Принцип работы климат контроль: Климат-контроль в автомобиле — что это такое? Отличия от кондиционера

Содержание

Климат-контроль в автомобиле - что это такое? Отличия от кондиционера

Ряд современных систем, которые разрабатываются инженерами крупных автоконцернов, призваны создать в салоне машины максимально комфортные условия – например, поддерживать оптимальную температуру воздуха. Яркий пример такого полезного оборудования – система климат-контроля.

Климат-контроль: определение и назначение

Это сложная техника, которая включает кондиционер, датчики температуры и влажности, отопитель, электронный блок управления и систему фильтрации. Основная цель климатической системы – формирование в салоне авто микроклимата, комфортного для водителя и пассажиров, а также его поддержание. Подходящими для человека признаны следующие условия: температура – от +22 до +25°С, влажность – от 65 до 80%. Климат-контроль анализирует эти показатели, а затем нагревает воздух в салоне (при помощи печки) или, напротив, снижает его температуру (благодаря кондиционеру).

Можно ли установить климатическую систему дополнительно?

Почти во всех современных автомобилях климат-контроль входит в перечень базового оборудования.

Этой системой оснащаются транспортные средства разных типов – от легковых автомобилей и автобусов до самоходных машин и спецтехники.

Установить систему можно и дополнительно – как правило, многие автолюбители отказываются от кондиционера в ее пользу. Однако следует помнить, что монтаж климат-контроля возможен не на любые машины, ведь для этого требуется печка определенной конфигурации, которая позволила бы монтировать сервопривод и прокладывать проводку под «торпедой».


Отличия климат-контроля и кондиционера

  • Функционал. Климат-контроль способен сохранять неизменную температуру в автоматическом режиме. Обычный кондиционер предназначен только для охлаждения воздуха, а чтобы нагреть его, нужно запустить печку. Отличается и принцип функционирования кондиционера: сначала он забирает воздух, сушит его, а затем нагревает или охлаждает.

Кроме того, современные модели климатических систем предусматривают регулировку , что не позволит Вам простудиться. Эта особенно важна, если Вы часто возите в малышей. Кондиционеры не располагают такими возможностями.

  • Конструкция. Климат-контроль – более сложная, чем кондиционер, система. Благодаря датчикам установка способна анализировать такие параметры, как температура и влажность, а наиболее передовые модели могут также учитывать и иные показатели: например, температура вне авто и др.
  • Управление. Климатическая система оборудована электронным блоком управления. Это дает существенное преимущество, поскольку автолюбителю нужно настроить систему один раз – стабильный температурный режим она поддержит самостоятельно. В автомобиле, не оборудованном климат-контролем, водителю придется постоянно отвлекаться, чтобы настроить печку и кондиционер.

Как работает система?

Несмотря на сложность механизма, принцип его работы достаточно прост:

  • Датчики устанавливают температуру за пределами авто и в его салоне.
  • Вентилятор осуществляет забор воздуха извне и доставляет его в салон. Впоследствии поток разбивается на 2 части: первая отправляется в печку, вторая попадает в испаритель кондиционера.
  • Воздушные потоки, вышедшие из теплообменников, перемешиваются и попадают в салон авто благодаря системе дефлекторов и воздуховодов.

Регулировать температуру можно посредством перемены позиции центральной и дополнительных шторок, которые находятся на панели управления климатической установкой.

Как использовать систему?

Для начала нужно активировать систему – для этого предназначена кнопка ON/OFF (в некоторых моделях авто вместо надписи на нее нанесено изображение разорванного круга). Чтобы выставить нужную температуру, следует воспользоваться кнопками или вращающимся регулятором. В большинстве установок шаг регулировки равен 0,5 градусам. Предельная разница между зонами обычно не превышает 5°. Если комфортная температура задана, нажмите на клавишу AUTO – система станет поддерживать ее автоматически.

Отрегулировать направление воздуха помогут специальные кнопки, каждая из которых соответствует определенному режиму: обдув ног, лобового стекла или головы и ног. Эти 3 режима считаются стандартными, однако есть и дополнительные:

  • Обдув теплым воздухом ветрового стекла, а также нижней области салона.
  • Обдув лобового стекла с целью предотвращения конденсации.
  • Подача воздуха к определенным частям тела и голове или к их комбинациям.
  • Ручной режим управления климат-контролем.
  • Рециркуляция.

Чтобы учесть все нюансы эксплуатации установки именно в Вашем автомобиле, тщательно изучите техническую документацию.

Специалисты рекомендуют активировать климат-контроль спустя минуту после запуска мотора авто, а деактивировать, напротив, за минуту до выключения двигателя.


Функционирование климат-контроля в холодное время

Зимой климатическая установка используется преимущественно для подогрева наружного воздуха. В этих условиях Вам хватит и печки.

В ситуации, когда нулевая температура сочетается с высокой влажностью и дополняется снегом и дождем, Вам пригодится весь потенциал системы – ее следует перевести в автоматический режим. Удалить избыток влаги поможет кондиционер.

Разновидности климат-контроля
  • Самый примитивный тип системы – однозонный климат-контроль. Как видно из названия, оборудование способно поддерживать микроклимат в одной зоне, в которой располагается водитель и передний пассажир.
  • Двухзонный климат-контроль следит за показателями отдельно у водителя и у переднего пассажира. Это удобно, поскольку у всех людей разные представления о комфортной температуре.
  • Трех- и четырехзонное оборудование позволяет настраивать температуру «под себя» также и задним пассажирам.

2-, 3- и 4-зонные установки объединяются в одну группу – многозонный климат-контроль.

Плюсы и минусы системы

К достоинствам климат-контроля можно смело отнести:

  • Создание благоприятных условий для людей, которые находятся в салоне автомобиля. С таким оборудованием максимально комфортной будет и поездка до офиса или супермаркета, и продолжительное путешествие в другой город или даже страну.
  • Способность системы автоматически поддерживать установленные режимы, то есть без привлечения водителя.
  • Большое количество регулировок.
  • Простой интерфейс, а также понятное управление системой.

Немаловажен и тот факт, что водитель, который находится в комфортных условиях (он не замерзает и ему не жарко), может полноценно сосредоточиться на вождении. Это повышает уровень безопасности эксплуатации транспортного средства.

Однако автолюбители выявили и ряд недостатков:

  • Наличие климат-контроля увеличивает стоимость авто.
  • Обслуживание и ремонт оборудования отличаются высокой стоимостью.
  • При полноценном использовании системы увеличивается расход топлива.
  • В случае поломки починить систему самостоятельно не получится.

Вы узнали, в чем разница между кондиционером и современной климатической системой, а также проанализировали плюсы и минусы установки оборудования. Если Вы все же сделали выбор в пользу максимального комфорта, то не забывайте про уход за климат-контролем: систему нужно регулярно чистить. В этом случае она порадует Вас долгой бесперебойной работой.


Климат-контроль в автомобиле. Как правильно пользоваться?

Необходимость климатических систем в автомобиле трудно переоценить. В жаркую погоду мы спасаемся в машине от духоты, а в холодную, напротив, спешим в авто отогреться. Но если с понятием «кондиционер» автолюбители давно свыклись, то что такое климат-контроль по существу знают немногие.

Фактически, климат-контроль – это высокотехнологичная климатическая установка, объединившая в себе несколько элементов и устройств, способных воздействовать на температуру и влажность в салоне автомобиля. Такая система включает:

  • Отопительную систему;
  • Кондиционер;
  • Системы фильтрации воздуха;
  • Специальные датчики температуры;
  • Блок управления на основе электроники.

Подобное сочетание устройств обеспечивает комфортный микроклимат и чистый воздух в машине в любую погоду. Нагревая или охлаждая воздух до определенной температуры и влажности, климат-контроль способен поддерживать их на нужном уровне столько, сколько это необходимо. Как только по каким-то причинам температура в авто меняется, датчики мгновенно сигнализируют системе об изменении «погоды».

По алгоритму заданной пользователем программы система смешивает два воздушных потока: холодный за пределами автомобиля и горячий, вырабатываемый в результате работы двигателя (радиатора). При этом растет уровень потребления топлива и увеличивается расход заряда аккумуляторной батареи.

Виды систем в современных автомобилях

В базовых комплектациях выпускаемых на заводах автомобилей чаще всего установлен наиболее простой вид климат-контроля - однозонный. Данное устройство рассчитано на обслуживание всего пространства салона и используется оно в основном только водителем.

Мультизонный климат-контроль – более сложная система, способная настраивать и поддерживать оптимальную температуру одновременно в различных зонах автомобиля.

  • двухзонный климат-контроль предусматривает индивидуальные настройки для водителя и пассажира переднего ряда;
  • трехзонный климат-контроль позволяет устанавливать разный температурный режим водителю, пассажиру спереди, а также пассажирам второго ряда сидений.
  • четырехзонный климат-контроль располагает пультами управления температурой в салоне для водителя, переднего пассажира, двух человек на заднем ряду.

В условиях высокой влажности воздуха, скажем, во время дождя, система климат-контроля поможет не только согреться, но и избавить стекла от запотевания. В этом случае необходимо правильно установить дефлекторы подачи воздуха в нужном направлении.


  • Климат-контроль работает в автономном режиме, избавляя водителя и пассажиров от постоянных регулировки, включения и выключения устройства. Установка работает в точном соответствии с заданной программой. 
  • Климат-контроль создает оптимальные условия существования человеческого организма. Благодаря интеллектуальной системе пассажиры авто могут избежать как перегрева, так и переохлаждения, как это бывает в случае использования вентилятора.
  • Индивидуальные настройки позволяют чувствовать себя комфортно всем без исключения пассажирам салона;
  • Климат-контроль способен очистить, поступающий в салон воздух, в том числе от неприятных запахов и болезнетворных бактерий.

Единственным недостатком климат-контроля можно назвать его стоимость. Как известно, обычный кондиционер стоит дешевле и в случае поломки отремонтировать его гораздо проще. Кстати, какой бы климатической установкой не был оснащен ваш автомобиль, помните о правилах эксплуатации подобных устройств. Необходимо периодически менять салонный фильтр и время от времени тщательно промывать конденсатор от пыли и грязи.

Климат-контроль расширил наши понятия о микроклимате в автомобиле. Теперь мы знаем, как не только управлять температурой воздуха, но и заботиться о его чистоте.

Приятных вам поездок!

Правильно пользуемся современными климат-системами — ДРАЙВ

Правильный микроклимат в салоне автомобиля ― это не только вопрос комфорта. Если температура в кокпите повышается с 25 С° до 35, время реакции водителя увеличивается примерно на 20%. Например, фирма SEAT считает, что «перегретый» водитель опасен в той же степени, что и пьяный с содержанием алкоголя в крови 0,5 промилле.

Кроме того, климатические системы помогают держать чистыми окна. Всё это вопрос не только уюта, но и безопасности.

Парадокс заключается в том, что мощности отопителей и кондиционеров достигают 8–10 кВт, тогда как для поддержания комфортной температуры человеческого тела необходимо в 50–100 раз меньше. Дело в том, что основную энергию приходится тратить на нагрев или охлаждение самого автомобиля, в частности элементов интерьера. Около трети поверхности тела пассажира соприкасается с сиденьем ― именно поэтому подогрев или вентиляция (охлаждение) сидений при малых затратах энергии дают большой эффект. Но климатическая система в любом случае должна подавать в салон не менее пяти-десяти кубометров воздуха в минуту, в зависимости от размера машины.

Смотрите, как много места требуют узлы климатической системы даже в таком немаленьком автомобиле, как Mercedes-Benz S-класса (W220). В вазовской «копейке» очень эффективная по тем временам «печка» занимала объём во много раз меньший.

Считается, что в салоне наиболее комфортна температура от 18 до 22 С°. Это среднее значение, потому что ближе к полу должно быть на пять-восемь градусов теплее, чем в области головы. Такова физиология. Не зря бабушка надевала вам в детстве тёплые носки: греть надо прежде всего ноги. А охлаждать летом эффективнее всего грудь, спину и руки. Поэтому при отоплении основной поток горячего воздуха должен быть направлен вниз, а холодный напор летом ― в центральные дефлекторы. Кстати, с их помощью наиболее эффективно остывает и задняя часть салона.

На Саабе 900 образца 1979 года впервые появился «тепловой занавес» ― постоянный поток вдоль дверей, значительно улучшающий уют зимой. До эпохи климат-контролей в центральные дефлекторы на многих машинах подавался холодный забортный воздух (синие стрелки).

