Регистрация Войти
Вопрос

Нужно ли утеплять трубку кондиционера в автомобиле?

Я заправил кондиционер хладагентом и заметил, что трубка, идущая к компрессору, сильно охлаждается при работе кондиционера. Если она охлаждается, это означает, что возможны потери тепла и компрессору приходится выполнять дополнительную работу, чтобы отводить тепло, которое хладагент получает при прохождении через зону двигателя.



Мой механик рекомендует сделать по-другому, но я не вижу в этом смысла. Нужно ли мне изолировать трубу, чтобы сделать систему кондиционирования более эффективной?


Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/17672/should-i-insulate-the-air-conditioner-pipe-in-my-car
1
+ Читать

26 Комментариев

  1. Я предлагаю изолировать линию от холодного конденсатора до сушилки, саму сушилку и линию от сушилки до испарителя. Больше ничего.


    Кто-нибудь видит в этом проблему?

  1. Изоляция «холодной» стороны имеет смысл, поскольку чем теплее газ, тем больше энергии требуется для его сжатия. Если «холодная» сторона по пути к компрессору нагревается от двигателя, то компрессору приходится работать интенсивнее, чтобы сжать газ. Это простой физический принцип. Дополнительная тепловая нагрузка на «горячую» сторону также не имеет смысла, поскольку для эффективного охлаждения ее придется просто сбросить.

  1. Я утеплил низкотемпературные (испарительные) магистрали в обеих своих машинах: Mazda B3000 1996 года выпуска и Honda CRV 2017 года выпуска. В обеих машинах заметно улучшились (снизились) показатели температуры приточного воздуха. Я использовал вспененную изоляцию для труб, которая применяется для изоляции труб с горячей водой в домах, и серебристую клейкую ленту в местах выхода испарительных магистралей из испарителя. Я подобрался к компрессору настолько близко, насколько мог (~90 см). Также я изолировал осушитель/ресивер в Mazda с помощью кровельной резины с алюминиевой основой (шириной 15 см).

  1. Несколько лет назад я утеплил возвратные трубопроводы «Мустанга» 2006 года выпуска, потому что они очень длинные и проходят в очень жарком моторном отсеке. В одном месте они находятся всего в нескольких сантиметрах от выпускного коллектора. Я не могу сказать, что воздух стал холоднее, но компрессор включается и выключается чаще, а давление на стороне высокого давления снизилось с 15 до 25 фунтов на квадратный дюйм. Это много для жары в Южном Техасе, когда температура достигает 102 °F.

  1. Что касается обмотки «асбестовым поясом». Пожалуйста, не делайте этого. Если вы заботитесь о своём здоровье и не хотите получить асбестозную опухоль (мезотелиому) лёгких, не используйте асбест. Я начал использовать обычный поролон для изоляции труб кондиционера, который также используется для труб с горячей водой, но потом понял, что, поскольку некоторые трубы расположены близко к выпускному коллектору, при их падении на трубу может возникнуть пожар. Для изоляции труб в некоторых местах я использовал неклейкий алюминиевый кровельный материал толщиной 0,3 мм. Я также использовал самоклеящийся алюминий на резиновой основе, который обычно используется для ремонта кровли. Я пытался найти самоклеящуюся пробку, но её не было в продаже. После завершения изоляции я проехал на машине 10 км (на момент написания статьи в Брисбене, Австралия, было начало лета, 28 градусов по Цельсию, 82 градуса по Фаренгейту), и кондиционер работал очень хорошо. Я задержался в торговом центре на 30 минут, а когда вышел, кондиционер очень быстро охладил салон, как только я завёл машину. Раньше при первом запуске обычно было жарко из-за неизолированных труб, расположенных в горячем моторном отсеке. В целом кондиционер работает эффективнее, если трубы изолированы. Я сильно сомневаюсь, что мой компрессор «замерзнет». Температура замерзания R134A составляет -103 градуса по Цельсию. Если бы замерзание компрессора было проблемой, то было бы невозможно устанавливать кондиционеры в автомобилях, которые часть года находятся в холодном климате.
  1. Ваш ответ можно улучшить, добавив дополнительную информацию. Пожалуйста, отредактируйте его, добавив подробности, например цитаты или документацию, чтобы другие пользователи могли подтвердить правильность вашего ответа. Дополнительную информацию о том, как писать хорошие ответы, можно найти в справочном центре.
  1. Использование Armorflex — изоляции для труб, применяемой в системах кондиционирования, — внутри помещения нецелесообразно из-за тепла, выделяемого двигателем. Существует потенциальная опасность возгорания двигателя.

