انواع سیستم کولر و نکات نگهداری – کولر اتومبیل یکی از آن اختراعات شگفتانگیزی است که در روزهای گرم تابستان، حس خوبی از خنکی و راحتی را به رانندگان و سرنشینان هدیه میدهد. اما آیا تا به حال به این فکر کردهاید که این سیستمهای پیچیده چگونه کار میکنند و چه تکنولوژیهایی در پس پرده آنها نهفته است؟ شاید تا به حال تنها به عنوان یک دکمه روی داشبورد نگاه کردهاید که با فشار دادن آن، هوای خنک از دریچههای خودرو بیرون میآید، اما واقعیت این است که پشت این فرآیند ساده، علمی پیچیده و مجموعهای از اجزا و تکنیکهای مهندسی قرار دارد.
سیستمهای کولر اتومبیل به مرور زمان تکامل یافتهاند و امروزه در مدلهای مختلفی با کاراییها و مزایای گوناگون موجود هستند. از سیستمهای سنتی با مبردهای قدیمی گرفته تا سیستمهای مدرن با مبردهای دوستدار محیط زیست، هر یک به نوعی تلاش کردهاند تا تجربهای بینظیر از رانندگی در هوای گرم را فراهم کنند. تفاوتهای بین این سیستمها نه تنها در تکنولوژی استفاده شده بلکه در نحوه عملکرد و نگهداری نیز مشهود است.
در مقالات قبل در مورد اجزای سازنده این کولرها و تاریخه آنها صحبت کردیم. در این مقاله “انواع سیستم کولر و نکات نگهداری” میخواهم به انواع سیستم، انواع گاز و نحوه نگهداری کولرهای خودرو اشاره کنیم.
انواع سیستمهای کولر اتومبیل
سیستمهای کولر اتومبیل به دو دسته اصلی تقسیم میشوند: سیستمهای با لوله اوریفیس و سیستمهای با شیر انبساط. هر کدام از این سیستمها دارای ویژگیها، مزایا و معایب خاص خود هستند که در ادامه به تفصیل بررسی خواهیم کرد.
سیستم با لوله اوریفیس (Orifice Tube System)
سیستم کولر اتومبیل با لوله اوریفیس یکی از طراحیهای رایج در خودروهای آمریکایی است که به دلیل سادگی و هزینه پایین آن مورد توجه قرار گرفته است. این سیستم به جای استفاده از شیر انبساط پیچیده، از یک لوله اوریفیس ساده برای تنظیم جریان مبرد استفاده میکند.
اجزای اصلی سیستم با لوله اوریفیس:
- کمپرسور: کمپرسور به عنوان قلب سیستم عمل میکند. مبرد را از حالت گاز به مایع فشرده کرده و آن را به سمت کندانسور میفرستد.
- کندانسور: کندانسور شبیه به یک رادیاتور عمل میکند و مبرد داغ را خنک کرده و به مایع تبدیل میکند.
- اوریفیس تیوب: لوله اوریفیس یک دستگاه محدودکننده جریان ثابت است که مبرد با فشار بالا را به مبرد با فشار پایین تبدیل میکند. این تبدیل باعث کاهش دما و تبدیل مبرد به یک مایع سرد میشود.
- اواپراتور: اواپراتور گرمای داخل کابین خودرو را جذب میکند و هوا را خنک میکند. مبرد در این مرحله دوباره به حالت گاز تبدیل میشود.
- اکومولاتور: اکومولاتور بین اواپراتور و کمپرسور قرار دارد و وظیفه آن جذب رطوبت و ناخالصیهای مبرد است تا از یخ زدگی و خرابی سیستم جلوگیری شود.
مزایا:
طراحی ساده و کمهزینه: به دلیل استفاده از قطعات کمتر و پیچیدگی کمتر، این سیستم هزینه کمتری برای تولید و نگهداری دارد.
نگهداری و تعمیر آسان: به دلیل ساده بودن طراحی، تشخیص و تعمیر مشکلات این سیستم آسانتر است.
