ऑटोमोबाईल एअर कंडिशनिंग ब्लोअरचे तत्त्व
सारांश: ऑटोमोबाईल एअर कंडिशनिंग सिस्टीम हे गाडीतील हवा थंड करणे, गरम करणे, हवेची अदलाबदल करणे आणि हवा शुद्ध करणे हे कार्य करणारे एक उपकरण आहे. ते प्रवाशांसाठी आरामदायक ड्रायव्हिंग वातावरण प्रदान करते, चालकांचा थकवा कमी करते आणि ड्रायव्हिंगची सुरक्षितता सुधारते. गाडी परिपूर्ण आहे की नाही हे मोजण्याच्या निर्देशकांपैकी एअर कंडिशनिंग उपकरणे एक बनली आहेत. ऑटोमोबाईल एअर कंडिशनिंग सिस्टीममध्ये कंप्रेसर, एअर कंडिशनिंग ब्लोअर, कंडेन्सर, लिक्विड स्टोरेज ड्रायर, एक्सपान्शन व्हॉल्व्ह, इव्हॅपोरेटर आणि ब्लोअर इत्यादींचा समावेश असतो. हा लेख प्रामुख्याने ऑटोमोबाईल एअर कंडिशनिंग ब्लोअरच्या तत्त्वाची ओळख करून देतो.
जागतिक तापमानवाढ आणि वाहन चालवण्याच्या वातावरणाबाबत लोकांच्या गरजांमध्ये झालेल्या वाढीमुळे, अधिकाधिक गाड्यांमध्ये वातानुकूलन प्रणाली (एअर कंडिशनिंग सिस्टीम) बसवली जात आहे. आकडेवारीनुसार, २००० साली अमेरिका आणि कॅनडामध्ये विकल्या गेलेल्या ७८% गाड्यांमध्ये वातानुकूलन प्रणाली होती, आणि आता किमान ९०% गाड्या वातानुकूलित आहेत असा एक सुरक्षित अंदाज आहे, ज्यामुळे लोकांना आरामदायक वाहन चालवण्याचे वातावरण मिळते. एक कार वापरकर्ता म्हणून, वाचकाने त्याचे तत्त्व समजून घेतले पाहिजे, जेणेकरून आपत्कालीन परिस्थिती अधिक प्रभावीपणे आणि त्वरीत हाताळता येईल.
१. ऑटोमोटिव्ह रेफ्रिजरेशन सिस्टमचे कार्यतत्त्व
ऑटोमोबाईल एअर कंडिशनिंग रेफ्रिजरेशन सिस्टमचे कार्य तत्त्व
१, ऑटोमोबाईल एअर कंडिशनिंग रेफ्रिजरेशन सिस्टमचे कार्य तत्त्व
ऑटोमोबाईल एअर कंडिशनिंग रेफ्रिजरेशन सिस्टीमच्या चक्रात संपीडन, उष्णता उत्सर्जन, थ्रॉटलिंग आणि उष्णता शोषण या चार प्रक्रियांचा समावेश असतो.
(१) संपीडन प्रक्रिया: कंप्रेसर इव्हॅपोरेटरच्या आउटलेटवर कमी तापमान आणि कमी दाबाचा रेफ्रिजरंट वायू आत घेतो, त्याचे उच्च तापमान आणि उच्च दाबाच्या वायूमध्ये संपीडन करतो आणि नंतर त्याला कंडेन्सरकडे पाठवतो. या प्रक्रियेचे मुख्य कार्य वायूला संकुचित करणे आणि त्यावर दाब देणे हे आहे, जेणेकरून त्याचे द्रवीकरण करणे सोपे होईल. संपीडन प्रक्रियेदरम्यान, रेफ्रिजरंटची अवस्था बदलत नाही आणि तापमान व दाब सतत वाढत राहतात, ज्यामुळे अतिउष्ण वायू तयार होतो.
