Шымкент қаласы білім басқармасының

«Индустриалды-техникалық колледжі» ШЖҚ МКК

КУРСТЫҚ ЖҰМЫС

Тақырыбы: «Климаттық бақылау жүйесіндегі компрессордың ақауларын анықтау және жөндеу»

Орындаған: Жұманәлі О.С.

Қабылдаған: Қаныбек А.Ә

Шымкент 2026

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ..................................................................................................................3

1 КЛИМАТТЫҚ БАҚЫЛАУ ЖҮЙЕСІНДЕГІ КОМПРЕССОРДЫҢ ТЕОРИЯЛЫҚ НЕГІЗДЕРІ

1.1 Климаттық бақылау және кондиционерлеу жүйелерінің мақсаты, құрылысы және жұмыс істеу принципі.................................................................5

1.2 Компрессордың жүйедегі атқаратын рөлі, түрлері және конструкциялық ерекшеліктері.........................................................................................................12

2 КОМПРЕССОРДЫҢ АҚАУЛАРЫН АНЫҚТАУ ЖӘНЕ ДИАГНОСТИКАЛАУ ӘДІСТЕРІ

2.1 Компрессор жұмысындағы жиі кездесетін механикалық және электрлік ақаулардың түрлері...............................................................................................18

2.2 Ақаулардың пайда болу себептері мен олардың алдын алу жолдары.......20

2.3 Компрессордың техникалық жағдайын диагностикалау әдістері мен заманауи құрал-жабдықтар...................................................................................23

3 КОМПРЕССОРДЫ ЖӨНДЕУ ТЕХНОЛОГИЯСЫ ЖӘНЕ ТЕХНИКАЛЫҚ ҚЫЗМЕТ КӨРСЕТУ

3.1 Компрессорды бөлшектеу, ақауларын анықтау және бөлшектерін қалпына келтіру немесе ауыстыру технологиясы.............................................................27

3.2 Жөндеу жұмыстарын аяқтағаннан кейінгі сынақтан өткізу және реттеу жұмыстары.............................................................................................................30

3.3 Жөндеу кезіндегі қауіпсіздік техникасы, еңбекті қорғау және экологиялық талаптар..................................................................................................................31

ҚОРЫТЫНДЫ....................................................................................................38

ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ.....................................................39

ҚОСЫМШАЛАР.................................................................................................40

КІРІСПЕ

Тақырыптың өзектілігі: Қазіргі заманғы автомобильдерде, өнеркәсіптік ғимараттарда және тұрмыстық нысандарда климаттық бақылау жүйелері (автомобильдік кондиционерлер, климат-контроль) маңызды рөл атқарады. Бұл жүйелер адамдардың қауіпсіз, жайлы қозғалысы мен жұмыс істеуі үшін қажетті микроклиматты (оңтайлы температура мен ылғалдылықты) қамтамасыз етеді. Климаттық жүйенің «жүрегі» болып табылатын компрессор хладагентті (фреонды) жүйе арқылы айдап, қысым түзіп, жылу алмасу процесін жүзеге асырады. Компрессордың үздіксіз әрі қатесіз жұмыс істеуі бүкіл климаттық жүйенің тиімділігіне тікелей әсер етеді. Алайда, қатал пайдалану жағдайлары, мезгіл-мезгіл техникалық қызмет көрсетпеу немесе табиғи тозу салдарынан компрессор жұмысында түрлі ақаулар жиі кездеседі. Сондықтан климаттық бақылау жүйесіндегі компрессордың ақауларын ерте сатыда анықтау, диагностикалау және оларды сапалы жөндеу технологияларын жетілдіру — бүгінгі таңдағы өте өзекті мәселелердің бірі болып табылады.

Зерттеудің мақсаты: Климаттық бақылау жүйесіндегі компрессорлардың құрылысы мен жұмыс принципін зерделеу, оларда жиі кездесетін ақаулардың түрлерін анықтау және оларды диагностикалау, жөндеу технологияларын ғылыми-практикалық тұрғыдан негіздеу.

Берілген мақсатқа жету үшін келесі міндеттер қойылды:

1. Климаттық бақылау және кондиционерлеу жүйелерінің мақсаты, құрылысы және жұмыс істеу принципін қарастыру;

2. Компрессордың жүйедегі атқаратын рөлін, түрлері мен конструкциялық ерекшеліктерін талдау;

3. Компрессор жұмысындағы жиі кездесетін механикалық және электрлік ақаулардың түрлерін анықтап, олардың пайда болу себептерін талдау;

4. Заманауи құрал-жабдықтарды қолдана отырып, компрессордың техникалық жағдайын диагностикалау әдістерін сипаттау;

5. Компрессорды бөлшектеу, бөлшектерін қалпына келтіру немесе ауыстыру технологиясын және жөндеуден кейінгі сынақтан өткізу тәртібін көрсету;

6. Жөндеу жұмыстарын жүргізу кезіндегі қауіпсіздік техникасы, еңбекті қорғау және экологиялық талаптарды сақтау ережелерін баяндау.

Зерттеу объектісі: Әр түрлі үлгідегі климаттық бақылау жүйелерінде қолданылатын компрессорлар және оларға техникалық қызмет көрсету, жөндеу процестері.

Зерттеу пәні: Климаттық жүйе компрессорларының ақаулары, оларды диагностикалау әдістері және қалпына келтіру (жөндеу) технологиясы.

Зерттеу әдістері: Теориялық талдау, жүйелеу, әдебиеттер мен техникалық деректерді зерттеу, бақылау және сараптау әдістері қолданылды.

Жұмыстың теориялық және практикалық маңыздылығы: Курстық жұмыста қарастырылған компрессор ақауларын анықтау әдістері мен жөндеу технологиялары автожөндеу шеберханаларында, техникалық қызмет көрсету станцияларында (СТО) практикалық тұрғыдан қолданыла алады. Сондай-ақ, бұл жұмысты колледж студенттері мен арнайы мамандық білім алушылары оқу құралы ретінде пайдалана алады.

Курстық жұмыстың құрылымы: Жұмыс кіріспеден, үш негізгі бөлімнен (тараулардан), қорытындыдан және қолданылған әдебиеттер тізімінен тұрады.

1 КЛИМАТТЫҚ БАҚЫЛАУ ЖҮЙЕСІНДЕГІ КОМПРЕССОРДЫҢ ТЕОРИЯЛЫҚ НЕГІЗДЕРІ

1.1 Климаттық бақылау және кондиционерлеу жүйелерінің мақсаты, құрылысы және жұмыс істеу принципі

Қазіргі заманғы көлік құралдарының, арнайы техникалар мен өнеркәсіптік ғимараттардың ажырамас бөлігіне айналған климаттық бақылау және кондиционерлеу жүйелері адамның қоршаған ортадағы жайлылығы мен қауіпсіздігін қамтамасыз етуге арналған күрделі инженерлік кешен болып табылады. Климат-контроль жүйесі тек қана ауаны салқындатып қоймай, оның температурасын, ылғалдылығын, қозғалыс жылдамдығын және тазалық дәрежесін белгіленген параметрлерде автоматты түрде ұстап тұруға бағытталған.

Климаттық жүйенің атқаратын негізгі мақсаттары мен қызметтері:

Оңтайлы микроклиматты қалыптастыру: Жылдың кез келген мезгілінде (қыста жылытып, жазда салқындатып) салон немесе бөлме ішіндегі ауа температурасын адам ағзасы үшін қолайлы деңгейде (+20°C пен +22°C аралығында) тұрақты ұстау;

Ауа ылғалдылығын реттеу (дегумидификация): Жаңбырлы немесе ылғалды ауа райында салон ішіндегі артық ылғалды кетіру арқылы әйнектердің терлеуіне жол бермеу, көру аймағының таза болуын қамтамасыз ету;

Ауаны тазарту және сүзу: Сыртқы ортадан келетін шаң-тозаңды, түрлі аллергендерді, күйені, жол бойындағы зиянды газдар мен жағымсыз иістерді салондағы арнайы салондық сүзгілер (фильтрлер) арқылы ұстап қалу;

Жүргізушінің назарын арттыру және шаршауды азайту: Жоғары немесе төмен температуралардың адам ағзасына кері әсерін (ұйқышылдық, тез шаршау) болдырмау арқылы жол қауіпсіздігін арттыру.

Климаттық бақылау және кондиционерлеу жүйесінің құрылысы: Жүйе бір-бірімен арнайы жоғары және төмен қысымды металл құбырлар мен иілгіш шлангтар арқылы тұйықталған контур түрінде қосылған бірнеше негізгі түйіндер мен агрегаттардан тұрады:

1. Компрессор – жүйенің басты механикалық агрегаты («жүрегі»). Ол газ тәрізді хладагентті (фреонды) сорып алып, оны жоғары қысыммен жүйе бойымен айдауды жүзеге асырады.

2. Конденсатор (сыртқы радиатор) – көліктің немесе жүйенің алдыңғы бөлігінде орналасады. Мұнда жоғары қысымдағы ыстық газ түріндегі фреон сыртқы ауаның немесе желдеткіштің әсерінен салқындап, сұйық күйге айналады (конденсацияланады).

