
dụng phổ biến. Cho đến ngày nay hệ thống điều hoà không khí không
chỉ sử dụng trên ôtô mà còn được trang bò rộng rãi trong các ngành công
nghòêp và đời sống. Với ôtô hệ thống điều hoà không khí là một trong
những phương tiện được đa số khách hàng lựa chọn
Hiện nay khoảng trên 80% xe bán ra có hệ thống điều hoà không
khí, nhiều công ty đã nhận thấy nhu cầu gia tăng ở các xe có trang bò hệ
thống điều hoà. Hiện nay ngay cả những loại xe thương mại cũng đã
được trang bò hệ thống điều hoà như: xe bus, xe taxi, xe tải. Với những xe
được trang bò hệ thống điều hoà tạo nên cảm giác thoải mái, minh mẫn
và giảm tối thiểu sự mệt mỏi cho người sử dụng .
Hệ thống điều hoà không những tạo nên nhiệt độ không khí thích
hợp mà còn tạo nên không khí trong lành, bởi không khí khi đi vào đã
được lọc hết bụi bẩn.
Việc trang bò hệ thống điều hoà không khí trên ôtô ngày càng phổ
biến, nên nhu cầu lắp đặt bảo trì và đội ngũ nhân viên bảo trì cũng ngày
càng tăng lên. Nhiều phân xưởng sửa chữa ôtô trước đây coi việc bảo trì,
sửa chữa hệ thống điều hoà không khí là công việc phụ, nhưng ngày nay
nó đã trở thành một trong những ngành kinh doanh chủ yếu của họ.
Vì vậy việc tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống
điều hoà trên ôtô là điều cần thiết. Bên cạnh đó việc bước đầu áp dụng
lý thuyết để tìm ra những nguyên nhân hư hỏng và các biện pháp sửa
chữa hữu hiệu là điều cần thiết đối với sinh viên ngành cơ khí ôtô.

Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 6 -

Nguyễn Đ ình Nam






Qua việc làm luận văn này, giúp em rút ra nhiều kinh nghiệm q
trong những môn lý thuyết và những điều cơ bản nhất mà một giáo viên
cần phải có.
Để hoàn thành luận văn này, chúng em đã nhận được sự giúp đở
vô cùng q báo của các thầy, anh chò và các bạn sinh viên.
Trước hết chúng em xin chân thành cảm ơn thầy:
NGUYỄN VĂN THÌNH, người đã trực tiếp hướng dẫn chúng em
trong thời gian thực hiện luận văn. Thầy đã tận tình hướng dẫn, chỉ ra
những sai phạm, bổ sung những kiến thức còn thiếu .
Xin chân thành cảm ơn các thầy, cô trong khoa các anh chò sinh
viên và các bạn đã nhiệt tình giúp đỡ hoàn thành luận văn tốt nghiệp
một cách trọn vẹn.
Xin chúc các thầy cô các anh chò và các bạn một lời chúc tốt đẹp
nhất.

TP.Hồ Chí Minh Ngày 25 tháng 01 năm 2004
Sinh viên thực hiện

Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 7 -
Nguyễn Đ ình Nam
Mục lục

Trang
Nhiệm vụ đồ án môn học
Bản nhận xét của giáo viên hướng dẫn
Bản nhận xét của giáo viên duyệt
Bản nhận xét của giáo viên phản biện
Lời nói đầu. 5
Lời cảm ơn. 6
Chương I: giới thiệu 9
I. Công dụng hệ thống điều hoà không khí. 10
A. Cơ sở vật lý của sự điều hoà không khí. 10
B. Môi chất làm lạnh. 13
1. Môi chất làm lạnh R12 14
2. Môi chất làm lạnh R – 134a. 14
Chương II: nội dung. 15
I. Cấu tạo hệ thống điều hoàkhông khí. 16
1. Chu trình của môi chất lạnh. 16
2. Dầu bôi trơn. 28
II. Nguyên lý hoạt động. 29
1. Chu trình làm lạnh ở máy nén. 29
2. Chu trình làm lạnh ở giàn nóng. 30
3. Chu trình làm lạnh ở bình sấy. 31
4. Chu trình làm lạnh ở giàn lạnh. 32

