CƠ BẢN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TRÊN Ô TÔ.

CONTENTS

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

1 –TỔNG QUAN
Mục tiêu ................................................................................................... 1
Audience and Purpose ...................................................................... 1
Nội dung và mục tiêu ....................................................................... 2
Làm thế nào để sử dụng cẩm nang sửa chữa này .................................... 5
Phần mục tiêu ................................................................................... 5
Văn bản và minh họa ........................................................................ 5
Bài tập đánh giá ................................................................................ 5

2 – THẾ NÀO LÀ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ?
Mục tiêu ................................................................................................... 6
Nguyên tắc cơ bản.................................................................................... 6
Components Enhancing Comfort............................................................. 7
Nhiệt ................................................................................................. 7
Điều hòa không khí .......................................................................... 7
Quạt .................................................................................................. 7
Cửa hắt gió........................................................................................ 7
Thành phần điều hòa không khí ............................................................... 8
Bài tập đánh giá 1 .................................................................................... 9

3 –A/C TERMS AND CONDITIONS
Mục tiêu ............................................................................................... 10
Introduction To Air Conditioning Terms ............................................... 10
Áp suất ................................................................................................... 10
Giảm kích thước của bình chứa ...................................................... 11
Nạp Gas .......................................................................................... 11

Làm nóng ........................................................................................ 11
Ảnh hưởng của áp suất tới điểm sôi ............................................... 11
Nhiệt ....................................................................................................... 12
Đo lường tính chất của nhiệt .......................................................... 12
Nhiệt ẩn .......................................................................................... 13
Độ ẩm ..................................................................................................... 13
Độ ẩm tính là phần trăm ................................................................. 14
Độ ẩm cao ....................................................................................... 14
Bài tập đánh giá 2 .................................................................................. 15

page i


CONTENTS

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

4 –NGUYÊN TẮC LÀM LẠNH
Mục tiêu ................................................................................................. 16
Sáu nguyên tắc ....................................................................................... 16
Nguyên tắc một: Truyền nhiệt ........................................................ 17
Nguyên tắc hai: Nhiệt độ và khối lượng ........................................ 18
Nguyên tắc ba: Nhiệt ẩn hóa hơi .................................................... 18
Nguyên tắc bốn: Nhiệt ẩn hóa lỏng ................................................ 20
Nguyên tắc năm: Áp suất và điểm sôi ............................................ 21
Nguyên tắc sáu: Nén hơi ................................................................ 22
Bài tập đánh giá 3 .................................................................................. 23

5–THÀNH PHẦN HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ

Mục tiêu ................................................................................................. 24
Khái quát ................................................................................................ 25
Máy nén khí ........................................................................................... 26
Máy nén hướng trục (kiểu-Piston) ................................................. 27
Máy nén cánh van (kiểu Non-Piston) ............................................. 29
Dàn ngưng tụ .......................................................................................... 31
Bài tập đánh giá 4 .................................................................................. 32
Bộ thu/sấy .............................................................................................. 33
Van tiết lưu/ Ống tiết lưu ....................................................................... 34
Van tiết lưu...................................................................................... 34
Ống tiết lưu ..................................................................................... 35
Dàn bay hơi ............................................................................................ 36
Bình tích trữ ........................................................................................... 37
Bài tập đánh giá 5 .................................................................................. 39

6 – CHU KỲ LÀM LẠNH
Mục tiêu ................................................................................................. 40
Các giai đoạn của chu kỳ làm lạnh ........................................................ 40
Khái quát ........................................................................................ 40
Áp suất cao ..................................................................................... 42
Ngưng tụ ......................................................................................... 43
Giảm áp suất ................................................................................... 44
Bay hơi ........................................................................................... 45
Hệ thống ống .................................................................................. 46
Bài tập đánh giá 6 .................................................................................. 47

page ii


CONTENTS

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

7 – MÔI CHẤT LÀM LẠNH
Mục tiêu ................................................................................................. 48
Khái quát về môi chất làm lạnh ............................................................. 48
CFC-12 (R-12) ....................................................................................... 49
Cấu trúc hóa học ............................................................................. 49
Tính chất của R-12 ......................................................................... 49
HFC134a (R-134a) ................................................................................ 50
Cấu trúc hóa học ............................................................................. 50
Tính chất của R-134a...................................................................... 51
Khác nhau giữa các môi chất làm lạnh .................................................. 51
Tái chế, chiết suất môi chất làm lạnh..................................................... 52
Tái chế môi chất làm lạnh .............................................................. 52
Reclaimed Refigerant ..................................................................... 52
Chiết suất môi chất làm lạnh .......................................................... 53
Lưu trữ môi chất làm lạnh tái chế .......................................................... 53
Retrofitting ............................................................................................. 55
“Drop-In” Môi chất làm lạnh thay thế cho R-12 ............................ 55
Cải tạo các thành phần hệ thống ..................................................... 55
Nguyên tắc an toàn................................................................................. 56
Bài tập đánh giá 7 .................................................................................. 57

8 –BÔI TRƠN HỆ THỐNG
Mục tiêu ................................................................................................. 58
Bôi trơn hệ thống lạnh ........................................................................... 58
Dầu khoáng sản và dầu PAG .......................................................... 58
Đặc điểm của dầu lạnh ................................................................... 58

Lượng dầu và thay thế thành phần ......................................................... 59
Bài tập đánh giá 8 .................................................................................. 60