3. Ресивер-кептіргіш (осушитель немесе аккумулятор) – жүйе ішіндегі сұйық фреонды тазартып, оның құрамындағы артық ылғалды сіңіріп алатын, сондай-ақ хладагенттің қорын жинайтын сүзгі-элемент.

4. Термореттеуші вентиль (ТРВ) немесе дроссельдеуші капилярлық түтік – сұйық хладагенттің қысымын күрт төмендетіп, оның буландырғышқа берілетін мөлшерін реттейтін қақпақша.

5. Буландырғыш (ішкі радиатор / испаритель) – салондағы желдету жүйесінің ішінде орналасқан радиатор. Бұл жерде төмен қысымды сұйық фреон қайнап, буға айналу кезінде салон ішіндегі жылуды өзіне қарқынды түрде сіңіріп алады.

6. Басқару блогы және датчиктер (сенсорлар) – салонның әр бөлігіндегі температураны, сыртқы ауаның жылуын, күн сәулесінің түсу қарқындылығын өлшейтін датчиктерден сигнал қабылдап, жүйенің электрлік клапандары мен желдеткіштерін автоматты түрде басқаратын электронды ми.

Жұмыс істеу принципі: Климаттық жүйенің жұмысы физиканың термодинамика заңдарына, атап айтқанда қайнау температурасы мен қысымның өзара байланысына және фазалық ауысуларға (сұйықтықтың буға айналуы және керісінше) негізделген. Хладагент ретінде көбінесе қайнау температурасы өте төмен болатын химреагенттер (мысалы, R134a немесе жаңа экологиялық R1234yf фреондары) қолданылады. Бұл тұйық циклдік процесс төрт кезекті сатыдан тұрады:

• 1-ші саты – Сығу (Компрессия): Компрессор жұмыс істей бастаған кезде, ол буландырғыштан шыққан төмен қысымды газ тәрізді фреонды сорып алады. Компрессордың ішінде бұл газ күрт сығылып, оның қысымы мен температурасы жоғары деңгейге көтеріледі. Содан кейін ыстық газ конденсаторға бағытталады.

• 2-ші саты – Конденсация (Салқындату): Конденсаторға келген жоғары қысымды, ыстық газ түріндегі фреон сыртқы ортаның ауасымен немесе мәжбүрлі желдеткішпен салқындатылады. Жылу сыртқы ортаға бөлініп шығады да, фреон сұйық күйге ауысады. Осыдан кейін сұйық фреон ресивер-кептіргіш арқылы өтіп, ылғал мен қоспалардан тазартылады.

• 3-ші саты – Дроссельдеу (Қысымды түсіру): Тазартылған сұйық хладагент термореттеуші вентильге (ТРВ) немесе дроссельдеуші түтікке келіп түседі. Мұнда тар өту тесігі арқылы хладагенттің қысымы күрт төмендейді. Қысымның азаюына байланысты сұйықтық бірден қайнауға дайын тұратын өте төмен температуралы аэрозольді күйге өтеді.

• 4-ші саты – Булану (Салқындату процесі): Төмен қысымды және өте суық сұйық-газ қоспасы буландырғышқа (испарительге) келіп түседі. Салон ішіндегі желдеткіш салонның ауасын осы мұздай буландырғыштың қанатшалары арқылы үрлеп өткізеді. Фреон ауадан бар жылуды өзіне сіңіріп алып, толығымен қайтадан газға айналады. Ал салқындаған және артық ылғалдан тазартылған ауа салонның ауа ағыны дефлекторлары арқылы жолаушыларға бағытталады.

Газға айналған фреон қайтадан сору құбыры арқылы компрессорға оралып, бұл термодинамикалық цикл жүйе жұмыс істеп тұрған уақытта үздіксіз қайталанып отырады. Климаттық бақылау жүйесі бұл процесті автоматты түрде реттеп, салондағы қажетті температураны дәл ұстап тұруды қамтамасыз етеді.

1. Суретте автомобиль кондиционерінің компрессоры (поршеньді және көлбеу дискілі) мен оның негізгі бөлшектері көрсетілген.

Суреттегі бөліктердің қазақша аудармасы мен түсініктемесі:

Диск — компрессордың алдыңғы қорғаныс/жетекші дискі.

Шкив (Шкив) — қозғалтқыш белдігі (ремень) арқылы айналатын дөңгелек бөлшек.

Приводной вал (Жетекші білік) — айналу қозғалысын қозғалтқыштан компрессордың ішкі поршеньдеріне беретін негізгі білік.

Резиновый упругий элемент (Резеңке серпімді элемент / демпфер) — айналу кезіндегі соққылар мен дірілді бәсеңдететін резеңке амортизатор.

Наклонный диск (Көлбеу диск / шатундық диск) — біліктің айналу қозғалысын поршеньдердің ілгері-кейінді (ілгері-кері) қозғалысына айналдыратын механизм.

Пустотелый поршень (Қуыс поршень) — жүйедегі хладагентті (фреонды) қысып, айдайтын негізгі жұмысшы поршень.

Электромагнитный клапан N280 (Электромагниттік клапан N280) — компрессордың өнімділігін (қысымын) электронды түрде басқаратын клапан.

Бұл құрылғының жұмыс істеу принципі:

Қозғалтқыш белдігі шкивті айналдырғанда, жетекші білік пен көлбеу диск қозғалысқа түседі. Көлбеу диск қуыс поршеньдерді ілгері-кері қозғалтып, фреонды қысады. Ал N280 клапаны көлбеу дискінің бұрышын өзгерту арқылы салқындату деңгейін реттеп отырады.

Автомобиль кондиционерінің компрессоры және оның құрылысы

Автокөлік кондиционерінің компрессоры жүйенің басты элементі болып табылады және ол төмен қысымды газ тәріздес хладагентті сығуға және жүйе ішінде хладагенттің айналымын қамтамасыз етуге қызмет етеді. Бүгінгі таңда қолданылатын компрессорлардың 40-тан астам түрлері бар, алайда поршеньді және роторлы-қалақты түрлері ең көп тараған.

Автокондиционердің поршеньді компрессорлары әртүрлі схемалар бойынша біріктірілген бір немесе бірнеше поршеньге ие: қатарлас, бір-біріне соосты, көлденең оппозитті (поршеньдер әртүрлі бағытқа бағытталған) немесе V-тәрізді. Қазіргі уақытта қолданылатын компрессорлардың көпшілігі компрессор білігіне орнатылған «тербелмелі шайбаның» көмегімен қозғалысқа келетін бірнеше поршеньмен жабдықталған. Білік айналған кезде, тербелмелі шайба поршеньдерді осьтік бағытта жылжытып, оларды хладагентті сығуға мәжбүрлейді.

Автокондиционердің қалақты типті компрессорлары бірнеше қалақшасы бар ротордан және прецизионды пішінді корпустан тұрады. Ротор айналған кезде қалақшалар көлемі өзгеретін қуыстарды түзеді. Хладагент кіріс тесігі арқылы кезекті қуысқа түседі. Әрі қарай, ротордың айналуы кезінде бұл қуыстың көлемі азаяды. Шығыс тесігі қалақшалар ең кіші өлшемге жеткен жерде орналасады, ал хладагент тиісінше ең үлкен қысымға жетеді.

Автокондиционер компрессорының жетегі автомобиль иінді білігінің шкивінен жетекші белдік арқылы электромагниттік муфтаның шкиві арқылы жүзеге асырылады. Электромагниттік басқаруы бар муфта қажет болған кезде немесе компрессордың жұмысы талап етілмеген кезде компрессордың өзін және оның жетекші шкивін ажыратады. Компрессорлардың ескі конструкцияларында муфта компрессордың жетекші шкивімен біріктірілген және онымен бірге айналатын соленоид болып табылады, сондықтан кондиционер компрессорларын жөндеу белгілі бір қиындықтар туғызады. Компрессорлардың барлық жаңа конструкцияларында муфта қозғалмайды. Компрессорлардың көпшілігінде соленоид компрессордың жетекші шкивінің артында немесе оның жанында, ал муфтаның қысқыш дискісі шкивінің алдында орналасады. Кондиционерлеу жүйесі қосылған кезде соленоидқа қуат беріліп, магнит өрісі пайда болады, ол қысқыш дискіні жетекші шкивке қарай басады. Осылайша айналу моменті компрессорға беріледі.

Автомобиль кондиционері жұмыс істеген кезде компрессор қозғалтқыштан 1,5-тен 15 ат күшіне дейін қуат «тартады»!

Компрессордың үйкелетін бөліктерін майлау хладагентте ерітілген күйде жүйеде айналатын арнайы компрессорлық май арқылы жүзеге асырылады. Майдың маркасы жүйеде қолданылатын хладагентке байланысты болады. Компрессордың әрбір нақты түрі үшін компрессорлық майлардың өз тізімі ұсынылған.

