Klimatizácia, kúrenie a vetranie v osobnom automobile

Je všeobecne známe, že teplota a kvalita vzduchu výrazne vplýva na pozornosť a celkový komfort vodiča resp. posádky vozidla. Logicky z toho vyplýva požiadavka na zásobovanie kabíny čerstvým vzduchom, ktorý by mal byť čistený a podľa vonkajšej teploty ohrievaný alebo ochladzovaný. Pre splnenie tejto požiadavky sú vozidlá vybavené zariadením na vetranie, kúrenie a v dnešnej dobe takmer vždy aj na ochladzovanie vzduchu.

Vetracia sústava

Keďže náporové prúdenie vzduchu do interiéru funguje v akceptovateľnej miere až od rýchlosti cca 50 km/h, je treba zabezpečiť vetranie interiéru núteným spôsobom, pomocou ventilátoru. Nasávanie čerstvého vzduchu musí byť umiestnené na takom mieste vozidla, kde je najmenší výskyt nečistôt a výfukových plynov. Nútené vetranie spôsobuje v interiéri vozidla malý pretlak vzduchu, čo je výhodné na odvádzanie použitého vzduchu či už cez prieduchy alebo otvorené okno. Pri vypnutom vetraní a otvorení okien naopak vzniká v interiéri mierny podtlak, čo znamená zvýšený prísun nefiltrovaného vzduchu z okolia a tým aj riziko nasávania prachu, výfukových plynov, hmyzu a nezanedbateľná nie je ani okolitá hlučnosť.

Vetracia sústava vozidla musí spĺňať nasledovné požiadavky:

  • dodať požadované množstvo čerstvého resp. ohriateho vzduchu do kabíny,
  • zabezpečiť, aby do interiéru vozidla neprenikala voda a prach,
  • zabezpečiť odvádzanie vydýchaného vzduchu prieduchmi von z vozidla,
  • prúdenie vzduchu musí byť čo najrovnomernejšie, aby nevznikali v kabíne studené či naopak teplé miesta a nezahmlievali sa okná,
  • výmena vzduchu by mala za bežných podmienok prebiehať bez nadmerného hluku a prievanu.

 

Vykurovanie vnútorného priestoru

Rozlišujeme dva spôsoby vykurovania interiéru z pohľadu chladenia motora. Pri motoroch chladených vzduchom sa nasávaný čerstvý vzduch ohrieva pomocou tepla výfukových plynov. Deje sa to pomocou tepelného výmenníku vo výfukovej sústave motora. Základnou podmienkou pri tomto ohreve nasávaného vzduchu je zabezpečiť, aby sa so vzduchom nemiešali aj výfukové plyny a nevnikali do vnútorného priestoru – interiéru vozidla.

Pri motoroch chladených kvapalinou sa nasávaný čerstvý vzduch privádza k tepelnému výmenníku, ktorý je ohrievaný chladiacou kvapalinou. V súčastnosti tento typ vykurovania jednoznačne dominuje. V prípade vykurovania pomocou chladiacej kvapaliny môžeme regulovať teplotu ohrievania nasávaného vzduchu troma spôsobmi:

  • reguláciou množstva chladiacej kvapaliny,
  • reguláciou množstva čerstvého vzduchu,
  • tz.v elektronicky riadeným vykurovaním, ktoré kombinuje oba spôsoby resp., ktorý je vhodnejší.

Regulácia množstva chladiacej kvapaliny

Zmenu teploty vzduchu ovplyvňujeme množstvom chladiacej kvapaliny prúdiacej tepelným výmenníkom. Čím menej chladiacej kvapaliny preteká výmenníkom, tým menej zohriaty vzduch. Prietok chladiacej kvapaliny regulujeme ventilom.

Regulácia množstva čerstvého vzduchu

Zmenu teploty vzduchu ovplyvňujeme množstvom nasávaného čerstvého vzduchu, ktorý je zahrievaný v tepelnom výmenníku. Množstvo vzduchu regulujeme klapkou, pričom v tepelnom výmenníku je stály prietok chladiacej kvapaliny. Výsledná teplota sa tak dosahuje miešaním množstva zohriateho a nezohriateho čerstvého vzduchu.

obr2

Oba systémy pracujú na mechanickom princípe a fungujú pri  nútenom nasávaní čerstvého vzduchu pomocou ventilátora a samozrejme aj pri náporovom nasávaní. V letných mesiacoch, kedy nie je potreba zohriateho vzduchu je prietok chladiacej kvapaliny alebo vzduchu tepelným výmenníkom uzavretý a čerstvý vzduch je vedený priamo do vnútorného priestoru.