III. Hệ thống phân phối khí. 33
1. Hệ thống lưu thông và phân phối không khí. 33
2. Quạt gió. 34
3. Cửa khí trời tuần hoàn 34
4. Cửa làm tan băng tuyết. 34
5. Cửa gió sưởi ấm chính diện. 34
IV. Sơ đồ mạch điện tiêu biểu. 35
Kiểm Tra Sửa Chữa Hệ Thống
Điều Hoà Không Khí Trên tô. 40
1. Những điều cần lưu ý khi kiểm tra sửa chữa. 40
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 8 -
Nguyễn Đ ình Nam
2. Những hư hỏng thường gặp. 40
3. Kiểm tra môi chất lạnh trong hệ thống. 43
4. Kiểm tra trên xe. 47
5. Kiểm tra sức căng của đai. 47
6. Nạp môi chất lạnh từ bình chứa lúc động cơ ngừng. 54
Giới Thiệu Và Hướng Dẫn Sử Dụng Mô Hình. 56
phần 1: Mô hình tổng quát. 57
phần 2: Sa bàn. 58
Chương 3: Kết Luận Và Đề Nghò. 62




Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 9 -
Nguyễn Đ ình Nam

Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 10 -
Nguyễn Đ ình Nam
I. Công dụng của hệ thống điều hoà không khí:
Lộc sạch, tinh khiết khối không khí, rút chất ẩm ướt, làm mát không
khí. Hệ thống điều hoà không khí (Air Conditioning) được trang bò trên
ôtô mục đích chính của nó là để đảm bảo sự tiện nghi cho người lái và
hành khách. Hệ thống duy trì nhiệt độ và độ ẩm không khí trong phạm vi
thích hợp đối với hành khách. Cung cấp không khí sạch cho hệ thống lùa
không khí. Giúp cho hành khách dễ chòu và người lái xe tỉnh táo.
Hệ thống HVAC (Heating System, Ventication, And A/C System)
điều khiển việc sưởi ấm nhiệt độ phân phối không khí và hút ẩm. Nó được
chia thành bốn cụm hệ thống nhỏ:
- Hệ thống làm mát A/C
- Hệ thống sưởi
- Hệ thống lưu thông và phân phối không khí
- Hệ thống điện

A. Cơ sở vật lý của sự điều hoà không khí.
Sự điều hoà không khí là sự điều khiển nhiệt độ.
Nhiệt là một dạng năng lượng. Nó không tự mất đi mà chỉ chuyển từ
dạng nầy sang dạng khác, nó được truyền từ chất nóng sang chất lạnh hơn.
Hệ thống điều hoà không khí sử dụng nhiệt và năng lượng từ động cơ trên
xe để chuyển nhiệt không cần thiết ra bên ngoài. Khi thay đổi áp suất,
dẫn đến thay đổi nhiệt độ. Điều nầy sẽ làm thay đỗi trạng thái vật lý của
vật chất (khí gas) từ lỏng sang hơi và ngược lại.
Khí hậu của môi trường tuỳ thuộc vào các yếu tố:
- Nhiệt độ không khí
- Độ ẩm không khí
- Sự lưu thông của không khí.
Nhiệt có đặt tính truyền dẫn từ vật nóng sang vật lạnh hơn. Chênh lệch
nhiệt độ giữa hai vật càng lớn thì dòng nhiệt lưu thông càng mạnh .
Nhiệt truyền dẫn từ vật nầy sang vật kia theo ba cách :
- Dẫn nhiệt (Conduction)
- Sự đối lưu (Convection)
- Sự bức xạ nhiệt (Radiation)
Dẫn nhiệt là truyền nhiệt. Xãy ra giữa hai vật thể khi chúng được tiếp
xúc trực tiếp với nhau. Tính dẫn nhiệt của vật chất khác nhau
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 11 -
Nguyễn Đ ình Nam

Sự đối lưu:
Nhiệt có thể truyền dẫn từ vật thể nầy sang vật thể kia nhờ trung gian của
khối không khí bao quanh chúng. Hay quá trình động cơ truyền nhiệt tới
hệ thống làm mát. Đặc tính nầy là hình thức của sự đối lưu. Kjhi khối
không khí được nung nóng bên trên một vật thể nóng, không khí nóng
sẽdốc lên phía trên tiếp xúc với vật thể nguội hơn để làm nóng vật thể nầy.