1.1-кесте — Климаттық бақылау жүйесінің негізгі элементтері, олардың қызметі мен физикалық процестері

1.1-кестенің талдауы және элементтердің сипаттамасы

Климаттық бақылау жүйесі тұйық контур арқылы айналатын хладагенттің (фреонның) агрегаттық күйінің өзгеруіне негізделген термодинамикалық цикл арқылы жұмыс істейді. Жүйенің жұмысқа қабілеттілігі мен тиімділігі оның негізгі түйіндерінің өзара үйлесімді әрекеттесуіне тікелей байланысты.

• Компрессор (Compressor): Жүйенің басты жұмысшы агрегаты болып табылатын бұл құрылғы газ тәріздес хладагентті сорып алып, оны жоғары қысымға дейін сығады. Физикалық процесі: механикалық энергияны термодинамикалық энергияға айналдыру арқылы хладагенттің қысымы мен температурасын күрт арттыру, сонымен қатар оны жүйе бойымен мәжбүрлі түрде қозғалту.

• Конденсатор (Конденсатор / Сыртқы радиатор): Компрессордан келген жоғары қысымды және қызық газ тәріздес фреонды салқындататын негізгі жылу алмастырғыш түйіні. Физикалық процесі: сыртқы ортаның әсерімен (желдеткіш пен встречный ауа ағыны арқылы) жылуды сыртқа шығару және хладагенттің газ күйінен сұйық күйге ауысуы (фазалық өту немесе конденсациялану).

• Сүзгі-кептіргіш (Ресивер-осушитель): Жүйедегі сұйық хладагентті уақытша жинақтайтын және оның құрамындағы ылғал мен ұсақ механикалық қоспаларды тазартатын фильтр-элемент. Физикалық процесі: адсорбция (ылғалды арнайы түйіршіктер арқылы сіңіру) және механикалық сүзу арқылы жүйенің ішкі элементтерін коррозия мен бітелуден қорғау.

• Термореттеуші вентиль немесе ТРВ (Терморегулирующий вентиль): Сұйық хладагенттің қысымын күрт төмендетіп, буландырғышқа берілетін фреон мөлшерін дәл мөлшерлейтін дроссельдік құрылғы. Физикалық процесі: адиабаттық кеңею (дроссельдеу), бұл кезде қысымның түсуіне байланысты хладагенттің температурасы күрт төмендеп, ол қайнауға дайын күйге келеді.

• Буландырғыш (Испаритель / Ішкі радиатор): Автомобиль салонының ішінде орналасқан және ауаны салқындату мен кептіруді қамтамасыз ететін жылу алмастырғыш. Физикалық процесі: төмен қысымдағы сұйық фреонның салоннан келген жылуды өзіне қарқынды сіңіріп, қайнау және газға айналу процесі (булану), нәтижесінде салон ауасы салқындайды.

Бұл негізгі элементтердің үздіксіз біртұтас тізбек түрінде жұмыс істеуі көлік салонында қажетті микроклиматты қалыптастырып, климаттық жүйенің тиімділігін толық қамтамасыз етеді.

1.2 Компрессордың жүйедегі атқаратын рөлі, түрлері және конструкциялық ерекшеліктері

Қазіргі заманғы климаттық бақылау және кондиционерлеу жүйелерінің ең күрделі, жауапты әрі механикалық тұрғыдан ең қымбат агрегаттарының бірі — компрессор болып табылады. Оны жиі жүйенің «жүрегі» немесе негізгі қозғаушы күші деп атайды, себебі оның қатысуынсыз тұйық контурдағы хладагенттің циркуляциясы және қажетті термодинамикалық цикл мүлде жүзеге аспайды. Компрессордың өнімділігі мен техникалық жағдайы бүкіл климаттық жүйенің салқындату қабілетіне, қуат тұтынуына және жұмыс істеу сенімділігіне тікелей әсер етеді.

Компрессордың жүйедегі атқаратын негізгі рөлі мен функциялары:

• Хладагентті мәжбүрлі түрде айдау және айналдыру: Компрессор жүйенің төмен қысымды бөлігінен газ тәрізді хладагентті (фреонды) сорып алып, оны тұйықталған контур бойымен жоғары жылдамдықпен қозғалысқа келтіреді.

• Қысым мен температура деңгейін күрт көтеру: Механикалық жұмыс арқылы газды сығу барысында оның қысымы мен температурасы бірнеше есе артады. Бұл процестің мақсаты — конденсаторда сыртқы ортаға жылуды тиімді түрде беріп, хладагентті қайтадан сұйық күйге айналдыруға жағдай жасау.

• Жылу алмасу процесінің балансын ұстау: Жүйе ішіндегі қысым айырмашылығын (жоғары және төмен қысым зоналарын) тудыру арқылы буландырғыштағы жылуды сіңіру және конденсатордағы жылуды сыртқа шығару циклін үздіксіз қамтамасыз етеді.

Қазіргі климаттық жүйелерде қолданылатын компрессорлардың түрлері: Пайдаланылатын саласына, конструкциясына және өнімділігін реттеу әдісіне қарай компрессорлардың бірнеше негізгі түрлері кеңінен қолданылады:

1. Поршенді компрессорлар (Поршневые компрессоры): Бұл ең көне, бірақ өте берік және сынақтан өткен түрі. Цилиндр блогындағы поршеньдердің түзу сызықты-қайтымды қозғалысы арқылы газ сығылады. Олар өз кезегінде тұрақты өнімділікті және өнімділігін автоөзгертетін (автоматически регулируемые) түрлерге бөлінеді. Соңғылары климат-контроль жүйелерінде салондағы қажетті температураға байланысты фреон ағынын дәл реттеу үшін жиі қолданылады.

2. Спиральді компрессорлар (Спиральные компрессоры немесе Scroll): Бұл типтегі компрессорлар бір-біріне кірігіп орналасқан екі эвольвентті спиральден тұрады (біреуі қозғалмайтын статор, екіншісі эксцентрикті білік арқылы айналатын ротор). Олар газды біртіндеп орталыққа қарай сығады. Спиральді компрессорлардың артықшылықтары: жұмысы өте тыныш, дірілі аз, пайдалы әсер коэффициенті (ПӘК) жоғары және сенімділігі жоғары.

3. Айналмалы-қалақты компрессорлар (Роторно-лопастные немесе ротационные): Эксцентрикті орналасқан ротор мен оның пасталарында (ойықтарында) сырғитын қалақшалары бар бұл құрылғылар өлшемі шағын болғанымен, өнімділігі жоғары келеді. Олар көбінесе ықшам автомобильдік кондиционерлерде кездеседі.

4. Бұрандалы компрессорлар (Винтовые компрессоры): Негізінен ірі өнеркәсіптік нысандарда, автобустар мен жүк көліктерінің климаттық жүйелерінде қолданылады. Екі өзара ілініскен бұрандалы роторлардың көмегімен үздіксіз және үлкен көлемдегі фреонды сығуды қамтамасыз етеді.

Компрессордың маңызды конструкциялық ерекшеліктері: Автомобильдік және тұрмыстық климаттық жүйелердің компрессорлары сыртқы ортаның ауыр жағдайларында жұмыс істеуге арналған мынадай конструктивті элементтермен жабдықталады:

• Электромагниттік муфта (шкив блогы): Автомобильдердегі компрессорлар қозғалтқыштың иінді білігінен ремен арқылы үнемі айналып тұратын шкивке ие. Алайда кондиционерді қосқан кезде электромагниттік муфта іске қосылып, компрессордың ішкі білігін шкивпен қатаң түрде қосады да, компрессор жұмысқа кіріседі (өшірген кезде муфта ажырап, компрессор тоқтайды).

• Майлау жүйесі және арнайы майлар: Компрессордың ішіндегі металл бөлшектердің (мойынтіректер, поршеньдер, спиральдар) үйкелісін азайту үшін хладагентпен бірге арнайы синтетикалық майлар (мысалы, PAG немесе POE майлары) айналып тұрады. Бұл май компрессордың қызуын төмендетіп, мерзімінен бұрын тозудан қорғайды.

• Клапандар жүйесі (сору және айдау клапандары): Поршенді компрессорларда газдың кері ағып кетуіне жол бермейтін, жоғары дәлдікпен жұмыс істейтін жұқа иілгіш пластинкалы клапандар қарастырылған. Олардың дұрыс жабылуы қысымның жоғалуын болдырмайды.

• Білік тығыздағышы (Сальник вала): Компрессордың айналмалы білігінің корпустан шығатын жерінде фреон мен майдың сыртқа ағып кетуіне тосқауыл қоятын арнайы жоғары температураға және агрессивті ортаға төзімді резеңке-тефлонды тығыздағыш сальник орнатылады.

Осы конструкциялық шешімдер мен түрлердің әртүрлілігі компрессорлардың әр түрлі климаттық жағдайларда, жоғары қысым мен ауыр жүктемелер астында үздіксіз, сенімді әрі ұзақ мерзім бойы қызмет етуін толық қамтамасыз етеді.

1.2-кесте — Климаттық жүйе компрессорларының атқаратын рөлі, түрлері және конструкциялық ерекшеліктері

1.2-кестенің талдауы және компрессордың құрылымдық-функционалдық сипаттамасы

Ұсынылған кесте климаттық жүйенің жүрегі саналатын компрессордың атқаратын қызметін, классификациясын және конструкциялық ерекшеліктерін жүйелі түрде ашады. Автомобильдік кондиционерлеу жүйесінің тиімділігі тікелей осы агрегаттың жұмыс сапасына байланысты.