  1. Изолировать трубы, ведущие к конденсатору? Раз уж на то пошло, почему бы не изолировать сам конденсатор. . .трубы выделяют тепло, как и конденсатор, поэтому изолировать горячие трубы — это просто смешно, насколько я понимаю.



    Холодные трубы, конденсат. Влажность — ключевой фактор. Конденсат образуется, когда вода в газообразном состоянии переходит в жидкое — происходит фазовый переход. Вода в газообразном состоянии содержит большое количество энергии, известной как скрытая теплота парообразования, которая выделяется в кондиционер, когда пар превращается в жидкую воду. Проблема в том, что на эти холодные трубы попадает влажный воздух, а не только горячий и сухой.



    Все кондиционеры работают за счёт скрытой теплоты [охлаждения], а болотные охладители — за счёт скрытой теплоты воды. Высокая влажность — враг кондиционеров и испарительных охладителей.



    Эксперимент № 67. Кондиционер Caprice 327, электрический вентилятор T-Bird [2 скорости]. . . Я увидел все эти капли воды на выходе из испарителя и вспомнил о скрытой теплоте. . . Хм. . . а что, если всё тепло от водяного пара поступает в систему кондиционирования? Поэтому я изолировал металлическую трубку от испарителя [стандартная изоляция для труб, которую можно купить за бесценок в Lowes или Home Depot.] Температура на выходе значительно повысилась, а температура охлаждающей жидкости снизилась!



    Затем я изолировал трубку, идущую от клапана POA к компрессору. Теперь трубка, идущая к компрессору, очень холодная!



    Температура снова падает, температура на выходе составляет 32,5 градуса! Температура охлаждающей жидкости снизилась. Автомобиль работает на 1000 оборотах в минуту [приблизительно], движение отсутствует. Температура окружающего воздуха 85 градусов.



    Полезно изучить скрытую теплоту и фазовые переходы [из газа в жидкость, из жидкости в газ]



    Вхожу в сумеречную зону: у меня 75-я «Шевроле Монза», заводской 350-кубовый двигатель, заводской кондиционер. Проехал пару миль до HD, чтобы забрать изоляцию [вчера]. Заметил, что температура охлаждающей жидкости по прибытии домой была 200 градусов. Температура воздуха — 85 градусов. Поэтому я надел короткий отрезок [5 дюймов] изоляции на трубку от комбинированного клапана [холодная трубка] — пробная установка. Оставил на ночь.



    Итак, мой друг пошёл за покупками в то же место, куда вчера ходил я, — те же условия, влажность, температура [85] и так далее. . . Температура охлаждающей жидкости по прибытии домой: 170! На 30 градусов ниже, чем накануне [160 по термостату]! Единственное, что было сделано, — это добавлен небольшой кусок изоляции! Это действительно кажется невозможным. Неужели система охлаждения внезапно стала лучше [алюминий Champion с заводским гибким вентилятором]?? Или датчик температуры внезапно вышел из строя именно в этот день? [Датчик SunPro, всегда надёжный] Я должен убедиться, что датчик показывает верно. Это кажется невозможным для двух разных автомобилей.



    Совет: изолируйте только холодные трубы. Если на ваших трубах образуется конденсат [на металле], значит, они достаточно влажные для изоляции.


  1. @shabby сжатие газа (обозначено на схеме) приводит к его нагреванию в силу физических законов, и, похоже, нет необходимости говорить, что компрессор сжимает газ, не говоря уже о том, что синий цвет означает холод, а красный — тепло
  1. Если бы вы упомянули, что компрессор нагревает газ, ваш ответ был бы более понятным. Изначально я думал, что компрессор — это место, где газ охлаждается.
  1. @Zaid Что ж, у меня давно была похожая проблема, и тогда механик сказал мне, что это из-за плохой изоляции. Меня обманули :-(
  1. Анарах, изоляция не повлияет на срок службы трубы, если только она не находится на грани плавления (что не произойдёт с алюминием при типичных температурах в моторном отсеке). Есть много вещей, которые могут выйти из строя и выйдут из строя раньше, чем труба станет проблемой.