Hay quá trình đối lưu sẽ truyền nhiệt từ động cơ đến chất lỏng làm
mát.
Bức xạ nhiệt (Radiation)
Xãy ra khi các tia phóng xạ nhiệt đi từ vò trí nầy tới vò trí khác mà
không làm nóng không khí hoặc vật liệu mà tia bức xạ đi qua
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 12 -
Nguyễn Đ ình Nam

n nhiệt: (Diden heat)
Là lượng nhiệt cần bổ sung hoặc lấy đi khi chất lỏng chuyển trạng
thái. Gọi là ẩn nhiệt vì ta không thể dùng nhiệt kế đo được. Hiện tượng ẩn
nhiệt là nguyên lý cơ bản của quá trình làm lạnh ứng dụng cho tất cả hệ
thống điều hoà không khí.
n nhiệt trong quá trình bay hơi:
Trong hệ thống điều hoà A/C . n nhiệt của quá trình bay hơi xảy
ra trong giàn lạnh. Khi môi chất đi qua giàn lạnh nó hấp thụ nhiệt từ bên
trong xe và bắt đầu xôi. Vì nhiệt tiếp tục được hấp thụ nên chất làm mát
thay đỗi từ thể lỏng có áp suất thấp sang thể hơi có áp suất thấp.

n nhiệt của quá trình ngưng tụ:
Trong hệ thống điều hoà A/C ẩn nhiệt của quá trình ngưng tụ xảy ra
trong giàn nóng. Quá trình ngưng tụ làm thoát nhiệt từ môi chất ra ngoài
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 13 -
Nguyễn Đ ình Nam
không khí. Vì chất làm mát lạnh đi nên nó ngưng tụ lại và chuyển từ thể
lỏng sang thể hơi.

Độ ẩm:
Độ ẩm là lượng nước hoặc hơi nước có trong không khí. Độ ẩm của
không khí có thể thay đỗi từ trạng thái khô là 0% tới mức độ rất ẩm.
Không khí lạnh có độ ẩm thì gây cảm giác lạnh nhiều hơn không khí lạnh
khô ở cùng nhiệt độ. Không khí nóng có độ ẩm làm giảm khả năng tự làm
mát cơ thể con người bằng cách bốc hơi và thở. Độ ẩm cao sẽ làm cho hệ
thống điều hoà làm việc quá tải.


B. Môi chất làm lạnh: (Refrigerant)
Môi chất làm lạnh là chất môi giới. Sử dụng trong chu trình nhiệt
động ngược chiều để thu nhiệt của môi trường có nhiệt độ thấp và thải
nhiệt ra môi trường có nhiệt độ cao hơn. Môi chất tuần hoàn được trong hệ
thống nhờ quá trình nén.
máy lạnh nén khí, môi chất lạnh không thay đổi trạng thái, luôn ở
thể khí. Do những đặc điểm của chu trình ngược hệ thống thiết bò, điều
kiện vận hành… Môi chất làm lạnh cần có những tính chất sau:
- Tính chất hoá học .
- Môi chất cần bền vững về mặt hoá học trong phạm vi áp suất và
nhiệt độ làm việc
- Môi chất phải trơ.
- An toàn không dể cháy và nổ
Tính chất lý học:
- p suất ngưng tụ không được quá cao
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 14 -
Nguyễn Đ ình Nam
- p suất bay hơi không được quá nhỏ. Phải lớn hơn áp suất khí
quyển để hệ thống không chân không.
- Môi chất hoà tan dầu hoàn toàn, có ưu điểm hơn so với loại môi