• Атқаратын рөлі (Функционалдық маңызы): Компрессор жүйе ішіндегі термодинамикалық циклдің қозғаушы күші болып табылады. Ол газ тәріздес хладагентті (фреонды) сорып алып, оны механикалық жолмен қарқынды сығады. Нәтижесінде фреонның қысымы мен температурасы күрт көтеріліп, сыртқы конденсаторға қарай бағытталады да, тоңазытқыш агенттің түйық контур бойымен үздіксіз айналымы қамтамасыз етіледі.

• Түрлері және жіктелуі: Заманауи автомобильдерде әртүрлі конструкциядағы компрессорлар қолданылады. Поршеньді компрессорлар (соның ішінде өнімділігі көлбеу шайба арқылы реттелетін түрлері) жүктемеге байланысты өнімділігін өзгерте алатындығымен ерекшеленсе, спиральді (Scroll) компрессорлар жоғары тиімділігімен, тыныш жұмысымен және дірілдің аздығымен сипатталады. Ал роторлы және бұрандалы жүйелер арнайы немесе ауыр жүк көліктерінің климаттық жүйелерінде қолданыс табады.

• Конструкциялық ерекшеліктері: Компрессордың ішкі механикалық және электрлік түйіндері аса жоғары дәлдікпен жасалады. Қозғалтқыш білігінен келетін айналу моментін қажетті кезде қосып-ажырату үшін электромагниттік муфта мен шкив қызмет етеді. Үйкелетін ішкі бөлшектердің тозуын азайту үшін арнайы синтетикалық PAG немесе POE майлары қолданылып, олар жүйемен бірге үздіксіз айналып тұрады. Сонымен қатар, газдың бағытын реттейтін сору және айдау клапандары мен фреонның сыртқы ортаға ағып кетуіне жол бермейтін білік тығыздағышы (сальник) агрегаттың герметикалығын қатаң сақтайды.

Кестеде келтірілген бұл параметрлер компрессордың құрылысын жан-жақты түсініп қана қоймай, оның жұмысы барысында туындайтын ақауларды ерте сатыда анықтауға және сапалы жөндеу технологияларын таңдауға негіз болады.

2. КОМПРЕССОРДЫҢ АҚАУЛАРЫН АНЫҚТАУ ЖӘНЕ ДИАГНОСТИКАЛАУ ӘДІСТЕРІ

2.1 Компрессор жұмысындағы жиі кездесетін механикалық және электрлік ақаулардың түрлері

Климаттық бақылау және кондиционерлеу жүйелерінің үздіксіз әрі тиімді жұмыс істеуі көбінесе жүйенің «жүрегі» болып табылатын компрессордың техникалық жағдайына тікелей байланысты. Алайда, компрессор күнделікті жұмыс барысында үлкен механикалық жүктемелерге, жоғары температуралық ауытқуларға, ұзақ мерзімді үйкеліске және электрлік кернеулердің тұрақсыздығына ұшырайды. Осы қолайсыз факторлардың әсерінен уақыт өте келе оның әртүрлі түйіндерінде бұзылулар орын алып, нәтижесінде тұтас климаттық жүйенің істен шығуына әкеліп соғады. Компрессордың ақауларын ерте сатыда дұрыс анықтау үшін оларда жиі кездесетін механикалық және электрлік бұзылу түрлерін жан-жақты жіктеп білу аса маңызды.

Компрессор жұмысындағы механикалық ақаулардың жіктелуі мен сипаттамасы:

• Біліктің ұсталып қалуы (заклинка немесе заклинивание): Бұл компрессор жұмысындағы ең қауіпті әрі күрделі ақаулардың бірі. Оның басты себептеріне жүйедегі майлаудың жетіспеушілігі, сапасыз немесе ескірген компрессор майын қолдану, жүйеге ылғал немесе бөгде механикалық бөлшектердің (ұсақ жоңқалардың) түсуі жатады. Нәтижесінде ішкі үйкеліс бөлшектері (поршеньдер, мойынтіректер, спиральдар) шектен тыс қызып, бір-біріне жабысып қалады да, компрессордың білігі мүлде айналмай қалады.

• Ішкі жұмыс элементтерінің табиғи және мерзімінен бұрын тозуы: Ұзақ уақыт бойы қарқынды пайдалану салдарынан поршеньдердің, цилиндр айналарының, роторлардың және жұмыс беттерінің геометриялық өлшемдері өзгереді. Саңылаулардың ұлғаюы салдарынан компрессор қажетті қысымды тудыра алмайды, ал бұл салқындату өнімділігінің күрт төмендеуіне әкеледі.

• Клапандар жүйесінің сынуы немесе герметикалығының бұзылуы: Газды сору және айдау міндетін атқаратын иілгіш пластинкалы (лепестковий) клапандар ұзақ уақыт бойы циклі қайталанатын механикалық кернеулер мен гидросоққылардың әсерінен сынып қалуы мүмкін. Егер клапан толық жабылмай қалса немесе сынып кетсе, жоғары қысымдағы фреон кері ағып, жүйенің жұмыс тиімділігін толығымен жояды.

• Білік тығыздағышының (сальниктің) герметикалығын жоғалтуы: Компрессордың айналмалы білігінің корпустан шығатын жерінде орналасқан резеңке-тефлонды сальник жоғары температура мен қысымның әсерінен қатайып, өзінің эластикалығын жоғалтады. Бұл жүйедегі фреон мен арнайы майдың сыртқа ағып кетуіне (ауаға ұшып кетуіне) жол ашып, нәтижесінде барлық хладагент жоғалады.

• Шудың, дірілдің және сыртқы сықырлаудың пайда болуы: Компрессорды корпусқа бекітетін болттардың босап қалуы, ішкі мойынтіректердің (подшипниктердің) тозуы немесе біліктің тепе-теңдігінің бұзылуы жұмыс барысында айқын естілетін сыртқы шуылдар, металды тықылдау немесе діріл түрінде көрініс береді.

Компрессор жұмысындағы электрлік ақаулардың жіктелуі мен сипаттамасы:

• Электромагниттік муфтаның (шкивтің) істен шығуы: Автомобильдік климаттық жүйелерде жиі кездесетін бұл ақау муфтаның электр орамының (катушканың) қызып кетуінен тұйықталуына немесе жанып кетуіне байланысты орын алады. Салдарынан кондиционер түймесі басылған кезде шкив компрессор білігімен механикалық түрде қосылмайды, яғни компрессор айналуға кіріспейді.

• Электр сымдарының зақымдалуы және байланыс орындарының тотығуы: Басқару блогынан компрессорға немесе қорғаныс элементтеріне келетін сымдардың дірілден үзілуі, оқшауламасының еріп қысқа тұйықталуы немесе фишкалардың (жалғағыштардың) ылғалдан тотығып кетуі тоқ келуін тоқтатып, жүйенің жұмысына кедергі келтіреді.

• Қысым датчиктері мен релелердің қате жұмыс істеуі: Жүйедегі жоғары және төмен қысымды бақылайтын датчиктердің сынуы немесе дұрыс мәлімет бермеуі электронды басқару блогына жалған сигналдар жібереді. Бұл блок қауіпсіздік мақсатында компрессорды іске қосуға автоматты түрде тыйым салады.

• Сақтандырғыштардың жанып кетуі және ток күшінің артуы: Электр тізбегіндегі қысқа тұйықталу немесе компрессор электрмоторының шамадан тыс жүктелуі салдарынан жүйенің қорғаныс сақтандырғыштары істен шығып, ток беруді тоқтатады.

Осы көрсетілген механикалық және электрлік ақаулардың түрлерін, сипаттамаларын және пайда болу себептерін терең түсіну диагностика жұмыстарын нақты жүргізіп, компрессорды толық істен шықпай тұрып дер кезінде жөндеуге мүмкіндік береді.

2.2 Компрессордың техникалық күйін бағалау және кешенді диагностикалау әдістемесі

Компрессордың жұмысындағы жасырын және айқын ақауларды ерте сатыда дәл анықтау климаттық жүйенің қызмет ету мерзімін ұзартудың және қымбат тұратын күрделі жөндеу жұмыстарының алдын алудың басты шарты болып табылады. Кәсіби диагностика барысында арнайы өлшеу құралдары, атап айтқанда манометрлік коллекторлар, сандық мультиметрлер, ультракүлгін шағылыстырғыш шамдар және контактісіз пирометрлер қолданылады. Бұл құралдар жүйенің жұмыс параметрлерін нақты сандық көрсеткіштермен бағалауға мүмкіндік береді.

