Condizionatore d'aria per camion

In linea di principio, i condizionatori e le unità di refrigerazione non producono aria fredda. Questi sistemi trasferiscono calore da un luogo all'altro e quindi riducono la temperatura in un'area confinata (abitacolo, all'interno del frigorifero, in casa, ecc.).

Si ritiene che il concetto risalga all'antico Egitto, con l'uso di canne bagnate appese a una finestra. Quando una brezza fluiva attraverso le canne, l'umidità evaporava. Il processo di evaporazione rimuoveva il calore e raffreddava l'aria in entrata.

La stessa teoria dell'evaporazione per ridurre la temperatura viene utilizzata nei moderni sistemi di climatizzazione delle automobili, solo che prevede l'impiego di un liquido altamente volatile (refrigerante) sigillato all'interno di una rete di componenti.

La volatilità o il basso punto di ebollizione di un refrigerante liquido sono essenziali per la funzionalità di un sistema A/C nel mondo reale. A differenza dell'acqua, che bolle o vaporizza a 212 gradi, il refrigerante automobilistico attualmente più utilizzato, R134a (tetrafluoroetano), diventa vapore a 15,1 gradi sotto zero. Ora, tieni presente che un altro aspetto relativo della volatilità è che il punto di ebollizione di un liquido aumenta con una maggiore pressione applicata.

Il ciclo di refrigerazione inizia dal compressore A/C, una pompa che aspira refrigerante vaporizzato a bassa pressione. Il compressore espelle il vapore ad alta pressione nel condensatore. Il condensatore, opportunamente chiamato, è dove il refrigerante si condensa di nuovo in forma liquida. Ricorda, una pressione più alta aumenta la temperatura, si verifica l'evaporazione, da qui il punto di condensazione. L'inverso dell'evaporazione che assorbe calore, la condensazione distribuisce lo stesso calore. In questo caso, il calore esce dal refrigerante, attraverso il condensatore, e finisce nell'atmosfera.

Un condensatore A/C assomiglia al radiatore del motore e si trova di fronte a esso. Proprio come un radiatore, è costituito da più file di passaggi e alette metalliche, che forniscono un'ampia area di contatto con l'aria. Il trasferimento di calore è finalizzato con un flusso d'aria sufficiente attraverso la griglia del veicolo, aiutato da ventole di raffreddamento azionate da motori meccanici e/o elettrici.

Uscendo dal condensatore e avendo distribuito il calore, ora abbiamo una forma liquida di refrigerante che rimane ad alta pressione. Il passaggio successivo nel ciclo è la valvola di espansione, poiché il refrigerante attraversa il firewall ed entra nell'abitacolo passeggeri. La valvola di espansione è un orifizio variabile (o talvolta fisso), che è significativamente più piccolo delle linee e dei tubi flessibili attraverso cui viaggia il refrigerante. Questa riduzione di dimensioni riduce la pressione del refrigerante liquido che lo attraversa. Questa riduzione di pressione abbassa il punto di ebollizione e il refrigerante è costretto a evaporare.

Il processo di evaporazione avviene nel componente successivo in linea, l'"evaporatore", che si trova all'interno dell'abitacolo passeggeri. Proprio come il flusso d'aria attraverso il condensatore ha distribuito calore nell'atmosfera dal refrigerante ad alta pressione in condensazione, il motore del ventilatore e la ventola del veicolo indirizzano l'aria attraverso l'evaporatore. Qui la vaporizzazione del refrigerante a bassa pressione assorbe il calore dall'abitacolo passeggeri. L'evaporatore è progettato in modo molto simile al condensatore e al radiatore del motore, consentendo un'ampia area di contatto con l'aria per l'assorbimento del calore.

Il ciclo completo termina dove abbiamo iniziato. Il vapore refrigerante a bassa pressione che trasporta il calore dall'abitacolo passeggeri torna al lato di aspirazione del compressore A/C.

Componenti aggiuntivi, a seconda del tipo di sistema A/C, sono denominati ricevitore-essiccatore e accumulatore. Un sistema che utilizza una valvola di espansione termica, che varia la dimensione dell'orifizio con la temperatura del sistema, richiede un ricevitore-essiccatore. Si trova tra il condensatore e la valvola di espansione. Il suo scopo è quello di immagazzinare refrigerante liquido in modo che ce ne sia una quantità adeguata alla valvola di espansione in tutte le condizioni. Contiene anche un filtro e un essiccante per rimuovere umidità e detriti indesiderati.

Un sistema che utilizza un tubo a orifizio fisso include un accumulatore, simile al ricevitore-essiccatore ma posizionato tra l'evaporatore e il compressore sul lato a bassa pressione del sistema. Impedisce a qualsiasi refrigerante liquido di raggiungere e danneggiare il compressore, filtrando anche umidità e particelle.