Elektronicky riadené vykurovanie

V dnešnej dobe sa čím ďalej viac  presadzuje elektronika aj v oblasti riadenia vykurovania. Požadovanú teplotu v interiéri nastavujeme pomocou tlačidla alebo otočného ovládača. Pomocou teplotných snímačov sa zisťuje aktuálna teplota vo vnútornom priestore. Tieto údaje putujú následne do riadiacej jednotky, ktorá ich porovná s nastavenou hodnotou resp. novo požadovanou hodnotou. V prípade odlišností vydá riadiaca jednotka príkaz na reguláciu. Regulácia prebieha pomocou magnetického ventilu, ktorý reguluje množstvo chladiacej kvapaliny, resp. sa reguluje množstvo nasávaného čerstvého vzduchu pomocou elektromechanicky ovládanej klapky.

 

Prídavné vykurovacie systémy

Samostatnú kapitolu tvoria prídavné vykurovacie systémy, tzv. nezávislé kúrenie. Používajú sa na vykúrenie stojaceho vozidla pri vypnutom motore. Takéto systémy väčšinou spaľujú palivo z nádrže konkrétneho vozidla. Vzduch pre spaľovanie sa privádza do systému malým ventilátorom. Teplo vytvorené horením sa v tepelnom výmenníku odovzdáva nasávanému čerstvému ​​vzduchu, ktorý sa následne vháňa pomocou ďalšieho ventilátora do interiéru vozidla. Ďalšou možnosťou je ohrev vody-chladiacej kvapaliny v tepelnom výmenníku a následne pomocou ventilačnej sústavy je ohrievaný interiér vozidla. Touto formou sa ohrieva nielen interiér ale aj motor vozidla.

Väčšina moderných dieselových motorov produkuje vďaka vyššej účinnosti pomerne málo odpadového tepla, a tak je nutné tzv. dokurovanie chladiacej kvapaliny. Takýto spôsob ohrevu je potrebný z dôvodu rýchlejšieho nábehu vykúrenia interiéru vozidla, ale aj na rýchlejšie zohriatie motora na prevádzkovú teplotu (mimo PTC).

Pre rýchlejšie ohriatie chladiacej kvapaliny a zrýchlenie nábehu kúrenia sa používajú nasledovné spôsoby:

  • elektrický ohrev,
  • kúrenie PTC – prídavný elektrický ohrev vzduchu,
  • výmenník tepla výfukových plynov,
  • palivový ohrievač.

Elektrické dokurovanie využíva malé elektrické špirály v počte tri až šesť kusov, ktoré sú podobné žeraviacim sviečkam a sú umiestnené do okruhu chladiacej kvapaliny.

Špecialitou je pomocné vykurovanie systémom PTC  (angl. Positive Temperature Coefficient – prídavný elektrický ohrev vzduchu). Tento systém je väčšinou umiestnený za tepelným výmenníkom klimatizačnej sústavy. Jedná sa o tzv. termistorový typ kúrenia. Tento systém kúrenia tvoria keramické polovodičové odpory – termistory, ktoré premieňajú elektrickú energiu na tepelnú, pričom sa zahrievajú na viac ako 100 °C. Vzniknuté teplo z týchto termistorov je odvádzané pomocou rebrovanej hliníkovej lišty a odovzdávané vzduchu prúdiacemu do vnútorného priestoru vozidla. Systém funguje len pri teplotách nižších ako 5 °C a vypnutej klimatizácii. Teplota termistorov sa automaticky reguluje pomocou ich teplotnej charakteristiky, keďže pri vzrastajúcej teplote vzrastá aj ich elektrický odpor, a podľa ohmovho zákona tak klesá aj pretekajúci elektrický prúd.