Цифры, задаваемые вами на автоматическом климат-контроле, ― всего лишь некий условный индекс уюта, а не точная температура в градусах Цельсия. В разных частях света у людей свои привычки и представления о комфорте, и автопроизводители это учитывают. Одна и та же фактическая температура в салоне может соответствовать 20–22 «градусам», выставленным на пульте европейского автомобиля и 22–24 «градусам» ― в машине азиатского бренда. Поэтому пересев из Фольксвагена в Nissan, не удивляйтесь, что будете замерзать при привычной цифре «22» на дисплее.

Компьютерные методы проектирования позволили сделать климатические системы эффективнее и тише в работе. Обратите внимание, как важен поток из передних дефлекторов в салоне кроссовера Skoda Kodiaq для задних пассажиров.

Ручное управление направлением обдува ― тоже в некотором роде иллюзия. Даже если речь идёт об автомобиле с прямым механическим управлением «печкой», например, перевод рукоятки в положение «в ноги» означает лишь то, что вниз пойдёт основной поток. Десять-двадцать процентов воздуха всё равно будет подаваться на лобовое и боковые стёкла, чтобы они не запотевали, а разница температур между верхними и нижними слоями не стала дискомфортной. Сейчас почти все «печки» и «кондеи» достаточно мощны, а разница между плохими и хорошими системами заключена именно в нюансах подобных тонких настроек.

Раздельный климат-контроль ― безусловный плюс. Однако под одним и тем же названием скрываются системы разной степени совершенства. В бюджетных машинах можно индивидуально менять лишь температуру. Водитель, которому нужно разморозить боковые стёкла, неизбежно заберёт тепло от ног пассажиров. Продвинутые системы позволяют позонно управлять также направлением и интенсивностью обдува. И даже тонко настраивать разницу температур по слоям.

Один из лучших блоков управления климатом среди бюджетных машин: Renault Arkana. Крупные, логичные органы управления. Индекс температуры можно выставить с точностью до 0,5 «градуса». Но индикации происходящего в режиме Auto нет.

«Лицо» климат-контроля ― его пульт управления. Мы считаем, что он должен быть организован логично и рассчитан на руки в перчатках. Хорошо, когда даже в автоматическом режиме на дисплее показывается, куда и как дует климатическая система, а не просто горит Auto ― это спасает от лишних манипуляций. Для России особенно важно, чтобы легко было на ощупь включить рециркуляцию воздуха ― вероятность «упереться» на шоссе в дымящий КамАЗ или карбюраторный пазик, не имея возможности обогнать их на протяжении нескольких километров, очень велика. Спасение от сажи и вони в салоне ― только в закрытии заслонки рециркуляции.

«Недораздельный» климат-контроль ― это когда из температуры, распределения потоков и скорости вентилятора индивидуально регулируются не все параметры.

Даже простейшие автоматические системы имеют датчик солнечной радиации, потому что когда солнечный свет попадает на кожу, наше восприятие температуры меняется. В более дорогих автомобилях таких датчиков может быть несколько. А ещё инфракрасные сенсоры запотевания стёкол (лобового и передних боковых), качества воздуха, содержания углекислого газа в салоне, информация от навигационной системы, например, о тоннелях… Продвинутые системы оценивают температуру в разных местах внутри блока HVAC. В общем, температура в салоне на самом деле постоянно меняется ― но если климат-контроль настроен классно, мы этого не замечаем.

Существенную роль играет вытяжная вентиляция через клапаны, обычно расположенные в заднем бампере. Чем она эффективнее ― тем свежее воздух в салоне.

В большинстве автомобилей климат-контроли работают адекватнее, чем среднестатистический водитель, управляющий микроклиматом вручную. Я регулярно езжу в такси, и, по моим наблюдениям, лишь единицы шофёров понимают, что и как нужно делать. Самые распространённые ошибки ― подача горячего воздуха не в ноги, а вверх и полное отключение вентилятора. Недостаток воздухообмена и неправильное распределение температуры в салоне ― прямой путь к утомлению и той самой потере адекватного времени реакции. Смысла в выключении вентилятора ― ноль: климатическая система фактически перестаёт функционировать вовсе.

Климатические системы автопроизводители традиционно заказывают у специализированных поставщиков. Таких в мире с десяток. Справа ― испаритель кондиционера со встроенными в соты теплоаккумуляторами, для машин со старт-стопом.

Поэтому самый важный совет: не мешай машине работать! Выставить комфортный индекс температуры, нажать кнопку Auto и ничего не трогать. Но сначала надо позволить автоматике работать максимально эффективно ― открыть все дефлекторы, не заслонять датчики и не открывать окна и люк. Правда, если нежарко и нет опасности запотевания стёкол, можно вручную отключить кондиционер. Многие современные компрессоры регулируются по производительности плавно и не увеличивают расход топлива так драматически, как было лет 20 назад. Однако физику не обманешь: несколько процентов роста расхода всё равно «кондей» даёт.

Система охлаждения Лады Гранты: весь малый круг (показан красным), минуя одноклапанный термостат, идёт через «печку». В салоне теплеет сразу после пуска. Подобную схему, но с возвратным краном отопителя применял всё тот же Saab 900 в конце 70-х.

Современные блоки HVAC (Heating, Ventilation, Air conditioning) ― то есть собственно «комбайны», готовящие и поставляющие воздух в салон, ― рассчитаны на постоянное использование кондиционера. Понятие «кран печки» фактически ушло в прошлое ― на большинстве машин охлаждающая жидкость циркулирует в радиаторе отопителя и зимой, и летом. Порой отопитель последовательно «врезан» в малый круг системы охлаждения, через него проходит вся жидкость, и на морозе «печка» начинает греть раньше и сильнее. Так сделано даже на вазовских машинах. Но летом раскалённый радиатор, пусть и перекрытый заслонками, тоже частично подогревает забортный воздух ― и рука тянется к кнопке A/C.

В автомобиле светлого цвета температура после стоянки всегда на 8–15% ниже, чем в чёрном. Значит, энергозатрат на кондиционирование соответственно меньше.

Вообще, отапливать автомобиль проще не становится. Чем эффективнее и экологичнее оказываются современные двигатели, тем меньше тепла они отдают. Чтобы скорее протопить салон, приходится идти на хитрости ― играть опережением зажигания, использовать частичную рециркуляцию воздуха и более дорогие паяные радиаторы. Эффективны электрические догреватели, некогда применявшиеся только с холодными дизелями, а сейчас необходимые и для экономичных малообъёмных турбомоторов.

Опосредованное управление дефлекторами через дисплей ― скорее дизайнерская фишка, чем инженерная. Но до чего ж модная!

Это вовсе не спиральные ТЭНы, как у бабушки на даче, а так называемые PTC-резисторы, где PTC переводится с английского как «позитивный температурный коэффициент». Нагревательный элемент изготавливается из легированной поликристаллической керамики на основе титаната бария, а смысл в том, что его производительность сама меняется в зависимости от температуры. Работают они при температуре около 270 С°, а КПД может превышать 90%! Обычно в легковушках применяются PTC-догреватели мощностью около одного-полутора киловатт.

Дефлекторы электрокара Porsche Taycan не имеют подвижных выходных элементов, а меняют направление и фокусировку потока воздуха благодаря заслонкам, спрятанным в глубине.

Чисто конструктивно блоки HVAC почти не меняются, но совершенствуются в мелочах. Например, работают всё тише и эффективнее ― благодаря бесщёточным электродвигателям вентилятора, установленным на мягких опорах, а также специальному покрытию дефлекторов. Системы старт-стоп вынуждают применять испарители кондиционера с термоаккумуляторами ― запаянными трубками с жидкостью, встроенными в соты: чтобы прохлада была доступна и какое-то время после выключения двигателя. Всё чаще используются дефлекторы, в которых можно менять не только направление и интенсивность потока, но и его «фокусировку».

Новые подходы появляются разве что в связи с распространением электромобилей. Здесь от климатики требуется экономичность. Пяти минут работы шестикиловаттного отопителя автомобиля Tesla Model S достаточно, чтобы «украсть» примерно три километра запаса хода. Вместо традиционных систем есть смысл использовать «тепловые насосы», то есть «кондиционер наоборот».

Вместо традиционных раздельных дефлекторов у электромобиля Tesla Model 3 ― один щелевой во всю ширину панели. Чтобы перенаправить воздух от лица к стеклу (с синей стрелки на красные), открывается подача во вторую щель. Заслонки, обведённые зелёным, меняют поток вправо-влево.

Экономить начинают даже в мелочах: автоматика активнее использует режим рециркуляции, чтобы не тратить энергию на приведение «в должный вид» воздуха с улицы. Есть системы, отключающие воздухообмен в тех или иных зонах кузова, если там никто не сидит. В целом ― хорошо, когда важные системы автоматизируются и забирают у водителя часть рутины. Проблема только в том, что полностью адекватные климатические установки встречаются разве что в премиальных сегментах. И дело не только в числе датчиков или мощности РТС-догревателя ― но и в настройках, и в опыте автопроизводителя... Поэтому нажимая кнопку Auto, не теряем бдительности.

AUTO.RIA – Как работает система климат-контроля в автомобиле

Что такое «климат-контроль»?

Так называют систему, способную автоматически поддерживать заданные параметры температуры воздуха в салоне автомобиля. Климат-контроль выполняет свои функции либо в полностью автоматическом режиме, или же его можно перевести в ручное управление для использования отдельных возможностей – например, обдува лобового стекла или усиленного прогрева определенной части салона

Системы климат-контроля могут быть реализованы как однозонные (т.е. любая регулировка будет применима ко всему салону), либо с раздельными зонами действия (их может быть от 2-х до 4-х в легковом авто). Раздельные зоны дают возможность регулировать приток воздуха и его температуру индивидуально, водителю, переднему пассажиру, и на заднем ряду. Задача климат-контроля – обеспечить желаемый климат в салоне и поддерживать его автоматически.


Как отличить климат-контроль от обычной системы обогрева

Отличительным признаком присутствия системы климат-контроля в машине служит отдельный блок управления температурой в салоне, способный выполнять свои функции в полностью автоматическом режиме. Водителю следует задать лишь желаемую температуру, например 20 градусов, и система будет ее поддерживать при любых условиях климата за бортом. Если же в автомобиле установлены отдельные регуляторы вентилятора, температуры подаваемого воздуха (обычно со шкалой синий-красный сектор) и селектор зоны действия обдува, это просто блок управления системой вентиляции и обогрева. Присутствие кнопки отключения кондиционера (А/С, ЕСО) свидетельствует о наличии кондиционера с ручным управлением.


Как работает климат-контроль?

Система занимается управлением количеством подаваемого воздуха, распределением его по разным зонам, постоянно контролируя температуру в салоне с помощью датчиков. Например, водитель задает параметр 20 градусов. Система сравнивает заданное число с фактическим и принимает решение, какую функцию включить следующей. Если в салоне прохладнее, будет включена подача подогретого воздуха. Тепло отбирается от двигателя, в отдельных случаях от – автономного или вспомогательного отопителя.

Если в салоне теплее желаемого, система включит кондиционер, подавая охлажденный воздух, пока температура не станет совпадать с заданной на блоке управления. Эти циклы происходят постоянно, пока климат-контроль включен и работает двигатель (в машинах с ДВС). От водителя или пассажиров не требуется никаких дополнительных действий, поскольку пользуясь обратной связью, климат-контроль «знает», какая температура в салоне и поддерживает ее самостоятельно. Фактически, однажды установив комфортную температуру, обращаться к управлению климат-контролем приходится крайне редко.


Особенности работы климат-контроля

Поскольку тепло для подогрева воздуха отбирается из системы охлаждения двигателя, то моментально обогреть салон зимой невозможно, разве ваша машина оборудована автономным обогревателем, подключенным к системе. Так же и с охлаждением – для работы компрессора кондиционера необходима работа двигателя – если желаете прохлады на стоянке, необходимо держать двигатель заведенным. 

Система климат-контроля «любит», чтобы окна в машине были закрыты, иначе автоматика не сможет справиться с потоками воздуха, приходящими с улицы через открытые окна, а это приведет к повышению нагрузки на систему, увеличению потребления топлива и риском простудиться.

Особенности климат-контроля

Легенды об опасности кондиционера или климат-контроля в автомобиле сильно преувеличены. Действительно, если водитель открывает полностью свое окно, при температуре на улице +25, и при этом запускает охлаждение на максимум, подвергая себя обдуву воздухом с температурой гораздо ниже ноля, исход такой ситуации предвидеть несложно. Но, очевидно, что дело не в магии кондиционера, а в неосторожности пользователя.