  1. Вы абсолютно правы в том, что компрессор работает интенсивнее, чем должен. Каждый раз, когда тепло поглощается, хладагент расширяется, и компрессору приходится работать, чтобы сжать (и удалить) хладагент. КАЖДАЯ линия в моторном отсеке должна быть изолирована, в том числе линия, идущая к конденсатору и от него. Вам также не стоит беспокоиться о том, что что-то замёрзнет, потому что почти всегда на расширительном клапане есть датчик температуры, который отключает компрессор, если температура в линии опускается ниже 0 °C. Единственная причина, по которой это не делается на заводе, заключается в том, что дешевле оставить их без изоляции (материалы и трудозатраты).



    Эффективность — это улучшение того, что уже делается.

  1. Я обнаружил, что трубка кондиционера в моей машине не изолирована и проходит над двигателем. Она сразу нагрелась, что повлияло на эффективность охлаждения. Я обернул трубку асбестовым ремнём. Я был удивлён, когда обнаружил, что охлаждение в машине стало даже лучше, чем раньше. Раньше охлаждение было недостаточным, даже когда я ездил на машине 25 минут. Трубка, выходящая из компрессора, нагревалась так сильно, что я не мог до неё дотронуться. После изоляции трубки системы охлаждения я ездил на машине 3–4 часа. Результаты намного лучше. Благодаря этому я повысил эффективность охлаждения своего автомобиля на 75 %. Около 200 мм трубы, выходящей из компрессора, и 100 мм с другой стороны по-прежнему не изолированы. Я пытаюсь это исправить и уверен, что это точно повысит эффективность почти до 100 %.
    Я не могу понять, почему производитель автомобилей не подумал об этом. У меня последняя версия Maruti Suzuki Zen Estilo. Что бы я ни пробовал, у меня всё получалось. Теперь я пытаюсь покрыть его стекловатой и алюминиевой фольгой для большей эффективности. Я заказал в интернете ленту из алюминиевой фольги и припас немного стекловаты на будущее. Надеюсь, это точно изменит моё отношение к вождению.

  1. Чтобы понять, нужно ли утеплять трубу, нужно разобраться



    а) принцип работы кондиционера (как объяснил Paluster2)
    б) нужно знать, о какой трубе идёт речь



    Полагаю, вы говорите о возвратной трубе, идущей от испарителя к компрессору, поскольку, как вы упомянули, эта труба обычно не закрывается и не изолируется.



    Работа переменного тока:



    Не забывайте о картинке, опубликованной Paluster2. Компрессор в любом случае должен нагревать газ под высоким давлением.



    Допустим, компрессор нагревает газ до 121 °C, а температура окружающей среды составляет 38 °C. Если не использовать изоляцию, газ будет поступать при температуре 38 °C, а выходить при 121 °C. При наличии изоляции газ будет поступать, скажем, при температуре от 16 до 27 °C, а выходить при 121 °C.



    Как уже упоминалось, инженеры предусмотрели это, но это НИКАКИМ образом не поможет изолировать обратную трубу!
  1. Если вы не изолируете трубу, это не приведёт к серьёзным поломкам, но продлит срок службы трубы и уменьшит потери тепла. Я бы не сказал, что он был невежественным, просто изоляция не является обязательной, но она полезна и стоит недорого
  1. спасибо, а почему, по-вашему, мой механик предложил сделать по-другому? Когда я спросил его, почему он сказал, что это не обязательно, возможно, он имел в виду, что это бесполезно. Он что, не знал об этом?
  1. Да, это было сделано и делается, например, с помощью заводской воздухоизоляционной ленты (Advance Auto Parts) № 59010

  1. Я понимаю ваше беспокойство, но вы не найдёте ни одного автомобиля от производителя, в котором была бы изоляция вокруг труб. Однако, если подумать, в этом есть смысл, и вот три причины, по которым вам не стоит об этом беспокоиться:




    1. Холодная сторона трубопровода находится после испарителя и ведёт обратно к компрессору. Любые потери на этом участке не повлияют на общую производительность или эффективность вашего кондиционера. (На рисунке показана труба, идущая от испарителя к компрессору.)



    введите описание изображения здесь




    1. Поскольку система спроектирована без изоляции, более низкая температура может негативно сказаться на некоторых рабочих частях (может привести к замерзанию движущихся частей/испарителя). Инженеры учли все это при проектировании кондиционера.