(२) उष्णता उत्सर्जन प्रक्रिया: उच्च तापमान आणि उच्च दाबाचा अतिउष्ण रेफ्रिजरंट वायू वातावरणाशी उष्णता विनिमयासाठी संघनित्रात (रेडिएटरमध्ये) प्रवेश करतो. दाब आणि तापमान कमी झाल्यामुळे, रेफ्रिजरंट वायूचे द्रवात संघनन होते आणि मोठ्या प्रमाणात उष्णता बाहेर टाकली जाते. या प्रक्रियेचे कार्य उष्णता बाहेर टाकणे आणि संघनन करणे हे आहे. संघनन प्रक्रियेचे वैशिष्ट्य म्हणजे रेफ्रिजरंटच्या अवस्थेतील बदल, म्हणजेच, स्थिर दाब आणि तापमानाच्या परिस्थितीत, त्याचे हळूहळू वायूपासून द्रवात रूपांतर होते. संघननानंतरचा रेफ्रिजरंट द्रव हा उच्च दाब आणि उच्च तापमानाचा द्रव असतो. रेफ्रिजरंट द्रव अतिशीतित (सुपरकूल) असतो, आणि अतिशीततेची पातळी जितकी जास्त असेल, तितकी बाष्पीभवन प्रक्रियेदरम्यान उष्णता शोषून घेण्याची बाष्पीभवनाची क्षमता जास्त असते आणि शीतकरणाचा परिणाम अधिक चांगला असतो, म्हणजेच, शीत उत्पादनात त्यानुसार वाढ होते.
(3) थ्रॉटलिंग प्रक्रिया: उच्च दाब आणि उच्च तापमानाचे रेफ्रिजरंट द्रव विस्तार झडपेद्वारे (expansion valve) थ्रॉटल केले जाते, ज्यामुळे तापमान आणि दाब कमी होतो आणि विस्तार उपकरणातून ते धुक्याच्या (लहान थेंबांच्या) रूपात बाहेर टाकले जाते. या प्रक्रियेचे कार्य रेफ्रिजरंटला थंड करणे आणि दाब कमी करणे हे आहे, जेणेकरून उच्च तापमान आणि उच्च दाबाच्या द्रवापासून कमी तापमान आणि दाबाच्या द्रवाकडे उष्णता शोषण्यास मदत होईल, शीतकरण क्षमतेवर नियंत्रण ठेवता येईल आणि शीतकरण प्रणालीचे सामान्य कार्य चालू राहील.
४) उष्णता शोषण प्रक्रिया: विस्तार झडपेद्वारे (expansion valve) थंड आणि दाबले गेल्यानंतर रेफ्रिजरंट द्रव बाष्पीकरण यंत्रात (evaporator) प्रवेश करतो. येथे रेफ्रिजरंटचा उत्कलन बिंदू (boiling point) बाष्पीकरण यंत्रातील तापमानापेक्षा खूपच कमी असतो, त्यामुळे रेफ्रिजरंट द्रव बाष्पीकरण यंत्रात बाष्पीभवन पावतो आणि उकळून वायूमध्ये रूपांतरित होतो. बाष्पीभवन प्रक्रियेत सभोवतालची बरीच उष्णता शोषली जाते, ज्यामुळे गाडीच्या आतील तापमान कमी होते. त्यानंतर कमी तापमान आणि कमी दाबाचा रेफ्रिजरंट वायू बाष्पीकरण यंत्रातून बाहेर वाहतो आणि पुन्हा आत घेण्यासाठी कॉम्प्रेसरची (compressor) वाट पाहतो. उष्णताशोषक प्रक्रियेचे वैशिष्ट्य म्हणजे रेफ्रिजरंटची अवस्था द्रवातून वायूमध्ये बदलते आणि यावेळी दाब स्थिर राहतो, म्हणजेच हा अवस्था बदल स्थिर दाब प्रक्रियेदरम्यान (constant pressure process) होतो.
२, ऑटोमोटिव्ह एअर कंडिशनिंग रेफ्रिजरेशन सिस्टीममध्ये सामान्यतः कंप्रेसर, कंडेन्सर, लिक्विड स्टोरेज ड्रायर, एक्सपान्शन व्हॉल्व्ह, इव्हॅपोरेटर आणि ब्लोअर यांचा समावेश असतो. आकृती १ मध्ये दाखवल्याप्रमाणे, हे घटक तांबे (किंवा ॲल्युमिनियम) आणि उच्च-दाबाच्या रबर ट्यूबद्वारे जोडून एक बंद प्रणाली तयार केली जाते. जेव्हा कोल्ड सिस्टीम कार्यरत असते, तेव्हा या बंद प्रणालीमध्ये रेफ्रिजरेशन मेमरीच्या विविध अवस्था फिरत राहतात आणि प्रत्येक चक्रात चार मूलभूत प्रक्रिया असतात:
(1) संपीडन प्रक्रिया: कंप्रेसर कमी तापमान आणि दाबावर इव्हॅपोरेटरच्या आउटलेटवर रेफ्रिजरंट वायू आत घेतो आणि उच्च तापमान आणि उच्च दाबाच्या वायू काढण्याच्या कंप्रेसरमध्ये त्याचे संपीडन करतो.