Использование системы климат-контроля немного повышает расход топлива, особенно в теплые дни, когда в работу включается кондиционер. Расход, в зависимости от автомобиля повышается примерно на 0,4 – 1 литр топлива на каждые 100 км пробега.

Эффективность работы климат-контроля в значительной мере зависит от фильтра салонного воздуха. Если фильтр старый и забит пылью, окна будут запотевать, а обогрев и охлаждение будут очень слабыми. Фильтр следует менять регулярно, обычно 2 раза в год, или после езды по очень пыльным дорогам. Фильтры бывают обычные бумажные или с угольной фильтрующей вставкой, дающей более тонкую очистку воздуха; также в автомагазинах можно встретить специальные антибактериальные салонные фильтры.


Хорошая система климат-контроля работает всегда мягко и незаметно, не создавая в салоне резких потоков воздуха. Примитивные системы имеют склонность к более быстрому достижению результата и могут устроить в машине ураган – со свистом и шумом, что действительно рискованно для здоровья водителя и пассажиров.

 

Как правильно пользоваться климат-контролем в автомобиле зимой

Владельцы автомобилей с продвинутой системой поддержания температуры в салоне нередко задумываются: можно ли включать климат-контроль зимой? Если с отопителем все относительно понятно, то кондиционер, как составляющая климат-контроля, вызывает вопросы в зимний период. О том, как пользоваться климат-контролем зимой и пойдет речь ниже.

Можно ли зимой включать климат-контроль

Для того, чтобы ответить на этот вопрос, нужно понять, как работает климат-контроль зимой.

Любая современная климатическая установка сочетает в себе две системы: кондиционирования и отопления салона. Летом обычно работает кондиционер. Зимой — отопитель. По сути, климат-контроль — это просто автоматизированная система управления кондиционером и отопителем в связке, которая нацелена на поддержание заданной водителем температуры в салоне авто. Холодно, нужно подогреть салон — климат включит отопитель. Если жарко и нужно охладиться — в дело вступит кондиционер.

Кондиционер устроен сложнее, чем отопитель, система кондиционирования закрытая. В ней циркулирует специальный газ: фреон. За счет довольно сложного процесса изменения агрегатного состояния фреона удается добиться его охлаждения до примерно -2 °C. В максимально охлажденном состоянии фреон прокачивается через так называемый испаритель, через который прогоняется воздух из салона, и за счет этого происходит его охлаждение.

Однако с падением температуры окружающей среды (а значит, и всей системы кондиционирования в целом), превращение фреона из жидкого состояния в газообразное становится все более сложным. И приблизительно, начиная с температуры окружающей среды около +5 °C, повышается вероятность, что в испарителе фреон не полностью перейдет в газообразное состояние и подастся на компрессор в виде жидкости. Жидкость, как известно, несжимаемая среда. И как только жидкий фреон попадет в поршневую камеру компрессора — произойдет гидроудар: компрессор выйдет из строя.

Но не все так страшно, как кажется. Автоматизированная система любого автомобиля имеет защиту: у вас не получится включить кондиционер зимой. Да, будет гореть индикатор работы кондиционера. Но сам кондиционер физически не включится.

Даже в самой простой системе кондиционирования есть как минимум два датчика: температуры окружающей среды и давления фреона в системе. Если их показания выйдут за допустимые — кондиционер не включится ни при каких манипуляциях на панели управления. Инженеры-конструкторы позаботились о том, чтобы работа климат-контроля зимой в автомобиле была не только комфортной, но и безопасной.

Как использовать климат-контроль в автомобиле зимой

Пользоваться климат-контролем зимой в автомобиле нужно так же, как и летом — без ограничений. Логически бессмысленное включение кондиционера для охлаждения салона зимой, когда за бортом отрицательная температура, будет невозможным из-за срабатывания защиты. А включение отопителя никак не скажется на работоспособности всей системы, так как отопитель рассчитан на работу в зимний период.

Но чтобы снизить нагрузку на климат контроль зимой и продлить его срок службы, можно воспользоваться несколькими простыми советами.

  1. Обязательно поменяйте салонный фильтр перед зимой. Особенно, если в последнее время вы замечаете, что стекла стали чаще запотевать. Новый салонный фильтр не только улучшит вентиляцию салона, но и позволит реже включать отопитель для удаления конденсата с внутренней стороны автостекол.
  1. Обзаведитесь антизапотевателями. Недорогие и простые в использовании средства позволят избежать проблемы систематического запотевания стекол в регионах с повышенной влажностью воздуха.
  1. Уложите впитывающий коврик. Зимой в салон авто на обуви заносится много снега. Он тает и превращается во влагу, которая испаряется и в последствие любит конденсироваться на стеклах. Впитывающий коврик в некоторой мере нивелирует это явление.

Облегчите работу климат-контроля зимой с недорогими и качественными аксессуарами из автомагазина TopDetal.ru!


Принцип работы климат контроля

Что такое климат-контроль в автомобиле? Система климат-контроля автомобиля: назначение, устройство, принцип работы

В салоне автомобиля комфортные условия обеспечиваются специальной системой, регулирующей влажность и температуру воздуха. 

Принцип работы климат-контроля автомобиля

При помощи датчиков это устройство отслеживает температуру воздуха снаружи и внутри машины.

Поток извне нагнетается в салон вентилятором, разделяясь на 2 части: одна проходит сквозь испаритель кондиционера, а вторая - через печку. После теплообменников смешанный воздух поступает в салон через сеть дефлекторов и коробчатых воздуховодов.

Параметры регулируются с помощью изменения положения шторок (центральной и дополнительных). Их называют заслонки температурного регулирования. Поворот заслонок осуществляется электрическими сервоприводами, которые уменьшают или увеличивают сечение каналов. Всё описанное выше контролируется через блок управления климат-контролем.

Регулятор на панели этого устройства позволяет установить желаемую температуру. Эти данные поступят в процессор, который будет управлять работой системы. Так как внутренние и наружные параметры постоянно изменяются, их отслеживание происходит в режиме реального времени.

Компоненты

Для выполнения возложенных на устройство функций в его конструкции есть ряд компонентов:

  • кондиционер;
  • панель управления;
  • процессор;
  • датчик температуры положения заслонок;
  • отопитель;
  • нагнетающий вентилятор;
  • система дефлекторов и воздуховодов;
  • блок направляющих заслонок.

У каждого элемента системы своя функция.

Вентилятор создаёт давление. В режиме рециркуляции воздух забирается системой как изнутри, так и снаружи.

Блок заслонок монтируется в одном корпусе с испарителем кондиционера и радиатором печки. Такая конструкция позволяет привести параметры воздушного пространства в соответствии с установленными значениями.

Система дефлекторов и воздуховодов распределяет потоки по салону авто в соответствии с определённой программой. Управление осуществляется при помощи процессора, получающего данные с панели от переключателей, регуляторов и датчиков.

Работа климат-контроля в автомобиле напрямую зависит от состояния его программы управления и компонентов.

Дополнительные режимы

  • Обдув нижней части салона и ветрового стекла тёплым воздухом.
  • Ручное управление.
  • Обдув лобового стекла для предотвращения конденсации. Для этого воздух осушается, а вентилятор работает на полную мощность.
  • Подача воздуха к различным частям тела: ногам, рукам, лицу отдельно либо в определённых комбинациях.
  • Рециркуляция (ускоренное охлаждение или прогрев салона).

Специфика применения

В современных системах кондиционирования регулировка температуры воздуха осуществляется в промежутке от 16 °C до 30 °C. Во избежание переохлаждения не стоит устанавливать очень низкие значения. Для комфортного пребывания водителя в салоне датчик температуры должен показывать разницу (между салоном и улицей) всего в 5-7 °C. Чтобы ускорить работу устройства, можно приоткрыть окна. Тогда кондиционированный воздух намного быстрее вытеснит из салона холод или тепло.

Двухзонный климат-контроль

При работе такой системы водитель может выставлять для себя и пассажиров оптимальную температуру.

Достоинства:

  • Водитель и каждый пассажир устанавливает для себя наиболее комфортный микроклимат.
  • Система очень точно отрабатывает запрограммированный алгоритм.
  • Вследствие воздействия наружных и внутренних факторов в таких машинах почти невозможно запотевание окон.

Ряд современных систем, которые разрабатываются инженерами крупных автоконцернов, призваны создать в салоне машины максимально комфортные условия – например, поддерживать оптимальную температуру воздуха. Яркий пример такого полезного оборудования – система климат-контроля.

Климат-контроль: определение и назначение

Это сложная техника, которая включает кондиционер, датчики температуры и влажности, отопитель, электронный блок управления и систему фильтрации. Основная цель климатической системы – формирование в салоне авто микроклимата, комфортного для водителя и пассажиров, а также его поддержание. Подходящими для человека признаны следующие условия: температура – от +22 до +25°С, влажность – от 65 до 80%. Климат-контроль анализирует эти показатели, а затем нагревает воздух в салоне (при помощи печки) или, напротив, снижает его температуру (благодаря кондиционеру).

Можно ли установить климатическую систему дополнительно?

Почти во всех современных автомобилях климат-контроль входит в перечень базового оборудования. Этой системой оснащаются транспортные средства разных типов – от легковых автомобилей и автобусов до самоходных машин и спецтехники.

Установить систему можно и дополнительно – как правило, многие автолюбители отказываются от кондиционера в ее пользу. Однако следует помнить, что монтаж климат-контроля возможен не на любые машины, ведь для этого требуется печка определенной конфигурации, которая позволила бы монтировать сервопривод и прокладывать проводку под «торпедой».

Понравилась статья? Расскажите друзьям: Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Кондиционер и климат-контроль: есть ли разница? — журнал За рулем

Внешне отличить кондиционер от климат-контроля можно по наличию клавиши «auto» на блоке управления в салоне. Но что дает эта кнопка при эксплуатации машины?

Материалы по теме

Кондиционер в машине незаменим в знойную погоду. Вот только на его блоке управления приходится постоянно что-то настраивать. Другое дело — климат-контроль: выставил желаемую температуру, нажал кнопочку «auto» и забыл обо всех коррекциях. Это, конечно, в идеале. А на деле некоторые современные автомобили отличаются далеко не самым адекватным алгоритмом работы климат-контроля: то дует не туда, то электроника отказывается поддерживать выставленную температуру. Хотя это уже тема отдельного разговора. Мы же сосредоточимся на технических отличиях кондиционера от климат-контроля.

Кондиционер и климат-контроль различаются примерно так же, как карбюраторный и инжекторный моторы. Чтобы автоматически поддерживать заданные водителем параметры, структурную схему обычного кондиционера снабдили отдельным «мозгом», датчиками и приводами с электронным управлением.

За кнопками на панели климат-контроля скрывается сеть из датчиков, электрических приводов, блока управления и отдельной шины управления.

За кнопками на панели климат-контроля скрывается сеть из датчиков, электрических приводов, блока управления и отдельной шины управления.

В панель климат-контроля на центральной консоли встроен блок управления. Собирая данные с различных датчиков, с помощью исполнительных устройств он корректирует скорость вентилятора, положение заслонок (отвечают за температуру и направление потоков воздуха) и производительность компрессора кондиционера. В любой момент водитель может отключить автоматический режим работы системы и управлять ею вручную на свое усмотрение. В случае с обычным кондиционером электронной альтернативы нет, и человек должен сам орудовать переключателями на передней панели.

Руководство

В отличие от климат-контроля, на панели управления кондиционером, как правило, красуются механические переключатели. Регуляторы температуры и направления потоков воздуха соединены тросами с соответствующими заслонками в блоке печки/кондиционера. На некоторых бюджетных моделях машин до сих пор встречается подобный привод заслонки режима рециркуляции воздуха. Иногда применяется и вакуумный привод, но он также является «ручным» и не способен функционировать в автоматическом режиме.

Панель управления кондиционером в Логане первого поколения — характерный пример, когда все заслонки имеют тросовый привод. Огромная ручка внизу выдает бюджетность конструкции.

Панель управления кондиционером в Логане первого поколения — характерный пример, когда все заслонки имеют тросовый привод. Огромная ручка внизу выдает бюджетность конструкции.

