자동차 스토브의 장치 및 작동 원리
내용
경험이 부족한 자동차 소유자는 자동차의 스토브가 작동하는 방식과 열 에너지를받는 방법을 항상 이해하지 못하고 내부를 가열합니다. 자동차 히터에서 열 에너지가 생성되는 과정을 이해하는 것은 이론뿐만 아니라 실제로도 중요합니다. 이러한 정보가 없으면 운전자가 내부 히터를 제대로 사용할 수 없기 때문입니다.
경험이 부족한 자동차 소유자는 자동차의 스토브가 작동하는 방식과 열 에너지를받는 방법을 항상 이해하지 못하고 내부를 가열합니다. 자동차 히터에서 열 에너지가 생성되는 과정을 이해하는 것은 이론뿐만 아니라 실제로도 중요합니다. 이러한 정보가 없으면 운전자가 내부 히터를 제대로 사용할 수 없기 때문입니다.
스토브는 무엇입니까?
이 장치에는 여러 이름이 지정되었습니다.
- 노;
- 히터;
- 히터.
그들 모두는 그 본질을 설명합니다. 이 장치는 승객 실을 가열하도록 설계되어 치열한 모터 중에도 차 안에서 따뜻하고 편안합니다. 또한 히터는 앞 유리에 뜨거운 공기를 불어 눈과 얼음이 녹습니다.
실내 난방 시스템 작동 방식
스토브는 엔진 냉각 시스템의 일부이므로 작동 원리를 이해하려면 먼저 모터에서 열 에너지가 발생하는 위치와 냉각이 중요한 이유를 이해해야 합니다. 전기 자동차를 제외한 최신 자동차에는 공기-연료 혼합물(가솔린, 디젤 또는 가스 + 공기)이 연소되는 동안 가스를 팽창시켜 작동하는 모터가 장착되어 있으므로 이러한 동력 장치를 "내연 기관" 또는 내연 기관이라고 합니다. 엔진.
과도한 열은 어디에서 오는가?
작업 사이클이 끝나면 뜨거운 가스가 엔진을 떠나 탄화수소와 일산화탄소가 연소되는 촉매에 들어갈 때 배기 사이클이 시작되므로 수집기는 종종 600-900도 수준까지 가열됩니다. 그럼에도 불구하고 작업 사이클 동안 휘발유와 공기의 연소 혼합물은 BC와 실린더 헤드의 열 에너지의 일부를 전달하고 유휴 상태에서 구식 디젤 엔진의 샤프트 회전 속도가 550rpm이라는 점을 감안할 때 작업 사이클 초당 1-2회 각 실린더를 통과합니다. 자동차의 부하가 증가함에 따라 운전자는 가스를 더 세게 누르면 다음과 같이 증가합니다.
- 공기-연료 혼합물의 양;
- 작업 주기 동안의 온도;
- 초당 틱 수.
즉, 부하가 증가하면 방출되는 열 에너지가 증가하고 모든 엔진 부품이 가열됩니다. 발전소의 많은 요소가 알루미늄으로 만들어 졌음을 고려할 때 이러한 가열은 허용되지 않으므로 냉각 시스템을 사용하여 과도한 열을 제거합니다. 작동 중 엔진의 최적 온도는 섭씨 95-105도이며 엔진의 모든 열 간격이 계산되므로 이 온도에서 부품 마모가 최소화됩니다. 초과 열 에너지를 얻는 원리를 이해하는 것은 자동차의 스토브가 작동하는 질문에 답하는 데 필요합니다.
자동차 엔진 난방
과도한 열은 어디로 갑니까?
이러한 체제를 보장하려면 과도한 열 에너지를 어딘가에 버려야 합니다. 냉각 시스템 다이어그램에는 이를 위해 각각 고유한 라디에이터(열 교환기)가 있는 두 개의 별도 부동액 순환 원이 설계되어 있습니다.
- 살롱 (스토브);
- 주 엔진).
세단 라디에이터의 방열 능력은 메인 라디에이터보다 수십 배 적기 때문에 엔진의 온도 체계에 미치는 영향은 적지 만 그 성능은 자동차 내부를 데우기에 충분합니다. 엔진이 예열되면 온도가 상승하므로 운전자가 차를 시동한 직후 차가운 부동액이 내부 히터 라디에이터를 통과하여 서서히 가열됩니다. 따라서 온도계 바늘이 데드 존에서 움직이면 스토브가 켜진 상태에서 디플렉터에서 따뜻한 공기가 분출되기 시작합니다.