chất không hoà tan hay hoà tan hạn chế.
- Khả năng hoà tan nước càng lớn càng tốt để tránh tắt ẩm cho bộ
phận tiết lưu.
- Môi chất làm lạnh trên ôtô thường có hai loại: R – 12, R – 134a.
1. Môi chất làm sạch R – 12 (Rieon 12)
R – 12 là tên của CFC – 12 công thức hoá học là Ccl
2
F
2
. Tính chất vật
lý của R – 12 là không độc không bắt lửa, không bùn nổ. Nhưng nếu hít
phải lượng lớn R – 12 sẽ gây thong tích cho con người .

R – 12 có điểm sôi thấp (-30
o
C) có khả năng lưu thông xuyên suốt hệ
thống ống dẫn nhưng không bò giảm hiệu suất, có thể hấp thụ lượng nhiệt
lớn. Nên R – 12 trở thành môi chất lạnh lý tưởng trong hệ thống điện lạnh.
Tuy nhiên R – 12 gây tác hại đến tầng ôzon bảo vệ quả đất. Bao phủ trên
cao cách mặt đất bằng cách ngăn chặn tia cực tím của mặt trời chiếu vào
quả đất .
Sự cạn kiệt và huỷ hoại tầng ôzon, hiệu ứng nhà kính là do chúng ta
thải quá nhiều vào khí quyển chất : chlorofluoro cacbon (CFC
3
), có trong
môi chất lạnh R – 12. Hiện nay đang tìm kiếm các môi chất lạnh khác
thay thế cho R – 12
(H – 10)
2. Môi chất lạnh R – 134a:
R – 12 làm hại môi trường , các nhà khoa học đã tìm ra chất làm

lạnh thay thế nó đó là R – 134. Môi chất làm lạnh nầy giảm bớt mức độ
phá huỷ của tầng ôzon và hiệu ứng nhà kính .
Tuy nhiên R – 134a có thể gây cháy ở nhiệt độ thấp và áp suất nhất
đònh. Có dạng khí không màu, có mùi ête nhẹ nhiệt độ sôi thấp – 26
o
C .
Trong quá trình bảo trì và sữa chữa không dùng lẩn môi chất này
với môi chất kia. Nếu không sẽ gây hư hỏng trong hệ thống lạnh .
Không dùng dầu bôi trơn của hệ thống R – 12 cho hệ thống lạnh sử
dụng môi chất R – 134a . Vì đặc tính môi chất lạnh R – 12 và R – 134a
hoàn toàn khác
nhau
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 15 -
Nguyễn Đ ình Nam













Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 16 -

Nguyễn Đ ình Nam
I. Cấu tạo của hệ thống điều hoà không khí :
Hệ thống điện lạnh trên ôtô là một hệ thống áp suất khép kín được
kết hợp với các bộ phận chính

1. chu trình của môi chất lạnh :
- Khi động cơ hoạt động và đóng mạch điều khiển cho máy nén hoạt
động thì môi chất làm lạnh sẽ lưu chuyển hoàn toàn kín. Các quá trình
tuần hoàn sẽ diễn ra như sau :
Máy nén hút môi chất lạnh của phần áp thấp từ bộ bốc hơi (giàn
lạnh) sau đó nén môi chất ở thể khí (gas) làm tăng nhanh áp suất và nhiệt
độ của môi chất, kế đến được đưa đến bộ ngưng tụ (giàn nóng) tại đây môi
chất dẫn qua các cánh toả nhiệt và được luồn gió mát thổi qua, quá trình
làm toả ra 1 lượng lớn, lúc nầy môi chất lạnh biến thành thể lỏng ở áp suất
cao, và được dẫn đến bình lọc, hút ẩm dẫn đến vanle tiết lưu, vào bộ bốc
hơi, tại đây môi chất được giản nở đột ngột nên bốc hơi hoàn toàn và thu
nhiệt
a) Van giản nở:
Van giản nở điều tiết dòng chất làm lạnh tới giàn lạnh . Để đạt được
khả năng làm lạnh tối đa. Chất làm lạnh ở thể lỏng phải được giảm đi
trước khi vào giàn lạnh . sự điều chỉnh 1 lượng chính xác tác nhân lạnh đi
vào giàn bay hơi theo điều kiện nhiệt khác nhau là chức năng của thiết bò
đònh lượng. Thiết bò nầy được gọi là van giản nở nhiệt
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 17 -
Nguyễn Đ ình Nam