Есть у кондиционера и электрические регулировки. Кроме кнопки активации компрессора, это еще и управление скоростью моторчика вентилятора (с помощью резистора), даже если переключатель на панели механический. Но в любом случае производительность системы корректируется только вручную. Также на многих машинах применен электрический привод заслонки рециркуляции (моторчик со скользящим контактом вместо троса). По конструкции он схож со своим собратом в климат-контроле, но лишен автоматического режима работы.

В этом случае у кондиционера электрический привод заслонки рециркуляции воздуха. За кнопкой кроется моторчик с тягой, а не трос.

В этом случае у кондиционера электрический привод заслонки рециркуляции воздуха. За кнопкой кроется моторчик с тягой, а не трос.

Под контролем

Материалы по теме

В случае с климат-контролем все заслонки имеют электрические приводы. Ими заведует блок управления. Привод заслонки рециркуляции имеет всего два фиксированных положения (отрыто или закрыто), а у заслонок, отвечающих за температуру и направление потоков воздуха, более продвинутый алгоритм работы (возможен любой угол открытия).

Скоростью моторчика вентилятора управляет уже не обычный резистор, а полупроводниковый транзистор. В ручном режиме управления он имеет несколько фиксированных ступеней. Их число зависит от конструкции поворотной шайбы на панели управления. А при включенном режиме «auto» скорость задает непосредственно блок управления с более широким набором промежуточных значений скорости.

По сравнению с кондиционером в систему климат-контроля включено несколько дополнительных датчиков. Основными являются сенсоры солнечного излучения и температуры воздуха в салоне. Благодаря их показаниям блок управления оперативно перенаправляет потоки воздуха и корректирует его температуру, чтобы поддерживать комфортные условия.

Блок климат-контроля напрямую заведует своими исполнительными механизмами через обособленную шину. А вот чтобы задействовать компрессор кондиционера, ему необходимо отправить запрос в модуль двигателя. Такая субординация распространяется и на ручное управление климат-контроля.

Блок климат-контроля напрямую заведует своими исполнительными механизмами через обособленную шину. А вот чтобы задействовать компрессор кондиционера, ему необходимо отправить запрос в модуль двигателя. Такая субординация распространяется и на ручное управление климат-контроля.

Материалы по теме

Также «мозги» климат-контроля ориентируются на другие показатели, например, температуру охлаждающей жидкости двигателя. Для этого иногда используется отдельный датчик в блоке печки, но чаще данные берутся с моторного сенсора. Эта информация помогает блоку управления правильно оценить тепловые ресурсы и грамотнее распорядиться ими.

Блок управления климат-контролем действительно можно сравнить с «мозгами» инжекторного мотора, учитывая количество всевозможных режимов коррекций, начиная от гибкого управления производительностью компрессора кондиционера, которая недоступна в ручном режиме, и заканчивая замысловатым алгоритмом работы заслонок и моторчика вентилятора. А все ради того, чтобы оперативно подстраиваться под текущие условия и не отвлекать водителя от управления автомобилем. Во время прогрева электроника климат-контроля сама прикроет заслонку рециркуляции, чтобы зимой ограничить поток холодного воздуха извне в салон, сразу после пуска мотора, а летом — горячего.

Кондиционер или климат-контроль — что лучше?

Внешне отличить кондиционер от климат-контроля можно по наличию клавиши «auto» на блоке управления в салоне. Но что дает эта кнопка при эксплуатации машины?

Кондиционер или климат-контроль — что лучше?

Фото: из архива автора

Как на самом деле работают системы климат-контроля и кондиционирования?

Вот объяснение того, почему климат-контроль технически «умный» кондиционер

Как и 4WD и AWD, можно простить мысль, что автомобильная роскошь в виде кондиционера и климат-контроля - это одно и то же.На самом деле, автомобиль с климат-контролем в качестве опции всегда будет дороже, чем его аналог с кондиционером - так почему же это так?

Начнем с того, что такое кондиционер. Кондиционирование воздуха включает в себя процесс конденсации и осушки жидкости до тех пор, пока она не станет холодной, после чего она закачивается в кабину через вентиляторы, чтобы компенсировать высокую температуру окружающей среды. Для этого используется довольно загруженная система компрессоров, теплообменников и вентиляторов, позволяющих холодному воздуху попадать в кабину.

Как кондиционер производит холодный воздух?

Шаг 1: Хладагент в виде газа сжимается компрессором кондиционера, который работает от ленты, сжимая газ до состояния высокого давления

Шаг 2: Затем этот хладагент поступает в конденсатор - теплообменник, обычно размещаемый перед радиатором, - где он переходит в жидкое состояние

Шаг 3: Затем хладагент поступает в осушитель, где из жидкости удаляется большая часть влаги

Шаг 4: Затем жидкость прокачивается через дроссельную трубку, которая переводит хладагент с высокого давления на низкое, изменяя его состояние на холодный газ

Шаг 5: Затем холодный хладагент в газообразном состоянии проходит через испаритель.Затем испаритель работает как теплообменник с перекрестным потоком, охлаждающий воздух, который проходит через ребра теплообменника вентилятором кондиционера и, наконец, продувается внутрь кабины

. Испаритель находится прямо за вашей приборной панелью, а вентиляторы выдувают воздух через теплообменник, поднимаются через вентиляционные отверстия в кабину.

Одним из недостатков кондиционирования воздуха является то, что температура воздуха, поступающего в кабину, полностью зависит от температуры окружающего воздуха снаружи.Испаритель может производить только определенную скорость теплообмена, а это означает, что вы будете регулировать шкалу кондиционера, чтобы поддерживать желаемую температуру в салоне.

Это делает кондиционирование воздуха системой без обратной связи с инженерной точки зрения, что означает, что он бесконечно принимает входные данные, применяет процесс (например, нагрев или охлаждение), а затем производит выходные данные этого процесса. Изменения в системе с открытым контуром необходимо вносить вручную, например, настраивать ручки на приборной панели на красные или синие области для поиска точной температуры, которую вы хотите.

Чем отличается климат-контроль?

Климат-контроль заменяет кондиционер и избавляет от игры в угадывание изменения температуры.Как следует из названия, он позволяет точно определять температуру воздуха, поступающего в кабину, даже с шагом в полградуса. Это эффективно кондиционер, но с мозгом.

Это достигается с помощью обратной связи или системы управления с обратной связью. Это означает, что выходные данные системы преобразуются в некоторую форму информации и отправляются обратно в качестве обратной связи контроллеру ввода, чтобы можно было внести корректировки. Поэтому, если вы установите климат-контроль на 17 градусов по Цельсию, климат-контроль сформирует петлю обратной связи, чтобы поддерживать эту температуру в салоне.

Он делает это, управляя довольно простыми аспектами системы кондиционирования воздуха, такими как скорость вращения вентилятора. Если контур обратной связи обнаруживает, что окружающая температура немного повышается, входной регулятор увеличит скорость вентилятора, что позволит ускорить поступление охлаждающего воздуха в кабину.Это означает, что влияние испарителя кондиционера на хладагент можно регулировать, увеличивая или уменьшая, что позволяет точно контролировать температуру воздуха.

Более продвинутые системы используют датчики солнечного света на приборной панели, чтобы заранее определить количество тепла, которое будет попадать в автомобиль через солнечное излучение. Если обнаруживается большое количество солнечного света, контроллер увеличивает кондиционер в процессе подготовки, уменьшая любую форму задержки в процессе теплообмена.

Самая распространенная неисправность в системе кондиционирования или климат-контроля - это когда осушитель ресивера набивается, что приводит к засорению системы влагой.

Климат-контроль эффективно означает, что - если вы живете в стабильном климате - вам может потребоваться установить температуру в салоне только один раз, оставив бортовой компьютер выполнять работу и поддерживать желаемую температуру в салоне.Большинство автомобилей в наши дни будут поставляться с кондиционером в стандартной комплектации, а климат-контроль является дополнительным или стандартным для более дорогих моделей.

Хотя, честно говоря, стандартный обогреватель - это все, что нам действительно нужно в Великобритании, поскольку окружающий воздух здесь вообще приятный и прохладный! Сам по себе кондиционер может доставлять неудобства, когда дело доходит до обслуживания, поскольку повторное выделение газа становится обычным явлением, когда автомобиль достигает определенного возраста. Так что в следующий раз, когда вы отправитесь на поиски своей последней гордости и радости, заплатите ли вы за климат-контроль или остановитесь на старом добром стандартном кондиционере?

Прокомментируйте ниже свои мысли!

Руководство по основам работы с контроллером температуры

| Instrumart

Предоставлено Danaher Industrial Controls Group - автоматизация процессов, измерения и зондирование
Просмотреть все контроллеры Danaher's Partlow и West

Зачем нужны терморегуляторы?

Регуляторы температуры необходимы в любой ситуации, когда необходимо поддерживать стабильную заданную температуру.Это может быть в ситуации, когда объект требуется нагревать, охлаждать или и то, и другое, и поддерживать заданную температуру (заданное значение), независимо от изменения окружающая среда вокруг него. Есть два основных типа контроля температуры; разомкнутый и замкнутый контур управления. Открытый цикл - это наиболее простая форма и применяет непрерывный нагрев / охлаждение без учета фактической выходной температуры. Это аналог система внутреннего отопления в автомобиле. В холодный день вам может потребоваться включить огонь на полную, чтобы прогреть машину до 75 °.Тем не мение, в теплую погоду при той же настройке температура в салоне автомобиля будет намного выше желаемых 75 °.

Блок-схема управления без обратной связи

Управление по замкнутому циклу намного сложнее, чем по разомкнутому. В приложении с замкнутым контуром выходная температура постоянно измеряется и регулируется для поддержания постоянной выходной мощности при желаемой температуре. Управление с обратной связью всегда учитывает выходной сигнал и будет возвращать его в процесс управления.Замкнутый контур управления аналогичен автомобилю с внутренним климатом. контроль. Если выставить температуру в машине 75 °, климат-контроль автоматически отрегулирует обогрев (в холодные дни). или охлаждение (в теплые дни) по мере необходимости для поддержания целевой температуры 75 °.

Блок-схема управления с обратной связью

Введение в регуляторы температуры

Контроллер температуры - это устройство, используемое для поддержания заданной температуры на заданном уровне.

Самый простой пример терморегулятора - обычный термостат, который можно найти в домах. Например, водонагреватель. использует термостат для контроля температуры воды и поддержания ее на определенном заданном уровне. Температура контроллеры также используются в духовках. Когда для духовки установлена ​​температура, контроллер контролирует фактическую температуру внутри. духовки. Если она упадет ниже установленной температуры, он отправит сигнал, чтобы активировать нагреватель, чтобы поднять температуру обратно до уставка.Термостаты также используются в холодильниках. Поэтому, если температура становится слишком высокой, контроллер инициирует действие, чтобы понижение температуры.

Общие приложения контроллера

Регуляторы температуры в промышленности работают примерно так же, как и в обычных бытовых применениях. Базовая температура Контроллер обеспечивает управление промышленными или лабораторными процессами нагрева и охлаждения. В типичном приложении датчики измеряют фактическая температура.Эта измеренная температура постоянно сравнивается с пользовательской уставкой. Когда фактическая температура отклоняется от заданного значения контроллер генерирует выходной сигнал для активации других устройств регулирования температуры, таких как нагрев элементы или компоненты холодильного оборудования, чтобы вернуть температуру к заданному значению.

Общие области применения в промышленности

Контроллеры температуры используются в самых разных отраслях промышленности для управления производственными процессами или операциями.Некоторый Регуляторы температуры обычно используются в промышленности, включая машины для экструзии и литья пластмасс, а также термоформование. машины, упаковочные машины, пищевая промышленность, хранение продуктов питания и банки крови. Ниже приводится краткий обзор некоторых распространенных приложения для контроля температуры в промышленности:

  • Термообработка / Духовка
    Контроллеры температуры используются в печах и при термообработке в печах, печах для обжига керамики, котлах и т. Д. теплообменники.
  • Упаковка
    В мире упаковки оборудование, оснащенное сварочными планками, аппликаторами клея, функциями клея-расплава, туннелями для термоусадочной пленки или этикетками. аппликаторы должны работать при определенных температурах и продолжительности процесса. Контроллеры температуры точно регулируют эти операции для обеспечения выпуска продукции высокого качества.
  • Пластмассы
    Контроль температуры в пластмассовой промышленности является обычным для переносных чиллеров, бункеров и сушилок, а также для формования и экструзии. оборудование.В экструзионном оборудовании контроллеры температуры используются для точного мониторинга и контроля температуры при разные критические точки при производстве пластика.
  • Здравоохранение
    Контроллеры температуры используются в отрасли здравоохранения для повышения точности контроля температуры. Обычное оборудование, использующее контроллеры температуры включают лабораторное и испытательное оборудование, автоклавы, инкубаторы, холодильное оборудование и камеры для выращивания кристаллизации и испытательные камеры, в которых должны храниться образцы или испытания должны проводиться в определенных условиях. температурные параметры.
  • Еда и напитки
    Общие области применения в пищевой промышленности, включающие регуляторы температуры, включают пивоварение, смешивание, стерилизацию и варочные и пекарские печи. Контроллеры регулируют температуру и / или время процесса для обеспечения оптимальной производительности.
Детали регулятора температуры

Все контроллеры имеют несколько общих частей. Во-первых, у контроллеров есть входы. Входные данные используются для измерения переменной в контролируемый процесс.В случае терморегулятора измеряемой переменной является температура.