Výmenník tepla výfukových plynov pomáha odovzdávať teplo z výfukových plynov chladiacej kvapaline. Takýmto spôsobom sa získava aspoň časť nevyužitej tepelnej energie výfukových plynov a využíva sa na rýchlejšie zohriatie interiéru na požadovanú teplotu.

obr3

Palivový ohrievač obsahuje malú spaľovaciu komoru, ktorou preteká chladiaca kvapalina motora. Zohriata chladiaca kvapalina následne preteká tepelným výmenníkom kúrenia, kde sa zohrieva vzduch privádzaný do interiéru vozidla. Palivový ohrievač môže byť umiestnený priamo v chladiči chladiacej sústavy motora.

 

Klimatizácia

Klimatizácia sa stala v poslednej dobe takmer neoddeliteľnou súčasťou vozidla. Oproti minulosti sa v moderných vozidlách podstatne zväčšila presklená plocha, čo spôsobuje tzv. skleníkový efekt – výrazný nárast teploty vzduchu v interiéri. Vysoká teplota vzduchu negatívne vplýva na pozornosť vodiča a teda bezpečnosť jazdy. Dôležitý aspekt zohráva aj komfort cestovania, keďže ľudia trávia na cestách čoraz viac a viac času. Prepotené oblečenie či nepríjemný pocit z tepla sú dnes už dávno minulosťou.

Na klimatizačnú sústavu vozidla sú kladené nasledovné požiadavky:

  • rýchlo ochladiť (zohriať) vzduch v interiéri vozidla na požadovanú teplotu,
  • udržiavať požadovanú teplotu za akéhokoľvek počasia a režimu jazdy,
  • zabezpečiť požadovanú teplotu pre každého cestujúceho vo vozidle,
  • podľa možností čistiť a zlepšovať kvalitu vzduchu v interiéri,
  • klimatizácia by mala byť jednoduchá na obsluhu a ohľaduplná k životnému prostrediu.

Na splnenie vyššie popísaných požiadaviek musí klimatizačná sústava vzduch privádzať a následne čistiť, dostatočne ho ochladzovať a zbavovať prebytočnej vlhkosti.

Aby klimatizácia v klasickom vozidle so spaľovacím motorom fungovala, musí byť v prvom rade naštartovaný motor, pretože ten poháňa kompresor pomocou remeňa. Elektronika v moderných systémoch spustí najskôr kontrolný mechanizmus, či sú splnené všetky podmienky na činnosť. Ak áno, zapne kompresor. Pri verziách s konštantným výkonom to urobí pomocou elektromagnetickej spojky, pri verziách s premenlivým výkonom (ktorých je v dnešnej dobe väčšina) prostredníctvom špeciálneho ventilu, ktorý v podstate škrtí prietok chladiva kompresorom. Výnimkou sú hybridné autá (resp. elektromobily), ktoré majú kompresor klimatizácie poháňaný elektromotorom, takže funguje aj vtedy, keď elektronika spaľovací motor vypne. Chladivo R134a (tetrafluoretán), dnes nájdeme vo všetkých klimatizačných zariadeniach, či už v osobných alebo nákladných automobiloch. Objem chladiva v systéme sa v dnešnej dobe pohybuje priemerne na úrovni 500 gramov a trendom je ďalšie znižovanie tohto objemu. Napr. u vozidla strednej triedy vyrobeného pred 10 rokmi ho bolo potreba viac ako 900 gramov. Chladivo v klimatizácii pracuje pod tlakom 1,8-2,5 baru na sacej strane – teda od výparníka po kompresor a 8-20 barov na výtlačnej strane.

Druhy klimatizačných sústav

  • Ručne ovládaná (tzv. manuálna) klimatizácia.
  • Teplotne regulovaná klimatizácia.
  • Plne automatická klimatizácia.

Ručne ovládaná klimatizácia

Teplota vzduchu, rozdelenie vzduchu a množstvo vzduchu (otáčky ventilátora) sa nastavujú príslušnými ovládačmi manuálne a samostatne.

Teplotne regulovaná klimatizácia

Zvolená teplota vnútorného priestoru vozidla je udržiavaná na konštantnej úrovni, pričom je možné ručne nastavovať rozdelenie a množstvo vzduchu (otáčky ventilátora).