냉각 시스템을 통한 냉각수의 자연 순환은 충분하지 않으므로 벨트로 캠축 또는 크랭크축에 연결된 워터 펌프(펌프)에 의해 강제로 펌핑됩니다. 종종 하나의 벨트가 펌프, 발전기 및 파워 스티어링 펌프(GUR)를 구동합니다. 따라서 유체 이동 속도는 엔진 속도에 직접적으로 의존하며 유휴 상태에서는 엔진 과열을 방지하기 위해 냉각 시스템의 매개 변수가 선택되지만 순환은 최소화됩니다. 그러나 피곤한 전원 장치와 막힌 냉각 시스템이 있는 자동차에서는 엔진이 유휴 상태에서 과열되는 경우가 많습니다.
엔진 온도가 95-100도에 도달하면 팬이 켜지고 전원 장치의 냉각 효율이 크게 증가하여 최대한 효율적으로 작동할 수 있습니다. 이러한 방식은 모터를 안정적으로 보호하지만 스토브를 통과하는 부동액의 온도가 동일한 수준으로 유지되고 최대 기류에서도 모터의 열 분산이 충분하기 때문에 스토브의 기능에는 어떤 식 으로든 영향을 미치지 않습니다. 살롱 라디에이터에.
스토브가 내부를 가열하는 방법
크기가 작고 실내와의 거리가 멀기 때문에 히터 열교환기는 차량 내부를 직접 가열할 수 없으므로 내부 또는 외부 공기를 냉각수로 사용합니다. 따라서 스토브는 다음 요소로 구성된 복잡한 장치입니다.
- 팬;
- 캐빈 필터;
- 라디에이터;
- 채널이 있는 케이스;
- 댐퍼;
- 가열된 공기를 객실의 다른 부분으로 운반하는 공기 덕트;
- 실내로 가열된 공기를 방출하는 디플렉터;
- 통제 수단
자동차에는 두 가지 유형의 팬이 설치되어 있습니다.
- 원심 분리기;
- 추진자.
첫 번째는 전기 모터가 블레이드가 장착된 바퀴를 회전시키는 "달팽이" 몸체입니다. 회전하는 동안 바퀴는 공기를 회전시켜 원심 가속을 일으켜 "달팽이"에서 벗어날 길을 찾습니다. 이 출구는 일정한 속도로 통과하는 작은 창문이 된다. 휠이 빠르게 회전할수록 팬이 더 많이 분다.
자동차 히터 팬
두 번째 유형의 팬은 샤프트에 프로펠러(임펠러)가 부착된 전기 모터입니다. 일정 각도로 구부러진 프로펠러 날개는 이동 중에 공기를 짜냅니다. 이러한 팬은 제조 비용이 저렴하고 공간을 덜 차지하지만 효율성이 떨어지기 때문에 VAZ 자동차의 전체 클래식 제품군, 즉 전설적인 Zhiguli와 같은 구식 예산 자동차 모델에만 설치되었습니다.
캐빈 필터
스토브는 엔진룸 하부에서 공기를 빨아들이기 때문에 공기 흡입구에 작은 돌이나 기타 이물질이 들어갈 가능성이 높아 팬이나 라디에이터가 손상될 수 있습니다. 필터 요소는 탈착식 카트리지 형태로 만들어지며 항균성 함침이있는 아코디언으로 접힌 부직포 합성 소재로 공기를 정화합니다.
캐빈 필터
가장 고품질이고 값 비싼 필터에는 활성탄으로 채워진 추가 섹션이 장착되어있어 불쾌한 냄새에서도 들어오는 공기를 정화합니다.
라디에이터
열 교환기는 엔진에서 열 에너지를 통과하는 공기 흐름으로 전달하는 사람이기 때문에 히터의 주요 요소입니다. 열전도율이 높은 금속(일반적으로 알루미늄 또는 구리) 격자를 통과하는 여러 개의 튜브로 구성됩니다. 개별 리브 플레이트로 구성된 그리드는 통과하는 공기 흐름에 대한 저항을 최소화하는 동시에 가능한 한 많이 가열하므로 열 교환기가 클수록 더 많은 공기를 공급할 수 있습니다. 주어진 온도로 단위 시간당 열. 이 부품은 두 가지 주요 버전으로 제작됩니다.
