汽車爐的裝置及工作原理
缺乏經驗的車主並不總是了解車內爐子的工作原理以及它如何接收熱能，然後用熱能加熱車內。 了解汽車加熱器中熱能的形成過程不僅在理論上很重要，而且在實踐中也很重要，因為如果沒有這些信息，駕駛員將無法正確使用車內加熱器。
缺乏經驗的車主並不總是了解車內爐子的工作原理以及它如何接收熱能，然後用熱能加熱車內。 了解汽車加熱器中熱能的形成過程不僅在理論上很重要，而且在實踐中也很重要，因為如果沒有這些信息，駕駛員將無法正確使用車內加熱器。
爐子是乾什麼用的？
該單位被分配了幾個名稱：
- 火爐;
- 加熱器；
- 加熱器。
他們都描述了其本質——該設備旨在加熱車內，因此即使在激烈的引擎條件下，車內也能保持溫暖和舒適。 此外，加熱器將熱風吹到擋風玻璃上，導致擋風玻璃上的雪和冰融化。
室內暖氣系統如何運作？
加熱器是引擎冷卻系統的一部分，因此要了解其工作原理，首先需要了解引擎中的熱能來自何處以及為什麼冷卻它很重要。 現代汽車（不包括電動車）配備的引擎在燃料-空氣混合物（汽油、柴油或天然氣加空氣）燃燒過程中透過膨脹氣體來運行，因此這種動力裝置被稱為「內燃機」或ICE。
多餘的熱量從哪裡來？
做功衝程結束後，排氣衝程開始，此時熱氣體離開引擎並進入催化劑，碳氫化合物和一氧化碳在催化劑中燃燒，因此收集器通常會加熱到 600-900 度的溫度。 然而，在做功衝程期間，汽油和空氣的燃燒混合物成功地傳遞了BC和氣缸蓋的部分熱能，並且考慮到即使過時的柴油發動機在怠速時的軸轉速為550轉/分鐘，做功衝程每秒通過每個汽缸1-2 次。 隨著汽車負載的增加，駕駛會越來越用力踩油門，導致：
- 空氣-燃料混合物的量；
- 工作行程期間的溫度；
- 每秒的滴答數。
也就是說，負荷的增加導致引擎所有部件釋放的熱能和發熱增加。 考慮到發電廠的許多元件都是由鋁製成的，這樣的加熱對他們來說是不可接受的，因此多餘的熱量會透過冷卻系統去除。 引擎運轉時的最佳溫度為攝氏 95-105 度；所有引擎熱間隙均針對該溫度設計，這意味著在此溫度下零件的磨損最小。 了解獲取多餘熱能的原理對於回答這個問題是必要的：是什麼讓汽車中的爐子運作。
汽車引擎加熱
多餘的熱量被排放到哪裡？
為了確保這種狀態，多餘的熱能必須在某個地方排出。 在冷卻系統圖中，為此設計了兩個獨立的防凍液循環迴路，每個迴路都有自己的散熱器（熱交換器）：
- 沙龍（爐灶）；
- 主機）。
座艙散熱器的發熱量比主散熱器小數十倍，因此對引擎溫度的影響微乎其微，但其性能足以加熱汽車內部。 隨著引擎升溫，其溫度升高，因此駕駛啟動汽車後，冷的防凍液立即通過車內加熱器散熱器，逐漸升溫。 因此，當溫度計指針從死區移動時，爐子打開時，暖空氣開始從導流板吹出。
冷卻液通過冷卻系統的自然循環是不夠的，因此由水泵（泵）強制泵送，水泵通過皮帶連接到凸輪軸或曲軸。 通常，一根皮帶驅動水泵、交流發電機和動力轉向泵。 因此，流體運動的速度直接取決於引擎速度；在怠速時，儘管選擇了冷卻系統的參數以防止引擎過熱，但循環是最小的。 但在動力裝置老化和冷卻系統堵塞的汽車中，引擎經常在怠速時過熱。
當引擎溫度達到95-100度時，風扇開啟，從而顯著提高動力裝置的冷卻效率，使其盡可能高效地運轉。 該方案可靠地保護了發動機，但不會以任何方式影響爐子的功能，因為通過它的防凍劑的溫度保持在同一水平，並且即使在最大氣流下發動機的熱量也足夠機艙散熱器。
爐子如何加熱室內？
由於其尺寸較小且距離乘客室較遠，加熱器熱交換器不能直接加熱汽車內部，因此使用內部或外部空氣作為冷卻劑。 因此，爐子是一個複雜的設備，由以下元件組成：
- 扇子;
- 機艙過濾器；
- 散熱器;
- 帶通道的外殼；
- 減震器
- 將熱空氣輸送到機艙不同部位的風道；
- 導流板將熱空氣釋放到機艙內；
- 控制
客車上安裝的風扇有兩種類型：
- 離心式；
- 螺旋槳