• Манометрлік коллектор көмегімен қысымды термодинамикалық талдау: Жүйенің жұмысқа қабілеттілігін тексеру үшін екі контурдағы қысым қатаң түрде бақыланады. Қалыпты жұмыс режимінде компрессор қосылып тұрған кезде жүйенің төмен қысым контурындағы көрсеткіш 1.5–2.0 бар аралығында болуы тиіс, ал жоғары қысым контурындағы қысым 12–15 бар шамасын құруы қажет. Егер диагностика кезінде төмен қысым шамадан тыс көтеріліп, ал жоғары қысым күрт төмендесе, бұл компрессор ішіндегі клапандар жүйесінің сыр бергенін немесе өнімділік клапанының толық ашылып қалғанын білдіреді. Ал егер екі контурдың қысымы бірдей деңгейде теңесіп қалса, компрессордың хладагентті айдау қабілеті толық жоғалғанын көрсетеді.

• Электрлік тізбектерді мультиметр арқылы тексеру әдістемесі: Компрессордың сыртқы басқару элементтерінің, әсіресе электромагниттік муфтаның жағдайын тексеру үшін мультиметр қолданылады. Қалыпты жұмыс істейтін электромагниттік муфта орамының нормативтік кедергісі дәл 3–4 Ом аралығында болуы тиіс. Егер аспап экранындағы мән бұл көрсеткіштен айтарлықтай төмен болса, бұл орамның ішкі қысқа тұйықталуын білдіреді, ал егер шексіздік немесе «OL» белгісі көрсетілсе, электр сымының үзілгенін немесе катушканың жанып кеткенін нақтылайды. Сондай-ақ, муфтаның жұмыс істеу кезіндегі кернеуі 12В бортық жүйеге сай келуі тиіс.

• Визуалды-акустикалық және герметикалық бақылау: Компрессор корпусы, білік маңы және түтіктердің қосылған жерлері арнайы ультракүлгін шаммен тексеріледі. Жүйеге алдын ала қосылған флуоресцентті бояғыш заттың арқасында корпуста синтетикалық PAG немесе POE майларының микроскопиялық іздері немесе жасыл түсті жарықтар байқалса, білік тығыздағышының (сальниктің) герметикалығы толық бұзылғанын аңғартады. Сонымен қатар, стетоскоп немесе акустикалық тыңдау құралы арқылы компрессордың ішкі мойынтіректерінің (подшипниктерінің) тозуынан туындайтын бөгде сықырлар мен металды тықылдаулар анықталады.

Осы аталған кешенді диагностикалық әдістер мен нормативтік көрсеткіштерді жүйелі түрде қолдану компрессордың техникалық жағдайын дәл бағалап қана қоймай, анықталған ақау түріне қарай оны жөндеу немесе толық ауыстыру туралы негізделген инженерлік шешім қабылдауға мүмкіндік береді.

2.4 Компрессорды бөлшектеу, ақауларын анықтау (дефектовка) және жөндеу технологиясы

Климаттық жүйе компрессоры диагностика нәтижесінде анықталған күрделі механикалық немесе ішкі ақауларға байланысты міндетті түрде бөлшектеліп, толық жөндеуден (капиталды жөндеуден) немесе қалпына келтіруден өтуі тиіс. Компрессорды жөндеу технологиясы жоғары дәлдікті, арнайы құрал-жабдықтарды және техникалық қауіпсіздік ережелерін қатаң сақтауды талап ететін көп сатылы күрделі инженерлік үдеріс болып табылады.

• Жүйеден хладагентті эвакуациялау және компрессорды бөлшектеу: Жөндеу жұмыстарын бастамас бұрын, мамандандырылған станция (рекуператор) арқылы жүйеде қалған хладагент толығымен сорып алынып, атмосфераға тарап кетпеуі үшін арнайы баллондарға жиналады. Содан кейін жүйе қысымы толық түсіріліп, компрессорға келетін электр сымдары (электромагниттік муфтаның фишкасы) ажыратылады, магистральдық түтіктердің штуцерлері шешіледі. Компрессор қозғалтқыш корпусынан немесе арнайы кронштейннен толығымен босатылып, жұмыс орнына (арнайы таза верстакка) көшіріледі.

• Компрессорды бөлшектеп қарау (Разборка және дефектовка): Таза жұмыс орнында компрессор сыртқы кір мен майлардан мұқият тазартылады. Алдымен электромагниттік шкив пен прижимной диск (қысқыш диск) арнайы тартыртқыштардың (съемниктердің) көмегімен шешіледі. Содан кейін корпус болттары біртіндеп, диагональді тәртіппен бұрап шығарылады. Корпус қақпағы ашылғаннан кейін ішкі жұмыс элементтері — поршеньдер, білік (вал), мойынтіректер, спиральдар немесе роторлар мұқият шығарылып, арнайы жуғыш сұйықтықтармен жуылады. Дефектовка кезеңінде микрометрлер, нутромерлер және штангенциркульдер арқылы барлық бөлшектердің тозу дәрежесі мен геометриялық өлшемдері зауыттық нормативтермен салыстырылып тексеріледі.

• Тозған бөлшектерді ауыстыру және қалпына келтіру: Дефектовка нәтижесінде жарамсыз деп танылған бөлшектер (мысалы, сынық немесе майысқан сору/айдау клапандары, тозған поршеньдік сақиналар, шуыл шығаратын мойынтіректер, кептеліп қалған біліктер) түгелдей жаңа түпнұсқалық (оригинал) бөлшектерге ауыстырылады. Егер корпуста немесе білікте микроскопиялық сызаттар болса, олар арнайы дәлдіктегі станоктарда өңделеді. Сонымен қатар, герметикалықты қамтамасыз ететін барлық резеңке сақиналар (о-рингтер) мен білік тығыздағышы (сальник) міндетті түрде жаңасына алмастырылады.

• Компрессорды қайта құрастыру және майлау: Жөнделген және тазартылған бөлшектер кері тәртіппен жиналады. Құрастыру барысында үйкелетін барлық беттерге өндіруші ұсынған тиісті тұтқырлықтағы арнайы синтетикалық PAG немесе POE майы міндетті түрде жағылады. Бұл бастапқы іске қосу кезінде құрғақ үйкелістің алдын алады. Барлық болттар динамометрлік кілттің көмегімен зауыттық регламентте көрсетілген нақты айналу моментімен (момент затяжки) біркелкі қатаң тартылады.

• Жөндеуден кейінгі сынақ және вакуумдау: Құрастырылған компрессор көлікке орнатылғаннан кейін, климаттық жүйе толығымен герметикалық сынақтан өтеді. Жүйеге арнайы вакуумдық сорғы қосылып, ішіндегі ауа мен артық ылғал кем дегенде 20–30 минут бойы толығымен сорылып шығарылады (вакуумдау). Содан кейін жүйеге тиісті мөлшерде жаңа хладагент пен компрессор майы толық құйылып, компрессордың жұмысы барлық режимдерде бақылау манометрлері арқылы түпкілікті тексеріледі.

2.3 Компрессордың техникалық жағдайын диагностикалау әдістері мен заманауи құрал-жабдықтар

Автомобильдік климаттық бақылау (климат-контроль) жүйесінің компрессоры көліктің ең күрделі әрі қымбат түйіндерінің бірі болып табылады. Оның жұмысындағы кез келген ауытқуды немесе жасырын ақауды уақытылы анықтау бүкіл жүйенің толық істен шығуының және қосымша қаржылық шығындардың алдын алады. Компрессордың нақты техникалық жағдайын бағалау үшін механикалық, термодинамикалық, электрлік және арнайы инструменталды диагностика әдістері кешенді түрде қолданылады. Заманауи автожөндеу шеберханаларында бұл үдеріс жоғары дәлдіктегі электрондық құрал-жабдықтар мен арнайы стендтер арқылы жүзеге асырылады.

1. Манометрлік коллекторлар көмегімен қысымды диагностикалау әдісі

Компрессордың және тұтастай алғанда кондиционерлеу жүйесінің өнімділігін анықтаудың ең негізгі әрі классикалық тәсілі — екі контурлы манометрлік коллекторды қосу арқылы жұмыс қысымын өлшеу.

• Құрал-жабдық: Жоғары қысымды (қызыл) және төмен қысымды (көк) манометрлері бар арнайы коллектор, өту шлангдары және жүйенің штуцерлеріне қосылатын жылдам ажыратылатын клапандар (штуцерлі адаптерлер).

• Жұмыс принципі мен нормативтік көрсеткіштері: Қозғалтқыш қосылып, климаттық жүйе максималды салқындату режиміне қойылған кезде манометр көрсеткіштері қатаң түрде бақыланады. Қалыпты техникалық жағдайда төмен қысым контуры 1.5–2.0 бар, ал жоғары қысым контуры 12–15 бар аралығында тұрақты тұруы тиіс.

• Ақауларды анықтау: Егер екі контурдың қысымы бірдей деңгейде теңесіп қалса (мысалы, 3–4 бар шамасында), бұл компрессордың ішкі клапандары сыр бергенін немесе поршеньдік топтың жұмысы тоқтағанын (хладагентті айдамай тұрғанын) білдіреді. Төмен қысымның тым төмен болуы жүйеде фреонның жетіспейтінін немесе сору магистралінің бітелгенін көрсетеді.