- 갈비뼈를 통과하는 구불 구불 한 곡선 파이프 -이 디자인은 가능한 한 제조 비용이 저렴하고 유지 관리가 용이하지만 효율성이 낮습니다.
- 화격자를 통과하는 얇은 튜브로 연결된 두 개의 탱크 (수집기), 이러한 디자인은 제조 비용이 눈에 띄게 비싸고 수리가 더 어렵지만 효율성은 훨씬 높습니다.
기계 히터 라디에이터
저렴한 모델은 강철과 알루미늄으로 만들어지고 더 좋은 모델은 구리로 만들어집니다.
채널이 있는 경우
2개의 채널은 팬에서 하우징을 통과하며 하나는 라디에이터를 포함하고 두 번째 채널은 열 교환기를 우회합니다. 이 구성을 사용하면 거리에서 가장 뜨거운 공기까지 실내로 들어오는 공기의 온도를 조정할 수 있습니다. 채널의 교차점에 위치한 댐퍼는 공기 흐름을 지시합니다. 중간에 있을 때 공기 흐름은 거의 같은 속도로 두 채널로 들어가고 어느 한 방향으로 이동하면 해당 채널이 닫히고 다른 채널이 완전히 열립니다.
댐퍼
자동차 히터에는 3개의 댐퍼가 있습니다.
- 첫 번째는 공기 흐름이 라디에이터로 들어가는 공기 덕트를 열고 닫습니다. 히터가 거리에서 또는 승객 실에서 공기를 흡입하는 위치에 따라 다릅니다.
- 두 번째는 라디에이터로의 공기 공급을 제어합니다. 즉, 출구 온도를 조절합니다.
- 세 번째는 공기 흐름을 다양한 디플렉터로 분배하여 전체 내부와 개별 부품만 가열할 수 있습니다.
자동 스토브 댐퍼
저예산 차량에서는 이러한 댐퍼의 레버와 컨트롤 노브가 전면 패널 콘솔에 표시되고 더 비싼 차량에서는 에어컨 마이크로 컨트롤러로 작동을 제어합니다.
공기 덕트
기계의 모델 및 구성에 따라 공기 덕트는 전면 패널 아래와 바닥 아래에 배치되며 배출구는 캐빈의 여러 위치에 있습니다. 가장 인기 있는 공기 배출구는 앞좌석과 뒷좌석 아래 공간입니다. 이 배치는 캐빈의 상부뿐만 아니라 하부, 따라서 운전자와 승객의 다리를 가열하는 데 이상적이기 때문입니다.
디플렉터
이러한 요소는 두 가지 중요한 작업을 수행합니다.
- 총 공급량을 유지하면서 이동 속도를 줄이기 위해 공기 흐름을 여러 개의 작은 흐름으로 자릅니다.
- 먼지가 공기 덕트에 들어가는 것을 방지하십시오.
자동 오븐 디플렉터
예를 들어 "어뢰"의 디플렉터, 즉 전면 패널을 회전하여 공기 흐름 방향을 변경할 수 있습니다. 이 기능은 얼굴이 차갑고 디플렉터를 돌리면 뜨거운 공기가 얼굴로 향할 때 특히 유용합니다.
컨트롤
모든 차량에서 스토브 컨트롤은 전면 패널이나 콘솔에 있지만 댐퍼에 작용하는 방식은 다릅니다. 에어컨이나 공조 시스템이 없는 가장 저렴한 모델에서 댐퍼는 외부로 가져온 레버에 부착된 막대로 제어됩니다. 더 비싸고 권위있는 모델과 최고 수준의 트림에서는 모든 것이 전자 장치에 의해 제어되며 전면 패널에 표시된 버튼과 전위차계는 물론 온보드 컴퓨터 또는 기후 제어 장치에서 신호를 수신합니다.
결론
내부 히터는 별도의 장치가 아니라 자동차 엔진과 온보드 전기 배선에 연결된 복잡한 시스템이며 이를 위한 열원은 실린더에서 연소되는 연료입니다. 따라서 운전자와 승객을위한 진정한 "히터"인 내연 기관이고 나머지 요소는 열을 들어오는 공기를 가열하고 기내 전체에 분배합니다. Tavria, UAZ 또는 최신 외국 자동차와 같은 어떤 종류의 자동차를 가지고 있든 관계없이 내부 난방은 항상 이 원칙에 따라 작동합니다.