(2) उष्णता उत्सर्जन प्रक्रिया: उच्च तापमान आणि उच्च दाब असलेला अतिउष्ण रेफ्रिजरंट वायू कंडेनसरमध्ये प्रवेश करतो, आणि दाब व तापमान कमी झाल्यामुळे रेफ्रिजरंट वायूचे द्रवात रूपांतर होते आणि मोठ्या प्रमाणात उष्णता बाहेर पडते.
(3) थ्रॉटलिंग प्रक्रिया: उच्च तापमान आणि दाब असलेले रेफ्रिजरंट द्रव विस्तार उपकरणातून गेल्यानंतर, त्याचे आकारमान वाढते, दाब आणि तापमान झपाट्याने कमी होते आणि विस्तार उपकरण धुक्याच्या (लहान थेंबांच्या) रूपात बाहेर टाकले जाते.
(4) उष्णता शोषण प्रक्रिया: रेफ्रिजरंट द्रवाची वाफ इव्हॅपोरेटरमध्ये प्रवेश करते, त्यामुळे रेफ्रिजरंटचा उत्कलन बिंदू इव्हॅपोरेटरच्या आतील तापमानापेक्षा खूपच कमी असतो, म्हणून रेफ्रिजरंट द्रवाचे बाष्पीभवन होऊन वायू तयार होतो. बाष्पीभवन प्रक्रियेदरम्यान, सभोवताली मोठ्या प्रमाणात उष्णता शोषली जाते आणि नंतर कमी तापमान आणि कमी दाबाची रेफ्रिजरंट वाफ कॉम्प्रेसरमध्ये प्रवेश करते.
२ ब्लोअरचे कार्यतत्त्व
सामान्यतः, गाडीवरील ब्लोअर हा एक सेंट्रीफ्यूगल ब्लोअर असतो आणि त्याचे कार्यतत्त्व सेंट्रीफ्यूगल फॅनसारखेच असते, फरक इतकाच की हवेच्या संपीडनाची प्रक्रिया सामान्यतः अनेक कार्यकारी इम्पेलर्स (किंवा अनेक टप्प्यांद्वारे) केंद्रापसारक बलाच्या प्रभावाखाली पार पाडली जाते. ब्लोअरमध्ये एक उच्च-गतीने फिरणारा रोटर असतो आणि रोटरवरील पाती हवेला उच्च गतीने पुढे ढकलतात. केंद्रापसारक बलामुळे केसिंगच्या वक्र आकारातील वक्र रेषेवरून हवा फॅनच्या आउटलेटकडे वाहते आणि या उच्च-गतीच्या हवेच्या प्रवाहात एक विशिष्ट दाब असतो. नवीन हवा हाउसिंगच्या मध्यभागातून पुन्हा भरली जाते.
सैद्धांतिकदृष्ट्या, सेंट्रीफ्यूगल ब्लोअरचा दाब-प्रवाह वैशिष्ट्य वक्र एक सरळ रेषा असतो, परंतु पंख्याच्या आतील घर्षण प्रतिरोध आणि इतर हानीमुळे, प्रत्यक्ष दाब आणि प्रवाह वैशिष्ट्य वक्र प्रवाह दराच्या वाढीबरोबर हळूवारपणे कमी होतो आणि सेंट्रीफ्यूगल पंख्याचा संबंधित शक्ती-प्रवाह वक्र प्रवाह दराच्या वाढीबरोबर वाढतो. जेव्हा पंखा स्थिर गतीने चालत असतो, तेव्हा पंख्याचा कार्यबिंदू दाब-प्रवाह वैशिष्ट्य वक्रानुसार सरकतो. पंख्याच्या कार्यादरम्यानची स्थिती केवळ त्याच्या स्वतःच्या कामगिरीवरच नव्हे, तर प्रणालीच्या वैशिष्ट्यांवरही अवलंबून असते. जेव्हा पाईप नेटवर्कचा प्रतिरोध वाढतो, तेव्हा पाईपचा कार्यक्षमता वक्र अधिक तीव्र होतो. पंख्याच्या नियमनाचे मूलभूत तत्त्व म्हणजे पंख्याच्या स्वतःच्या कार्यक्षमता वक्रात किंवा बाह्य पाईप नेटवर्कच्या वैशिष्ट्य वक्रात बदल करून आवश्यक कार्य स्थिती प्राप्त करणे. म्हणूनच, कमी वेग, मध्यम वेग आणि उच्च वेगात गाडी चालवताना ती सामान्यपणे चालावी यासाठी काही बुद्धिमान प्रणाली कारमध्ये स्थापित केल्या जातात.
ब्लोअर नियंत्रण तत्त्व
२.१ स्वयंचलित नियंत्रण
जेव्हा एअर कंडिशनिंग कंट्रोल बोर्डवरील 'ऑटोमॅटिक' स्विच दाबला जातो, तेव्हा एअर कंडिशनिंग कॉम्प्युटर आवश्यक आउटपुट हवेच्या तापमानानुसार ब्लोअरचा वेग आपोआप समायोजित करतो.
जेव्हा हवेच्या प्रवाहाची दिशा 'समोरील' किंवा 'दुहेरी प्रवाह दिशा' मध्ये निवडली जाते आणि ब्लोअर कमी वेगाच्या स्थितीत असतो, तेव्हा मर्यादित कक्षेत सौर तीव्रतेनुसार ब्लोअरचा वेग बदलेल.
(1) कमी गती नियंत्रणाची कार्यप्रणाली
कमी वेगाच्या नियंत्रणादरम्यान, एअर-कंडिशनिंग कॉम्प्युटर पॉवर ट्रायोडचा बेस व्होल्टेज खंडित करतो आणि पॉवर ट्रायोड व अल्ट्रा-हाय स्पीड रिले देखील डिस्कनेक्ट केले जातात. ब्लोअर मोटरमधून ब्लोअर रेझिस्टन्सकडे विद्युत प्रवाह वाहतो आणि नंतर मोटरला कमी वेगाने चालवण्यासाठी इस्त्रीचा वापर केला जातो.
एअर कंडिशनिंग कॉम्प्युटरमध्ये खालील ७ भाग असतात: १ बॅटरी, २ इग्निशन स्विच, ३ हीटर रिले, ब्लोअर मोटर, ५ ब्लोअर रेझिस्टर, ६ पॉवर ट्रान्झिस्टर, ७ टेम्परेचर फ्यूज वायर, ८ एअर कंडिशनिंग कॉम्प्युटर, ९ हाय स्पीड रिले.
(2) मध्यम गती नियंत्रणाची कार्यप्रणाली
मध्यम गती नियंत्रणादरम्यान, पॉवर ट्रायोडमध्ये एक तापमान फ्यूज बसवलेला असतो, जो ट्रायोडला अतिउष्णतेमुळे होणाऱ्या नुकसानापासून वाचवतो. एअर कंडिशनिंग कॉम्प्युटर, ब्लोअर मोटरच्या गतीचे वायरलेस नियंत्रण साध्य करण्यासाठी, ब्लोअर ड्राइव्ह सिग्नल बदलून पॉवर ट्रायोडचा बेस करंट बदलतो.
३) उच्च-गती नियंत्रणाची कार्यप्रणाली
उच्च-गती नियंत्रणादरम्यान, वातानुकूलन संगणक पॉवर ट्रायोडचा बेस व्होल्टेज, त्याचा कनेक्टर क्र. ४० चा टाय आयर्न खंडित करतो आणि उच्च-गती रिले चालू केला जातो, आणि ब्लोअर मोटरमधून येणारा प्रवाह उच्च-गती रिलेमधून टाय आयर्नकडे जातो, ज्यामुळे मोटर उच्च वेगाने फिरते.
२.२ पूर्वतापमान
स्वयंचलित नियंत्रण अवस्थेमध्ये, हीटर कोरच्या खालच्या भागात बसवलेला तापमान सेन्सर कूलंटचे तापमान तपासतो आणि प्रीहीटिंग नियंत्रण करतो. जेव्हा कूलंटचे तापमान ४०°C पेक्षा कमी असते आणि स्वयंचलित स्विच चालू असतो, तेव्हा थंड हवा बाहेर जाण्यापासून रोखण्यासाठी एअर कंडिशनिंग कॉम्प्युटर ब्लोअर बंद करतो. याउलट, जेव्हा कूलंटचे तापमान ४०°C पेक्षा जास्त असते, तेव्हा एअर कंडिशनिंग कॉम्प्युटर ब्लोअर सुरू करतो आणि त्याला कमी वेगाने फिरवतो. त्यानंतर, गणना केलेल्या हवेच्या प्रवाहानुसार आणि आवश्यक बाहेर पडणाऱ्या हवेच्या तापमानानुसार ब्लोअरचा वेग आपोआप नियंत्रित केला जातो.