Cấu tạo:
1. lò xo van
2.kim Van

3. ống cân bằng
4. màng tác động
5. cần đẩy
6. lổ vào lưới lọc
7. bầu cảm biến nhiệt
8. ống mao dẫn
Van giản nở có 3 chức năng: tiết lưu, đònh lượng, điều khiển
Tiết lưu:
Van giãn nở phân chia giữa phần áp suất cao và áp suất thấp trong
hệ thống điều hoà không khí, vì có sự giảm áp suất qua van, cho nên dòng
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 18 -
Nguyễn Đ ình Nam
chảy tác nhân lạnh bò ngăn cản có nghóa là bò tiết lưu. Trạng thái của tác
nhân khi đi vào van là chất lỏng ở áp suất cao và rời khỏi van là ở áp suất
thấp. Sự giảm áp nầy xảy ra nhưng không thay đỗi trạng thái của tác nhân
lạnh.
Đònh lượng:
Được chế tạo để cung cấp một lượng chính xác chất tác nhân lạnh đi
vào giàn bay hơi. Lượng tác nhân nầy không thay đỗi theo các chế độ
nhiệt khác nhau.
Điều khiển:
Nhiệt độ phải luôn được thay đỗi cho phù hợp với yêu cầu chính vì
vậy van giản nở nhiệt được thiết kế để thay đỗi lượng tác nhân đi vào giàn
bay hơi tuỳ theo sự thay đỗi của chế độ nhiệt. Khi nhiệt độ giảm xuống thì
van đóng bớt lại và tác nhân lạnh được đưa vào ít hơn, khi nhiệt tăng lên
thì lượng tác nhân lạnh được đưa vào nhiều hơn.
Tác động điều khiển nầy của van giản nở nhiệt duy trì sự cung cấp
chính xác sự lượng tác nhân đi vào giàn bay hơi dưới các chế độ khác
nhau

Sự quá nhiệt:
Tác nhân lạnh được cung cấp cho giàn bay hơi hoàn toàn ở dạng hơi
trước khi nó ra khỏi giàn bay hơi. Vì như tác nhân lạnh R – 12 hoá hơi ở
nhiệt độ thấp – 19,7
o
C ( -21,62
o
F) ở áp suất khí quyển nên hơi vẫn lạnh
ngay cả sau khi tất cả chất lỏng đã bò hoá hơi. Hơi lạnh tiếp tục chạy qua
phần còn lại của giàn bay hơi tiếp tục thu nhiệt và trở thành hơi quá nhiệt.
Tóm lại nhiệt độ của chất tác nhân được nâng cao hơn so với điểm hoá hơi
của nó.
Hoạt động của van giản nở :
Từ sơ đồ:
Bên trong có một lổ kim nhỏ và một kim van côn để thay đỗi lưu
lượng dòng chảy qua lổ kim. Kim van chòu tác động bởi màng và màng
chòu tác động bởi các lực :
p lực bay hơi tác dụng lên đáy màng , lực nầy có xu hướng làm
van đóng lại
p lực lò xo đẩy trục kim lên , làm van kim có khuynh hướng đóng
lại
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 19 -
Nguyễn Đ ình Nam
p lực của bầu cảm biến nhiệt độ tác động mở van. Màng (1) ấn lên
cần đẩy (8) làm mở kim van (5). Mạch trên của màng được đặt dưới áp
suất của bầu cảm biến nhiệt độ (3) qua ống mao dẫn (2) van tiết lưu mạch
dưới của màng chòu lực hút của máy nén thông qua giàn bay hơi , ống cân
bằng áp suất (10) cửa vào của van có lưới lọc nhuyễn (11). Lò xo (6) luôn
đẩy van kim đóng .

