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(共13张PPT)
课题一 汽车空调系统概述
1.了解汽车空调热力学基础知识。
2.掌握空调系统的组成与分类。
3.掌握制冷剂与冷冻机油的分类与特点。
学习任务
1.简单讲述汽车空调分类及组成。
2.能够描述空调系统制冷循环工作过程。
3.能够选择合理的制冷剂与冷冻机油。
技能要求
任务三 制冷剂与冷冻机油
对制冷剂的性能要求
1． 热力性能要求
① 要求制冷剂的临界温度要高。这样有利于使用一般的冷却液和空气进行冷凝，同时可以使节流损失小，制冷系数高。
② 要求制冷剂的单位容积制冷量要大。制冷剂单位容积制冷量大可以使相同产冷量时所需的压缩机尺寸较小。但对离心式制冷机或某些小型制冷机，单位容积制冷量小些会使压缩机制造更容易。
③ 要求制冷剂的蒸发压力和冷凝压力适中。制冷剂冷凝压力不要太高，而蒸发压力不要太低，尤其不应低于大气压力。
④ 要求制冷剂的绝热指数要小。这样有利于降低压缩机的排气温度，提高压缩机的效率。
2． 物理化学性能要求
对车用空调制冷剂物理化学性质的要求如下：
① 黏度、密度小，以减少制冷剂在制冷系统中的流动阻力损失。
② 热导率高，以提高热交换设备的传热系数，减少换热面积，降低材料消耗。
③ 使用安全。车用空调制冷剂应无毒、不燃烧、不爆炸。
④ 具有较好的化学稳定性和热稳定性。车用空调制冷剂与润滑油无亲和作用，对金属材料不腐蚀，在高温下不分解，可与冷冻机油以任意比例相溶。
⑤ 易于改变吸热与散热的状态，有很强的重复改变状态能力。
3． 环保性能要求
以前广泛使用的汽车空调制冷剂氟利昂（如R11、R12）对大气中的臭氧有破坏作用，因此其生产和使用受到限制，已被禁止使用。目前，汽车空调均使用对大气臭氧无破坏、温室效应小的制冷剂。
（1）制冷剂对臭氧层的破坏作用
（2）制冷剂的温室效应
制冷剂的分类和性能特征
1． 制冷剂的命名
制冷剂是用R后跟一组编号的方法来命名的，其中R是制冷剂（Refrigerant）的第一个字母。如R12、R134a、R22等。R后的数字或字母是根据制冷剂分子的原子构成按一定规则书写的。
也常采用CFC、HCFC或HFC来代替R以表示制冷剂分子的原子组成。CFC表示制冷剂由氯原子、氟原子和碳原子组成。HCFC表示制冷剂由氢原子、氯原子、氟原子和碳原子组成。HFC表示制冷剂由氢原子、氟原子和碳原子组成。
2． 制冷剂的分类
（1）无机化合物制冷剂
（2）氟利昂
（3）混合工质制冷剂
① 共沸混合工质 ② 非共沸混合工质
3． 制冷剂的性能特征
汽车空调制冷剂最早广泛使用的是Rl2（CF2Cl2），即二氟二氯甲烷，后来出现了R12的替代产品Rl34a（HFCl34a），即四氟乙烷。当前，R744（CO2）和Rl234yf（四氟丙烯）又成为热门的制冷剂。Rl2、Rl34a、R744及Rl234yf制冷剂的物理化学特性见表。
制冷剂的使用
1． 使用R12时的注意事项
① 制冷剂容器避免阳光直接照射或炉火烘烤，以防意外。
② 避免与人的皮肤直接接触，以防冻伤。尤其要避免误入眼睛，以防造成失明。
③ 对制冷系统进行拆卸、充注作业时，最好戴胶皮手套，不要戴线纺手套。
④ 尽管R12是无毒或低毒制冷剂，但在与火焰接触时会产生毒气。
⑤ 操作现场应通风良好。
2． 使用R134a时的注意事项