Plne automatická klimatizácia

Predvolená teplota vo vnútornom priestore je udržiavaná elektronikou (teplotnými snímačmi) na konštantnej úrovni. Rozdelenie a množstvo vzduchu (otáčky ventilátora) je regulované úplne automaticky. Prúdenie vzduchu z jednotlivých výduchov je tak optimálne rozdelené s ohľadom na čo najväčší komfort cestujúcich vozidla. Najchladnejší vzduch fúka obvykle na priestor pre hlavu, o 1-2 °C teplejší na priestor v oblasti hrudníka a cca 4 °C teplejší oproti priestoru pre hlavu na oblasť pre nohy pasažierov.

Ako to celé funguje?

Stlačením tlačidla digitálnej alebo otočením ovládača manuálnej klimatizácie na ovládacom panely vozidla sa aktivuje elektronika, ktorá systém prekontroluje a ak je všetko v poriadku, spustí kompresor. Do kompresora samozrejme vstupuje chladivo v plynnom skupenstve. Kompresor ho stlačí, čím zvýši jeho teplotu na 60-90 °C. Takto zohriate chladivo putuje pod tlakom cca 1,6 MPa do kondenzátora, kde sa následne ochladzuje a skvapalňuje. Ochladzovanie prebieha buď prirodzeným náporovým prúdením za jazdy alebo prúdenie vzduchu zabezpečuje ventilátor. Inými slovami, ak je miera ochladenia prirodzeným náporom nízka, elektronika zapne ventilátory pred kondenzátorom pre intenzívnejšie prúdenie vzduchu a zníženie teploty chladiva. Chladivo tak odovzdáva okolitému vzduchu svoju teplotu. Samotná miera ochladzovania sa vyhodnocuje na základe informácií tlakových snímačov v systéme. Skvapalnené chladivo postupuje z kondenzátora do filtra a dehydrátora. Ten zároveň plní funkciu zásobníka kvapalného chladiva. Tu sa chladivo zbavuje prípadnej vlhkosti, ktorá by mohla byť v systéme. Chladivo potom smeruje do expanznej nádrže na výparník, kde sa pri teplote -28 °C odparuje a odovzdáva teplotu svojmu okoliu. Ventilátormi je potom vzduch hnaný cez výparník a pomocou vzduchových potrubí vedený na výduchy v kabíne. Odparené chladivo sa nasáva späť do kompresora a celý proces sa začína odznova.

 

Z čoho sa klimatizačný systém skladá?

Z troch hlavných častí:

  • Okruh vzduchu, tj. prívod a rozvod vzduchu s ohrevom a ventilátorom.
  • Okruh chladenia.
  • Systém regulácie teploty.

Okruh vzduchu Rozlišujeme dva prevádzkové stavy okruhu vzduchu:

  • Prívod čerstvého vzduchu z vonkajšieho prostredia – otvorený okruh.
  • Vnútorná cirkulácia vzduchu – uzavretý okruh.

Otvorený okruh nasáva čerstvý vzduch pomocou ventilátora a postupuje ďalej cez regulačnú klapku. Následne prúdi k filtračnému zariadeniu (tzv. prachový-peľový filter), v ktorom sa zo vzduchu odstránia nečistoty ako sú prach, peľ atď. Vo výparníku sa vzduch ochladí a voda v ňom obsiahnutá kondenzuje. Kondenzovaná voda je odvádzaná von z vozidla. Suchý, studený vzduch sa v tepelnom výmenníku ohrieva na zvolenú teplotu. Odtiaľ je cez rozvádzacie klapky a výduchy (trysky) vedený na požadované miesta vo vnútornom priestore vozidla.

obr1

Uzavretý okruh – vnútorná cirkulácia vzduchu. Pri tomto prevádzkovom stave je vzduch nasávaný takmer výhradne z vnútorného priestoru vozidla, čistený v prachovom filtri, upravovaný v kondenzátore a výmenníka tepla, a potom opäť vedený do vnútorného priestoru vozidla. Vnútorná cirkulácia sa aktivuje spínačom a slúži na zabránenie nasávania znečisteného vzduchu, napr. v dopravnej zápche alebo za dymiacim vozidlom.