معایب:
احتمال مسدود شدن اوریفیس تیوب: یکی از مشکلات رایج این سیستم، مسدود شدن لوله اوریفیس است که میتواند باعث کاهش کارایی کولر شود.
عدم کنترل دقیق بر روی جریان مبرد: برخلاف سیستمهای شیر انبساط که جریان مبرد را بر اساس نیاز تنظیم میکنند، لوله اوریفیس توانایی تنظیم دقیق جریان را ندارد که ممکن است در شرایط مختلف جوی کارایی سیستم را کاهش دهد.
نحوه عملکرد:
در سیستم با لوله اوریفیس، مبرد توسط کمپرسور فشرده شده و به کندانسور فرستاده میشود. در کندانسور، مبرد خنک شده و به مایع تبدیل میشود. سپس این مایع به لوله اوریفیس منتقل میشود که جریان آن را محدود کرده و به مایع سرد تبدیل میکند. این مایع سرد وارد اواپراتور میشود و گرمای داخل کابین را جذب میکند و در نتیجه هوای خنک از دریچههای خودرو بیرون میآید. مبرد گرم شده دوباره به کمپرسور باز میگردد تا این چرخه تکرار شود.
با درک بهتر اجزا و عملکرد سیستم کولر با لوله اوریفیس، میتوان از نگهداری بهتر و کارایی بیشتر آن بهرهمند شد. این سیستم با وجود برخی معایب، همچنان به عنوان یک گزینه محبوب در بسیاری از خودروها مورد استفاده قرار میگیرد.
سیستم با شیر انبساط (Expansion Valve System)
سیستم کولر اتومبیل با شیر انبساط یکی از پیشرفتهترین و دقیقترین سیستمهای موجود است که در بسیاری از خودروهای مدرن و لوکس مورد استفاده قرار میگیرد. این سیستم، با استفاده از یک شیر انبساط، جریان مبرد را بر اساس نیاز خنککنندگی تنظیم میکند و کنترل دقیقی بر دما و فشار مبرد دارد.
اجزای اصلی سیستم با شیر انبساط:
کمپرسور: کمپرسور مانند سیستمهای دیگر، مبرد را فشرده کرده و به شکل گاز داغ و پرفشار به سمت کندانسور میفرستد.
کندانسور: کندانسور مبرد را خنک کرده و به مایع تبدیل میکند. این بخش نیز مانند سیستم لوله اوریفیس عمل میکند.
شیر انبساط: شیر انبساط وظیفه تنظیم جریان مبرد را دارد و بر اساس دما و فشار، باز یا بسته میشود تا مقدار مناسب مبرد به اواپراتور برسد. این کنترل دقیق باعث کارایی بالای سیستم میشود.
درایر/رسیور: این قسمت وظیفه جذب رطوبت و ناخالصیها را دارد تا از یخ زدگی و خرابی سیستم جلوگیری شود.
اواپراتور: اواپراتور گرمای داخل کابین خودرو را جذب کرده و هوا را خنک میکند. مبرد در این مرحله دوباره به حالت گاز تبدیل میشود و به کمپرسور بازمیگردد.
مزایا:
کنترل دقیقتر دما: شیر انبساط به دلیل تنظیم دقیق جریان مبرد، دمای داخل کابین را با دقت بیشتری کنترل میکند.
کارایی بالاتر: این سیستم به دلیل کنترل بهتر بر جریان مبرد، کارایی و بازدهی بیشتری دارد.
عمر طولانیتر قطعات: با توجه به کنترل دقیقتر، قطعات سیستم کمتر دچار استهلاک میشوند.
معایب:
پیچیدگی بیشتر: این سیستم به دلیل داشتن قطعات بیشتر و پیچیدگی بالاتر، نیاز به نگهداری و تعمیرات دقیقتری دارد.
هزینه بالاتر: طراحی پیچیدهتر و نیاز به قطعات خاص باعث افزایش هزینههای اولیه و نگهداری میشود.
نحوه عملکرد:
در سیستم با شیر انبساط، مبرد توسط کمپرسور فشرده شده و به کندانسور فرستاده میشود. در کندانسور، مبرد خنک شده و به مایع تبدیل میشود. سپس این مایع به شیر انبساط میرسد. شیر انبساط بر اساس دما و فشار محیط، باز یا بسته میشود تا مقدار مناسبی از مبرد به اواپراتور منتقل شود. این مایع سرد وارد اواپراتور میشود و گرمای داخل کابین را جذب میکند. هوای خنک از دریچههای خودرو خارج میشود و مبرد گرم شده دوباره به کمپرسور بازمیگردد تا چرخه تکرار شود.
نگهداری و مشکلات رایج کولرهای اتومبیل
نگهداری کولرهای اتومبیل
نگهداری منظم و صحیح سیستم کولر اتومبیل میتواند به افزایش عمر مفید آن کمک کرده و از بروز مشکلات جدی جلوگیری کند. در ادامه به برخی از مهمترین نکات نگهداری سیستم کولر اشاره میکنیم:
بررسی و تعویض فیلتر کابین:
فیلتر کابین نقش مهمی در تمیز نگهداشتن هوای ورودی به داخل خودرو دارد. فیلترهای کثیف و مسدود میتوانند جریان هوا را محدود کرده و کارایی سیستم کولر را کاهش دهند. توصیه میشود فیلتر کابین هر 15,000 تا 20,000 کیلومتر تعویض شود.
بررسی سطح مبرد:
مبرد یکی از اجزای حیاتی سیستم کولر است و کاهش سطح آن میتواند باعث کاهش کارایی سیستم شود. اگر احساس میکنید کولر خودرو به خوبی خنک نمیکند، ممکن است نیاز به شارژ مجدد مبرد باشد. این کار باید توسط یک مکانیک حرفهای انجام شود.
تمیز کردن کندانسور:
کندانسور در جلوی رادیاتور قرار دارد و وظیفه خنک کردن مبرد را بر عهده دارد. گرد و غبار و آلودگیهای جادهای میتوانند کندانسور را مسدود کرده و عملکرد آن را کاهش دهند. بنابراین، تمیز نگهداشتن کندانسور میتواند به بهبود عملکرد کولر کمک کند.
بررسی تسمهها و اتصالات:
تسمهها و اتصالات سیستم کولر باید به طور منظم بررسی شوند تا از سالم بودن و عدم خرابی آنها اطمینان حاصل شود. تسمههای ترکخورده یا ساییدهشده باید تعویض شوند تا از بروز مشکلات جدی جلوگیری شود.
استفاده منظم از کولر:
استفاده منظم از کولر حتی در فصول سرد سال میتواند به حفظ سلامت قطعات داخلی سیستم کمک کند. این کار باعث میشود تا مبرد در سیستم جریان یابد و از خشک شدن و خراب شدن قطعات جلوگیری کند.
مشکلات رایج کولرهای اتومبیل
مشکلات رایج کولرهای اتومبیل میتوانند ناشی از عوامل مختلفی باشند. در ادامه به برخی از این مشکلات و راهحلهای آنها اشاره میکنیم:
نشتی مبرد:
یکی از رایجترین مشکلات، نشتی مبرد است که میتواند باعث کاهش کارایی کولر شود. نشتی مبرد معمولاً به دلیل خرابی اتصالات، لولهها یا کمپرسور رخ میدهد. برای رفع این مشکل، باید محل نشتی شناسایی و تعمیر شود و سپس مبرد شارژ گردد.
خرابی کمپرسور:
کمپرسور به عنوان قلب سیستم کولر عمل میکند و خرابی آن میتواند به معنای عدم عملکرد کولر باشد. صدای غیرعادی، کاهش قدرت خنککنندگی و عدم روشن شدن کولر از نشانههای خرابی کمپرسور است. در این صورت، کمپرسور باید توسط مکانیک تعویض شود.
مسدود شدن کندانسور:
کندانسور میتواند به دلیل جمع شدن گرد و غبار و آلودگیها مسدود شود و عملکرد آن کاهش یابد. تمیز کردن منظم کندانسور میتواند از بروز این مشکل جلوگیری کند.