尽管制冷剂种类繁多，但从目前我国汽车空调制冷剂领域来看，常用的制冷剂只有R134a一种，因此这里重点对R134a的使用注意事项加以说明
一定要防止制冷剂的混用。R12和R134a这两种制冷剂是不能混用的，原因在于它们对空调系统结构的要求不同。首先，对压缩机要求不同；其次，对润滑油要求也不同；再次，对储液干燥器和连接软管的要求也不同。
因此，R134a只能在专门与其配套的系统中工作，凡是车用的R134a空调系统，制造商都会在压缩机、冷凝器、蒸发器、橡胶软管和充注设备上注明“只适用于R134a”标志，以防误用。
冷冻机油
1． 冷冻机油的作用
冷冻机油（refrigerant oil）是制冷压缩机的专用润滑油，俗称冷冻油。
冷冻机油用于保证压缩机正常运转、可靠工作和延长使用寿命。在空调制冷系统中，冷冻机油的具体作用如下：
（1）润滑作用
（2）密封作用
（3）冷却作用
（4）降低压缩机工作噪声
2． 对冷冻机油的性能要求
在选择冷冻机油时，必须注意空调压缩机内部冷冻机油所处的状态，如排气温度、排气压力、吸气温度等。
① 不同的制冷剂要求使用不同黏度的润滑油。例如R12与润滑油能互溶，使油变稀，所以应选用黏度较大的润滑油。压缩机中润滑油的黏度应适当，黏度过大会使压缩机的摩擦损失功率增大，起动阻力矩增大；黏度过小会使摩擦表面不能建立起所需要的油膜。由于冷冻机油长期在高温和低温的环境中工作，因此要求其性能稳定，并能保持一定的黏度。
② 应与制冷剂、有机材料和金属等在高温和低温条件下接触时不起反应，要求其热力学性能及化学性能十分稳定
③ 在制冷循环的最低温度部位也不应有结晶状的石蜡分离、析出或凝固，从而保持优良的低温流动性能。
④ 含水量极少。冷冻机油中的含水量与制冷装置的制冷效果及使用寿命有十分密切的关系。水在制冷系统中会引起“冰堵”现象和“镀铜”现象。为避免上述情况发生，对润滑油的含水量必须按要求严格控制。
⑤ 在压缩机排气门附近高温部位不应产生积炭、氧化现象，应具有较高的热稳定性。
3．冷冻机油的分类
常用的几种汽车空调冷冻机油如图所示。
4．冷冻机油的使用及性能检查
① 必须严格使用原车空调压缩机所规定的冷冻机油牌号，或换用具有同等性能的冷冻机油，不得使用其他油品来代替。否则，会损坏压缩机。
② 冷冻机油吸收潮气的能力极强。因此，在加注或更换冷冻机油时，操作必须迅速，如准备工作尚未做好，不能立刻加油时，则不得打开油罐。在加注完毕后应立即将油罐的盖子封紧储存，不得有渗透现象。
③ 不能使用变质的冷冻机油。冷冻机油变质的原因是多方面的，归纳起来有如下几点。混入水分后，冷冻机油在氧的作用下会生成一种絮状的酸性物质，腐蚀金属零部件；高温氧化，当压缩温度过高时，冷冻机油被氧化分解而炭化变黑；不同牌号的冷冻机油混合使用时，由于冷冻机油所加的氧化剂不同而产生化学反应，引起变质，破坏了各自的性能，从而引起冷冻机油变质。
④ 冷冻机油只是起润滑油的作用，本身没有制冷能力。同时，冷冻机油还会降低热交换器的换热效率。因此，只允许加到规定的用量，绝不允许过量使用，以免降低制冷能力。冷冻机油的加注量随车型不同而异，可参看汽车使用维修手册。冷冻机油在制冷系统各部件中的大致分布情况如图所示。
⑤ 在排放制冷剂时应缓缓进行，
以免冷冻机油和制冷剂一起喷
出，造成制冷系统内部冷冻机
油缺失，无法保证正常润滑。
任务完

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