Bầu cảm biến nhiệt:
Người ta sử dụng một số chất lỏng để đưa vào bầu cảm ứng nhiệt.
đây giả thuyết là sử dụng môi chất R – 12 vì ở cùng nhiệt độ thì áp suất
như nhau.
Bầu cảm biến nhiệt của van giản nở nhiệt được kẹp vào đấu ra của
giàn bay hơi. Khi nhiệt độ đầu ra của giàn bay hơi cao, nhiệt nầy sẽ
truyền đến bầu cảm biến và thông qua ống mao dẫn để truyền đến van
giản nhiệt, làm cho nhiệt độ chất lỏng trong van giản nhiệt tăng lên kéo
theo áp suất tăng làm xuất hiện một lực tác dụng lên đỉnh trên của màng
tác động. p lực nầy lớn hơn tổng áp lực của lò xo và giàn bay hơi làm
cho van kim đi xuống mở rộng lổ và tác nhân đi vào nhiều hơn. Van kim
mở cho đến khi áp lực lò xo và giàn bay hơi đủ cân bằng áp lực màng tác
động.
Khi nhiệt độ tại đầu ra của giàn bay hơi thấp khi tác nhân lạnh vào
nhiều thì làm giảm áp lực đầu trên của màng tác động lúc nầy van kim sẽ
đóng bớt lại.
Chú ý:
Van tiết lưu không thể điều chỉnh được.
b) Giàn ngưng tụ: (giàn nóng)
Giàn nóng được đặt phía trước két nước làm mát động cơ. Giàn
nóng có nhiệm vụ tiếp nhận môi chất ở thể khí nóng, áp suất cao từ máy
nén và truyền nhiệt ra không khí bên ngoài. Giống như giàn lạnh, giàn
nóng làm luân chuyển môi chất qua các ống. Một quạt gió sẽ thổi không
khí bên ngoài qua khu vực của giàn nóng làm mát môi chất bên trong. Khi
môi chất lạnh đi thì nó sẽ chuyển từ thể khí sang thể lỏng.
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 20 -
Nguyễn Đ ình Nam

Cấu tạo:ấn

1. Đầu vào
2. ng
3. Cánh tản nhiệt
4. Đầu ra
Hiệu suất của giàn nóng sẽ đánh giá sự hoạt động của hệ thống điều
hoà A/C. không khí bên ngoài phải hấp thụ nhiệt tích tụ từ bên trong xe
cùng với nhiệt bổ sung do nén ép khí. Sự truyền nhiệt củ giàn nóng càng
lớn thì giàn lạnh có thể càng lạnh hơn. Giàn nóng có dung tích lớn và quạt
có hiệu suất cao sẽ giảm nhiệt độ một cách đáng kể.
Khi rời khỏi giàn ngưng tụ tác nhân lạnh không hoàn toàn ở thể khí
mà có một phần nhỏ ở thể lỏng vì trong một thời gian nhất đònh giàn nóng
chỉ có thể mang đi một lượng nhiệt nhất đònh.
c) Giàn bay hơi:
Giàn bay hơi được lắp gần với khoang trong của xe. Giàn lạnh sẽ tải
nhiệt từ khoang hành khách và truyền tới chất làm lạnh. Chất làm lạnh đi
vào giàn lạnh ở dạng sương ẩm lạnh áp suất thấp, chúng tuần hoàn qua
các ống dẫn của giàn lạnh tương tự như các ống nước làm mát tuần hoàn
trong két nước làm mát của động cơ. Một quạt gió thổi khí nóng từ khoang
trong của ôtô qua bề mặt giàn lạnh. Chất làm lạnh sẽ hấp thụ nhiệt và
chuyển từ thể lỏng sang thể khí. Sau đó chất làm mát đi ra khỏi giàn lạnh
mang theo nhiệt cùng với khí nóng áp suất thấp.
Yếu tố quan trọng của giàn bay hơi là tiết diện và chiều dài ống. Số
lượng cánh tản nhiệt và lưu lượng không khí qua cánh tản nhiệt.
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 21 -
Nguyễn Đ ình Nam
Tuỳ thuộc vào công suất và kích thước của máy lạnh, giàn bay hơi
có thể có 2 – 3 dãy ống hoặc nhiều hơn tác nhân lạnh khi rời khỏi giàn
bay hơi ở áp suất thấp và trạng thái khí.
Nếu tác nhân lạnh cung cấp cho giàn bay hơi quá nhiều thì hệ thống