9 – QUẢN LÝ CỬA GIÓ CỦA HỆ THỐNG
Mục tiêu ................................................................................................. 62
Quản lý lưu lượng gió ............................................................................ 63
Cửa gió ngoài / gió trong ................................................................ 64
Quạt thổi ......................................................................................... 65
Của trộn nhiệt độ ............................................................................ 66
Cửa sởi ............................................................................................ 67
Cửa hướng gió mặt/ sàn.................................................................. 68
Bài tập đánh giá 9 .................................................................................. 69

page iii


CONTENTS

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

10– DỊCH VỤ SỬA CHỮA
Mục tiêu ................................................................................................. 70
Khái quát ................................................................................................ 70
Kiểm tra áp suất ..................................................................................... 71
Đồng hồ đo đa năng ........................................................................ 71
Tạo kết nối ...................................................................................... 72
Sử dụng đồng hồ đo đa năng .......................................................... 74
Guidelines ....................................................................................... 74
Evaluating Gauge Readings ........................................................... 74

Máy nạp gas lạnh ............................................................................ 75
Thu hồi............................................................................................ 76
Tái chế ............................................................................................ 76
Hút chân không............................................................................... 76
Bài tập đánh giá 10 ................................................................................ 77
Kiểm tra rò rỉ .......................................................................................... 78
Rò rỉ lớn .......................................................................................... 78
Rò rỉ nhỏ ......................................................................................... 78
Thiết bị phát hiện rò rỉ điện tử ........................................................ 79
Thuốc nhuộm kiểm tra.................................................................... 79
Rò rỉ khó phát hiện ......................................................................... 80
Sau phát hiện rò rỉ........................................................................... 80
Bài tập đánh giá 11................................................................................. 80
Nạp gas hệ thống .................................................................................... 81
Bài tập đánh giá 12 ................................................................................ 81

TỔNG KẾT
Ngăn ngừa tai nạn .................................................................................. 82
Quy luật vật lý ........................................................................................ 82
Thành phần hệ thống A/C ...................................................................... 82
Máy nén khí .................................................................................... 83
Dàn ngưng tụ .................................................................................. 83
Bộ thu/sấy ....................................................................................... 83
Bình tích trữ .................................................................................... 83
Van tiết lưu/ ống tiết lưu ................................................................. 83
Dàn bay hơi .................................................................................... 83
Môi chất làm lạnh .................................................................................. 84
Dịch vụ sửa chữa A/C ............................................................................ 84

page iv

1 – LỜI GIỚI THIỆU

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

TỔNG QUAN QUÁ TRÌNH
Chào mừng đến với tài liệu hướng dẫn tự học Mazda, Cơ bản về hệ thống điều hòa. Trước
khi bạn đắt đầu, xin hãy đọc thông tin dưới đây.

Audience và mục đích
Cẩm nang sửa chữa này được thiết kế dành cho kỹ thuật viên sửa chữa ô tô bậc sơ cấp. Nó
giới thiệu những nguyên lý cơ bản của hệ thống điều hòa không khí hoạt động và mô tả chính
của các thành phần của hệ thống (A/C).
Cẩm nang sửa chữa này giả thiết rằng bạn có chút ít hoặc không có hiểu biêt về hoạt động hệ
thống điều hòa trên ô tô. Mazda yêu cầu thông tin trong cẩm nang sửa chữa này để nâng cao
hơn khóa học về hệ thống A/C.
Nội dung và mục tiêu khóa học
Ngoài phần giới thiệu này (phần 1), sách hướng dẫn này còn bao gồm 9 phần chính và tập
thuật ngữ chuyên môn. Mục tiêu cho từng phần như sau:
Phần 2 — Điều hòa không khí là gì?
•

Mô tả mục đích của hệ thống điều hòa không khí trên ô tô.

•

Mô tả cách thức các thành phần khác nhau của hệ thống A/C tạo lên sự thoải mái cho
hành khách.

1


1 – LỜI GIỚI THIỆU

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

Phần 3 — Thuật ngữ và khái niệm điều hòa không khí
•

Định nghĩa cơ bản thuật ngữ và khái niệm liên quan đến hệ thống điều hòa không khí.

Phần 4 — Nguyên lý làm lạnh
•

Mô tả cơ bản sau đây về nguyên lý làm lanh của hệ thống:
- Truyền nhiệt
- Mối quan hệ của nhiệt độ tới thể tích (mass)
- Ẩn nhiệt hóa hơi
- Ẩn nhiệt ngưng tụ
- Mối quan hệ của áp suất tới thời điểm sôi
- Đặc tính của hơi nén

Phần 5 — Thành phần điều hòa không khí thường
•

Xác định và mô tả chức năng các thành phần của hệ thống điều hòa sau đây :
- Máy nén
- Dàn ngưng tụ (dàn nóng điều hòa)

- Bộ ngưng/ bộ sấy
- Van tiết lưu
- Dàn bay hơi (dàn lạnh)

2


1 – LỜI GIỚI THIỆU

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

Phần 6 — Chu kỳ làm lạnh
•

Mô tả những thay đổi diễn ra trong môi chất làm lạnh khi nó chảy qua hệ thống A/C.

•

Giải thích vai trò của mỗi thành phần chính của A/C trong chu kỳ lạnh

Phần 7 — Môi chất lạnh
•

Mô tả cấu trúc hóa học và đặc tính của môi chất lạnh R-12 .

•

Mô tả cấu trúc hóa học và đặc tính của môi chất lạnh R-134a.

•

Mô tả sự khác nhau giữa R-12 và R-134a.

•

Định nghĩa tái chế, thu hồi, và chiết xuất môi chất lạnh.

•

Quy trình an toàn cho việc lưu trữ môi chất lạnh tái chế.

•

Mô tả hai phương pháp để phục hồi lại hệ thống điều hòa cũ.

•

Quy trình và Quy tắc an toàn khi làm việc với hệ thống điều hòa .

Phần 8 — Bôi trơn điều hòa không khí
•

Giải thích mục đích của bôi trơn môi chất lạnh.