Входы

Контроллеры температуры могут иметь несколько типов входов. Тип входного датчика и необходимый сигнал могут различаться в зависимости от от типа управляемого процесса. Типичные входные датчики включают термопары и резистивные тепловые устройства (RTD), а также линейные входы, такие как мВ и мА. Типичные стандартизованные типы термопар включают, среди прочего, типы J, K, T, R, S, B и L.

Контроллеры

также могут быть настроены на прием RTD в качестве входа для измерения температуры. Типичный RTD - это платиновый датчик на 100 Ом.

В качестве альтернативы, контроллеры могут быть настроены на прием сигналов напряжения или тока в диапазоне милливольт, вольт или миллиампер от других типов датчики, такие как датчики давления, уровня или потока. Типичные сигналы входного напряжения включают от 0 до 5 В постоянного тока, от 1 до 5 В постоянного тока, от 0 до 10 В постоянного тока и от 2 до 5 В постоянного тока. 10 В постоянного тока. Контроллеры также могут быть настроены на прием милливольтных сигналов от датчиков, которые включают от 0 до 50 мВ постоянного тока и от 10 до 50 мВ постоянного тока.Контроллеры также могут принимать миллиамперные сигналы, например, от 0 до 20 мА или от 4 до 20 мА.

Контроллер обычно включает функцию обнаружения неисправности или отсутствия входного датчика. Это называется датчиком. обнаружение перерыва. Необнаруженная эта неисправность может привести к значительному повреждению управляемого оборудования. Эта особенность позволяет контроллеру немедленно остановить процесс при обнаружении неисправности датчика.

Выходы

Помимо входов, у каждого контроллера есть выход.Каждый выход можно использовать для нескольких вещей, включая управление процесса (например, включение источника нагрева или охлаждения), инициировать аварийный сигнал или повторно передать значение процесса в программируемый логический контроллер (ПЛК) или регистратор.

Типичные выходы, снабженные контроллерами температуры, включают релейные выходы, драйверы твердотельных реле (SSR), симистор и линейные выходы. аналоговые выходы. Релейный выход обычно представляет собой однополюсное двухпозиционное реле (SPDT) с катушкой постоянного напряжения.Контроллер возбуждает катушку реле, обеспечивая изоляцию контактов. Это позволяет контактам управлять внешним источником напряжения для запитать катушку гораздо большего нагревательного контактора. Важно отметить, что номинальный ток контактов реле составляет обычно меньше 2А. Контакты могут управлять нагревательным контактором с номиналом 10–20 А, используемым нагревательными лентами или нагревательными элементами.

Другой тип вывода - это драйвер SSR. Выходы драйвера SSR - это логические выходы, которые включают или выключают твердотельное реле.Большинство твердотельным реле требуется от 3 до 32 В постоянного тока для включения. Типичный сигнал включения драйвера SSR 10 В может управлять тремя твердотельными реле.

Симистор обеспечивает функцию реле без каких-либо движущихся частей. Это твердотельное устройство, контролирующее токи до 1 А. Симистор Выходы могут допускать небольшое количество утечки тока, обычно менее 50 мА. Этот ток утечки не влияет на нагрев цепи контактора, но это может быть проблемой, если выход используется для подключения к другой твердотельной цепи, такой как вход ПЛК.Если это вызывает беспокойство, лучше выбрать стандартный релейный контакт. Он обеспечивает абсолютный нулевой ток, когда на выходе обесточен и контакты разомкнуты.

На некоторых контроллерах имеются аналоговые выходы, которые выдают сигнал 0–10 В или сигнал 4–20 мА. Эти сигналы откалиброван так, чтобы сигнал изменялся в процентах от выходного сигнала. Например, если контроллер отправляет сигнал 0%, аналоговый выход будет 0 В или 4 мА. Когда контроллер отправляет сигнал 50%, на выходе будет 5 В или 12 мА.Когда Контроллер отправляет 100% сигнал, на выходе будет 10 В или 20 мА.

Другие параметры

Сравнение аварийных сигналов контроллера

У регуляторов температуры есть несколько других параметров, один из которых является уставкой. По сути, уставка - это набор целевых значений. оператором, которого контроллер стремится поддерживать устойчивым. Например, заданная температура 30 ° C означает, что Контроллер будет стремиться поддерживать температуру на этом значении.

Другой параметр - это значение срабатывания сигнализации. Это используется, чтобы указать, когда процесс достиг некоторого заданного состояния. Есть несколько вариаций по типам будильников. Например, аварийный сигнал высокого уровня может указывать на то, что температура стала выше, чем некоторые установить значение. Точно так же низкий сигнал тревоги указывает на то, что температура упала ниже некоторого установленного значения.

Например, в системе контроля температуры фиксированный высокий аварийный сигнал предотвращает повреждение оборудования источником тепла путем обесточивание источника, если температура превышает некоторое заданное значение.С другой стороны, низкий фиксированный сигнал тревоги может быть установите, если низкая температура может повредить оборудование в результате замерзания.

Контроллер также может проверить наличие неисправного выходного устройства, такого как открытый нагревательный элемент, путем проверки количества выходного сигнала. сигнал и сравнивая его с величиной обнаруженного изменения входного сигнала. Например, если выходной сигнал равен 100% и входной датчик не обнаруживает никаких изменений температуры по прошествии определенного периода времени, контроллер определит, что контур исправен. сломанный.Эта функция известна как Loop Alarm.

Другой тип сигнала тревоги - сигнал отклонения. Устанавливается на некоторое положительное или отрицательное значение от уставки. Сигнал отклонения контролирует заданное значение процесса. Оператор получает уведомление, когда процесс начинает изменять некоторую заранее запрограммированную величину от уставка. Разновидностью сигнала отклонения является сигнализация диапазона. Этот сигнал тревоги сработает либо внутри, либо за пределами назначенного температурный диапазон. Обычно точки срабатывания сигнализации наполовину выше и наполовину ниже уставки контроллера.

Например, если заданное значение составляет 150 °, а аварийные сигналы отклонения установлены на ± 10 °, аварийные сигналы будут активированы. когда температура достигла 160 ° на верхнем конце или 140 ° на нижнем. Если уставка изменена на 170 °, сигнализация высокого уровня активируется при 180 °, а сигнализация низкого уровня - при 160 °. Другой распространенный набор параметров регулятора - ПИД-регулятор. параметры. PID, что означает пропорциональный, интегральный, производный, представляет собой расширенную функцию управления, которая использует обратную связь от контролируемый процесс, чтобы определить, как лучше всего контролировать этот процесс.

Как это работает

Все контроллеры, от базовых до самых сложных, работают примерно одинаково. Контроллеры контролируют или удерживают некоторую переменную или параметр на заданное значение. Контроллеру требуются две переменные; фактический входной сигнал и желаемое заданное значение. Входной сигнал также известен как значение процесса. Вход в контроллер дискретизируется много раз в секунду, в зависимости от на контроллере.

Затем это входное или технологическое значение сравнивается со значением уставки.Если фактическое значение не соответствует уставке, контроллер генерирует изменение выходного сигнала в зависимости от разницы между заданным значением и значением процесса, а также от того, или значение процесса не приближается к заданному значению или отклоняется дальше от заданного значения. Этот выходной сигнал затем инициирует некоторые тип реакции для корректировки фактического значения, чтобы оно соответствовало уставке. Обычно алгоритм управления обновляет вывод значение мощности, которое затем применяется к выходу.

Принимаемое управляющее воздействие зависит от типа контроллера. Например, если контроллер является управлением ВКЛ / ВЫКЛ, контроллер решает, нужно ли включить выход, выключить или оставить в его текущем состоянии.

Управление ВКЛ / ВЫКЛ - один из самых простых в реализации типов управления. Он работает путем установки диапазона гистерезиса. Например, регулятор температуры может быть установлен для контроля температуры внутри помещения. Если заданное значение составляет 68 °, а фактическое значение температура упадет до 67 °, сигнал ошибки покажет разницу –1 °.Затем контроллер отправит сигнал на увеличьте прикладываемое тепло, чтобы снова поднять температуру до заданного значения 68 °. Как только температура достигнет 68 °, обогреватель отключается. При температуре от 68 ° до 67 ° контроллер не выполняет никаких действий, и нагреватель остается выключенным. Однако, как только температура достигнет 67 °, нагреватель снова включится.

В отличие от управления ВКЛ / ВЫКЛ, ПИД-регулирование определяет точное выходное значение, необходимое для поддержания желаемой температуры.Выход мощность может варьироваться от 0 до 100%. Когда используется тип аналогового выхода, выходной сигнал пропорционален значению выходной мощности. Однако, если выход представляет собой тип двоичного выхода, такой как реле, драйвер SSR или симистор, то выход должен быть пропорциональным по времени. получить аналоговое представление.

Система с пропорциональным временным распределением использует время цикла для пропорционального распределения выходного значения. Если время цикла установлено на 8 секунд, система вызывает при 50% мощности выход будет включен на 4 секунды и выключен на 4 секунды.Пока значение мощности не меняется, время ценности не изменились бы. Со временем мощность усредняется до заданного значения 50%, при половинном включении и половинном выключении. Если выходная мощность должно быть 25%, тогда в течение того же времени цикла 8 секунд выход будет включен на 2 секунды и выключен на 6 секунд.

Пример дозирования выходного времени

При прочих равных условиях желательно более короткое время цикла, потому что контроллер может быстрее реагировать и изменять состояние вывод для заданных изменений в процессе.Благодаря механике реле более короткое время цикла может сократить срок службы реле и не рекомендуется быть меньше 8 секунд. Для твердотельных переключающих устройств, таких как драйвер SSR или симистор, время переключения сокращается. лучше. Более длительное время переключения, независимо от типа выхода, допускает большие колебания технологического значения. Общее правило таково: ТОЛЬКО, если процесс позволяет это, когда используется релейный выход, желательно более длительное время цикла.

Дополнительные функции

Контроллеры также могут иметь ряд дополнительных дополнительных функций.Одно из них - коммуникационные возможности. Общение link позволяет контроллеру связываться с ПЛК или компьютером. Это позволяет обмениваться данными между контроллером и хостом. Примером типичного обмена данными может быть хост-компьютер или ПЛК, считывающий значение процесса.

Второй вариант - удаленная уставка. Эта функция позволяет удаленному устройству, например ПЛК или компьютеру, изменять контроллер. уставка. Однако, в отличие от возможностей связи, упомянутых выше, вход удаленного задания уставки использует линейный аналоговый вход. сигнал, который пропорционален заданному значению.Это дает оператору дополнительную гибкость, поскольку он может изменять заданное значение с удаленное место. Типичный сигнал может быть 4–20 мА или 0–10 В постоянного тока.

Другой распространенной функцией, поставляемой с контроллерами, является возможность их настройки с помощью специального программного обеспечения на ПК, подключенном через канал связи. Это позволяет быстро и легко конфигурировать контроллер, а также дает возможность сохранять конфигурации для использования в будущем.

Еще одна общая черта - цифровой вход.Цифровой вход может работать вместе с удаленной уставкой для выбора локального или удаленного уставка для контроллера. Его также можно использовать для выбора между уставкой 1 и уставкой 2, как запрограммировано в контроллере. Цифровой входы также могут удаленно сбросить предельное устройство, если оно перешло в предельное состояние.

Другие дополнительные функции включают источник питания преобразователя, используемый для питания датчика 4–20 мА. Этот блок питания используется для питания Питание 24 В постоянного тока при максимальном токе 40 мА.