V poslednej dobe sa kladie značný význam aj na čistotu nasávaného vzduchu. Moderné klimatizácie sú vybavené snímačom kvality vzduchu, ktorým sa meria koncentrácia niektorých škodlivín, napr. nespálených uhľovodíkov. Snímač sa nachádza vo vstupnej zbernej komore vzduchového okruhu. S rastúcou koncentráciou škodlivín sa znižuje odpor snímača, čím úmerne rastie ním pretekajúci prúd. Táto prúdová hodnota sa porovnáva s nastavenou referenčnou hodnotou, ktorá vymedzuje koľko škodlivín-aká kvalita vzduchu sa môže nachádzať v interiéri vozidla. Ak je koncentrácia škodlivín v nasávanom-čerstvom vzduchu vyššia ako stanovuje nastavená hranica, automaticky prepne elektronická riadiaca jednotka klimatizačnej sústavy na uzavretý okruh, tj. na 100% vnútornú cirkuláciu vzduchu. Následne sa riadiaca jednotka zameria na meranie kvality vzduchu v interiéri vozidla a porovnáva ju s kvalitou vonkajšieho vzduchu. Ak zistí riadiaca jednotka pomocou snímačov, že v interiéri je horšia kvalita vzduchu v porovnaní s kvalitou vonkajšieho vzduchu, prepne klimatizáciu opäť na 100% prívod čerstvého vzduchu.

Okruh chladenia Okruh chladenia sa skladá sa z nasledujúcich častí:

  • kompresor,
  • kondenzátor,
  • zásobník chladiva so sušiacim filtrom – tzv. dehydrátorom,
  • expanzný ventil,
  • výparník,
  • regulačné a ovládacie zariadenia,
  • systém hadíc a tlakového potrubia,
  • chladivo.

obr1

Kompresor

Je to zariadenie, ktoré zabezpečuje cirkuláciu chladiva v klimatizačnej sústave. Kompresor nasáva studené chladivo v plynnom skupenstve z výparníka, stláča ho a následne vytláča zahriate chladivo v plynnom stave pod tlakom cca 1,6 MPa do kondenzátora. Kompresor je v činnosti len pri zapnutej klimatizácii, pričom nasáva a následne stláča iba chladivo v plynnom stave. Kompresor je mazaný olejom obsiahnutým v chladive. V súčastnosti sa najčastejšie používa kompresor bubnovej konštrukcie, existujú však aj piestové, špirálové či lopatkové. Z hľadiska regulácie delíme kompresory na regulované alebo neregulované. Pri neregulovaných kompresoroch je dopravované množstvo chladiva riadené zapínaním a vypínaním elektromagnetickej spojky v pohone kompresora. Pri regulovaných kompresoroch odpadá funkcia odpájania elektromagnetickej spojky. Množstvo chladiva sa reguluje pomocou regulačného ventilu, ktorému v prípade potreby pomáha prídavný regulačný ventil. Regulácia chladiva tak dosahuje rozmedzia 0 až 100%. Stručne napísané, kompresor „nebeží“ stále, ale len kým neochladí médium. Potom ho elektromagnetická spojka alebo ovládací ventil odpojí. Staršie kompresory s konštantným výkonom odoberajú v priemere 4-5 kW, pri kompresoroch s regulovaným – premenlivým výkonom sa odber pohybuje od takmer 0 až po 5 kW. V priemere ale môžeme počítať s odberom okolo 1,5-2 kW.

Kondenzátor

V kondenzátore sa ochladzuje chladivo, ktorého teplota sa pohybuje v rozmedzí 60 až 90 °C. Pri tomto ochladzovaní prechádza z plynného skupenstva do kvapalného skupenstva – kondenzuje. K rýchlemu ochladeniu dochádza tak, že teplo z kondenzátora je odovzdávané prúdiacemu vzduchu či už prirodzeným náporom alebo núteným pomocou ventilátora.

Zásobník chladiva so sušiacim filtrom – tzv dehydrátorom 

Táto časť slúži ako zásobovacia a zároveň vyrovnávacia nádobka. Množstvo chladiva, ktoré je potrebné pre správnu činnosť, závisí na rôznych prevádzkových podmienkach klimatizačného zariadenia a zásobník chladiva dokáže svojim objemom pokryť rôzne prevádzkové stavy. Sušiaci filter má za úlohu pohlcovať – prijímať vodu a nečistoty nachádzajúce sa v chladive. Podľa konštrukcie môže uchovať 6 až 12 g vody.

Expanzný ventil

Expanzný ventil reguluje množstvo chladiva, ktoré vstupuje do výparníka. Regulovať množstvo chladiva je dôležité z prevádzkového stavu, keďže množstvo chladiva vo výparníku v závislosti na okamžitom prevádzkovom stave by malo byť len také, aby prešlo celé z kvapalného do plynného skupenstva. Množstvo chladiva vo výparníku je závislé na tlaku, popr. teplote chladiva za výparníkom.

Výparník

Vo výparníku sa prevádza chladivo z kvapalného skupenstva s vysokým tlakom do plynného skupenstva s nízkym tlakom. Pri tomto procese odoberá chladivo svojmu okoliu teplo, ktoré potrebuje k odparovaniu. Potrebné množstvo tepla sa odoberá zo vzduchu, ktorý prúdi okolo povrchu výparníka. Vzduch prúdiaci okolo výparníka sa nielen ochladzuje, ale voda v ňom obsiahnutá aj kondenzuje (vzduch sa vysušuje – preto sa čelné sklo pri pustenej klimatizácii rýchlešie odrosí). Skondenzovaná voda je odvádzaná hadičkou preč z vozidla – pri stojacom vozidle so zapnutou klimatizáciou je vidieť zospodu kvapkanie vody. Vlhkosť výparníka je príčinou vlhkého puchu, ktorý je cítiť krátko po zapnutí či vypnutí klimatizácie. Pri zanedbaní čistenia prerastie vlhký puch do citeľného smradu.

Systém hadíc a tlakového potrubia

Delí sa na vysokotlakové vedenie, ktoré má menší prierez a pri prevádzke klimatizácie sa zahrieva a na nízkotlakové vedenie, ktoré má väčší prierez a pri prevádzke klimatizácie sa naopak ochladzuje. Všetky prvky klimatizácie sú zapojené za sebou a spojené hadicami a potrubiami, ktoré sú z tvrdenej gumy alebo hliníka.

Chladivo (chladiaci prostriedok)

Chladivo cirkuluje v uzavretom okruhu klimatizácie, pričom jeho úlohou je odvádzať časť teploty interiéru do okolitého prostredia mimo vozidlo. Pri tomto procese neustále mení svoje skupenstvo z kvapalného na plynné a naopak. V súčasných klimatizačných sústavách sa používa len ekologické chladivo R134a (tetrafluoretán).

Regulačné a ovládacie zariadenia

Jedná sa o tlačidlá či kruhové ovládače, ktorými možno nastavovať požadované teplotné pomery vo vozidle.

Bezpečnostné zariadenie

Klimatizácia obsahuje aj bezpečnostné zariadenia, ktoré chránia klimatizačný systém pred poškodením. Bezpečnostný systém obsahuje poväčšine teplotné snímače, vysokotlakový a nízkotlakový spínač. Teplotný snímač má na starosti zopnutie prídavného ventilátora na kondenzátore pri príliš vysokej teplote chladiaceho prostriedku (obvykle nad 70 °C), ak nestačí klasické náporové chladenie za jazdy alebo keď vozidlo stojí. Vysokotlakový spínač vypne pri príliš vysokom tlaku kompresor, aby sa zabránilo poškodeniu častí klimatizácie. Nízkotlakový snímač naopak vypne kompresor, ak tlak poklesne pod 0,2 MPa. Existuje vtedy riziko netesnosti, a teda aj zvýšenému úniku chladiva do ovzdušia. Súčasťou klimatizácie je aj pretlakový ventil, ktorý vypustí chladivo ak tlak vo vedení stúpne nad 4 MPa. Pre vizuálnu kontrolu aktuálneho stavu chladiva slúži priezor v zásobníku kvapaliny.