•

Chỉ rõ sự khác nhau giữa dầu khoáng và dầu PAG.

•

Mô tả đặc tính của dầu lạnh.

•

Giả thích tại sao câng phải bổ xung dầu cho hệ thống điều hòa khi thay thế từng bộ phận .

Phần 9 — Quản lý xả gió
•

Mô tả cách thức các thành phần sau luồng gió trực tiếp thống qua hệ thống sởi và hệ
thống điều hòa:
- Của lấy gió trong/gió ngoài
- Quạt gió điều hòa
- Cửa trộn gió
- Cửa sởi
- Cửa thông / mặt và cửa sởi

3


1 – LỜI GIỚI THIỆU

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

Phần 10 — Bảo dưỡng hệ thống A/C
•

Sử dụng một máy đo đa năng.

•

Máy thu hồi gas lạnh.

•

Tháo lắp hệ thống.

•

Kiểm tra dò rỉ

•

Nạp gas hệ thống A/C sử dụng môi chất lạnh dạng lỏng hoặc khí .

Phần 11 — Từ vựng
•

Xác định các thuật ngữ sử dụng trong suốt cảm nang sửa chữa này.

4


1 – LỜI GIỚI THIỆU

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

CÁCH SỬ DỤNG SÁCH
Để có được lợi ích nhất từ sách hướng dẫn này, hoàn thành các phần theo thứ tự, từ 1 cho đến
10. Dành thời gian đủ cho hoàn thành mỗi phần, và đừng cố gắng hoàn thành cả cuốn sách
trong một lần ngồi đọc. Bạn sẽ giữ được nhiều hơn những gì bạn tìm hiểu nếu bạn chia ra
từng phần đọc và xem xét cá bài tập trong vài ngày .
Phần Mục tiêu
Mỗi phần được bắt đầu với danh sách các mục tiêu của bài học. Những mục tiêu này cho bạn
biết chính xác bạn sẽ học được những gì trong mỗi phần. Đọc mục tiêu này trước khi bắt đầu
với mỗi phần. Khi bạn hoàn thành mỗi phần , quay trở lại và xem xét các mục tiêu để chắc
chắn rằng bạn đã hiều biết về tài liệu.
Văn bản và minh họa
Mỗi phần bao gồm các văn bản và minh họa giả thích các khái niệm và terms quan trọng.
Đọc các văn bản một cách cẩn thận và nghiên cứu hình ảnh minh họa. Bạn cũng có thể ghi
chú như you go along.

Các bài tập đánh giá
Trong sách này bao gồm 12 bài tập đánh giá, xuất hiện tại các điểm khác nhau trong sách
hướng dẫn. Các bài tập này được thiết kế để kiểm tra sự hiểu hiểu biết của bạn về tài liệu.
Hãy chắc chắn rằng bạn trả lời các câu hỏi trong mỗi bài tập đánh giá. Sau đó kiểm tra câu trả
lời của bạn so với đáp án.
Nếu bạn không chắc chắn về một hoặc nhiều hơn câu trả lời của bạn, qua trở lại và đọc tài
liệu một lần nữa. Chắc chắn rằng bạn hiểu được tài liệu trước đó trước khi bạn chuyển lên
trên.

5


2 – ĐIỀU HÒA NHIỆT ĐỘ LÀ GÌ?

Air Conditioning Fundamentals

TC070-05-01S

MỤC TIÊU
Sau khi hoàn thành phần này, bạn sẽ có khả năng:
•

Mô tả được mục đích của hệ thống điều hòa ô tô .

• Mô tả cách thức các thành phần khác nhau của hệ thống A/C tạo lên sự thoải mái cho
hành khách.
Mặc dù từng được coi là một trang bị xa xỉ, hệ thống điều hòa không khí dần trở thành một
trang phổ biến nhất trên ô tô. Điều hòa không khí có thể làm giảm căng thẳng và mệt mỏi cho
người lái bằng cách cung cấp không gian lái thoải. Ngày nay, khoảng 80 % ô tô trên thế giơi
được trang bị hệ thống điều hòa không khí.
NGUYÊN LÝ CƠ BẢN
Điều hòa không khí tạo ra môi trường thoải mái nhờ sự thay đổi nhiệt độ, độ ẩm, dòng khí
trong. Hệ thống điều hòa không khí thay đổi nhiệt độ bằng việc hấp thụ nhiệt từ khoang hành
khách và trao đổi nhiệt với bên ngoài chiếc xe.
Môi chất lạnh sử dụng trong hệ thống điều hòa hấp thụ và thoát ra một lượng nhiệt lớn khi nó
chuyển từ trạng thái lỏng sang khí. Môt chất làm lạnh lưu thông xuyên suốt trong đường ống
và ống mền khi hệ thống hoạt động. Nó liên tục thay đổi trạng thái từ lỏng sang khí và trở lại
trạng thái lỏng
Sự thay đổi liên tục của môi chất lạnh từ lỏng sang khí được biết như thay đổi của trạng thái.
Sư thay đổi này của trạng thái là những gì cho phép môi chất làm lạnh loại bỏ nhiệt độ không
khí và giảm nhiệt độ bên trong xe.
THÀNH PHẦN NÂNG CAO TÍNH THOẢI MÁI
Để tạo ra không gian thoải mái cho người lái và hành khách, hệ thống điều khiển không khí
trên ô tô sử dụng những thành phần sau:

Sưởi

Két sưởi sử dụng nhiệt nước làm mát từ hệ thống làm mát động cơ làm ấm không khí trong
khoang hành khách. Thiết lập sưởi hướng nhiệt vào kính chắn gió để loại bỏ băng và hơi
nước ngưng tụ. Tùy thuộc vào cách thiết lập nhiệt độ, hệ thống sưởi ấm có thê cung cấp hỗn
hợp của không khí nóng và lạnh vào khoang hành khách.