    2. Помните, что для образования конденсата на этой трубе должны быть соблюдены всего два условия: 1) труба должна быть холоднее точки росы; 2) в воздухе должна быть влага. Эти условия очень легко выполняются в большинстве ситуаций.




    Автомобильные кондиционеры работают чертовски хорошо (даже с хладагентом R134a), учитывая, что им приходится делать, а также то, насколько быстро они должны охлаждать. Зачем что-то менять, если и так всё хорошо? Если вы это сделаете, то можете привнести в систему динамику, для которой она не предназначена, и не сильно повысите эффективность (если вообще повысите).

  1. Да, вам следует изолировать трубопроводы любого кондиционера не только в вашем автомобиле, но и в других местах. Как правило, трубопроводы, идущие от компрессора, должны быть изолированы.



    Это не только предотвратит потерю тепла, но и продлит срок службы самой трубы.



    Это также предотвратит неравномерную утечку охлаждающей жидкости в будущем. Даже если утечка произойдёт при наличии надлежащей изоляции, её будет легко обнаружить и устранить.
  1. Системы кондиционирования воздуха тщательно спроектированы таким образом, чтобы компрессор не выходил из строя из-за возврата влажного хладагента (пара, содержащего капли жидкости). В современных автомобильных кондиционерах в качестве расширительного устройства почти всегда используется терморегулирующий вентиль с перекрёстным зарядом, который тщательно дозирует поток хладагента даже при очень низких тепловых нагрузках, предотвращая неприятные перепады температуры в вентиляционных отверстиях. Это означает, что терморегулирующий вентиль никогда не закрывается полностью и в какой-то момент пропускает немного жидкости, которая испаряется во всасывающей линии, не повреждая компрессор. Дополнительная изоляция линии не рекомендуется.
  1. Имейте в виду, что в системах TXV нет аккумулятора, а в большинстве новых моделей используется TXV, который никогда не закрывается полностью, когда испаритель холодный (это сделано для того, чтобы компрессор оставался охлаждённым и смазанным, а также для предотвращения слишком сильного и быстрого падения давления всасывания во время движения, чтобы предотвратить замерзание испарителя). Благодаря изоляции всасывающей линии к всасывающему отверстию компрессора поступает больше жидкого хладагента, чем при использовании обычной всасывающей линии, и вы рискуете перегрузить компрессор или ускорить его износ.
  1. Хладагент, поступающий в компрессор, находится в газообразном состоянии. При сжатии пар превращается в жидкость и нагревается из-за затрачиваемой энергии. Изоляция на выходе из компрессора приведёт к его перегреву. Хладагент охлаждается, когда давление сбрасывается в змеевике испарителя после клапана TX. Если поток воздуха в камере ограничен, он замёрзнет. Учитывая небольшую протяжённость трубопровода, использование армированного гибкого шланга было бы бессмысленным
  1. @Rahvendra Думаю, вы ошибаетесь, как и я поначалу. Посмотрите ответ Джунаида. Неизолированная труба — это возвратная труба. Просто взглянув на компрессор и не зная, работает ли он, вы не сможете определить, какая труба входит в него, а какая выходит. Для наглядности: труба, входящая в компрессор, идёт прямо из салона автомобиля, а выходящая — в конденсатор. Повышение вашей продуктивности может быть связано с каким-то другим фактором или быть полностью психологическим.
  1. "Тепловая энергия в газе сжимается до меньшего объема, что приводит к более высокой температуре" > означает, что температура в любом случае будет выше, моя цель изоляции заключалась в том, чтобы избежать теплового потока из моторного отсека в трубу, когда она поступает в компрессор. Таким образом, в этом нет необходимости, поскольку в конечном итоге он будет находиться под давлением, что в любом случае повысит его температуру
  1. Извините, но это совершенно неверно. Компрессор сжимает газ, но не нагревает его. Тепловая энергия газа сжимается до меньшего объёма, что приводит к повышению температуры. Затем она рассеивается в конденсаторе, где газ охлаждается и становится жидким. Если газ поступает в охладитель, то он также выходит из компрессора охлаждённым. С технической точки зрения это не имеет значения, но повышает эффективность, поскольку необходимо рассеивать только тепло, поглощённое внутри салона.
Вы уже ответили на этот вопрос