वर वर्णन केलेले प्रीहीटिंग नियंत्रण केवळ तेव्हाच अस्तित्वात असते, जेव्हा हवेचा प्रवाह 'तळ' किंवा 'दुहेरी प्रवाह' दिशेने निवडलेला असतो.
२.३ विलंबित हवा प्रवाह नियंत्रण (फक्त थंड करण्यासाठी)
विलंबित वायुप्रवाह नियंत्रण हे इव्हॅपोरेटर तापमान सेन्सरद्वारे शोधलेल्या कूलरमधील तापमानावर आधारित असते.
एअरफ्लो कंट्रोलमुळे एअर कंडिशनरमधून गरम हवा अपघाताने बाहेर पडणे टाळता येते. ही विलंब नियंत्रण प्रक्रिया इंजिन सुरू केल्यावर आणि खालील अटी पूर्ण झाल्यावर फक्त एकदाच केली जाते: १. कंप्रेसर चालू असणे; २. ब्लोअर कंट्रोल "ऑटोमॅटिक" स्थितीत असणे (ऑटोमॅटिक स्विच चालू असणे); ३. एअरफ्लो कंट्रोल "फेस" स्थितीत असणे; फेस स्विचद्वारे "फेस" वर समायोजित करणे, किंवा ऑटोमॅटिक कंट्रोलमध्ये "फेस" वर सेट करणे; ४. कूलरच्या आतील तापमान ३०℃ पेक्षा जास्त असणे.
विलंबित हवा प्रवाह नियंत्रणाची कार्यपद्धती खालीलप्रमाणे आहे:
वरील चारही अटी पूर्ण झाल्यावर आणि इंजिन सुरू झाल्यावरही, ब्लोअर मोटर लगेच सुरू करता येत नाही. ब्लोअर मोटरला ४ सेकंदांचा विलंब लागतो, परंतु त्यासाठी कंप्रेसर चालू करणे, इंजिन सुरू करणे आणि इव्हॅपोरेटर थंड करण्यासाठी रेफ्रिजरंट वायूचा वापर करणे आवश्यक असते. ४ सेकंदांची मागील ब्लोअर मोटर सुरू होते, पहिल्या ५ सेकंदांसाठी कमी वेगाने चालते आणि शेवटच्या ६ सेकंदांमध्ये हळूहळू उच्च वेगापर्यंत पोहोचते. या क्रियेमुळे व्हेंटमधून गरम हवेचा अचानक होणारा निचरा टाळला जातो, ज्यामुळे आंदोलन होऊ शकते.
समारोपाचे भाषण
परिपूर्ण कारमधील संगणक-नियंत्रित वातानुकूलन प्रणाली कारमधील हवेचे तापमान, आर्द्रता, स्वच्छता, गुणधर्म आणि वायुवीजन आपोआप समायोजित करते, आणि प्रवाशांसाठी चांगले ड्रायव्हिंग वातावरण प्रदान करण्यासाठी कारमधील हवा एका विशिष्ट गतीने आणि दिशेने प्रवाहित करते, तसेच विविध बाह्य हवामान आणि परिस्थितींमध्ये प्रवासी आरामदायक वातावरणात राहतील याची खात्री करते. ही प्रणाली खिडकीच्या काचेवर दव जमा होण्यापासून प्रतिबंधित करते, जेणेकरून चालकाला स्पष्ट दृष्टी राखता येईल आणि सुरक्षित ड्रायव्हिंगसाठी मूलभूत हमी प्रदान करते.
तुम्हाला अधिक जाणून घ्यायचे असल्यास, या साइटवरील इतर लेख वाचत रहा!
तुम्हाला अशा उत्पादनांची गरज असल्यास कृपया आम्हाला फोन करा.
झुओ मेंग शांघाय ऑटो कंपनी लिमिटेड MG आणि MAUXS ऑटो पार्ट्सच्या विक्रीसाठी वचनबद्ध आहे, खरेदीसाठी आपले स्वागत आहे.