第一個是「蝸牛」體，其內部的電動馬達使裝有葉片的輪子旋轉。 在旋轉過程中，輪子扭曲空氣，產生離心加速度，迫使其尋找擺脫「蝸牛」的出路。 這個出口變成一個小窗口，以一定的速度通過。 輪子轉得越快，風扇吹得越強。
汽車暖風機
第二種類型的風扇是電動機，其軸上裝有螺旋槳（葉輪）。 螺旋槳翼彎曲一定角度，在運動過程中擠出空氣。 這種風扇製造成本較低，佔用空間也較小，但效率較低，因此僅安裝在過時的經濟型汽車車型上，例如整個經典的VAZ系列汽車，即傳說中的Zhiguli。
機艙過濾器
爐子從引擎室底部吸入空氣，因此小石子和其他雜物很可能進入進氣口，從而損壞風扇或散熱器。 濾芯以可拆卸濾芯形式，以手風琴式折疊的抗菌浸漬不織布合成材料淨化空氣。
機艙過濾器
最高品質和最昂貴的過濾器配備了一個額外的充滿活性碳的部分，因此它們可以淨化進入的空氣，甚至消除難聞的氣味。
散熱器
熱交換器是加熱器的主要元件，因為它將熱能從引擎傳遞到流過它的氣流。 它由幾根穿過高導熱率金屬網格（通常是鋁或銅）的管子組成。 格柵由單獨的翅片板組成，其位置可以對流過它們的氣流提供最小的阻力，但同時盡可能地加熱它，因此熱交換器的尺寸越大，單位時間內可以加熱到給定溫度的空氣量。 該部件有兩個主要版本：
- 像蛇一樣彎曲的管道穿過肋骨——這種設計生產成本盡可能低，並且易於修復，但效率較低；
- 兩個水箱（收集器）透過穿過格柵的細管連接；這種設計的生產成本明顯更高且更難以維修，但其效率要高得多
機器加熱器散熱器
廉價型號由鋼和鋁製成，而高品質型號則由銅製成。
帶通道的外殼
有 2 個通道從風扇穿過外殼，一個包含散熱器，第二個繞過熱交換器。 這種配置可讓您調節進入機艙的空氣溫度，從街道溫度到最熱溫度。 氣流由位於通道連接處的風門引導。 當位於中間時，氣流以大致相同的速度進入兩個通道；任一方向的位移都會導致相應通道的關閉和另一個通道的完全打開。
阻尼器
汽車加熱器有 3 個阻尼器：
- 第一個開關打開和關閉氣流進入散熱器的空氣管道；它決定加熱器從哪裡吸入空氣，從街道或從機艙；
- 第二個控制散熱器的空氣供應，從而調節其出口溫度；
- 第三個將氣流分配到各個導流板，使您可以加熱整個機艙及其各個部分。
汽車加熱器風門
在經濟型汽車中，這些阻尼器的控制桿和控制旋鈕位於前面板控制台上；在較昂貴的汽車上，它們的操作由空調微控制器控制。
風管
根據車型和配置的不同，風道佈置在前面板下方和地板下方，出風口分佈在車廂內的不同位置。 出風口最受歡迎的地方是前排和後排座椅下方的空間，因為這個位置不僅適合加熱座艙的上部，而且還適合加熱座艙的下部，從而也適合加熱駕駛員和乘客的腿部。
導流板
這些元素執行 2 項重要任務：
- 將氣流切割成幾股較小的氣流，以降低運動速度，同時保持總供給量；
- 保護空氣管道免受灰塵進入。
自動烤箱導流板
例如，「儀表板」（即前面板）上的導流板可以旋轉，從而改變來自它們的空氣的運動方向。 如果您的臉被凍住並且轉動導流板將熱氣流引導到您的臉上，則此功能特別有用。
控制元件
在任何汽車中，加熱器控制裝置都位於前面板或其控制台上，但它們對阻尼器的作用方式不同。 在沒有空調或氣候控制系統的最便宜的型號中，阻尼器由連接到外部槓桿的桿控制。 在更昂貴和更有聲望的車型以及高端裝飾水平中，一切都由電子設備控制，電子設備接收來自前面板上的按鈕和電位計以及來自車載計算機或空調控制單元的信號。
結論
車內加熱器不是一個單獨的裝置，而是一個與汽車引擎和車載電線相連的複雜系統，其熱源是氣缸中燃燒的燃油。 因此，這個問題的答案 - 是什麼讓汽車中的爐子工作是顯而易見的，因為內燃機才是駕駛員和乘客真正的“加熱器”，而其他元件只是將熱量傳遞給他們，加熱進入的空氣並將其分佈到整個機艙。 無論您擁有哪種汽車 - Tavria、UAZ 還是現代外國汽車，車內供暖始終按照這一原理工作。