Điều hòa nhiệt độ
Điều hòa nhiệt độ tăng cường cản giác thoải mái cho lái xe và hành khách bằng cách làm mát
và hút ẩm trong khoang hành khách.
6


2 – ĐIỀU HÒA NHIỆT ĐỘ LÀ GÌ?

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

Quạt gió
Một quạt gió thay đổi tốc độ hút gió vào bên trong hệ thống, Nơi nó là lạnh hoặc ấm phù hợp
với thiết lập hệ thống. Quạt gió cũng phân phối điều kiện không khí thông qua 1 dải lỗ thông
khí vào trong khoang hành khách. Các thiết lập về thay đổi tốc độ quạt gió làm cho những
người ngồi điều chỉnh luồng khí cho phù hợp với cá nhân họ.
Hướng gió
A/C và đường ống sởi trong khoang hành khách thường bao gồm cánh gió cho phép hành
khách chuyển hướng luồng gió lên hoặc xuống, và bên này sang bên kia. Trong một vài
trường hợp, hành khách có thể đóng lỗ thông gió hoàn toàn.
CÁC BỘ PHẬN CÓ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA
Hình 1 cho thấy những bộ phận cơ bản của hệ thống điều hòa không khí.

HEAT

HEAT

HÌNH 1. Hệ thống bảo gồm 5 thành phần cơ bản.
7


2 – ĐIỀU HÒA NHIỆT ĐỘ LÀ GÌ?

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

Máy nén – Nén môi chất lạnh và cho nó di chuyển suốt trong hệ
thống; nó làm gia tăng nhiệt độ và áp suất môi chất lạnh.
Dàn nóng – Truyền nhiệt từ môi chất lạnh ra bên ngoài không khí
Bầu chứa / xấy(lọc gas) – Loại bỏ hơi ẩm trong môi chất lạnh
Van tiết lưu – Điều chỉnh dòng chảy của môi chất lạnh đi vào dàn
lạnh (dàn bay hơi).
dàn lạnh (dàn bay hơi ) – Hấp thụ nhiệt độ từ không khí trong xe và
truyền cho môi chất lạnh.

BÀI TẬP ĐÁNH GIÁ 1
Điền từ vào chỗ trống để hoàn thành câu một các chính xác . Kiểm tra câu trả lời của bạn
với đáp án ở trang 12.
1. Có 3 yếu tố tạo lên không gian thoải mái, bên trong nội thất của xe là
___________________, ___________________, và ___________________.
2. Môi chất lạnh hấp thụ và phát ra một lượng lớn _________________ từ bên trong của xe.
3. Khi môi chất lỏng chuyển từ lỏng sang khí, điều đó được hiểu là
_______________________.
4. Cửa thông gió trong khoang hành khách thường có ___________________ cái cho phép
hành khách điều chỉnh trực tiếp dòng khí lên hoặc xuống, và bên này sang bên kia.

5. Điều hòa không khí làm tăng sự thoải mái của người lái và hành khách bởi
________________ và ___________________ không khí bên trong khoang hành khách.

9


3 – A/C THUẬT NGỮ VÀ ĐIỀU KIỆN

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

MỤC TIÊU
Sau khi hoàn thành phần học này, bạn sẽ các định được các “khái niệm” và định nghĩa cơ bản
liên quan đến hệ thống điều hòa không khí.
GIỚI THIỆU KHÁI NIỆM ĐIỀU HÒA KHỐNG KHÍ
Tất cả các vật chất có thể tồn tại ở 3 trạng thái : rắn, lỏng, hoặc khí. Tính chất hóa học của
một chất cụ thể như nước hoặc sắt cái mà trạng thái nó được xác định dưới nhiệt độ và áp
suất khác nhau.
Ví dụ : Nước, là chất lỏng ở nhiệt độ phòng và mực nước biển. Ở nhiệt độ rất lanh, nước
trowe thành thể rắn (nước đá). Tại nhiệt độ cao, nước trở thành thể khí, hoặc hơi ( hơi nước ).
Tính chất hóa học thay đổi xảy ra như khi vật chất thay đổi từ thể rắn sang lỏng sang khí là cơ
sở cho tất cả các hệ thống lạnh hiện đại, bao gồm cả hệ thống điều hòa không khí trên ô tô.
Để hiểu được sự thay đổi này, bạn cần biết các khái niệm sử dụng để mô tả chúng.
Các trang tiếp theo sau xác định và minh họa các điều khoản quan trọng. Hãy ghi nhơ, các
phần còn lại sau này của Sách hướng dẫn sử dụng cá từ vựng được trình bày trong phần này.

ÁP SUẤT
Tất cả các vật chất gồm các hạt nhỏ, di chuyển được gọi là phân tử. Nếu bạn chứa một khí
như hơi nước trong một bình chứa, các phân tử liên tục va đập bên trong bề mặt của thùng
chứa. Lực táo động cảu các phân tử khí trên bề mặt trong của thùng kín được gọi là áp suất.

Chúng ta do áp lực pounds trên inch vuông, hoặc psi.
Giả sử chúng tôi chứa khí trong bì kín và kèm theo một áp kế. Áp kế chỉ gá trị là 10 psi. giá
trị này chỉ ra rằng các phân tử của khí va đúng bề mặt của bình kín thường xuyên đủ lực là 10
pound trên mỗi bền mặt điện tích inch vuông bên trong bình chứa .