В некоторых приложениях двухцветный дисплей также может быть желательной функцией, позволяющей легко идентифицировать различные состояния контроллера. Некоторые продукты также имеют дисплеи, которые могут менять цвет с красного на зеленый или наоборот в зависимости от предварительно запрограммированных условий, например как указание на состояние тревоги. В этом случае зеленый дисплей может не отображать тревогу, но если тревога присутствует, дисплей станет красным.

Типы контроллеров

Контроллеры температуры бывают разных стилей с широким спектром функций и возможностей.Также есть много способы категоризации контроллеров в соответствии с их функциональными возможностями. Как правило, регуляторы температуры бывают одноконтурными. или многопетлевой. Контроллеры с одним контуром имеют один вход и один или несколько выходов для управления тепловой системой. С другой стороны, Многоконтурные контроллеры имеют несколько входов и выходов и могут управлять несколькими контурами в процессе. Больше контроля петли позволяют управлять большим количеством функций технологической системы.

Диапазон надежных одноконтурных контроллеров варьируется от базовых устройств, требующих однократного изменения уставки вручную, до сложных профилировщиков. который может автоматически выполнять до восьми изменений уставок в течение заданного периода времени.

Аналог

Самый простой и базовый тип контроллера - аналоговый. Аналоговые контроллеры - это недорогие простые контроллеры, которые Достаточно универсален для жесткого и надежного управления технологическим процессом в суровых промышленных условиях, в том числе со значительными электрическими шум. Дисплей контроллера обычно представляет собой ручку управления.

Базовые аналоговые контроллеры используются в основном в некритичных или простых тепловых системах для обеспечения простой температуры включения-выключения. управление для приложений прямого или обратного действия.Базовые контроллеры принимают входы термопар или RTD и предлагают дополнительный процент режим управления мощностью для систем без датчиков температуры. Их основной недостаток - отсутствие удобочитаемого дисплея и отсутствие сложность для более сложных задач управления. Кроме того, отсутствие каких-либо коммуникационных возможностей ограничивает их использование простыми приложениями. например, включение / выключение нагревательных элементов или охлаждающих устройств.

Предел

Эти контроллеры обеспечивают безопасный контроль температуры процесса.У них нет возможности самостоятельно контролировать температуру. Проще говоря, контроллеры предельных значений - это независимые устройства безопасности, которые можно использовать вместе с существующим контуром управления. Они способны прием термопар, RTD или технологических входов с ограничениями, установленными для высокой или низкой температуры, как обычный контроллер. Ограничение контроля является блокирующим и является частью резервной схемы управления для принудительного отключения тепловой системы в случае превышения предела. В выход предела фиксации должен быть сброшен оператором; он не будет сброшен сам по себе, если условие ограничения не существует.Типичный пример будет отключением безопасности для печи. Если температура в печи превысит некоторую заданную температуру, ограничительное устройство отключит систему. Это сделано для предотвращения повреждения печи и, возможно, любого продукта, который может быть поврежден чрезмерными температурами.

Регуляторы температуры общего назначения

Регуляторы температуры общего назначения используются для управления большинством типичных промышленных процессов. Обычно они бывают разных Размеры DIN, имеют несколько выходов и программируемые функции вывода.Эти контроллеры также могут выполнять ПИД-регулирование для отличного общие контрольные ситуации. Они традиционно размещаются на передней панели с дисплеем для облегчения доступа оператора.

Большинство современных цифровых регуляторов температуры могут автоматически рассчитывать параметры ПИД для оптимальной работы тепловой системы. используя свои встроенные алгоритмы автонастройки. Эти контроллеры имеют функцию предварительной настройки для первоначального расчета параметров PID для процесс и функция непрерывной настройки для постоянного уточнения параметров ПИД-регулятора.Это позволяет быстро настроить, сэкономить время и сократить количество отходов.

Привод электродвигателя клапана

Особым типом универсального контроллера является контроллер привода клапана (VMD). Эти контроллеры специально разработаны для двигатели регулирующих клапанов, используемые в производственных приложениях, таких как управление газовыми горелками на производственной линии. Специальные алгоритмы настройки обеспечивают точное управление и быструю реакцию на выходе без необходимости обратной связи по скользящей схеме или чрезмерного знания трехчленного PID алгоритмы настройки.Контроллеры VMD управляют положением клапана в диапазоне от 0% до 100% открытия, в зависимости от энергии. потребности процесса в любой момент времени.

Профиль

Контроллеры профилирования, также называемые контроллерами линейного замачивания, позволяют операторам программировать количество заданных значений и время сидения на каждом уставка. Программирование изменения уставки называется рампой, а время нахождения на каждой уставке называется выдержкой или выдержкой. Один пандус или одна выдержка считается одним сегментом.Профайлер предлагает возможность ввести несколько сегментов, чтобы разрешить сложную температуру. профили. Оператор может называть профили рецептами. Большинство профилировщиков позволяют хранить несколько рецептов для последующего использования. Меньше Профилировщики могут допускать четыре рецепта с шестнадцатью сегментами каждый с более продвинутыми профилировщиками, позволяющими создавать больше рецептов и сегментов.

Контроллеры профилей могут выполнять профили нарастания и выдержки, такие как изменения температуры с течением времени, наряду с выдержкой и выдержкой / циклом продолжительности без присмотра оператора.

Типичные области применения контроллеров профиля включают термообработку, отжиг, климатические камеры и печи для сложных технологических процессов.

Многоконтурный

Помимо одноконтурных контроллеров, которые могут управлять только одним контуром процесса, многоконтурные контроллеры могут управлять более чем одним контуром, это означает, что они могут принимать более одной входной переменной.

Вообще говоря, многоконтурный контроллер можно рассматривать как устройство с множеством отдельных контроллеров температуры внутри одиночное шасси.Обычно они устанавливаются за панелью, а не перед панелью, как в универсальных одиночных шлейфовые контроллеры. Программирование любого из контуров аналогично программированию терморегулятора, установленного на панели. Тем не мение, Многоконтурные системы, как правило, не имеют традиционного физического пользовательского интерфейса (без дисплея или переключателей), а вместо этого используют специальный канал связи.

Многоконтурные контроллеры необходимо настраивать с помощью специальной программы на ПК, которая может загружать конфигурацию в контроллер с использованием выделенного интерфейса связи.

Информацию можно получить через интерфейс связи. Общие поддерживаемые интерфейсы связи включают: DeviceNet, Profibus, MODBUS / RTU, CanOPEN, Ethernet / IP и MODBUS / TCP.

Многоконтурные контроллеры представляют собой компактную модульную систему, которая может работать как в автономной системе, так и в ПЛК. среда. В качестве замены регуляторов температуры в ПЛК они обеспечивают быстрое ПИД-регулирование и разгружают большую часть математических вычислений. интенсивная работа процессора ПЛК, что позволяет увеличить скорость сканирования ПЛК.В качестве замены нескольких контроллеров DIN они обеспечить единую точку программного доступа ко всем контурам управления. Стоимость установки снижается за счет устранения большого количества проводки, вырезы в панелях и экономия места на панелях.

Многоконтурные контроллеры предоставляют некоторые дополнительные функции, недоступные в традиционных контроллерах, устанавливаемых на панели. Например, Многоконтурные контроллеры имеют более высокую плотность контуров для данного пространства. Некоторые многоконтурные системы контроля температуры могут иметь до 32 контуров управления в корпусе, устанавливаемом на DIN-рейку длиной не более 8 дюймов.Они также сокращают количество проводов за счет наличия общего точка подключения для питания и интерфейсов связи.

Многоконтурные регуляторы температуры также имеют улучшенные функции безопасности, одной из которых является отсутствие кнопок, на которых любой может изменить важные настройки. Имея полный контроль над информацией, считываемой или записываемой в контроллер, производитель машин может ограничить информацию, которую любой оператор может прочитать или изменить, предотвращая возникновение нежелательных условий от возникновения, например, установка слишком высокой уставки до диапазона, который может привести к повреждению продукта или машины.Кроме того, контроллер модули могут быть заменены в горячем режиме. Это позволяет заменять модуль контроллера без отключения питания системы. Модули также может автоматически настраиваться после горячей замены.

Другие характеристики регулятора температуры
Напряжение питания

Обычно существует два варианта напряжения питания, когда речь идет о контроллерах температуры: низкое напряжение (24 В переменного / постоянного тока) и высокое напряжение (110–230 В переменного тока).

Размер

Контроллеры бывают нескольких стандартных размеров, которые обозначаются номерами DIN, такими как 1/4 DIN, 1/8 DIN, 1/16 DIN и 1/32 DIN.DIN - это сокращение от примерно переведенного Deutsche Institut fur Normung, немецкой организации по стандартам и измерениям. Для наших целей DIN просто означает, что устройство соответствует общепринятому стандарту размеров панелей.

Сравнение размеров DIN

Размер DIN 1/4 1/8 1/16 1/32
Размер в мм 92 х 92 92 х 45 45 х 45 49 х 25
Размер в дюймах 3.62 х 3,62 3,62 х 1,77 1,77 х 1,77 1,93 х 0,98

Наименьший размер - это 1/32 DIN, который составляет 24 мм × 48 мм, с соответствующим вырезом в панели 22,5 мм × 45 мм. Следующий размер вверху находится 1/16 DIN, размер которого составляет 48 мм × 48 мм с размером выреза в панели 45 мм × 45 мм. 1/8 DIN составляет 48 мм × 96 мм с вырез в панели 45 мм × 92 мм. Наконец, самый большой размер - это 1/4 DIN размером 96 мм × 96 мм с вырезом в панели 92 мм × 92 мм.

Важно отметить, что стандарты DIN не определяют, насколько глубоко контроллер может находиться за панелью. Стандарты учитывайте только размеры передней панели и размеры выреза в панели.

Сертификаты агентств

Желательно, чтобы терморегулятор имел какое-либо одобрение агентства, чтобы гарантировать, что контроллер соответствует требованиям. минимальный набор норм безопасности. Тип разрешения зависит от страны, в которой будет использоваться контроллер.В Наиболее распространенное одобрение, регистрация UL и cUL, применяется ко всем контроллерам, используемым в США и Канаде. Обычно бывает один сертификация требуется для каждой страны.

Для контроллеров, которые используются в странах Европейского Союза, требуется одобрение CE.

Третий тип сертификата - FM. Это относится только к ограничивающим устройствам и контроллерам в США и Канаде.

Класс защиты передней панели

Важной характеристикой контроллера является степень защиты передней панели.Эти рейтинги могут быть в форме рейтинга IP или Рейтинг NEMA. Классы IP (защиты от проникновения) применяются ко всем контроллерам и обычно составляют IP65 или выше. Это означает, что из только на передней панели, контроллер полностью защищен от пыли и струй воды под низким давлением со всех сторон. разрешено только ограниченное проникновение. Рейтинги IP используются в США, Канаде и Европе.

Рейтинг контроллера NEMA (Национальная ассоциация производителей электрооборудования) параллелен рейтингу IP.Большинство контроллеров имеют Рейтинг NEMA 4 или 4X, что означает, что они могут использоваться в приложениях, требующих только промывки водой (не маслами или растворителями). В «X» в рейтинге NEMA 4X означает, что передняя панель не подвержена коррозии. Рейтинги NEMA используются в основном в США и Канаде.

Hanon Systems

Что такое климат-контроль? Знаете ли вы, что автомобильная система климат-контроля опережает антиблокировочные тормозные системы (ABS), аэродинамику и дизельные двигатели как самую инновационную технологию в истории автомобилестроения *? * По Channel 4, британской общественной телекомпании
Под автомобильным климат-контролем по определению понимается встроенная в автомобиль система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.Названия других производителей включают климатронику или интеллектуальное кондиционирование воздуха. Как следует из названия, «автомобильный климат-контроль» - это технология, которая создает комфорт в салоне автомобиля.
Первоначально кондиционирование воздуха было достигнуто за счет использования ледяных пластин, но в 1902 году благодаря работе американского инженера Уиллиса Кэрриера кондиционер стал электрическим. Это проложило путь для подразделения Cadillac GM, которое представило первый встроенный кондиционер в 1939 году, а для Chrysler в 1953 году представила первую систему, устанавливаемую на багажнике, с использованием хладагента, известного как R22.
Сегодня поставщики автомобильных технологий климат-контроля постоянно сталкиваются с проблемами в трех основных областях: растущее давление на окружающую среду, изменение потребностей рынка / отрасли и растущие ожидания клиентов / потребителей. Соответственно, приоритеты выросли и охватили не только саму технологию, но и комфорт пассажиров, экологичность и топливную экономичность - ключевые факторы исследований и разработок Hanon Systems.