sẽ không làm lạnh được vì áp suất của tác nhân lạnh cao dẫn đến tác nhân
không thể hoá hơi, nếu có thì chỉ hoá hơi một phần có thể kéo theo là sự
hư hỏng của máy nén.
Nếu tác nhân lạnh cung cấp cho giàn bay hơi quá ít thì khả năng
làm lạnh kém do sự bay hơi quá nhanh khi qua giàn bay hơi.

d) ng dẫn trong hệ thống:
Hệ thống dẫn môi chất bao gồm tất cả những đường ống trong hệ
thống có nhiệm vụ tổng quát là tiếp nhận và hướng dẫn các tác nhân di
chuyển theo một chiều hướng nhất đònh để hoàn chỉnh một chu trình làm
lạnh.
Các tác nhân được làm bằng đồng, thép hoặc nhôm. Thông thường
ống dẫn được làm bằng cao su tổng hợp bên ngoài có lớp lưới nylon để
tăng độ bền. Hệ thống có 3 loại sau:
Đường ống đi:
Có nhiệm vụ tiếp nhận tác nhân lạnh ở thể hơi và được ép từ máy
nén để chuyển qua giàn ngưng tụ. Đường ống có đường kính nhỏ.
Đường ống về:
Có nhiệm vụ tiếp nhận tác nhân lạnh ở thể hơi từ giàn bay hơi để trở
về máy nén tạo ra một chu trình mới. Đường ống về có đường kính lớn
hơn so với đường ống đi.
Đường ống dẫn ở thể lỏng có nhiệm vụ tiếp nhận môi chất lạnh ở thể lỏng
vừa được làm mát ở giàn ngưng tụ để đưa ra bộ bốc hơi.
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 22 -
Nguyễn Đ ình Nam
e) Máy nén:
Chức năng của máy nén:
Máy nén là bộ phận chính yếu nhất là máy bơn để bơm chất làm
lạnh

Máy nén hút chất làm lạnh ở thể khí nóng có áp suất thấp từ giàn
lạnh và tăng áp suất và nhiệt độ của chất làm lạnh một cách nhanh chóng.
Sau đó môi chất ở thể khí đi qua giàn nóng.
Piston và các cụm bên trong máy nén khí tạo ra lực hút và áp lực
làm chuyển động chất làm lạnh.
Máy nén chỉ làm việc với chất làm lạnh ở thể khí. Chất làm lạnh ở
thể lỏng trong máy nén khí có thể làm hư máy nén khí.
Van an toàn bảo vệ hệ thống không bò áp suất của chất làm lạnh
tăng quá cao. Nếu áp suất trong hệ thống tăng quá cao thì van an toàn sẽ
mở ra và chất làm mát sẽ thoát ra ngoài không khí.
Cấu tạo:
Có nhiều loại máy nén: loại ly tâm, loại đóa, máy nén tuốcbin, máy
nén rôto… Nhưng thông dụng nhất là máy nén piston.