10


3 – A/C THUẬT NGỮ VÀ ĐIỀU KIỆN

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

Chúng ta có thể gia tăng áp lực của bình chứa khí bằng cách:
1. Giảm kích thước của bình chứa.
2. Thêm nhiều hơn nữa khí vào bình chứa, hoặc
3. Làm nóng dung tích bình chứa.
Giảm kích thước của bình chứa
Nếu chúng ta giảm kích thước của bình chứa và giữ một lượng khí không
đổi bên trong, không gian giữa các phân tử sẽ giảm xuống, gây ra việc các
phân tử va đập lên thành bình thường xuyên hơn. Điều này dẫn đến sự gia
tăng áp suất. Khi áp suất của khí tăng lên thì nhiệt độ của nó cũng tăng lên.
Nạp thêm khí
Nếu chúng ta nén thêm khí vào bên trong thùng kín, các phân tử khí sẽ va
đập mạnh hơn bên trong, và làm gia tăng áp suất. Nếu chúng ta đo nhiệt độ
của khí ở một điểm nào đó, chúng ta cũng sẽ tìm thấy nhiệt độ của nó tăng
lên. Khí áp suât của khí tăng, như vậy nhiệt độ của nó cũng tăng theo.
Làm nóng dung tích
Answers
to

Review
Exercise 1
1. temperature,
humidity,
and
air
flow

Nếu chúng ta làm nóng khối khí , các phân tư đã chuyển động sẽ tăng tốc
độ. Nó sẽ va đập vào bề mặt nhiều hơn, dẫn đến sự gia tăng của áp suất. Kể
từ khi các phân tử chuyển động nhanh hơn, nhiệt độ của vật chất cũng tăng
lên. Sự chuyển động của các phân tăng lên, như vậy nhiệt độ cũng tăng
theo.
Ảnh hưởng của áp suất tới điểm sôi

2. heat
3. change of
state
4. louvers

Áp suất có ảnh hưởng tới điểm sôi của chất lỏng, Điểm sôi là nhiệt độ mà ở
đó vật chất chuyển từ trạng thái lỏng sang trại thái hơi. Khi một vật chất là
áp lực cao, nó làm liên kết của các phân tử trở thành tách dời và thay đổi
trong thể hơi. Điều đó chỉ ra rằng áp suất cao của một vật chất, the higher
its boiling point will be. Ở áp suất cao, các phân tử có thể tách rời một cách
dể dàng hơn, như vậy điểu sôi của vật chất sẽ ở một nhiệt độ thấp.

5. Cooling and
dehumid–
ifying

11


3 – A/C THUẬT NGỮ VÀ ĐIỀU KIỆN

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

Hãy giả sử rằng bạn muốn đun sôi một nồi nước. Tại độ cao mực nước biển, áp suất khí
quyển là 15 psi, và nước sẽ sôi ở 212° F (100° C). Tuy nhiên áp lực sẽ giảm khi độ cao tăng
lên. Nếu bạn đem mọt nồi nước như vậy lên trên đỉnh núi.( hơn 14.000 feet so với mực nướ
biển ) “4,26 km” , nó sẽ sôi ở 187° F
Khi bạn nghĩ về sự sôi của nước, bạn nghĩ một chất lỏng rất nóng, Tuy nhiên, không phải tất
cả các chất lỏng đều cần nóng để sôi. Ví dụ, môi chất lạnh lỏng “R-12” sôi ở 22° F. Môi chất
làm lạnh thông thường, “R-134a,” sôi ở -15° F. Cấu trúc hóa học của hai chất này đã gây ra
nhiệt độ sôi thấp, điều này làm cho chúng làm lạnh tốt.
NHIỆT
Bạn có thể nghĩ rằng nhiệt là sự đo lường về chuyển động của phân tử. Khi bạn cung cấp
nhiệt cho vật chất, các phân tử chuyển động sẵn bắt đầu tăng tốc độ di chuyển. Các phân tử
chuyển động nhanh, chất trở nên nóng hơn. Khi bạn loại bỏ bớt nhiệt, các phân tử chuyển
động chậm lại.
Ví dụ, như nước mất nhiệt, phân tử của nó sẽ chậm lại, tiến lại gần nhau hơn cho đến khi
chúng hình thành băng đá. Nếu bạn cung cấp nhiệt cho băng, nước trở lại dạng lỏng, Nếu bạn
tiếp tục cung cấp thêm nhiệt, các phân tử trong chất lỏng chuyển động nhanh hơn và di
chuyển xa nhau, hình thành lên khí mà chúng ta gọi là hơi nước. Cùng một nguyên tắc như
vậy cũng đúng với một miếng thép. Nếu ban cũng cấp đủ nhiệt, thép rắn sẽ trở lên lỏng và
sau đó là hơi
Đo lường tính chất của nhiệt
Bạn không thể đo lường bản thân nhiệt. Tuy nhiên, cường độ và lượng nhiệt là đo lường được.

Nhiệt độ là đo lường của cường độ nhiệt, và các đơn bị nhiệt Anh, hoặc BTUs, đo lường
nhiệt lượng.
Nhiệt độ
Đơn bị đo lường cường độ nhiệt được gọi là độ. Chúng ta thường sử dụng một hoạc hai thang
đo để biêu thị nhiệt độ.
Trên thang đo Fahrenheit, nước đóng băng ở 32 độ F, và sôi ở 212 độ F. Trên thang đo
Centigrade , nước đóng băng ở 0 độ C, và sôi ở 100 độ C. Mặc dù hai thang đo là khác nhau,
nhưng chúng đều đo lường cường độ nhiệt.

12


3 – A/C THUẬT NGỮ VÀ ĐIỀU KIỆN

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

Trong thảo luận trên về áp suất, chúng ta nói về cách thức gia tăng áp lực của khí với nguyên
nhân là nhiệt độ tăng lên, thậm trí là không cần thêm nguồn nhiệt từ bên ngoài. Khi bạn tăng
áp lực, các phân tử của khí di chuyển cùng gần nhau, vì vậy chúng va chạm với vật khác
thường xuyên hơn. Sự va chạm này gây ra ma sát và thúc đẩy chúng di chuyển, sản sinh nhiệt.
Nhiệt độ của khí sẽ tiếp tục tăng lên cho đến khi bạn hoặc là giảm áp lực hoặc là làm mát bên
ngoài.
Đơn Vị Nhiệt Anh (BTU)
Một BTU là năng lượng cần thiết để tăng nhiệt độ của 1 pound nước tăng thêm 1 độ F ở độ
cao mực nước biển.

Nhiệt Ẩn
Nhiệt ẩn là lượng nhiệt bạn cần phải thêm hoặc là bớt đi khỏi vật chất đẻ làm cho nó thay đổi
trạng thái. Nó được gọi là nhiệt ẩn bởi vì bạn không thể đo lường được nó với một nhiệt kế.

Ví dụ, nếu bạn đun một pound nước ở mực nước biển tới 212° F (100° C), bạn phải tiếp tục
cung cấp ít nhất lượng nhiệt 940 BTU đủ để chuyển nó sang thể hơi. Khi bạn đã thêm vào các
BTUs này, mặc dù vậy, nhiệt độ của nước còn lại không thay đổi. Lượng nhiệt cunng cấp vào
làm tăng tốc độ các phân tử nước nhưng không làm ảnh hưởng tới nhiệt độ.
Lượng nhiệt ẩn cung cấp cho vật chất để chuyển từ lỏng sang hơi gọi là nhiệt hóa hơi. Lượng
nhiệt mất đi khi vật chất thay đổi từ khí sang lỏng thì gọi là nhiệt hóa lỏng ( ngưng tụ )
ĐỘ ẨM
Độ ẩm là lượng hơi ẩm trong không khí mẫu ở một nhiệt độ và áp suất xác định. Không khí
nóng có thể giữ độ ẩm tốt hơn không khí lạnh.
Độ ẩm là tỷ lệ phần trăm
Độ ẩm — cũng được gọi là độ ẩm tương đối — thường biểu thị là tỷ lệ phần trăm. Ví dụ, độ
ẩm 80% có nghĩa là không khí giữ 80% của hơi nước nó sẽ giữ ở nhiệt độ hiện tại của nó. Độ
ẩm 100% có nghĩa là không khí có thể giữ không thể thêm hơi ẩm trừ khi nó được tăng thêm
nhiệt độ.
Độ ẩm Cao
Độ ẩm cao làm cho một một ngày nóng cảm thấy nóng hơn bởi vì cách làm mát cơ thể của nó.
Để làm mát, cơ thể giải phóng nước vào khí quyển. Trong khi độ ẩm thấp, bầu khí quyển hấp
thụ độ ẩm tỏa ra từ cơ thể, cung cắp một hiệu ứng làm mát. Trong lúc độ ẩm không khí cao,
khí quyển không thể hấp thụ hơi ẩm từ cơ thể. Độ ẩm ngưng tụ trên da như là mồ hôi, gây ra
cảm giác “dính” không thoải mái.

13


3 – A/C THUẬT NGỮ VÀ ĐIỀU KIỆN

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

Trong thời gian có độ ẩm cao, một hệ thống điề hòa nếu không bình thường có thể biểu hiện

ần một dịch vụ sửa chữa. Khi đánh giá hiệu quả của hệ thống diều hòa, bạn phải chú ý đến độ
ẩm tương đối. Bảng dưới đây có thể được chấp nhận cho các kết hợp khác nhau của nhiệt độ
và độ ẩm.
Hệ thống nhiệt độ điển hình
Môi trường không khí

Hệ thống A/C

Độ ẩm
tương đối
30%

Áp suất dàn lạnh
(psi)
28.0
29.0
30.5
36.0
43.0
28.0
30.0
35.0
43.0
28.0
32.0
39.0
50.0

60%

90%

Nhiệt độ
(°F)
70
80
90
100
110
70
80
90
100
70
80
90
100

Nhiệt độ đường ra
(°F)
37
37
40
45
56
39
42
46
60
41

48
56
72

14


3 – A/C THUẬT NGỮ VÀ ĐIỀU KIỆN

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

BÀI TẬP ĐÁNH GIÁ 2
Điền từ để hoàn thành câu đúng. Kiểm tra câu trả lời của bạn với đáp án trên trang 18.
1. Nhiệt lượng cần thiết để tăng nhiệt độ của môt pound nước lên một độ F ở độ cao mực
nước biển được gọi là một…………………………
2. Các phân tử khí trong bình kín liên tục va đập vào mặt trong của bình kín. Lực này,
thường được đo bằng pound trên inch vuông, được gọi là………………………
3. Giữ ấm không khí ( nhiều hoặc ít hơn) _____________________
lmoisture than cooler air.

độ ẩm nhiều hơn

4. Khi bạn cấp thêm _____________________cho một vật chất, thì các phân tử bắt đầu di
chuyển nhanh hơn.
5. Thêm nhiệt cho một vật chất mà không làm thay đổi nhiệt độ của nó thì được gọi là
………………………..
6. Trong thang đo nhiệt độ Centigrade, nước sô ở __________ độ.
7. Nếu bạn tăng thêm áp suất không khí trong một bình kín, thì _____________________
của khí cũng sẽ tăng lên.

15


4 – NGUYÊN TẮC
LẠNH

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

MỤC TIÊU
Sau khi hoàn thành phần này, ban có thể mô tả nguyên lý cơ bản sau đây của hệ thống làm
lạnh:
•

Truyền nhiệt

•

Mối quan hệ của nhiệt độ với khối lượng

•

Nhiệt ẩn hóa hơi

•

Nhiệt ẩn hóa lỏng.

•

Mối quan hệ của áp suất với điểm sôi

•

Tính chất của hơi nén

SÁU NGUYÊN TẮC
Hệ thống điều hòa không khí dựa trên sáu nguyên tắc. Hiểu biết về những nguyên tắc trên sẽ
có giá trị như là bạn chuẩn đoán và sửa chữa hệ thống điều hòa không khí trên ô tô. Bạn có
thể tác biệt một vấn đề nhanh chóng nếu bạn hiểu những gì đâng xảy ra với môi chất lạnh khi
nó di chuyển trên toàn bộ hệ thống. Kết quả là đưa ra chuẩn đoán một cách nhanh chóng,
thống nhất và chính xác.
Sáu nguyên tắc được mô tả trong phần này là :
1.

Nhiệt luôn luôn đi từ nóng tới lạnh.

2.

Khối lượng của một đối tượng còn lại là như nhau không kể đến nhiệt độ của nó

3.

Khi một chất lỏng thay đổi thành hơi, nó sẽ hấp thu nhiệt.

4.

Khi một chất khí thay đổi thành chất lỏng, nó sẽ giải thoát nhiệt .

5.

Thay đổi áp suất của chất lỏng sẽ làm thay đổi điểm sôi của nó.

6.

Khi một chất khí bị nén , áp suất và nhiệt độ của nó sẽ tăng lên.

Các chủ đề dưới đây sẽ giải thích cụ thể sáu nguyên tắc trên.

16


4 – NGUYÊN TẮC
LẠNH

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

Nguyên tắc một : Truyền nhiệt
Nguyên tắc một phát biểu rằng nhiệt luôn luôn chuyển từ nóng sang lạnh
khi mà đối tượng tiếp xúc hoặc kết nối thông qua một chất dẫn nhiệt. Sự
truyền nhiệt vẫn tiếp tục cho đến khi cả hai đối tượng đi đến một nhiệt độ
như nhau.
Ví dụ, Chảo nước nóng trong hình 2 cho phép giảm nhiệt ra không khí xung
quanh bởi vì không khí lanh hơn nước .
Answers
to
Review Exercis
HÌNH

2
Nguyên tắc một
– Nhiệt luôn
luôn truyền từ
nóng sang lạnh
2

72°F

72°F

1.

British
Thermal Unit,
or BTU
2. pressure
3. more
4. heat
5. latent heat
Sự khác biệt về nhiệt độ giữa hai đối tượng tăng lên, tỷ lệ truyền nhiệt cũng
(of
vaporization) nhanh hơn. Ví dụ, nếu không khí trong hình 2 là còn lạnh hơn – là 50° F
thay cho 72° F — nước sẽ nhanh lạnh hơn. Bạn có thể chú ý kết quả này
6. 100
7. temperature nếu bạn có để lại một cốc café nóng không sử dụng trong một khoản thời
gian. Khi bạn trở lại với cốc café đó, nhiệt độ café và không khí xung quanh
là như nhau.

17

4 – NGUYÊN TẮC
LẠNH

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

Nguyên tắc 2 : Nhiệt độ và khối lượng.
Theo nguyên tăc hai , khối lượng của một chất là không đổi bất kể
lượng nhiệt của nó. Ví dụ, một chảo nước trong hình 3 có khối lượng là
một pound bất kể nó ở điểm đóng băng hoặc điểm sôi.

212°F

HÌNH 3. Nguyên
tắc 2 – khối lượng
một chất không
phụ thuộc vào
nhiệt độ của nó .

1 lb. water

1 lb. water

Nguyên tắc ba: nhiệt ẩn hóa hơi
Nguyên tắc thứ ba phát biểu rằng khi một chất thay đổi từ trạng thái
lowngr sang trạng thái hơi, nó hấp thu một lượng nhiệt lớn mà không
thay đổi nhiệt độ.
Hình 4 minh họa nguyên tắc này. Ở độ cao mực nước biển, mước tồn

tại ở trạng thái lowngr giữa 32° và 212° F (0° và 100° C). Tại nhiệt độ
212° F (100° C), nước có thể là lỏng hoặc khí, tùy thuộc vào bao nhiêu
nhiệt mà nó chứa. Bằng cách thêm nhiều nhiệt hơn cho nước, bạn có
thể chuyển hết nó thành hơi, nhưng nhiệt độ của hơi nước vẫn giữ
nguyên là 212° F (100° C).

Add heat

Solid

Liquid
Remove heat

HÌNH 4. Nguyên
tắc ba – Khí một
chất thay đổi từ
lỏng sang khí, nó
hấp thụ một lượng
nhiệt
lớn
mà
không thay đổi
nhiệt độ

Vapor

18


4 – NGUYÊN TẮC

LẠNH

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

Hình 5 minh họa nhiệt ẩn hóa hơi. Giả sử bạn có một pound nước ở nhiệt
độ 212° F (100° C), nhưng vẫn còn ở thể lỏng. Để thay đổi nước lỏng sang
hơi, bạn cần cung cấp thêm 970 BTU. Cuối cùng bạn sẽ tạo ra một pound
nước ở thể hơi nó vẫn giữ một nhiệt độ là 212° F (100° C)
212°F

212°F

HÌNH 5. Nhiệt
ẩn hóa hơi là
nhiệt
lượng
trong một chất
giúp nó thay
đổi trạng thái
từ lỏng sang
hơi

970 BTUs
1 lb. water

1 lb. steam

Hơi nước, một pound nước sẽ cần hấp thu 970 BTUs nhiệt năng mà không
có sư thay đổi nhiệt nào. “Nhiệt ẩn” này chính là cơ sở cho hệ thống làm

lạnh hiện đại.
Trong hệ thống A/C, nhiệt ẩn hóa hơi xảy ra trong dàn bay hơi ( dàn lạnh).
Khi môi chất lạnh chuyển qua dàn bay hơi, nó hấp thụ nhiệt từ bên trong xe
và bắt đầu sôi. Tiếp tục hấp thụ thêm nhiệt, môi chất lạnh thay đổi từ trạng
thái lỏng áp suất thấp sang trạng thới hơi áp suất thấp.

