发布于 10-16 10:27:40
一、蒸发器的结构
图2-35 蒸发器的安装位置和结构
蒸发器和冷凝器一样，也是一种热交换器，也称冷却器，是制冷循环中获得冷气的直接器件。其外形近似冷凝器，但比冷凝器窄、小、厚。蒸发器安装在驾驶室仪表板的后面，其结构和在制冷系统中的安装位置如图2-35所示，主要由管子和散热片组成，在蒸发器的下方还有接水盘和排水管。
1.蒸发器的作用
蒸发器的作用与冷凝器的作用相反，制冷剂起吸热作用，流经蒸发器的空气受到冷却，制冷系统工作时，高压液态制冷剂通过膨胀阀膨胀而压力降低，变成湿蒸气进入蒸发器芯管，吸收散热片及周围空气的热量。蒸发器通常装在仪表板后的风箱内，依靠鼓风机使车外空气或车内空气流经蒸发器，以便冷却与除湿。大型乘用车配置两个蒸发器，一个装在车前部，另一个装在车后部。
在蒸发器工作时，由于大气中相对湿度降低，空气中多余的水分会逐渐凝结成水珠，汇集在一起通过出水管道排向车外。另外，为了节能，使鼓风机的空气来源于车厢内已经经过蒸发器冷却过的低温空气，冷却后再次送入车厢（即空调系统工作时，采用内循环模式），如此反复进行循环。由此可见，汽车空调不仅对车厢起降温作用，同时还能起除湿作用。
2.蒸发器的要求
由于车内安放蒸发器（指直接产生冷风或暖风的组件）的空间位置有限，要求蒸发器具有制冷效率高、尺寸小、质量轻等特点。
由于空调蒸发器要求尺寸紧凑，它的管片距离也就比一般空调小（即管片排列比较密），结露后容易形成“水桥”而影响热交换，因而防结露或防止形成“水桥”的问题在车用空调蒸发器中更显得重要。
学习提示：
制冷剂在蒸发器中的工作过程分为两个阶段。第一阶段是液态制冷剂吸热后沸腾汽化，成为饱和气体，这一阶段是潜热变化，压力、温度基本不变。第二阶段是制冷剂继续吸热，温度升高，成为过热蒸气，是显热变化。蒸发器出口要有一定过热度，是为了保证压缩机吸入的一定是气态制冷剂，不会发生液击现象。
对于采用膨胀阀的系统，蒸发器出口过热度是由膨胀阀控制的。对于采用固定节流管的系统，靠蒸发器后面的气液分离器来保证压缩机吸入的一定是气体。
3.蒸发器的类型
蒸发器有管片式、管带式和层叠式3种结构。
（1）管片式蒸发器 它由铜质或铝质圆管或扁管套上的铝翅片组成（见图2-36），经胀管工艺使铝翅片与圆管紧密接触。其结构简单、加工方便，但其传热效率较差。
（2）管带式蒸发器 如图2-37所示，管带式蒸发器由多孔扁管与蛇形散热铝带焊接而成，工艺比管片式复杂，需采用双面复合铝材及多孔扁管材料。该种蒸发器传热效率可比管片式提高10%左右。
图2-36 管片式蒸发器的结构
图2-37 管带式蒸发器的结构
（3）层叠式蒸发器 如图2-38和图2-39所示，层叠式蒸发器由两片冲成复杂形状的铝板叠在一起组成制冷剂通道，每两片通道之间夹有蛇形散热铝带。这种蒸发器也需要双面复合铝材，且焊接要求高，因此加工难度最大，但其换热效率最高，结构也最紧凑。采用制冷剂R134a的汽车空调就应用这种层叠式蒸发器。
图2-38 层叠式蒸发器的结构
图2-39 层叠式蒸发器的外形
图2-40 新一代超薄型（RS）蒸发器
4.蒸发器内制冷剂的工作过程
在采用膨胀阀的系统（VDTXV，Variable compressor with thermostatic expansion valve）中，制冷剂在蒸发器中的工作过程分为两个阶段：
