دستگاه و اصل کارکرد اجاق گاز ماشین
مقدار
صاحبان خودروهای بی تجربه همیشه نمی دانند که چرا اجاق گاز در ماشین کار می کند و چگونه انرژی حرارتی را دریافت می کند و با کمک آن فضای داخلی را گرم می کند. درک فرآیند تولید انرژی حرارتی در بخاری خودرو نه تنها به عنوان یک تئوری، بلکه در عمل نیز مهم است، زیرا بدون چنین اطلاعاتی راننده نمی تواند به درستی از بخاری داخلی استفاده کند.
صاحبان خودروهای بی تجربه همیشه نمی دانند که چرا اجاق گاز در ماشین کار می کند و چگونه انرژی حرارتی را دریافت می کند و با کمک آن فضای داخلی را گرم می کند. درک فرآیند تولید انرژی حرارتی در بخاری خودرو نه تنها به عنوان یک تئوری، بلکه در عمل نیز مهم است، زیرا بدون چنین اطلاعاتی راننده نمی تواند به درستی از بخاری داخلی استفاده کند.
اجاق گاز برای چیست؟
چندین نام به این واحد اختصاص داده شده است:
- اجاق گاز
- بخاری؛
- بخاری
همه آنها ماهیت آن را توصیف می کنند - این دستگاه برای گرم کردن محفظه سرنشین طراحی شده است، به طوری که حتی در هنگام موتورهای شدید داخل ماشین گرم و راحت است. علاوه بر این بخاری هوای گرم را روی شیشه جلو می دمد که به دلیل آن برف و یخ روی آن آب می شود.
نحوه عملکرد سیستم گرمایش داخلی
اجاق گاز بخشی از سیستم خنک کننده موتور است، بنابراین، برای درک اصول عملکرد آن، ابتدا باید بدانید که انرژی حرارتی موتور از کجا می آید و چرا خنک کردن آن مهم است. خودروهای مدرن، جدای از خودروهای الکتریکی، مجهز به موتورهایی هستند که با انبساط گازها در حین احتراق مخلوط هوا و سوخت (بنزین، گازوئیل یا گاز به اضافه هوا) کار می کنند، بنابراین چنین واحدهای نیرو را "موتورهای احتراق داخلی" یا احتراق داخلی می نامند. موتورها
گرمای اضافی از کجا می آید؟
پس از پایان چرخه کار، چرخه اگزوز شروع می شود، زمانی که گازهای داغ موتور را ترک می کنند و وارد کاتالیزور می شوند، جایی که هیدروکربن ها و مونوکسید کربن می سوزند، بنابراین کلکتور اغلب تا سطح 600-900 درجه گرم می شود. با این وجود، در طول چرخه کار، مخلوط سوختن بنزین و هوا قادر به انتقال بخشی از انرژی حرارتی BC و سرسیلندر است و با توجه به اینکه سرعت چرخش محور موتورهای دیزلی منسوخ شده در دور آرام 550 دور در دقیقه است، سیکل کار در هر سیلندر در ثانیه 1-2 بار عبور می کند. با افزایش بار روی خودرو، راننده گاز را با شدت بیشتری فشار می دهد که افزایش می یابد:
- مقدار مخلوط هوا و سوخت؛
- دما در طول چرخه کاری؛
- تعداد تیک در ثانیه
یعنی افزایش بار منجر به افزایش انرژی حرارتی آزاد شده و گرمایش تمام قطعات موتور می شود. با توجه به اینکه بسیاری از عناصر نیروگاه از آلومینیوم ساخته شده اند، چنین گرمایشی برای آنها غیرقابل قبول است، بنابراین گرمای اضافی با استفاده از سیستم خنک کننده حذف می شود. دمای بهینه موتور در حین کار 95-105 درجه سانتیگراد است، برای آن است که تمام شکاف های حرارتی موتور محاسبه می شود، به این معنی که سایش قطعات در این دما حداقل است. درک اصل به دست آوردن انرژی حرارتی اضافی برای پاسخ به این سوال ضروری است - اجاق گاز در ماشین از چه چیزی کار می کند.