Regulácia teploty

O udržiavanie požadovanej teploty v interiéri vozidla sa stará riadiaca jednotka, ktorá vyhodnocuje pomocou rôznych snímačov (snímač teploty odparovanie, snímač teploty kondenzácie a snímače teploty vzduchu v kabíne) všetky dôležité hodnoty pre správny chod klimatizácie. Riadiaca jednotka neustále porovnáva požadovanú teplotu so skutočnou teplotou. Ak zistí teplotný rozdiel, aktivuje regulačné hodnoty pre výkon kúrenia (výmenník tepla, magnetický ventil), výkon chladenia (výparník, kompresor), reguláciu množstva vzduchu (ventilátor) a reguláciu rozdeľovania vzduchu v interiéri podľa aktuálnej potreby. V prípade potreby je možné všetky spomenuté regulácie nastavovať ručným ovládaním. Vo vnútri systému sa chladivo odparuje vždy pri rovnakej teplote, či už je výkon kompresora vyšší alebo nižší. Vo výparníku je teplota približne -29 °C, v rúrkach okolo nuly a na koncových výduchoch 3 až 10 °C. Samotná teplota vzduchu sa reguluje primiešavaním teplého vzduchu.

obr1

 

Vplyv klimatizácie na spotrebu a zopár užitočných informácií

Keďže celý systém odoberá časť výkonu motora, musí sa to prejaviť aj na spotrebe. Najviac sa zvýši spotreba v prvej fáze zapnutia klimatizácie, kým sa vzduch v interiéri ochladí na požadovanú teplotu. V tejto fáze je zvýšenie spotreby adekvátne 2,4-4,2 l/100 km (podľa typu klimatizácie a veľkosti auta, presnejšie výkonovej rezervy motora). V skutočnosti však táto fáza trvá len krátko, podľa podmienok nanajvýš niekoľko minút. Samotné udržanie nastavenej teploty je energeticky podstatne menej náročné, podľa vozidla môžeme počítať so zvýšením spotreby o 0,8-2,1 l/100 km v meste a mimo neho dokonca len 0,1-0,7 l/100 km. V kombinovanom cykle by sa spotreba zvýšila o 0,4-1,2 l/100 km. To znamená, že pri priemernej cene benzínu, resp. nafty 1,5 €/l zaplatíme za teplotný komfort na každých sto kilometrov od 0,6 do 1,8 €.

Pre optimalizáciu spotreby Na prvých niekoľko sto metrov jazdy treba otvoriť okná a jednoducho prehriaty interiér vyvetrať. Pomôže tiež, keď v prvej fáze ochladzovania interiéru zapneme vnútornú cirkuláciu vzduchu. Klimatizácia potom nebude musieť ochladzovať vzduch z okolia, ale bude využívať ten, ktorý je v kabíne, teda už tzv. predchladený. Touto cestou sa zároveň urýchli ochladenie vzduchu v kabíne. Takýmito fígľami znížime zvyšovanie spotreby v prvej fáze po zapnutí klimatizácie. Plne automatické klimatizačné systémy robia túto činnosť za nás automaticky. Počas jazdy nie je vhodné zbytočne a na dlho otvárať okná, pretože kabína sa prehreje teplým vzduchom čo má negatívny vplyv na spotrebu. Výnimkou je prevetranie vydýchaného-vysušeného vzduchu pri dlhšej ceste. Pri parkovaní je vhodné používať protislnečné clony a zaťahovať roletku ak je auto vybavené skleneným strešným oknom.

Mnohí ľudia sa sťažujú, že im klimatizácia nerobí dobre. Zväčša je to spôsobené tým, že si volia príliš nízku teplotu a výduchy vetrania smerujú priamo na seba. Odborníci odporúčajú nastavenie teploty interiéru okolo 21-24 °C. V horúcich letných mesiacoch ale takéto nastavenie teploty až tak neplatí. Správne nastavenie teploty klimatizácie by sa malo pohybovať v teplotných úrovniach max o 6-8°C nižších, ako je teplota okolitého vzduchu. Taktiež spôsob ochladzovania je dôležitý. Vhodné je postupné ochladzovanie, keďže rýchle ochladzovanie organizmus človeka značne vysiluje. Kto je náchylnejší na ochorenia dýchacích ciest alebo trpí nejakým chronickým ochorením, mal by zvážiť používanie klimatizácie, poprípade používať ju len krátko a nie príliš agresívne – menšie teplotné rozdiely oproti vonkajšiemu vzduchu. Aj zdraví jedinci by ale mali mať na pozore, keďže dôsledky agresívneho používania klimatizácie sa neprejavujú hneď, ale až nasledujúce dni, napr. v podobe  zapálenej nosnej sliznice. Klimatizácia bežne vysušuje vzduch a takýto suchší vzduch vysušuje aj nosnú sliznicu. Takáto vysušená sliznica je oveľa zraniteľnejšia vírusmi a mikróbami. Je teda vhodné z času na čas otvoriť okno a primiešať čerstvý vzduch. Rizikom je aj priame fúkanie studeného vzduchu na telo pasažiera, keďže vzduch pokožku vysušuje a dráždi ju. Vhodné je tak vzduch nasmerovať mimo pasažierov, napríklad smerom na čelné sklo, kde sa premieša s teplým vzduchom stúpajúcim k stropu vozidla. Taktiež sa odporúča tesne po spustení klimatizácie otvoriť aspoň na pol minúty všetky okná, poprípade ak nefúka žiadny vietor prejsť s vozidlom pár desiatok metrov. Bolo totiž dokázané, že pri vypnutej klimatizácii sa v jej vzduchových potrubiach hromadí škodlivý-karcinogénny benzén. Obzvlášť ak stojí vozidlo na niekde na parkovisku a je rozpálené od priameho slnka. Vtedy koncetrácia benzénu presahuje povolené limity až 40 násobne.