第一阶段是液态制冷剂吸热后沸腾汽化，成为饱和气体，这一阶段是潜热变化，压力、温度基本不变。
第二阶段是制冷剂继续吸热，温度升高，成为过热气体，是显热变化。制冷剂温度升高的程度就是过热度。蒸发器出口要有一定过热度的目的是为了保证压缩机吸入的一定是气态制冷剂，使压缩机内不会发生液击现象。
对于采用膨胀阀的系统（VDTXV），蒸发器的过热度是由膨胀阀控制的。对于采用节流管的系统（VDOT，Variable compressor with orifice tube），是靠蒸发器后面的收集干燥器来保证压缩机吸入的一定是气态制冷剂。
5.RS蒸发器
RS（新一代超薄型）蒸发器由一个箱体、管道和冷却叶片组成，如图2-40所示，由于管道为挤压模塑形成的微孔管道，因此不但获得了很好的热量传递性能，也实现了蒸发器的薄壁化构造（38mm）。同时，RS蒸发器通过缩小冷却叶片高度、管道厚度和散热片间距，促进了热量传递，芯部采用薄型材料，因而大大地实现了小型化和轻量化。此外，蒸发器上采用了清洁涂层，可以抑制因细菌繁殖而产生的异臭，并且在蒸发器表面采取了无铬处理，起到了环保的效果。
二、蒸发器的检修
1.蒸发器的拆卸
（1）蒸发器的拆卸 在拆卸或安装蒸发器前，应先将车辆的电源切断，拆除影响拆卸的导线、端子及其他附件，并对车辆的表面涂层进行保护。蒸发器的分解如图2-41所示，其拆卸步骤如下：
①拆卸前排乘客侧储物箱。
②拆卸仪表板。
③拆卸进风罩。
④旋出紧固螺母（如图2-42中箭头A所示），拆下S管（蒸发器至压缩机管路），封住已经拆下的管子端口。
图2-41 蒸发器的分解图
1—蒸发器壳体 2—蒸发器芯 3—弹簧夹片 4—蒸发器下壳体 5—双孔橡胶圈 6—固定块 7—蒸发器感温管
图2-42 蒸发器管路拆卸
⑤旋出紧固螺母（如图2-42中箭头B所示），拆下1管（储液干燥器至蒸发器管路），封住已经拆下的管子端口。
⑥拆下连接螺栓（如图2-43中箭头所示）。
⑦拔下感温管插头（图2-44），小心取出蒸发器。
图2-43 蒸发器连接螺栓位置
图2-44 蒸发器感温管插头位置
（2）蒸发器的安装 蒸发器的安装顺序与拆卸顺序相反，在安装时要注意蒸发器的入口和出口，切勿装反。温度控制元件或感温包要牢固地安装在合适的位置，膨胀阀和感温包要包好保温材料，蒸发器内要加注一定量的冷冻机油。
2.蒸发器的检修
（1）蒸发器的检修内容 蒸发器的检修内容主要包括：蒸发器外表面是否有积垢、异物；蒸发器是否损坏；用检漏仪检查蒸发器是否有泄漏；观察排气管路是否洁净、畅通。
（2）蒸发器的检修方法
1）检查蒸发器外表面是否有积垢、异物，若有，应使用软毛刷（或软布、棉纱）和清水清洗。注意不要用硬毛巾和高压水冲刷，不要弄弯吸热片。
2）检查蒸发器的内部盘管是否有泄漏现象。若有泄漏现象，应由专业修理人员对泄漏处进行焊补。
3）测试蒸发器内部压力，如图2-45所示，用专用接头分别将蒸发器的进、出口连接到高低压组合表的截止阀上，并用压缩机向蒸发器加压，压力一般应为1.5MPa左右，停止加压后24h压力应无明显下降。也可用肥皂水涂在系统各处进行检漏。
图2-45 测试蒸发器内部压力