خرابی شیر انبساط یا لوله اوریفیس:
خرابی شیر انبساط یا لوله اوریفیس میتواند باعث کاهش جریان مبرد و در نتیجه کاهش کارایی سیستم شود. در این صورت، این قطعات باید بررسی و در صورت لزوم تعویض شوند.
بوی نامطبوع از کولر:
بوی نامطبوع میتواند ناشی از رشد باکتریها و قارچها در اواپراتور یا فیلتر کابین باشد. تمیز کردن و ضدعفونی کردن اواپراتور و تعویض فیلتر کابین میتواند این مشکل را برطرف کند.
با توجه به نکات ذکر شده، نگهداری منظم و تشخیص به موقع مشکلات کولر اتومبیل میتواند به بهبود عملکرد و افزایش عمر مفید آن کمک کند. اگر با مشکلاتی روبرو شدید که قادر به رفع آنها نیستید، بهتر است به یک مکانیک حرفهای مراجعه کنید.
انواع گازهای کولر اتومبیل
گازهای مبرد کولر اتومبیل
مبردها، نقش حیاتی در سیستمهای کولر خودرو دارند و با جذب و آزاد کردن گرما، موجب خنک شدن فضای داخلی خودرو میشوند. در طول سالها، نوع مبردهای مورد استفاده در سیستمهای کولر خودرو تغییر کرده و بهبود یافتهاند تا کارایی بهتر و تأثیرات زیستمحیطی کمتری داشته باشند. در ادامه به بررسی سه نوع اصلی مبردهای کولر خودرو میپردازیم.
R-12 (فریون)
تاریخچه و کاربرد: R-12 که با نام تجاری فریون نیز شناخته میشود، اولین مبرد رایج در کولرهای خودرو بود و تا اوایل دهه 1990 بهطور گستردهای استفاده میشد.
مزایا: کارایی بالا در خنک کردن و عدم اشتعال.
معایب: تأثیرات بسیار منفی بر لایه اوزون و محیط زیست، که منجر به ممنوعیت استفاده از آن در اواسط دهه 1990 شد.
R-134a
تاریخچه و کاربرد: پس از ممنوعیت R-12، مبرد R-134a به عنوان جایگزین اصلی معرفی شد و هنوز هم در بسیاری از خودروها استفاده میشود.
مزایا: تأثیرات کمتر بر لایه اوزون نسبت به R-12، کارایی مناسب در خنک کردن.
معایب: همچنان تأثیرات زیستمحیطی دارد و به عنوان یک گاز گلخانهای شناخته میشود.
R-1234yf
تاریخچه و کاربرد: این مبرد جدیدتر و محیطزیستدوستانهتر از R-134a است و از سال 2011 به بعد در بسیاری از خودروهای جدید استفاده میشود.
مزایا: تأثیر بسیار کم بر تغییرات اقلیمی و گرمایش جهانی، کارایی بالا در خنک کردن.
معایب: هزینه بالاتر نسبت به مبردهای قدیمیتر، که ممکن است برای برخی تولیدکنندگان خودرو هزینهبر باشد.
سخن پایانی
در پایان مقاله “انواع سیستم کولر و نکات نگهداری”، نگهداری و تعمیرات منظم کولر اتومبیل نه تنها از نظر راحتی و آسایش در رانندگی اهمیت دارد، بلکه میتواند به بهبود کارایی و افزایش عمر مفید سیستم کمک کند. با شناخت انواع مختلف سیستمهای کولر، مبردهای مورد استفاده، و مشکلات رایج، میتوانیم بهموقع مشکلات را تشخیص داده و از بروز خرابیهای جدی جلوگیری کنیم.
همچنین، توجه به تأثیرات زیستمحیطی مبردها و انتخاب مبردهای دوستدار محیط زیست، گامی مهم در جهت حفظ کره زمین است. هرچند هزینههای اولیه ممکن است بالاتر باشد، اما در بلندمدت نه تنها به نفع محیط زیست، بلکه به نفع عملکرد بهتر و طولانیتر سیستم کولر خودرو خواهد بود.