Continuiamo a sentire parlare di alte e basse pressioni all'interno del sistema. Ecco da dove sono nati i termini high-side e low-side. Il high-side del sistema include il lato di uscita del compressore, il condensatore, i tubi flessibili e le linee fino alla valvola di espansione. Il low-side inizia dopo la caduta di pressione alla valvola di espansione e include l'evaporatore e le linee/tubi flessibili e porta fino al lato di aspirazione del compressore. Le pressioni variano a seconda della temperatura e dei tipi di sistemi, ma i numeri approssimativi mentre il sistema è in funzione sono circa 20 psi low-side e 150 psi high-side. Con il sistema spento, entrambi i lati si equalizzeranno a circa 80 psi.

Se hai mai notato i due raccordi di servizio del refrigerante sotto il cofano, uno è in una linea di basso livello e l'altro è in una linea di alto livello. Questi raccordi sono utilizzati per il recupero, l'evacuazione e la ricarica del refrigerante del sistema, ma sono anche fondamentali per diagnosticare i problemi del sistema.

La parte di innesto elettrico di ogni sistema A/C è importante sia per il mantenimento delle prestazioni che per la protezione dai danni. Si basa tutto sull'innesto e il disinnesto della frizione del compressore AC. La frizione è composta da una puleggia in acciaio montata sull'alloggiamento del compressore e da un disco corrispondente, che fa girare l'albero di ingresso del compressore. Quando vengono applicati 12 V alla bobina elettromagnetica dietro la puleggia, la forza magnetica blocca il disco sulla puleggia e il compressore viene innestato (ruotando con il motore tramite una cinghia di trasmissione).

Nella maggior parte dei sistemi attuali, il modulo di controllo del gruppo propulsore (PCM) controlla l'inserimento del compressore insieme al funzionamento della ventola di raffreddamento. Tuttavia, ci sono diversi input di dati importanti che devono essere confermati prima che ciò accada. Tutto avviene tramite la comunicazione tra il modulo di controllo del riscaldamento, della ventilazione e dell'aria condizionata (HVAC) e il PCM.

Input necessari
Interruttore CA "ON"
Pressione del sistema entro parametri alti e bassi (sopra 40 psi, sotto 300 psi)
Motore del ventilatore "ON"
Temperatura dell'evaporatore sopra il punto di congelamento
Temperatura del compressore AC al di sotto di un livello pericoloso (su alcuni sistemi)

I sensori di pressione del sistema sono talvolta utilizzati come un sistema di sicurezza. Se la pressione statica è troppo bassa a causa di una perdita di refrigerante, la frizione del compressore non si innesta per evitare danni al compressore. Insieme al refrigerante del sistema viaggia anche l'olio refrigerante, che lubrifica il compressore. Senza refrigerante, non c'è flusso di olio e il compressore subisce un colpo.

Una pressione di sistema eccessivamente elevata può essere causata da una mancanza di flusso d'aria attraverso il condensatore (aumento di temperatura e pressione), probabilmente a causa di una ventola di raffreddamento difettosa o di un blocco del flusso d'aria. Anche questo farà sì che il sistema disattivi il compressore come misura di sicurezza.

Il normale ciclo del compressore A/C è controllato da due input di dati di base. Il ciclo è l'innesto e il disinnesto della frizione del compressore in modo uniforme. Alcuni sistemi utilizzano un interruttore di ciclo a bassa pressione che determina il disinnesto quando la pressione sul lato basso scende al di sotto di un certo punto. Altri vedranno la temperatura all'evaporatore avvicinarsi al congelamento (sensore termico dell'evaporatore) e spegneranno il sistema per evitare il congelamento. Quando l'aria passa attraverso l'evaporatore freddo, l'umidità dall'aria si condensa e gocciola verso il basso. L'acqua si raccoglie nella cassa HVAC, alla fine drenando sulla strada. Se la temperatura dell'evaporatore raggiunge i 32 gradi, questa condensa si congelerà e l'accumulo di ghiaccio sull'evaporatore impedirà il raffreddamento e bloccherà il flusso d'aria.

I sistemi A/C sono praticamente esenti da manutenzione ordinaria, a parte la sostituzione del filtro abitacolo interno o della cinghia di trasmissione. Ma i problemi capitano.

Perché il condizionatore d'aria del mio camion si congela? Ci sono diverse possibilità che il condizionatore d'aria del tuo camion possa congelare. Una delle possibilità è troppa umidità nel sistema di condizionamento dell'aria. In questo caso, ciò che deve essere fatto è collegare una macchina di recupero AC al camion e recuperare il refrigerante. Quindi, a seconda del sistema, raccomanderemmo un nuovo accumulatore AC o un gruppo essiccatore del ricevitore AC. Inoltre, raccomanderemmo la sostituzione del tubo dell'orifizio o della valvola di espansione a seconda della configurazione del sistema. Un'altra possibilità sarebbe che i sensori di temperatura o i pressostati non funzionino correttamente e consentano al compressore AC di funzionare sempre creando una condizione di congelamento. Se il sistema di condizionamento dell'aria del tuo camion si congela o il sistema di condizionamento dell'aria del camion non soffia aria fredda, porta il tuo camion da noi così possiamo diagnosticare il tuo sistema AC del camion.