Starostlivosť a čistenie

Zo zdravotného ale aj pachového hľadiska je veľmi dôležitá pravidelná dezinfekcia klimatizačného systému. Na výparníku sa vplyvom teplotných rozdielov zráža atmosférická vlhkosť, ktorá tvorí ideálne prostredie pre rozmnožovanie mikroorganizmov a plesní. Zanedbaná údržba má za následok škodlivé účinky na zdravie cestujúcich a znepríjemňuje prostredie vo vnútri zápachom. Odporúča sa vykonať dezinfekciu dva krát za rok (najlepšie na jar a na jeseň), čím sa vyhnete pachovým nepríjemnostiam a prípadným zdravotným problémom. Značná časť servisov už je vybavená potrebnou technikou, kto je ale technicky zdatný, môže si klimatizáciu vyčistiť aj svojpomocne. Existujú rôzne spreje, ktoré sa aplikujú do výduchov ventilácie, ich účinnosť je však zväčša nízka. Odporúča sa demontovanie peľového filtra, za ktorým sa nachádza výparník. Čistiaci prostriedok sa nanesie priamo na výparník a nechá pôsobiť aspoň 15 min. Spolu s výparníkom sa vyčistia aj vetracie šachty. Pri dezinfekcii klimatizácie sa odporúča vymeniť aj peľový filter, pre alergikov sa odporúča použitie o niečo drahšieho (cca 20%) uhlíkového peľového filtra. Celkovú dezinfekciu klimatizácie zvládne zručný mechanik za približne pol až trištvrte hodinu a cenovo sa pohybuje podľa typu vozidla od cca 20 €.

Súčasné klimatizácie sú až na dezinfekciu a čistenie v podstate bezúdržbové. Niektoré kompresory vyžadujú pre spoľahlivý chod výmenu oleja približne raz za dva roky. Taktiež sa odporúča cca raz za dva roky preveriť množstvo chladiva v klimatizačnom okruhu. V prípade, že neznášate alebo nepoužívate klimatizáciu, odporúča sa aspoň raz za čas ju zapnúť, a to aj v zime. Pri vypnutej klimatizácii sa totiž nemažú potrebné tesnenia, hadičky a podľa typu (značky vozidla) ani samotný kompresor. Guma v tesneniach sa tak postupne vysuší a pri opätovnom pustení klimatizácie môže popraskať.

 

Najčastejšie problémy klimatizačného systému

  • Dlhodobo otvorený systém klimatizácie (deravý, poškodený, chýbajúce komponenty). Systém sa následne znečistí, resp. je kontaminovaný vodnou vlhkosťou, keďže je hydroskopický – absorbuje vlhkosť.
  • Zanedbaná údržba systému, čistenie a dezinfekcia.
  • Poškodené ložiská a pridreté spojky kompresorov.
  • Utrhnuté spojky kompresorov.
  • Neodborné zásahy do systému.
  • Únik chladiaceho média. Už pri poklese o ¼ náplne chladiaceho média výrazne stráca klimatizácia účinnosť a spotreba paliva stúpa až o ½ oproti pôvodnej hodnote. Následne vzniká nepríjemná tvorba zápachu, spôsobená plesňou a zvyškovou vlhkosťou.



Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *