13.蒸发器和制冷系统管路（课件）-高二《汽车空调系统检修》同步教学（人民交通版）

蒸发器 蒸发器也是一个热交换器，其作用是将经过节流降压后的液态制冷剂在蒸发器内沸腾汽化，吸收蒸发器表面周围空气的热量而降温，风机再将冷风吹到车室内，达到降温的目的。蒸发器安装在驾驶室仪表台的后面，在蒸发器的下方还有接水盘和排水管。 汽车车厢内的空间小，对空调器尺寸有很大的限制，为此要求空调器（主要是蒸发器）具有制冷效率高、尺寸小、质量轻等特点。 汽车空调蒸发器有管片式、管带式、层叠式3种结构。 1．管片式蒸发器 如图33所示，它由铜质或铝质圆管套上铝翅片组成，经胀管工艺使铝翅片与圆管紧密相接触。其结构较简单，加工方便，但其换热效率较差。 翅片安装环翻片破裂是生产工艺的难题，安装贴合不紧或破裂，都会使换热性能变差。目前共熔合金固化工艺所指出的新型铝合金高强度翘片，这种材料内含有直径为2pm的颗粒合金，因颗粒间距离较小，阻碍颗粒的错位流动和塑性流动，所以材料强度得以提高，获得了优良的成型性能，解决了破裂问题。 图33 管片式蒸发器（尺寸单位：mm） 2．管带式蒸发器 如图34所示，管带式蒸发器由多孔扁管与蛇形散热铝带焊接而成，工艺比管片式复杂，需采用双面复合铝材（表面覆盖一层0.02～0.09mm厚的焊药）及多孔扁管材料。这种蒸发器换热效率比管片式提高10％左右。 图34 管带式蒸发器 a）俯视图；b）俯视剖视图 1-制冷剂进口；2-制冷剂出口；3-空气流向；4-管带；5-散热片 3．层叠式蒸发器 如图35所示，层叠式蒸发器由两片冲成复杂形状的铝板叠在一起组成制冷剂通道，每两片通道之间夹有蛇形散热铝带。这种蒸发器也需要双面复合铝材，且焊接要求高，因此，加工难度最大，但其换热效率也最高，结构也最紧凑。采用制冷剂R134a的汽车空调就应用这种层叠式蒸发器。 图35 层叠式蒸发器 制冷系统管路 汽车空调制冷系统管路连接制冷系统的压缩机、冷凝器、储液干燥器（集液器）、膨胀阀（管）蒸发器等主要系统部件，在管路上一般安装有高低压维修阀、制冷系统压力开关和压缩机进气减振器等元件，在有些车型上，为了防止空调工作时管路上产生振动和噪声，空调管上还安装有配重块，如图36所示。制冷系统管路可分为高压管与低压管，一般由铝制硬管和橡胶软管扣压而成，以保证密封和走向。从外形上看，高压管路比低压管路要细，这样减少可在压缩机工作时制冷压力在管路上的衰减。 图36 汽车空调制冷系统管路 为了提高空调系统的制冷效果，减少压缩机的负载，降低油耗，上海交通大学与常州腾龙汽车零部件制造有限公司合作研发了一种新型的空调进出管路———IHX内部热交换器，也叫膨胀阀进出制冷管、回热器、同轴管。如图37所示，该型空调管路已使用在东风雪铁龙C4世嘉、东风标致3008、308、福特蒙迪欧致胜和吉利等部分车型上。 图37 IHX内部热交换器 内部热交换器有三种主流结构：肋片式、滚压螺旋管式和扭转螺旋管式，如图38所示。 图38 内部热交换器结构 a）肋力管；b）滚压螺旋管；c）扭转螺旋管 IHX热交换器的工作原理是反向利用蒸发器出来的低压低温制冷剂气体，对高压管路中的中温高压制冷剂液体在膨胀前将其冷却，高压管路中的制冷剂获得了额外的冷却，提高了冷却的性能。工作原理如图39所示。 图39 内部热交换器IHX工作原理 THANKS $