Hur fungerar luftkonditionering (AC)?
Många vet hur ett system för luftkonditionering eller AC (Air Conditioning) används och verkstädernas egna mekaniker behärskar funktionerna tack vare den utbildning de har fått av tillverkaren. För en effektiv sökning och analys av olika fel i systemet krävs ändå en större insikt om luftkonditioneringssystemets interna funktioner. Vad händer i systemet och varför?
Hur skapas kyla?
Luftkonditioneringsaggregaten baserar sig på en mycket enkel funktionsprincip där man utnyttjar gasens temperaturförändringar i förhållande till tryckförändringarna. När gasen komprimeras stiger trycket och samtidigt stiger värmen. När en gas sedan under högt tryck och hög värme först avkyls och därefter tillåts återta det ursprungliga trycket, får man en ytterligare kylning. Enkelt. Som gaser används olika gasblandningar där temperaturförändringen i förhållande till tryckförändringen är speciellt kraftig. För dessa gaser används benämningen kylmedel.
Bil AC – så fungerar systemet
Ett system för bil AC har två kretsar, en högtryckskrets och en lågtryckskrets. Ibland används också benämningarna trycksida och sugsida. Lågtryckskretsen börjar från expansionsventilen och slutar vid kompressorn. De olika benämningarna beskriver kylmedlets tryck i olika delar av systemet. I enkelhet är systemets huvudkomponenter följande:
Kompressor
Kompressorn utgör hjärtat i systemet som ser till att kylmedel cirkulerar i systemet. Med hjälp av kompressorn kan kylmedlets tryck och temperatur höjas. Kompressorns sugsida suger kylmedlet från förångarcellen, höjer trycket för kylmedlet och för det vidare till kondensorn.
Kondensor
Från kompressorn leds den under högt tryck varande varma gasen till förångarcellen som finns framför bilens kylare. I förångarcellen avkyls gasen på grund av den kalla luft som strömmar genom förångarcellens lameller. Värme förflyttar sig alltid från varmt till kallt, och på så sätt binder den svala luften som cirkulerar genom lamellerna den värme som finns i förångarcellen, vilket innebär att också kylmedlet som cirkulerar i förångarcellen avkyls. Vid avkylningen förvandlas gasen också till vätska, medan det höjda trycket fortfarande är bibehålls.
Expansionsventil
Det nerkylda och vätskeformiga kylmedlet från förångaren leds vidare till expansionsventilen. Expansionsventilen är i princip en strypventil som momentant minskar ytan i kylmedellinjen. Denna förminskning leder till en ökad genomloppshastighet, vilket åstadkommer en reducering av trycket och en snabb temperatursänkning av kylmedlet. Efter expansionsventilen är kylmedlet en kall flytande vätska under lågt tryck.
Förångare
Från expansionsventilen leds kylmedlet till förångaren. I anslutning till förångaren finns en fläkt som blåser in luften, via förångarens lameller, till bilens förarsäte. Den värmeenergi som finns i den genomströmmande luften flyttas till kylmedlet, vilket medför att temperaturen för den genomströmmande luften sänks och avkyler bilens förarsäte. På samma gång uppvärms kylmedlet av den värme som bundits i förångaren och därmed återtar kylmedlet sin ursprungliga gasform. Kylmedlet som fortsätter från förångaren är nu en sval gas med lågt tryck som förflyttas till vidare till kompressorns sugsida och därigenom återstartas cirkulationsprocessen.