19


4 – NGUYÊN TẮC
LẠNH

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

Nguyên tắc bốn : Nhiệt ẩn hóa lỏng
Nguyên tắc bốn là ngược lại của ngược lại của nguyên tắc ba. Khi một
chất khí đủ lạnh để chuyển về trạng thái lỏng, nó tỏa ra một nhiệt ẩn trong
nó khi nó được thay đổi sang thể hơi. Quá trinhg thay đổi từ hơi sang
longr này được gọi là ngưng tụ, như vậy nhiệt tỏa ra trong quá trình thay
đổi này của hơi nước là nhiệt ẩn hóa lỏng (nhiệt ẩn ngưng tụ)
Hình 6 mình họa nguyên tắc này.
212°F

212°F

HÌNH 6. Nhiệt
ẩn hóa lỏng là
nhiệt lượng tỏa
ra từ một chất

khi thay đổi
trạng thái từ
hơi sang lỏng.
970 BTUs
1 lb. steam

1 lb. water

Trong ví dụ này, một pound hơi nướ được làm mát tới điểm sương của
nó(nhiệt độ mà tại đó nó trở về trạng thái lỏng). Khi nước thay hơi nó tỏa
ra một nhiệt lượng là 970 BTUs. Chú ý rằng một pound nước vẫn duy tri
ở nhiệt độ 212° F (100° C) mặc dù nó tỏa ra một lượng nhiệt lớn.
Trong hệ thống điều hòa A/C, nhiệt ẩn hóa lỏng xảy ra trong dàn nóng
(dàn ngưng tụ ) dàn nóng thoát nhiệt từ môi chất lạnh ra môi trường
không khí bên ngoài. Khi làm lạnh môi chất lạnh, nó ngưng tụ từ khí áp
suất cao sang lỏng áp suất cao.

20


4 – NGUYÊN TẮC
LẠNH

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

Nguyên tắc năm :Áp suất và điểm sôi
Nguyên tắc năm cho rằng thay đổi áp suất của chất lỏng hoặc khí sẽ làm
thay đổi điểm sôi của nó. Áp suất cao làm điểm sôi tăng lên, trong khi áp
suất thấp làm điểm sôi giảm đi, như thể hiện trong Hình 7. Một hệ thống

điều hòa không khí sử dụng nguyên tắc này để loại bỏ nhiệt bên trong của
chiếc xe.
HÌNH 7. Dể
tăng nhiệt độ
sôi của chất
lỏng, tăng áp
suất của nó. Để
giả nhiệt độ sôi
của chất lòng,
giảm áp suất
của nó.

Điểm sôi

Điểm sôi

212°F
260°F

Trước đây, chúng ta có thể so sánh điểm sôi của nước tại mực nước biển
và tại đỉnh của Pike . Tại mực nước biển điểm sôi của nước là 212° F
(100° C). Tại áp suất thấp trên đỉnh Pike cho phép nướ sôi chỉ ở nhiệt độ
187° F (86° C).
Hình 7 chỉ ra chuyện gì xảy ra nếu bạn tăng áp suất của nước lên. Tại áp
suất cao chỉ ra trong hình trên, mước sẽ phải đạt 260° F (127° C) trước khi
nó sôi.

21

4 – NGUYÊN TẮC
LẠNH

Air Conditioning Fundamentals
TC070-05-01S

Nguyên tắc sáu : Nén khí
Nguyên tắc cuối cùng khi ban nén nén một khí, nhiệt độ và áp suất của nó
sẽ tăng lên mặc dù bạn không tăng thêm nhiệt. Hơi mội chất lạnh trong
hệ thống điều hòa không khí trên ô tô được nén đền áp suất 250 psi hoặc
nhiều hơn. Điều này làm tăng nhiệt độ của khí, như là là mtawm thêm HÌNH 8. Khi
điểm sôi và điểm ngưng tụ. Hình 8 cho thấy quá trình nguyên tắc này.
nén một chất
khí, nhiệt độ và
.
áp suất của nó
tăng lên mà
không
phụ
Intake side
Discharge side
thuộc vào lượng
nhiệt thêm vào.
Vapor
khí @ 30 psi.
32° F (0° C)
khí @ 175 psi,
130° F (54°
C)
Máy nén

Như hình minh họa cho thấy, nếu bạn nén môi chất lanh từ 30 psi tới 175
psi, nhiệt độ của khí tăng lên từ 32° F (0° C) cho tới 130° F (54° C). Cùng
một lúc, theo nguyên tắc Năm – điểm sôi và điểm ngưng tụ của chât khí
cũng tăng theo, từ khi chất khí chịu một áp lực cao.
Sự gia tăng nhiệt đội của hơi nén là không do sự gia tăng nhiệt nội tại nào
của hơi. Nếu bạn loại bỏ nhiệt từ 130° F (54° C), nó sẽ ngưng tụ sang
lỏng mà không thay đổi nhiệt độ. Nhiệt từ bỏ trong khi thay đổi trạng thái
là nhiệt ẩn ngưng tụ. Hơn nữa – theo nguyên tắc Bốn – nhiệt độ của môi
chất lạnh sẽ không giảm cho đến khi hơi ngưng tụ hết thành lỏng.

22