Что есть в системе?

В состав автомобильной системы климат-контроля входят пять компонентов: испаритель, компрессор, конденсатор, ресивер, транспортировка жидкости и расширительное устройство.
  • Конденсатор
  • Ресивер
  • Испаритель
  • Расширительное устройство
  • Компрессор
  • Транспортировка жидкости

Какие основные роли играет климат-контроль?

Какие ключевые роли играет климат-контроль?

Обеспечивает поступление свежего воздуха извне автомобиля в кабину

Функция «рециркуляции», которая забирает воздух из кабины и направляет его через систему отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха обратно в кабину.

  • Очищает загрязненный воздух или устраняет неприятные запахи
  • Сокращает «время достижения комфорта»
  • Повышает эффективность / снижает энергопотребление системы

Нагревает воздух сердечником или другим нагревательным устройством

Охлаждает воздух с помощью испарителя и буфера хладагента

Осушает воздух, сначала охлаждая его, а затем повторно нагревая до желаемой комфортной температуры

Как работает климат-контроль?

Как работает климат-контроль?

Основная цель автомобильной системы климат-контроля - обеспечить комфорт пассажиров в кратчайшие сроки.Поскольку тепло течет только в одном направлении, от областей с высокой температурой к низкой, климатическая система должна создавать поток, охлаждая воздух ниже температуры окружающего воздуха. Это делается с помощью «системы сжатия пара» - по тому же принципу, что и в бытовых холодильниках - которая охлаждает воздух, поступающий в кабину.

Что такое охлаждение трансмиссии?

Что такое охлаждение трансмиссии?

Охлаждение трансмиссии изначально было разработано для предотвращения повреждения двигателя из-за перегрева.Чтобы предотвратить перегрев двигателя внутреннего сгорания (ДВС), циркулирует охлаждающая жидкость, забирая тепло от двигателя и отводя его от радиатора в окружающий воздух. Другие устройства / жидкости трансмиссии, которые нуждаются в охлаждении, могут отводить избыточное тепло непосредственно в окружающий воздух, а также в горячую охлаждающую жидкость двигателя или в контур охлаждающей жидкости с низкой температурой. Этот горячий хладагент также проходит через сердечник обогревателя модуля HVAC, отводит тепло воздуху кабины, тем самым нагревая его.

Как охлаждение трансмиссии связано с климат-контролем?

Число «точек соприкосновения» между охлаждением трансмиссии и климат-контролем растет по мере того, как они становятся все более сложными и широкими в своем предложении.Эта связь обусловлена ​​повышенными требованиями к комфорту и новой архитектурой трансмиссии, обеспечивающей повышенную эффективность и целевые показатели выбросов.

Что такое система управления температурным режимом?

Что такое система управления температурным режимом?

Система управления температурным режимом - это комплексная терминология, которая наилучшим образом описывает уникальные возможности Hanon Systems в области решений для автомобильного климат-контроля.В принципе, два основных компонента - климат-контроль и охлаждение трансмиссии - формируют систему терморегулирования.

Почему электромобиль требует терморегулирования?

Почему электромобиль требует терморегулирования?

Хорошо известно, что электричество обладает способностью повышать температуру объекта, и электродвигатель в электромобиле не исключение.Электродвигатели также содержат ряд магнитов, которые теряют эффективность и прочность при повышении температуры. Поэтому необходима система, предотвращающая перегрев двигателя. Температурный менеджмент обеспечивает такую ​​систему.

Один из методов, с помощью которого двигатель может понять, что он приближается к перегреву, - это литий-ионные батареи. Как следует из названия, это батареи, которые заряжаются и разряжаются за счет движения ионов лития через электролит. Если температура выходит за пределы оптимального рабочего диапазона, проводимость электролита снижается, что указывает на необходимость охлаждения двигателя.

Как электромобиль обогревает салон?

Хотя они излучают меньше тепла, чем двигатель внутреннего сгорания, электродвигатель, инвертор и аккумулятор, используемые в электромобилях, по-прежнему требуют решений для охлаждения и обогрева. Поскольку электрическому транспортному средству не хватает тепла, обеспечиваемого при запуске двигателя внутреннего сгорания, нагреватель PTC (положительный температурный коэффициент), тепловой насос и электрический нагреватель являются ключевыми инновациями, обеспечивающими такие решения.Например, система теплового насоса Hanon Systems использует внешний конденсатор и охладитель для получения тепла из окружающего воздуха и рекуперации отработанного электрического тепла.

Современные системы управления температурным режимом

Как я могу узнать больше о продуктах Hanon Systems?

Система кондиционирования воздуха (= Система A / C = Климат-контроль):
Современные системы климат-контроля предлагают дополнительные функции для повышения комфорта пассажиров.
Многозонная система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха - позволяет использовать до четырех отдельных температурных зон в автомобиле
Вспомогательный модуль HVAC - второй блок, обеспечивающий больший комфорт для пассажиров на задних сиденьях, особенно в кабинах больших транспортных средств, таких как фургоны или внедорожники
Система с тепловым насосом - очень энергоэффективный способ обеспечения отопления от модифицированной системы хладагента, уже используемой для электромобилей
Характеристики качества воздуха в салоне - лучшая фильтрация, ионизация, ароматизация воздуха в салоне для улучшения здоровья и благополучия
ICE Thermal Management
Обеспечивает оптимальную рабочую температуру для охлаждения дополнительных устройств с помощью:
Масло АКПП
Масло моторное высокопроизводительных двигателей
Охладитель системы рециркуляции выхлопных газов (EGR) для снижения токсичности выхлопных газов
Охладитель наддувочного воздуха (конструкции с воздушным или водяным охлаждением) и т. Д.
Тепловизор для электромобилей
Силовые агрегаты полностью электрических и гибридных электромобилей предъявляют измененные и новые требования:
Низкотемпературный контур охлаждающей жидкости для электродвигателя и инвертора
Активное охлаждение литиевой батареи
Тепловой насос для отопления кабины

Принципы работы системы климат-контроля винных погребов

1.Рабочее состояние системы климат-контроля винного погреба: данная установка подходит для помещений с системой возвратного воздуха, а не для всей системы наружного воздуха. Нормальное рабочее состояние от 5 до 43 ℃.

2. Принцип охлаждения в системе управления микроклиматом винного погреба : криоген высокого давления в жидком состоянии выходит через фильтр и попадает в испаритель, когда расширительный клапан дросселирует и снижает давление. Поскольку давление понижается, криоген будет продолжать поглощать количество тепла, которое передается воздухом испарителю, превращаясь в пар, который будет всасываться компрессором.Он превратится в газ высокой температуры и высокого давления, после чего он перейдет в конденсатор с воздушным охлаждением, когда количество тепла будет отведено так, что криоген превратится в жидкость с высокой температурой и высоким давлением. После он пройдет через фильтр и попадет к расширительному клапану. Такой цикл переместит количество тепла из помещения на улицу, снизив температуру в помещении.

3. Принцип нагрева системы климат-контроля винного погреба: когда регулируемая температура воздуха ниже необходимой, компьютерный контроллер с постоянной температурой и постоянной влажностью нагревает воздух путем зарядки для достижения цели обогрева помещения. с помощью вентиляции.

4. Осушение воздуха Принцип : когда регулируемая влажность воздуха выше необходимой, воздух будет охлаждаться до нуля при прохождении через конденсатор, вода будет отделяться для устранения влажности.

5. Принцип увлажнения системы климат-контроля винного погреба: когда регулируемая относительная влажность воздуха ниже необходимой, компьютерный контроллер с постоянной температурой и постоянной влажностью будет работать с электродным увлажнителем для кипячения воды, чтобы чтобы он превратился в пар, который можно направить в комнату с кондиционером, соблюдая требования по увлажнению.

Как Climate Control Group меняет температуру в отрасли

Скотт Стейтон. Фотография предоставлена: Climate Control Group

Высококачественный отель - это, прежде всего, комфорт. Настоящий комфорт не ограничивается кроватью в номере и включает в себя приветственный опыт отеля, его планировку и даже температуру в отеле. По словам Скотта Стейтона, директора по маркетингу и управлению продуктами Climate Control Group, бизнес по обеспечению комфортной атмосферы в помещениях становится все более совершенным с каждым годом, но настоящая проблема заключается в том, чтобы идти в ногу с темпами изменений.

Climate Control Group была основана в 1992 году в Оклахома-Сити, где компания зарекомендовала себя продажей и распространением комплектных настенных оконных кондиционеров. Дочерние компании компании осуществляют продажи на рынке гостеприимства с 1960-х годов через такие ориентированные на клиентов предприятия, как ClimateMaster, IEC, ClimateCraft и ClimaCool.

Стейтон, который присоединился к Climate Control Group два года назад, сказал, что эксперты компании наблюдали, как строительные нормы и технологии эволюционировали, чтобы сформировать ландшафт жилого и гостиничного бизнеса.По прошествии всех этих лет, по мнению Стейтона, отрасль по-прежнему медленно реагирует на изменения, но отсрочить неизбежное невозможно.

Фанкойл MINIReStoraMOD, или MIY,
был разработан IEC, дочерней компанией Climate Control Group
, для замены небольших устаревших высотных фанкойлов
в комнате для гостей, не дожидаясь полного бюджета на ремонт комнаты.
Фотография предоставлена: Группа климат-контроля

«Одна из самых больших проблем, которую необходимо преодолеть для индустрии гостеприимства, - это просто изменить», - сказал Стейтон.«По мере того, как мы вводим новшества в наши продукты и системы, появляется возможность не только для повышения эффективности в помещении, но и в системе в целом».

Одним из способов повышения экологической эффективности Climate Control Group является использование систем SureFlow и VFlow. Эти системы устанавливаются внутри PTAC компании, и обе работают по тому же принципу, что и внутренние циркуляционные насосы, которые передают потребление энергии от главной насосной станции к другим агрегатам. Это позволяет распределять энергию таким образом, чтобы гостиницы могли использовать меньше энергии в целом.

«У нас есть такие решения, как SureFlow в наших фанкойлах IEC, а также VFlow в наших водяных тепловых насосах ClimateMaster, которые могут оптимизировать производительность системы при одновременном снижении затрат на материалы и установку», - сказал Стейтон. «Это может привести к большим деньгам для гостиничного оператора и / или владельца».

Стейтон сказал, что основная цель Climate Control Group в 2019 году - продолжать продвигать свои продукты и решения для отельеров, включая последние достижения в области климатических технологий.Автоматизация вызывает все больший интерес в климатическом пространстве, потому что она позволяет номерам работать с использованием минимального количества ресурсов, обеспечивая при этом то, что требуется гостям. Предоставление такой услуги становится все более важным, поскольку гости продолжают предоставлять личную информацию гостиничным компаниям, информируя отельеров о своих потребностях до их прибытия.

«Автоматизация [гостевых комнат] - один из ключей к максимальному использованию комнатных устройств», - сказал Стейтон.«Эта область индустрии гостеприимства быстро развивается. Простая автоматизация… может поддерживать температуру в помещении на умеренном уровне до тех пор, пока гости не зарегистрируются или [не отреагируют] на заполнение комнаты. По мере развития контроля отрасль увидит такие варианты, как геозона, при которой номер может активировать устройство в номере, когда [гости] входят в вестибюль отеля или подходят к двери своего номера ».

Утонченность - важный аспект комфорта гостей.
Фотография предоставлена: Группа климат-контроля

Отельеров может склонить к автоматизации перспектива снижения затрат на коммунальные услуги или уменьшения нагрузки на персонал, работающий в отеле, но Стейтон сказал, что истинные преимущества такой программы - это усиление контроля для гостей и сообщение о том, что отели обращают внимание на свои услуги. потребности.

«Мы готовы наблюдать, как в гостиничной индустрии стремятся к автоматизации гостя и повышению эффективности», - сказал Стейтон. «Связанный опыт для гостей - одна из самых интригующих областей. [Гостиничные компании] хотят отличать свой бренд от других, и комфорт гостей, включая климат-контроль, - это одна из областей, в которой компании Climate Control Group могут помочь в достижении своих целей ».