Bên ngoài gồm có:
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 23 -
Nguyễn Đ ình Nam

(tuỳ theo công suất mà máy nén có thể có từ 1  5 xy lanh)
Bên trong gồm có:

xy lanh, piston, van hút, van đẩy
Thân máy:
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 24 -
Nguyễn Đ ình Nam
Là giá đở của các bộ phận khác của máy vì vậy thân máy cần có độ
ổn đònh lớn, bền, bên trong phải có không gian rộng, kín để trục chuyển
động và chứa dầu bôi trơn. Vật liệu để chế tạo thường là hợp kim nhôm để

giảm bớt khối lượng.
Piston:
Piston kết hợp với xilanh, các van và xecmăng để nâng cao áp suất
và tác nhân lạnh. Thường được chế tạo bằng gang xám có chất lượng cao
hoặc bằng hợp kim nhôm.
Thanh truyền:
Biến chuyển động quay của trục khuỷu thành chuyển động tònh tiến
của piston, tương tự như ở động cơ đốt trong vật liệu chế tạo bằng thép.
Trục khuỷu:
Được chế tạo bằng thép với phương pháp rèn dập.
Các van hút van đẩy:
Đây là chi tiết có ảnh hưởng lớn đến công suất của máy nén, yêu
cầu đối với các van là đóng mở đúng lúc và kín, tốc độ đóng và mở phải
nhanh. Cấu tạo của các van rất đa dạng nhưng có các bộ phận chính như
sau:
Đóa van
Lá van
Các rảnh cho hơi đi qua
Ngoài ra còn có các lò xo trợ lực
Lá van có thể hình tròn, hình chử nhật… có độ dày từ 0,20,5mm.
Đóa van cũng có thể là hình tròn, hình bầu dục và trên có khoan nhiều lổ
để lắp các lá van cùng loại hút hoặc đẩy. Cũng có thể lắp cả van hút hoặc
van đẩy trên cùng 1 đóa van đặt ở đỉnh xylanh. Riêng van hút có thể đặt ở
cả 2 đầu piston.
Đóa van được chế tạo từ thép cacbon có chất lượng cao, tuổi thọ các
lá van vào khoảng 10.000 giờ đối với máy có công suất nhỏ. Với máy có
công suất lớn tuổi thọ lá van vào khoảng 3000 giờ. Quá thời hạn trên phải
thay van mới.
Ly hợp điện từ:
Chức năng:

Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Thìn
SVTH: Đ ặng Quang Vinh - 25 -
Nguyễn Đ ình Nam
Dùng ly hợp điện từ để ngắt bỏ máy nén khi không cần sự hoạt động
của máy. Ví dụ như khi máy nén bò ngắt khi giàn lạnh đóng băng hoặc hệ
thống điều hoà không khí không sử dụng.
Cấu tạo:
Có 2 loại
Loại ly hợp điện từ có cuộn dây tạo ra từ trường đứng yên
Loại ly hợp điện từ có cuộn dây tạo ra từ trường đứng quay
Với ly hợp điện từ có cuộn dây tạo ra từ trường đứng yên được sử
dụng phổ biến :

Bulông
Lông đền
Roto
Cuộn dây tạo từ trường
Máy nén
Cuộn dây tạo từ trường được gắn trên máy nén, roto được gắn với
phần ứng, phần ứng thì được gắn vào trục khuỷu của máy nén
Hoạt động:
Khi không có dòng điện trong cuộn dây, ly hợp điện từ không hoạt
động, roto buly quay tự do trên trục khuỷu máy nén. Khi rơle nhiệt hoặc
công tắt đóng lại, dòng điện sinh ra trong cuộn dây tạo ra từ trường giữa
cuộn dây và phần ứng. Kết quả là phần ứng được hút dính vào roto puli,
khi phần ứng tiếp xúc với roto puli sẽ trở thành một chi tiết cứng, trục máy
nén bắt đầu quay và chu trình làm việc bắt đầu.
Hoạt động của máy nén:
Nhờ truyền động từ động cơ tới bằng dây đai, làm trục khuỷu máy
nén quay. Thông qua thanh truyền của piston chuyển động lên xuống

trong xilanh. Khi piston chuyển động xuống làm cho áp suất trong xilanh
giảm, van đẩy đóng ngay, van hút mở ra và hơi tác nhân lạnh tràn vào.
Khi piston chuyển động lên thì áp suất trong xilanh tăng dần, lúc đầu van