گرمایش موتور خودرو
گرمای اضافی کجا می رود؟
برای اطمینان از چنین رژیمی، انرژی حرارتی اضافی باید در جایی ریخته شود. در نمودار سیستم خنک کننده، دو دایره گردش ضد یخ جداگانه برای این کار طراحی شده است که هر کدام رادیاتور (مبدل حرارتی) خود را دارند:
- سالن (اجاق گاز)؛
- موتور اصلی).
ظرفیت تابش گرما رادیاتور سالن ده ها برابر کمتر از اصلی است، بنابراین تأثیر حداقلی بر رژیم دمای موتور دارد، اما عملکرد آن برای گرم کردن فضای داخلی خودرو کافی است. با گرم شدن موتور، دمای آن افزایش می یابد، بنابراین بلافاصله پس از استارت زدن خودرو توسط راننده، ضدیخ سرد از رادیاتور بخاری داخلی عبور می کند که به تدریج گرم می شود. بنابراین، هنگامی که سوزن دماسنج از منطقه مرده حرکت می کند، هوای گرم با روشن شدن اجاق گاز شروع به دمیدن از منحرف کننده ها می کند.
گردش طبیعی مایع خنک کننده از طریق سیستم خنک کننده کافی نیست، بنابراین به اجبار توسط یک پمپ آب (پمپ) که توسط یک تسمه به میل بادامک یا میل لنگ متصل می شود، پمپ می شود. اغلب، یک تسمه پمپ، ژنراتور و پمپ فرمان (GUR) را به حرکت در می آورد. بنابراین، سرعت حرکت سیال مستقیماً به سرعت موتور بستگی دارد، در حالت بیکار، گردش خون حداقل است، اگرچه پارامترهای سیستم خنک کننده به گونه ای انتخاب می شوند که از گرم شدن بیش از حد موتور جلوگیری شود. اما، در خودروهایی با واحد قدرت خسته و سیستم خنک‌کننده گرفتگی، موتور اغلب در حالت دور آرام بیش از حد گرم می‌شود.
هنگامی که دمای موتور به 95-100 درجه می رسد، فن روشن می شود که به طور چشمگیری راندمان خنک کننده واحد قدرت را افزایش می دهد و به آن اجازه می دهد تا حد امکان کارآمد باشد. چنین طرحی به طور قابل اعتماد از موتور محافظت می کند ، اما به هیچ وجه بر عملکرد اجاق گاز تأثیر نمی گذارد ، زیرا دمای ضد یخ عبوری از آن در همان سطح حفظ می شود و اتلاف گرمای موتور حتی با حداکثر جریان هوا کافی است. به رادیاتور سالن
چگونه اجاق گاز فضای داخلی را گرم می کند
مبدل حرارتی بخاری به دلیل اندازه کوچک و فاصله آن از محفظه سرنشین نمی تواند مستقیماً فضای داخلی خودرو را گرم کند، بنابراین از هوای داخل یا خارج به عنوان خنک کننده استفاده می شود. بنابراین، اجاق گاز یک دستگاه پیچیده است که از عناصر زیر تشکیل شده است:
- طرفدار
- فیلتر کابین؛
- رادیاتور؛
- موارد با کانال;
- مستهلککنندهها؛
- کانال های هوا که هوای گرم شده را به قسمت های مختلف کابین منتقل می کنند.
- انحراف کننده هایی که هوای گرم شده را به داخل محفظه مسافر آزاد می کنند.
- کنترل ها
2 نوع فن بر روی خودروها نصب شده است:
- گریز از مرکز؛
- پروانه
اولین ها یک بدنه "حلزونی" هستند که داخل آن یک موتور الکتریکی یک چرخ مجهز به تیغه را می چرخاند. در حین چرخش، چرخ هوا را می چرخاند که باعث شتاب گریز از مرکز می شود و آن را مجبور می کند به دنبال راهی برای خروج از "حلزون" باشد. این خروجی تبدیل به پنجره کوچکی می شود که با سرعت معینی از آن عبور می کند. هر چه چرخ سریعتر بچرخد فن بیشتر می وزد.
فن بخاری ماشین
نوع دوم فن یک موتور الکتریکی است که یک پروانه (پرانه) به محور آن متصل است. بال های پروانه که در یک زاویه خاص خم شده اند، هوا را در حین حرکت فشار می دهند. چنین فن هایی برای ساخت ارزان تر هستند و همچنین فضای کمتری را اشغال می کنند، اما کارایی کمتری دارند، بنابراین آنها فقط روی مدل های قدیمی خودروهای ارزان قیمت نصب می شوند، به عنوان مثال، کل خانواده کلاسیک خودروهای VAZ، یعنی Zhiguli افسانه ای.
فیلتر کابین
اجاق گاز هوا را از قسمت پایینی محفظه موتور می مکد، بنابراین احتمال ورود سنگ های کوچک و سایر زباله ها به ورودی هوا وجود دارد که می تواند به فن یا رادیاتور آسیب برساند. عنصر فیلتر به شکل یک کارتریج قابل جابجایی ساخته شده است و هوا توسط یک ماده مصنوعی غیر بافته که به صورت آکاردئونی با اشباع ضد باکتری تا شده است تمیز می شود.
فیلتر کابین
باکیفیت ترین و گران ترین فیلترها مجهز به بخش اضافی پر از کربن فعال هستند که به همین دلیل هوای ورودی را حتی از بوی نامطبوع پاک می کنند.
رادیاتور
مبدل حرارتی عنصر اصلی بخاری است، زیرا او است که انرژی حرارتی را از موتور به جریان هوای عبوری از آن منتقل می کند. این شامل چندین لوله است که از یک شبکه فلزی با رسانایی حرارتی بالا، معمولاً آلومینیوم یا مس عبور می کنند. شبکه، متشکل از صفحات دنده ای مجزا، به گونه ای قرار گرفته است که حداقل مقاومت را در برابر جریان هوای عبوری از آنها ایجاد کند، اما در عین حال آن را تا حد امکان گرم می کند، بنابراین، هر چه مبدل حرارتی بزرگتر باشد، هوای بیشتری می تواند داشته باشد. گرما در واحد زمان تا دمای معین این قطعه در دو نسخه اصلی تولید می شود:
- یک لوله منحنی مارپیچ که از دنده ها عبور می کند - این طرح تا حد امکان ارزان است و بسیار قابل نگهداری است، اما کارایی آن کم است.
- دو مخزن (کلکتور) که توسط لوله های نازکی که از رنده عبور می کنند به هم متصل شده اند، ساخت چنین طرحی به طور قابل توجهی گران تر و تعمیر آن دشوارتر است، اما راندمان آن بسیار بالاتر است.
رادیاتور بخاری ماشین
مدل های ارزان قیمت از فولاد و آلومینیوم ساخته شده اند، مدل های بهتر از مس ساخته شده اند.
مورد با کانال
2 کانال از فن از داخل محفظه عبور می کند، یکی حاوی رادیاتور است، دومی مبدل حرارتی را دور می زند. این پیکربندی به شما امکان می دهد دمای هوای ورودی به کابین را از خیابان به گرم ترین حالت تنظیم کنید. یک دمپر واقع در محل اتصال کانال ها جریان هوا را هدایت می کند. هنگامی که در وسط است، جریان هوا تقریباً با سرعت یکسان وارد هر دو کانال می شود، تغییر در هر جهت منجر به بسته شدن کانال مربوطه و باز شدن کامل کانال دیگر می شود.