Логика в логистике

По мере развития строительных норм и правил растут и потребности в технологиях климат-контроля.Программируемые термостаты набирают обороты в индустрии гостеприимства, потому что они позволяют как отелям, так и гостям получить больший контроль над пребыванием, но они являются лишь верхушкой айсберга. Climate Control Group также производит тепловые насосы для источников воды и геотермальные тепловые насосы, водяные фанкойлы, модульные геотермальные охладители и большие индивидуальные кондиционеры для удовлетворения потребностей отельеров. Стейтон также сказал, что компания наблюдает за тем, как автоматизация все более широко применяется в индустрии гостеприимства.Поскольку автоматизация основана на знании компанией предпочтений гостей, путешественники могут вскоре судить о бренде по тому, насколько хорошо он распознает их и их потребности, не запрашивая ничего. «Гостиничный рынок - чрезвычайно важный канал для нас в будущем», - сказал Стейтон.

Нажатие с помощью клиентов

Climate Control Group имеет более 1 миллиона квадратных футов производственных и распределительных мощностей в Оклахома-Сити, включая производственные инструменты, системы контроля качества, мастерские по разработке продуктов и испытательные площадки.По словам Стейтона, важно разъяснить партнерам по отелям, что все, что предлагает компания, производится собственными силами. «Мы все делаем здесь», - сказал он. «Мы всегда находились в Оклахома-Сити. Это сплоченная группа ». Кроме того, он заявил, что рынок гостеприимства представляет большой интерес для компании в 2019 году, и миссия CCG в сфере гостеприимства заключается в повышении эффективности при одновременном снижении затрат на обслуживание и установку, где это возможно. Это относится к новостройкам, ремонту существующей недвижимости и замене существующих систем отопления и кондиционирования воздуха.

Автомобильный кондиционер или система климат-контроля?

Летом становится жарко, и кондиционер или климатическая система - единственный способ чувствовать себя комфортно в дороге. Эти две системы имеют существенные различия.

Давайте посмотрим, в чем разница и как выбрать между двумя системами.

Каков принцип работы автомобильного кондиционера?

Автомобильный кондиционер предназначен для обеспечения притока воздуха и его охлаждения.Предварительно сжатый хладагент охлаждается в конденсаторе, затем очищается и конденсируется. Проходя через испаритель, хладагент перегревается. Вентилятор направляет холодный воздух из испарителя в кабину, в то время как фреон возвращается в точку начала цикла.

Кондиционер включается только при заводе автомобиля. В большинстве случаев водитель вручную регулирует мощность кондиционера. Иногда система оснащается датчиками температуры и включение кондиционера происходит автоматически.

Как устроена и работает система климат-контроля?

Система климат-контроля создает и поддерживает в салоне особую среду для пассажиров, т. Е. Комфортную температуру и влажность. Эти параметры могут отличаться в разных частях салона. Система климат-контроля активирует компоненты систем отопления, кондиционирования и вентиляции. Это ЭБУ, который управляет климатической системой. Датчики снаружи и внутри автомобиля передают информацию в ЭБУ, который приводит в действие исполнительные устройства (приводы заслонок и электродвигатель вентилятора).Климатическая система оснащена следующими датчиками:

  • датчиками температуры окружающей среды и внутренней температуры;
  • датчик всего солнечного света;
  • датчик температуры воздуха климатической системы;
  • датчик температуры испарителя;
  • датчик давления в системе;
  • потенциометр демпфера.

Входные датчики считывают температуру окружающей среды, затем преобразуют физические параметры в электрические сигналы и передают их в ЭБУ. Датчики на выходе считывают температуру приточного воздуха в кабине.Их количество зависит от типа климатической системы - двух- или трехзонный климат-контроль.

Каков принцип работы системы климат-контроля?

Драйвер устанавливает желаемое значение температуры. Сигналы от контроллера и датчиков передаются на ЭБУ. Следуя определенному алгоритму, блок управления обрабатывает информацию и приводит в действие необходимые компоненты системы. Система либо нагревает, либо охлаждает воздух. Также он может сушить или увлажнять его.

Преимущества и недостатки системы климат-контроля

  • Обеспечивает комфортную температуру и влажность и поддерживает их на заданном пользователем уровне.
  • Климатическая система создает в автомобиле несколько климатических зон. Это особенно важно, когда в салоне находятся пожилые люди или дети.
  • Риск простудиться минимален.
  • Климатическая система контролирует тепло и прохладу, включая и выключая кондиционер и обогреватель.Он также контролирует влажность.

К недостаткам можно отнести сложную конструкцию и, как следствие, дорогостоящее обслуживание и ремонт.

Преимущества и недостатки автомобильного кондиционера

Главное преимущество любого автомобильного кондиционера - простота его конструкции. Чем меньше в системе электрики и электроники, тем дешевле будет ее обслуживание. Кроме того, сами автомобили с кондиционерами дешевле, чем те, которые оборудованы системами климат-контроля.

Недостатки:

  • изменение режима работы переменного тока необходимо для поддержания комфортной температуры в салоне;
  • есть риск простудиться;
  • Не могут быть предусмотрены определенные температуры для разных сидячих мест.

Итак, какой выбор сделать: кондиционер или климатическую систему?

Эти системы разные. Кондиционер проще и дешевле. Климатическая система более сложная, дорогая и многофункциональная.Сделайте свой выбор, исходя из ваших финансов и потребностей. Если все, что вам нужно, это просто свежий прохладный воздух в машине, то кондиционер отлично подойдет для этой цели. Если вы хотите обеспечить одинаково комфортные условия для всех пассажиров в салоне, выбирайте автомобиль с климатической системой и готовьтесь платить больше.

Надо иметь в виду, что здесь есть свои подводные камни. Хотя с кондиционером все довольно просто (он либо есть в машине, либо нет, он либо включен, либо выключен), с климатической системой все сложнее.В автомобилях премиум-класса установлены настоящие системы климат-контроля. Так называемые «системы климат-контроля» в большинстве автомобилей среднего класса - это не что иное, как коммерческий шаг, существенно влияющий на цену. Единственное, что имеет значение, - это кнопка «АВТО». Вот почему нужно быть осторожным с покупкой автомобиля среднего класса, оснащенного «системой климат-контроля». В конце концов, нет смысла платить больше.

Контроль климата | Физическая география

Хотя с погодой может случиться все, что угодно, климат более предсказуем.Погода в определенный зимний день в Сан-Диего может быть холоднее, чем в тот же день на озере Тахо, но в среднем зимний климат Тахо значительно холоднее, чем в Сан-Диего. Таким образом, климат - это долгосрочное среднее значение погоды. Хороший климат - вот почему мы выбираем отпуск на Гавайях в феврале, даже если погода не гарантирована!

Климат - это средняя погода в этом месте за длительный период времени, обычно не менее 30 лет. Климат местности можно описать по температуре воздуха, влажности, скорости и направлению ветра, а также по типу, количеству и частоте осадков.Климат может меняться, но только в течение длительного периода времени. Климат региона зависит от его положения по отношению ко многим вещам. Эти факторы описаны в следующих разделах.

Широта

Основным фактором, влияющим на климат региона, является широта, поскольку разные широты получают разное количество солнечной радиации. К обзору из главы "Атмосфера Земли":

  • Экватор получает больше всего солнечной радиации. Дни одинаково длинные круглый год, а солнце в полдень находится прямо над головой.
  • Полярные регионы получают меньше всего солнечного излучения. Зимой ночь длится шесть месяцев. Даже летом солнце никогда не поднимается очень высоко в небе. Солнечный свет проникает сквозь толстый слой атмосферы, делая солнечный свет гораздо менее интенсивным. Высокое альбедо из-за льда и снега отражает значительную часть солнечного света.

Циркуляция атмосферы

Вспомните из главы "Атмосфера Земли" циркуляционные ячейки и глобальные ветровые пояса. Положение региона относительно циркуляционных ячеек и ветровых поясов оказывает большое влияние на его климат.В местах, где воздух в основном поднимается или опускается, не бывает сильного ветра.

Зона межтропической конвергенции

Зона межтропической конвергенции (ITCZ) - это область низкого давления около экватора на границе между двумя ячейками Хэдли. Воздух поднимается, охлаждается и конденсируется, образуя облака и дождь. Поэтому климат вдоль ITCZ ​​теплый и влажный. Ранние мореплаватели называли этот регион депрессивным, потому что их корабли часто не могли ходить из-за отсутствия постоянного ветра.

ITCZ ​​немного мигрирует в зависимости от сезона. Участки суши нагреваются быстрее, чем океаны. Поскольку в Северном полушарии больше земельных участков, ITCZ ​​находится под влиянием теплового эффекта земли. Летом в Северном полушарии он находится примерно на 5 ° к северу от экватора, а зимой смещается назад и находится примерно на экваторе. По мере смещения ITCZ ​​основные ветровые пояса также слегка смещаются на север летом и на юг зимой, что вызывает влажные и засушливые сезоны в этой области.

Границы клеток Хэдли и Феррела

Примерно на 30 градусах северной широты и 30 градусах южной широты воздух довольно теплый и сухой, потому что большая его часть пришла с экватора, где он потерял большую часть своей влаги в ITCZ. В этом месте воздух опускается, а опускающийся воздух нагревается и вызывает испарение.

Моряки назвали этот край конными широтами. Парусные корабли иногда задерживались из-за отсутствия ветра так надолго, что у них заканчивались вода и еда для скота.Моряки бросали лошадей и других животных за борт после того, как они погибли. Моряки тоже иногда не попадали.

Преобладающие ветры

Преобладающие ветры - это основания Ячеек Хэдли, Феррелла и Полярных Ячеек. Эти ветры сильно влияют на климат региона, потому что они приносят погоду из тех мест, откуда они пришли. Например, в Калифорнии преобладающими ветрами являются западные ветры, дующие с Тихого океана, которые приносят относительно прохладный воздух летом и относительно теплый воздух зимой.Местные ветры также влияют на местный климат. Например, дует наземный и морской бриз умеренные прибрежные температуры.

Континентальная позиция

Когда определенное место находится рядом с океаном или большим озером, водоем играет чрезвычайно важную роль в воздействии на климат региона.

  • A морской климат сильно зависит от близлежащего моря. Температуры меняются относительно незначительно в зависимости от сезона и дня. Для того, чтобы в этом месте был настоящий морской климат, чаще всего должны дуть морские ветры.
  • A Континентальный климат более экстремальный, с большей разницей температур днем ​​и ночью, а также летом и зимой.

Влияние океана на смягчение климата можно увидеть в следующих сравнениях температур. Каждый из этих городов расположен на 37 градусе северной широты в пределах западных ветров.

Океанские течения

Температура воды на берегу влияет на температуру в прибрежной зоне, особенно если ветер дует с моря.Прохладные воды вдоль западной части Соединенных Штатов вызваны вращающимся по часовой стрелке океанским течением, несущим холодную воду из Арктики к экватору. Климатический эффект заключается в том, что прибрежные районы Калифорнии, Орегона и Вашингтона прохладные. Прибрежный апвеллинг также приносит холодную глубокую воду к поверхности океана у побережья Калифорнии, что способствует снижению температуры на побережье. Но то же океанское течение приносит теплую тропическую воду в восточную часть Японии. В Атлантическом океане северное океанское течение, называемое Gulf Stream , приносит теплую воду из тропиков в южные штаты.Это основная причина, по которой южные штаты испытывают влажные условия летом и торнадо из-за всей этой теплой влаги. Гольфстрим также воздействует на Европу, принося теплую воду на север, делая этот регион на севере более теплым, чем ожидалось.

Высотные и горные хребты

Давление и температура воздуха снижаются с высотой. Чем ближе молекулы упакованы вместе, тем больше вероятность их столкновения. Столкновения между молекулами выделяют тепло, которое нагревает воздух.На больших высотах воздух менее плотный, и молекулы воздуха более разбросаны и с меньшей вероятностью столкнутся. Место в горах имеет более низкие средние температуры, чем у подножия гор. В Колорадо, например, средняя годовая температура в Лейквуде (5640 футов) составляет 62 градуса по Фаренгейту (17 градусов по Цельсию), а в озере Климакс (11300 футов) - 42 градуса по Фаренгейту (5,4 градуса по Цельсию).

Горные хребты имеют два воздействия на климат окружающего региона. Первый из них называется эффектом тени дождя , который приносит теплый сухой климат размером с подветренную сторону горного хребта, был описан в главе «Атмосфера Земли». Второй эффект, который горы оказывают на климатические системы, - это способность отделять прибрежные районы от остальной части континента. Поскольку морская воздушная масса может испытывать проблемы с подъемом над горным хребтом, прибрежная зона будет иметь морской климат, но внутренняя часть с подветренной стороны будет иметь континентальный климат.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *