Sistema de Climatización en Vehículos
Componentes del Sistema
Caja Climática
La caja climática se encarga de la distribución en el habitáculo del aire que entra al vehículo desde el exterior.
Filtro del Habitáculo
El filtro evita la entrada de impurezas al habitáculo, filtrando la corriente de aire que lo atraviesa, también conocido como filtro antipolen.
Ventilador
Es el encargado de generar una corriente de aire por el habitáculo cuando las condiciones de marcha del vehículo no sean suficientes como para que se produzca por sí mismo.
Funcionamiento Básico del Aire Acondicionado
El fluido refrigerante circula por el circuito, modificándose su presión, temperatura y volumen, además que cambia de estado.
- El compresor aspira y comprime el fluido refrigerante en estado gaseoso aumentando su presión desde los 1,2 – 2,5 bares y la temperatura desde los 0º a los 85º. En el compresor empieza la zona de alta presión.
- Desde el compresor el fluido a alta presión y alta temperatura pasa a un intercambiador de calor que es el condensador, donde cede calor al exterior bajando su temperatura desde los 80º hasta los 50º. Con este cambio de temperatura se provoca un cambio de estado pasando al estado líquido, la presión no varía.
- Continúa su recorrido al filtro deshidratador que filtra, deshidrata y almacena las posibles partículas de agua.
- El siguiente paso es el expansor formado por un estrangulamiento que en cuya salida se produce un incremento del volumen y con ello una caída de presión de 14 a 2,5 bares. La disminución de presión hace que en parte pase al estado gaseoso a pesar de que las temperaturas descienden desde los 45º a los -10º ya que no es completa la evaporización, el fluido se encuentra en estado líquido y gaseoso.
- Desde el expansor el fluido pasa al evaporador en el que se produce una vaporización completa del fluido ya que absorbe el calor del exterior enfriando de este modo el aire que atraviesa el mismo.
Fluido Refrigerante
Es un compuesto formado por varios elementos para que posea las siguientes características:
- Bajo punto de ebullición, de modo que se evapore a bajas temperaturas y que la evaporación se produzca a gran velocidad y la absorción de calor sea muy rápida.
- Temperatura de congelación muy baja.
- Composición química estable.
- No corrosivo.
- Detectable en caso de fuga.
- No tener afinidad con los componentes atmosféricos.
Aceites Refrigerantes
- Absorben humedad del aire.
- Poca degradación por exposición con el aire.
- Pueden mezclarse con los minerales.
- Son compatibles con residuos clorados.
Compresor de Émbolo Axial
Está formado por una carcasa que sirve de soporte al resto de elementos. En la parte central están situados los cilindros de forma paralela y a la misma distancia dentro de los cuales se mueven los émbolos que pueden ser de 5 a 7. Delante tiene la culata en la que se encuentra las válvulas de aspiración e impulsión de tipo membrana, mediante las cuales se controla la entrada y salida del fluido. En la aspiración solo puede aspirar gas para comprimir. El movimiento alternativo de los émbolos lo proporciona un disco oscilante inclinado, conectado mediante bielas y rótulas a los primeros. El disco en su movimiento roto-axial provoca un empuje y tracción de las rótulas las cuales mediante las bielas producirá el movimiento lineal.
Válvula de Expansión
Esta permite la regulación del caudal y la presión del fluido que deja pasar hacia el evaporador. La válvula monobloque o en H es la más utilizada en la actualidad, dispone de un bulbo sensor lleno de fluido, comunicando con la salida del evaporador. La presión de dicho fluido incide sobre una membrana que es la que gobierna la sección de apertura de válvula al ser solidaria a esta mediante un varillaje. Ello determina un equilibrio de fuerzas a ambos lados de la membrana, como consecuencia de las presiones que inciden sobre la misma. Este tipo de válvula permite un control más exacto del caudal, basado en la temperatura y en la presión.
Espiga
Está formado por un orificio calibrado que permite el paso de un determinado porcentaje de refrigerante. Ello provoca un descenso en la presión, provocando la expansión del fluido.
Sensores del Sistema
Sensor de Incidencia Solar
Está formado por un fotodiodo que informa de la ganancia solar, que la información recibida se utiliza para dirigir el flujo de aire frío hacia el deflector superior, aliviando de esta forma la sensación térmica.
Sensor de Calidad de Aire
Este sensor está situado en la entrada de la caja climática. Se encarga de detectar el nivel de polución del aire, evaluando una serie de contaminantes.
Sensor de Presión de Fluido Refrigerante
Reemplaza al presostato. Evalúa la presión tanto en la zona de alta como en la de baja. Este sensor envía la información a la centralita para que esta actúe en consonancia con su programación.