مستهلککنندهها
بخاری ماشین دارای 3 دمپر است:
- اولی مجرای هوا را باز و بسته می کند که از طریق آن جریان هوا وارد رادیاتور می شود، بستگی به آن دارد که بخاری از کجا، از خیابان یا از محفظه مسافر، هوا را مکش کند.
- دومی جریان هوا را به رادیاتور کنترل می کند، به این معنی که دمای خروجی آن را تنظیم می کند.
- سومی جریان هوا را به منحرف کننده های مختلف توزیع می کند و به شما امکان می دهد کل فضای داخلی و تنها قسمت های جداگانه آن را گرم کنید.
دمپر اجاق گاز خودکار
در خودروهای مقرون به صرفه، اهرم ها و دستگیره های کنترل این دمپرها بر روی کنسول پنل جلویی نمایش داده می شوند؛ در خودروهای گران قیمت تر، عملکرد آنها توسط میکروکنترلر کولر گازی کنترل می شود.
کانال های هوا
بسته به مدل و پیکربندی دستگاه، کانال‌های هوا هم در زیر پانل جلویی و هم زیر کف قرار می‌گیرند و خروجی‌های آنها در مکان‌های مختلفی در کابین قرار دارند. پرطرفدارترین خروجی های هوا فضاهای زیر صندلی های جلو و عقب هستند، زیرا این چیدمان برای گرم کردن نه تنها قسمت بالایی، بلکه قسمت پایینی کابین و در نتیجه پاهای راننده و سرنشینان ایده آل است.
منحرف کننده ها
این عناصر 2 وظیفه مهم را انجام می دهند:
- جریان هوا را به چند جریان کوچکتر برش دهید تا سرعت حرکت را کاهش دهید و در عین حال حجم کل عرضه را حفظ کنید.
- مجاری هوا را از ورود خاک به آنها محافظت کنید.
اجاق گازهای اتوماتیک
به عنوان مثال، منحرف کننده های روی "اژدر"، یعنی پانل جلویی، می توانند چرخانده شوند، بنابراین جهت حرکت هوای خروجی از آنها تغییر می کند. این عملکرد به ویژه در صورتی مفید است که صورت یخ زده باشد و چرخاندن دفلکتور هوای گرم را به سمت آن هدایت کند.
کنترل ها
در هر خودرویی، کنترل های اجاق گاز روی پنل جلویی یا کنسول آن قرار می گیرند، اما نحوه عملکرد آنها بر روی دمپرها متفاوت است. در ارزان‌ترین مدل‌های بدون تهویه مطبوع یا سیستم کنترل تهویه هوا، دمپرها توسط میله‌هایی که به اهرم‌هایی که به بیرون آمده‌اند، کنترل می‌شوند. در مدل‌های گران‌تر و معتبرتر و همچنین سطوح بالای تریم، همه چیز به وسیله الکترونیکی کنترل می‌شود که سیگنال‌ها را از دکمه‌ها و پتانسیومترهای نمایش داده شده در پنل جلویی و همچنین از رایانه داخلی یا واحد کنترل آب و هوا دریافت می‌کند.
نتیجه
بخاری داخلی یک دستگاه مجزا نیست، بلکه یک سیستم پیچیده است که به موتور خودرو و سیم‌کشی الکتریکی روی برد متصل است و منبع گرمای آن سوختی است که در سیلندرها می‌سوزد. بنابراین، پاسخ به این سوال - چه چیزی باعث می شود اجاق گاز در ماشین کار کند، واضح است، زیرا این موتور احتراق داخلی است که "بخاری" واقعی برای راننده و سرنشینان است و بقیه عناصر فقط گرما را به آن منتقل می کنند. آنها، هوای ورودی را گرم می کنند و آن را در سراسر کابین توزیع می کنند. صرف نظر از اینکه چه نوع ماشینی دارید - Tavria، UAZ یا یک ماشین خارجی مدرن، گرمایش داخلی همیشه طبق این اصل کار می کند.
