クーラーシステム 

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夕方になって日が傾くと過ごしやすくなってホッとします。
真横に影が伸びるほどの西日が気持ちいいです。

今日はそんな暑い日に故障すると、とんでもない大きな故障に感じてしまうクーラーの原理についてちょっと紹介します。

車のクーラーはほとんどが冷媒になるフロンガスの気化熱を利用するシステムです。
家庭用のクーラーもほとんど同じ仕組みになっています。
エアーコンディショナー(エアコン)はクーラーとヒーターの両方を備えているものをいいますが、ここでは冷やす方のクーラーだけをお話しますね。

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この図がクーラーの基本的な原理です。
①図左にあるコンプレッサーでフロンガスを圧縮します。
 この状態では圧縮されたフロンガスは高温・高圧の気体の状態になります。
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1960~70年代のメルセデスにはこのようなピストンを利用したレシプロのコンプレッサーが使われています。
②次に中央のコンデンサー(通常はラジエターの前に取り付けられています)に送られ走行中の風や電動ファンによって冷却されます。
 冷却されることによって低温・高圧の液体に変化します。
③液化されたフロンは次にリキッドタンク(レシーバータンクともいいます)に送られ、ろ過されて安定した液体になります。
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 クーラーガスを充填する目安としてリキッドタンクのグラス部分で気泡の状態を見るのはこのためですね。
④次に図の中央エキスパンションバルブで高圧・液状のフロンをエバポレーター(室内にある冷たくなる部分)内に噴射します。
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⑤高圧によって液化していたフロンが、エバポレーター内で圧力が下がることによって周りの熱を奪いながら気化しようとする(気化熱)ために温度がさがります。
 その冷たくなったエバポレーターにファンで風を通し冷風にして室内へ送り込むのです。
⑥エバポレーターから出てきたフロンは低温・低圧の気体となって再びコンプレッサーへと送られます。

原理だけをみると意外と簡単な構造ですね。
細部の部分ではエバポレーター内の温度でエキスパンションバルブの噴射ノズルの大きさを変えし噴射量を調節するというのが技術でしょう。

次回にクーラーガスの充填方法や新・旧ガスの違いなどをご紹介します(^^)

[ 2007/08/10 19:37 ] ちょっとお話 | TB(0) | CM(1)
わかりやすい解説、勉強になります。
冷媒ガスの仕組みを知らない子供の頃、クルマのクーラーが不思議でたまりませんでした。
コンプレッサーの構造もメーカーや時代により特徴が出ていますね。

次回を楽しみにしてます。
[ 2007/08/16 11:47 ] zflag777 [ 編集 ]
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