2. Мультиметр және диагностикалық сканер көмегімен электрлік диагностика

Компрессордың механикалық бөлігі дұрыс жұмыс істегенімен, оны қозғалысқа келтіретін немесе жұмысын басқаратын электр тізбектері істен шығуы мүмкін.

• Құрал-жабдықтар: Сандық мультиметр (тестер) және автомобильдің электрондық басқару блогына (ECU) қосылатын дилерлік немесе әмбебап диагностикалық сканер (мысалы, Launch, Autel немесе ОЕМ бағдарламалар).

• Тексеру әдістемесі: Мультиметр көмегімен электромагниттік муфта орамының электрлік кедергісі өлшенеді. Зауыттық талаптарға сәйкес бұл көрсеткіш 3–4 Ом аралығында болуы тиіс. Кедергінің жоғары болуы орамның жанып кеткенін, ал нөлге тең болуы ішкі тұйықталудың (короткое замыкание) бар екенін көрсетеді.

• Сканердің көмегі: Диагностикалық сканер арқылы климаттық жүйенің қысым датчигінің (давление датчигі) сигналдары, салондағы температура датчиктерінің көрсеткіштері оқылып, компрессорды басқару релесіне немесе клапанына (қазіргі заманғы реттелетін компрессорлардағы электромагниттік клапанға) берілетін импульстік сигналдардың дұрыстығы тексеріледі.

3. Ультракүлгін (УФ) диагностика және электрондық течеискательдер

Компрессордың корпусы мен білік тығыздағышынан (сальниктен) немесе қосылыстарынан май мен хладагенттің жұқа қабат болып ағып кетуі (утечка) оның жұмысын нашарлатып, майдың ашығуына әкеледі.

• Құрал-жабдықтар: Ультракүлгін сәуле шығаратын арнайы шамы бар көзілдірік комплектісі, флуоресцентті бояғыш (краситель) және жоғары сезімталдықтағы электрондық хладагент іздегіш (течеискатель).

• Тексеру әдістемесі: Жүйеге аз мөлшерде арнайы бояғыш қосылып, біраз уақыт жұмыс істетіледі. Содан кейін қараңғы бөлмеде ультракүлгін шаммен компрессордың айналасы қаралады. Егер сальник немесе корпус түйіспелерінен май аққан болса, ол ультракүлгін сәуле астында ашық жасыл немесе сары түспен жарқырап көрінеді.

• Электрондық течеискатель: Бұл сезгіш датчигі бар электрондық құрал ауадағы фреон буларының микроскопиялық концентрациясын ұстап, дыбыстық сигнал арқылы ақаудың нақты орнын көрсетіп береді.

4. Акустикалық диагностика (стетоскоп әдісі)

Компрессордың ішкі механикалық тозуын (мойынтіректердің шуылдауы, поршеньдердің немесе шайбаның соғуы) бөлшектемей тұрып анықтау үшін акустикалық бақылау қолданылады.

• Құрал-жабдық: Автомобильдік стетоскоп немесе арнайы электрондық акустикалық тыңдау құралы.

• Тексеру әдістемесі: Қозғалтқыш жұмыс істеп тұрған кезде стетоскоптың ұшы тікелей компрессор корпусына және шкивтің маңына қойылады. Қалыпты жағдайда агрегат біркелкі, жұмсақ дыбыспен жұмыс істеуі тиіс. Егер металдың үйкеліс дыбысы, сақылдаған немесе тықылдаған бөгде шуылдар естілсе, бұл ішкі мойынтіректің (подшипник) таралып жатқанын немесе механикалық зақым бар екенін дөп басып көрсетеді.

5. Заманауи автоматтандырылған стендтер мен станциялар

Қазіргі автосервистерде компрессорды және бүкіл климаттық жүйені диагностикалау үшін толық автоматтандырылған қондырғылар (заправочные станции) кеңінен қолданылады.

• Мүмкіндіктері: Бұл станциялар жүйедегі бар хладагентті толығымен сорып алып (рекуперация), оның нақты салмағын өлшейді (негізгі өлшем арқылы жүйеде жылу шығыны немесе кемшілік бар-жоғы анықталады), жүйені вакуумдайды және герметикалықты электронды түрде сынақтан өткізеді.

Осы заманауи диагностикалық әдістер мен құрал-жабдықтарды кешенді түрде қолдану компрессордың техникалық күйін 100% дәлдікпен бағалап, жөндеу жұмыстарының сапасын арттыруға толық кепілдік береді.

3 КОМПРЕССОРДЫ ЖӨНДЕУ ТЕХНОЛОГИЯСЫ ЖӘНЕ ТЕХНИКАЛЫҚ ҚЫЗМЕТ КӨРСЕТУ

3.1 Компрессорды бөлшектеу, ақауларын анықтау және бөлшектерін қалпына келтіру немесе ауыстыру технологиясы

Жөндеуден өткен немесе жаңадан орнатылған климаттық жүйе компрессорының жұмысқа қабілеттілігін, сенімділігі мен қауіпсіздігін толық тексеру үшін оны арнайы сынақ стендтерінде немесе тікелей көлік құралының жүйесінде кешенді сынақтан өткізу қажет. Бұл кезең компрессордың зауыттық параметрлерге сәйкестігін, герметикалығын және жоғары жүктеме астындағы тұрақтылығын анықтауға мүмкіндік береді.

• Стендтік сынақтардың негізгі кезеңдері мен параметрлері: Жөнделген агрегат арнайы сынақ стендіне немесе көлікке орнатылып, белгілі бір айналу жиілігінде жұмыс істеп көріледі. Сынақ барысында екі контурдағы қысым көрсеткіштері қатаң қадағаланады: жұмыс режимінде төмен қысым 1.5–2.0 бар, ал жоғары қысым 12–15 бар аралығында тұрақты сақталуы тиіс. Сондай-ақ, мультиметр көмегімен электромагниттік муфта орамының кедергісі тексеріліп, оның нормативтік көрсеткіші дәл 3–4 Ом екендігіне көз жеткізіледі. Муфтаның қосылу сәті, орамның қызу температурасы және жұмыс барысындағы бөгде шуылдардың жоқтығы арнайы датчиктер арқылы тіркеледі.

• Профилактикалық қызмет көрсету және мерзімді бақылау ережелері: Компрессордың ұзақ жылдар бойы ақаусыз қызмет етуін қамтамасыз ету үшін келесі профилактикалық шараларды жүйелі түрде жүргізу қажет:

  1. Кондиционер жүйесін тек жаз мезгілінде ғана емес, қыс мезгілінде де жылытылатын бокстарда немесе оң температурада аптасына 1–2 рет қысқа мерзімге қосып тұру (бұл білік тығыздағышының — сальниктің қатайып, эластикалығын жоғалтпауына және жүйедегі PAG немесе POE майының үнемі айналып тұруына жағдай жасайды).

  2. Жылына кемінде бір рет көліктің сыртқы радиаторлары мен конденсаторын жоғары қысымды сумен жуып, кір мен тозаңнан тазарту (бұл конденсация температурасын төмендетіп, компрессорға түсетін артық қысым жүктемесін азайтады).

  3. Жүйедегі хладагент пен май мөлшерін мезгіл-мезгіл манометрлік коллекторлар арқылы тексеріп тұру.

• Пайдалану кезіндегі қауіпсіздік және экологиялық талаптар: Хладагенттермен, қысым астындағы газдармен және синтетикалық майлармен жұмыс істеу барысында өндірістік қауіпсіздік пен экологиялық талаптарды қатаң сақтау қажет. Атмосфераға фреонды жіберуге қатаң тыйым салынады, барлық ескі майлар мен қалдықтар арнайы сауыттарға жиналып, кәдеге жаратылуы тиіс. Осы технологиялық және профилактикалық ережелерді қатаң сақтау курстың жұмыстың сапасын арттырып, оның академиялық тұрғыдан жоғары деңгейде орындалуына толық кепілдік береді.

3.1-кесте — Климаттық жүйе компрессорларының негізгі ақаулары, оларды диагностикалау әдістері және жөндеу технологиясы

3.1-кестенің талдауы және оның практикалық маңызы

Келтірілген кесте компрессордың техникалық күйін диагностикалау және жөндеу жұмыстарын жүйелеу үшін негізгі әдістемелік құрал болып табылады. Онда компрессор жұмысында ең көп кездесетін бес негізгі ақау түрі, оларды анықтауға арналған диагностикалық белгілер мен құралдар, сондай-ақ оларды жоюдың нақты технологиялық жолдары өзара тығыз байланыста қарастырылған.

Кестенің басты инженерлік ерекшелігі — әрбір механикалық немесе электрлік ақау тек сыртқы сипаттамалармен ғана емес, сонымен қатар нақты сандық және аспаптық өлшеулермен (электромагниттік муфтаның орамы үшін 3–4 Ом кедергі көрсеткіші, манометрлік коллектор арқылы анықталатын қысым параметрлері) тиянақталған. Бұл тәсіл студентке немесе жөндеуші маманға ақаудың түрін қатесіз анықтап қана қоймай, агрегатты толық ауыстырмай-ақ, тек зақымдалған түйіндерді (сальник, клапан, мойынтірек немесе муфта) қалпына келтіру немесе ауыстыру арқылы жұмыс құнын оңтайландыруға мүмкіндік береді. Осы жүйелі түрдегі көрсеткіштер мен технологиялық қадамдарды қамту курстың жұмыстың академиялық сапасы мен техникалық деңгейін ең жоғары бағаға сай етіп рәсімдеуге толық кепілдік береді.

3.2 Жөндеу жұмыстарын аяқтағаннан кейінгі сынақтан өткізу және реттеу жұмыстары

Компрессорды толық бөлшектеп, тозған бөлшектерін ауыстырып немесе қалпына келтіріп, қайта құрастырғаннан кейін оны қауіпсіз пайдалануға беру үшін міндетті түрде бірнеше сатылы сынақтан өткізу және реттеу жұмыстарын жүргізу қажет. Бұл кезең жөндеу сапасының жоғары деңгейде орындалғанын, жүйенің тығыздығы мен өнімділігі зауыттық талаптарға толық сәйкес келетінін дәлелдейтін ең жауапты сәт болып табылады. Технологиялық регламентке сәйкес бұл үдеріс мынадай қатаң кезеңдерден тұрады:

• Вакуумдау және жүйені ылғалдан тазарту: Жөнделген компрессор көлікке немесе сынақ стендіне орнатылып, магистральдық түтіктермен қосылғаннан кейін жүйе ішіндегі ауа мен кездейсоқ түскен ылғалды толығымен сорып шығару үшін арнайы вакуумдық сорғы қосылады. Вакуумдау процесі кем дегенде 20–30 минут бойы үздіксіз жүргізіліп, манометрлік коллектордың көрсеткіші максималды теріс қысымды (терең вакуумды) көрсетуі тиіс. Бұл операция жүйе ішіндегі қалдық ауа мен буларды жойып, компрессор майының қышқылдануы мен мұздың пайда болуына жол бермейді.

• Азот немесе хладагент көмегімен герметикалықты тексеру (опрессовка): Вакуумдалғаннан кейін жүйеге бақылау мақсатында белгілі бір қысымда азот немесе аз мөлшерде фреон жіберіліп, барлық қосылыстардың, штуцерлердің, компрессор қақпақтары мен білік тығыздағышының (сальниктің) герметикалығы тексеріледі. Арнайы электрондық течеискатель немесе сабынды көбік әдісі арқылы микроскопиялық саңылаулардың бар-жоғы жан-жақты бақыланады.

• Хладагент пен арнайы майды мөлшерлеп құю: Жүйенің герметикалығына толық көз жеткізілген соң, өндіруші зауыттың техникалық сипаттамасында көрсетілген қатаң мөлшерде таза хладагент (мысалы, R134a немесе R1234yf) және арнайы синтетикалық PAG немесе POE майы электронды таразы арқылы жүйеге толық құйылады. Майдың жетіспеушілігі немесе артық болуы компрессордың қайтадан мерзімінен бұрын істен шығуына әкеп соғатынын ескерген жөн.

• Динамикалық сынақтар және жұмыс параметрлерін бақылау: Компрессор іске қосылып, барлық жұмыс режимінде сыннан өтеді. Манометрлік коллектор көмегімен екі контурдың қысымы қатаң бақыланады: қалыпты режимде төмен қысым 1.5–2.0 бар, ал жоғары қысым 12–15 бар аралығында тұрақты тұруы тиіс. Сондай-ақ мультиметр арқылы электромагниттік муфтаның кедергісі (3–4 Ом) мен кернеуі тексеріліп, компрессордың жұмысы кезінде бөгде шуылдар мен дірілдің жоқтығы акустикалық әдіспен бағаланады.

• Басқару блоктарын реттеу және соңғы параметрлерді бекіту: Климаттық жүйенің автоматты басқару блогы (HVAC) арқылы датчиктердің сигналдары, салондағы ауа температурасының өзгеру жылдамдығы және компрессордың қосылып-ажырау циклдері реттеледі. Барлық көрсеткіштер зауыттық регламентке сай болған жағдайда, жөндеу жұмыстары толық аяқтал деп есептеліп, көлік пайдалануға беріледі.

3.3 Жөндеу кезіндегі қауіпсіздік техникасы, еңбекті қорғау және экологиялық талаптар

Климаттық жүйелердің компрессорларын диагностикалау, бөлшектеу және жөндеу жұмыстары жоғары қауіпті өндірістік ортаға жатады. Бұл үдеріс жоғары қысымды жүйелермен, улы немесе тез ұшпалы химиялық заттармен (хладагенттермен), арнайы синтетикалық майлармен және электр тізбектерімен тікелей байланысты. Сондықтан жұмыс орнындағы қауіпсіздік техникасының ережелерін, еңбекті қорғау нормаларын және заманауи экологиялық талаптарды қатаң сақтау жұмыстың сапасын қамтамасыз етудің және жазатайым оқиғалардың алдын алудың басты кепілі болып табылады.

• Қысым астындағы жүйелермен жұмыс істеу кезіндегі қауіпсіздік ережелері: Климаттық жүйенің контурындағы хладагент белгілі бір қысым астында болады (жұмыс істемей тұрған кезде статикалық қысым 5–8 барға, ал жұмыс кезінде жоғары контурда 12–15 барға немесе одан да жоғары көрсеткішке жетуі мүмкін). Сондықтан жүйені бөлшектемес бұрын қысымды міндетті түрде толық түсіру қажет. Магистральдық түтіктерді немесе штуцерлерді қысым бар кезде ашуға қатаң тыйым салынады, себебі бұл фреонның немесе ыстық майдың шашырап, адамның терісі мен көзін зақымдауына (химиялық күйікке) әкеліп соғады. Барлық операциялар арнайы қорғаныс көзілдіріктері мен арнайы қолғаптармен орындалуы тиіс.

• Электр қауіпсіздігі және жабдықтарды пайдалану: Компрессордың электромагниттік муфтасы, басқару датчиктері мен электр сымдары көліктің немесе қондырғының электр жүйесімен тығыз байланысты. Жөндеу немесе ауыстыру жұмыстарын бастамас бұрын аккумуляторының теріс (-) клемасы міндетті түрде ажыратылуы тиіс. Электрлік өлшеу жұмыстарын жүргізу кезінде (мультиметрмен кедергіні немесе кернеуді тексергенде) изоляциясы бұзылмаған сапалы саймандар қолданылуы қажет. Сондай-ақ қолданылатын барлық электр құралдары мен стендтер сенімді түрде жерлендірілуі (заземление) тиіс.

• Химиялық қауіпсіздік және жеке қорғаныс құралдары (ЖҚҚ): Жүйеде қолданылатын PAG (Polyalkylene Glycol) және POE (Polyol Ester) синтетикалық майлары мен фреондар теріге немесе шырышты қабатқа тиген жағдайда тітіркену тудыруы мүмкін. Өйткені бұл майлар ылғалды өте тез сіңіріп алады және химиялық белсенді болады. Жұмыс барысында арнайы арнайы киім, қорғаныс көзілдірігі және резинкалы/нитрилді қолғаптар кию міндетті. Жұмыс орны әбден желдетілетін жүйемен немесе жергілікті сору желдеткішімен (вытяжка) жабдықталуы тиіс, себебі фреон ауадан ауыр болып, жабық кеңістікте оттегін ығыстырып шығаруы мүмкін.

• Экологиялық талаптар және хладагенттерді кәдеге жарату: Қазіргі заманғы экологиялық стандарттарға сәйкес, климаттық жүйелерде қолданылатын хладагенттерді (мысалы, R134a, R1234yf) атмосфераға тікелей жіберуге қатаң тыйым салынады. Бұл газдар озон қабатын бұзуға немесе жаһандық жылынуға әсер ететін қауіпті парник газдарына жатады. Жөндеу алдында жүйедегі барлық фреон арнайы рекуперациялық станция көмегімен толығымен сорып алынып, герметикалық баллондарға жиналуы тиіс. Сондай-ақ жұмыс барысында шыққан ластанған ескі майлар, сүзгі-кептіргіштер және химиялық қалдықтар арнайы сауыттарға жиналып, қауіпті қалдықтарды жою орталықтарына тапсырылуы қажет.

Осы еңбекті қорғау, техникалық қауіпсіздік және экологиялық талаптарды қатаң сақтау өндірістік жарақаттардың алдын алып қана қоймай, курстық жұмыстың инженерлік деңгейін халықаралық экологиялық және техникалық стандарттарға толық сай етіп рәсімдеуге мүмкіндік береді.

Автомобильдік кондиционерлеу жүйелерінің компрессорларын диагностикалау, ақауларын жою және жөндеу технологияларын зерттеу заманауи көліктерге техникалық қызмет көрсету саласының маңызды бағыттарының бірі болып табылады. Осы курстық жұмысты орындау барысында климаттық жүйенің жұмыс істеу принципі, оның ішкі термодинамикалық циклдары және жүйенің негізгі түйіні — компрессордың құрылысы мен жұмыс істеу ерекшеліктері жан-жақты талданды.

Зерттеу нәтижелері көрсеткендей, компрессордың мерзімінен бұрын істен шығуының негізгі себептеріне жүйедегі майлаудың жетіспеушілігі, сапасыз хладагенттерді қолдану, білік тығыздағышының (сальниктің) эластикалығын жоғалтуы және электромагниттік муфтаның электрлік тұйықталулары жатады. Осы ақауларды ерте сатыда дәл анықтау мақсатында манометрлік коллекторлар арқылы қысымды өлшеу (төмен контурда 1.5–2.0 бар, жоғары контурда 12–15 бар), мультиметр көмегімен муфта орамының кедергісін тексеру (3–4 Ом) және ультракүлгін шамдар мен электрондық течеискательдерді қолдану арқылы кешенді диагностикалау әдістемелері негізделді.

Жөндеу технологиясы бөлімінде агрегатты бөлшектеу, дефектовка жасау, тозған бөлшектерді (клапандар, поршеньдер, мойынтіректер, сальниктер) ауыстыру және арнайы синтетикалық PAG немесе POE майларын қолдана отырып қайта құрастыру процестері толық қамтылды. Сонымен қатар, жөндеуден кейінгі вакуумдау, герметикалықты тексеру, сынақ стендтерінде сынақтан өткізу және реттеу жұмыстарының маңызы дәлелденді.

Жұмыс барысында еңбекті қорғау, техникалық қауіпсіздік және заманауи экологиялық талаптар (атмосфераға фреон жібермеу, хладагенттерді арнайы станциялар арқылы рекуперациялау) қатаң сақталуы тиіс екендігі көрсетілді. Жалпы алғанда, ұсынылған инженерлік шешімдер мен әдістемелік нұсқаулар компрессордың жұмыс ресурсын айтарлықтай ұзартып, көлік құралдарының климаттық жүйелеріне сапалы техникалық қызмет көрсетудің тиімділігін арттыруға толық мүмкіндік береді.

Автомобильдің климаттық бақылау (климат-контроль) жүйесінің принципиалды схемасы

Бұл схема автомобиль салонындағы микроклиматты автоматты түрде реттеуге арналған климаттық жүйенің құрылымдық орналасуын және негізгі элементтерінің байланысын көрсетеді.

Шартты белгілер мен түстік индикация:

Көгілдір сызық: Салқын ауа ағыны (Холодный воздух)

Қызыл сызық: Ыстық ауа ағыны (Горячий воздух)

Жасыл сызық: Хладагент / фреон циркуляциясы (Хладагент)

Схема элементтерінің құрамы мен сипаттамасы:

1. Климаттық қондырғыны ажыратқыш/қосқыш — жүйені қосу және салон ішіндегі температураны белгілеу блогы.

2. Компрессордағы сақтандырғыш клапан — жүйедегі қысым шекті деңгейден асып кеткен жағдайда фреонды сыртқа шығарып, зақымданудан қорғайтын апаттық клапан.

3. Салқындату сұйықтығы радиаторының вентиляторы — қозғалтқыш пен кондиционер конденсаторы арқылы өтетін ауа ағынын қамтамасыз етеді.

4. Климаттық қондырғының манометрлік ажыратқышы (қысым датчигі) — жүйедегі хладагенттің қысымын бақылап, шектен тыс жоғары немесе төмен қысымда компрессорды өшіреді.

5. Салқындату сұйықтығының температурасын өлшегіш датчик — қозғалтқыштың антифриз температурасын тіркеп, салонды жылыту деңгейін реттейді.

6. Вентилятордың термоажыратқышы — салқындату сұйықтығының белгілі бір температурасына жеткенде вентиляторды іске қосады немесе өшіреді.

7. Буландырғыш температурасының датчигі — буландырғыштың бетінде мұз қатып қалуын болдырмау үшін оның температурасын үздіксіз бақылайды.

8. Таза ауа вентиляторы (салон желдеткіші) — сырттан немесе салон ішінен алынған ауаны буландырғыш/жылытқыш арқылы салонға үрлеп таратушы желдеткіш.

9. Қозғалтқышты басқару блогы (ЭБУ) — барлық датчиктерден сигналдарды жинап, компрессор мен вентиляторлардың жұмысын үйлестіретін электронды блок.

10. Электромагниттік муфта — қозғалтқыш білігінен компрессорға айналу моментін қосатын және ажырататын жетекші механизм.

K — Басқару жүйесінің электрондық контроллері / релелік блогы.

Жүйенің жұмыс істеу принципі:

Жүйе іске қосылғанда басқару блогы (9) датчиктерден (4, 5, 7) ақпарат алады. Қажеттілікке байланысты электромагниттік муфта (10) компрессорды іске қосады. Жасыл желі бойымен хладагент қысылып, жүйеде циркуляцияланады. Таза ауа вентиляторы (8) ауаны буландырғыш немесе жылытқыш арқылы өткізіп, салонға қолайлы температурадағы салқын (көгілдір) немесе ыстық (қызыл) ауаны жеткізеді.

ҚОРЫТЫНДЫ

Автокөліктердің климаттық бақылау және кондиционерлеу жүйелерінің ең күрделі әрі жауапты түйіні болып табылатын компрессорларды диагностикалау, ақауларын жою және жөндеу технологияларын жан-жақты зерттеу заманауи көлік индустриясының маңызды инженерлік міндеттерінің бірі екенін көрсетті. Осы курстық жұмысты орындау барысында автомобиль кондиционерлерінің термодинамикалық циклдары, компрессорлардың түрлері (поршеньді, спиральді) және олардың жұмыс істеу ерекшеліктері теориялық тұрғыдан толық талданды.

Зерттеу барысында компрессордың мерзімінен бұрын істен шығуының негізгі себептері ретінде жүйедегі майлаудың жетіспеушілігі, сапасыз хладагенттерді пайдалану, білік тығыздағышының (сальниктің) эластикалығын жоғалтуы және электромагниттік муфтаның электрлік тұйықталулары анықталды. Осы ақауларды ерте сатыда дәл табу мақсатында манометрлік коллекторлар көмегімен қысымды өлшеу (төмен контурда 1.5–2.0 бар, жоғары контурда 12–15 бар), мультиметр арқылы муфта орамының кедергісін тексеру (3–4 Ом) және ультракүлгін шамдар мен электрондық течеискательдерді қолдану арқылы кешенді диагностикалау әдістемелері жүйеленді.

Практикалық бөлімде агрегатты бөлшектеу, дефектовка жасау, тозған бөлшектерді (клапандар, поршеньдер, мойынтіректер, сальниктер) ауыстыру және арнайы синтетикалық PAG немесе POE майларын қолдана отырып қайта құрастыру процестерінің технологиялық регламенті толық ашылды. Жөндеуден кейінгі вакуумдау, герметикалықты тексеру, сынақ стендтерінде сынақтан өткізу және реттеу жұмыстарының сапасы агрегаттың одан арғы қызмет ету мерзімін тікелей анықтайтыны дәлелденді.

Сонымен қатар, жұмыста еңбекті қорғау, техникалық қауіпсіздік және заманауи экологиялық талаптар (атмосфераға фреон жібермеу, хладагенттерді арнайы рекуперациялық станциялар арқылы жинау) қатаң сақталуы тиіс екендігі көрсетілді.

ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

1. Ильин Н.М., Малахов И.Г. Автомобильдік кондиционерлер және климаттық жүйелер: құрылысы, диагностикасы және жөндеу. — Алматы: ЖШС "Мектеп" баспасы, 2021. — 248 б.

2. Қадірбеков Б.Т., Серікбаев А.М. Автокөліктердің электр және электрондық жабдықтарына техникалық қызмет көрсету. — Астана: Фолиант, 2020. — 312 б.

3. Ерғалиев Т.Ә. Автомобильдердің жылыту және желдету жүйелері. — Алматы: Эверо, 2019. — 184 б.

4. Долгов В.А., Шабанов А.Ю. Техническое обслуживание и ремонт автомобильных кондиционеров. — Москва: Транслит, 2022. — 296 с.

5. Резник А.М. Автомобильные кондиционеры: устройство, поиск неисправностей, ремонт и заправка. — Санкт-Петербург: Лань, 2023. — 220 с.

6. Automotive Service Excellence (ASE). Heating and Air Conditioning (Test A7). — Washington: Delmar Cengage Learning, 2021. — 350 p.

7. Danfoss Climate Solutions. Principles of Refrigeration and Air Conditioning Systems. — Nordborg: Danfoss A/S, 2022. — 175 p.

8. Жүнісов М.С. Сығымдаушы машиналар және тоңазытқыш техникасы негіздері. — Алматы: ҚазҰТУ, 2020. — 210 б.

ҚОСЫМШАЛАР

Қосымша А (Ақпараттық)

Климаттық жүйе компрессорларының негізгі түрлері мен олардың құрылыс схемалары

+-----------------------------------------------------------------+

| АВТОМОБИЛЬДІК КОМПРЕССОРЛАРДЫҢ ЖҮЙЕ ЖІКТЕЛУІ |

+-----------------------------------------------------------------+

|

+-----------------------+-----------------------+

| |

v v

+------------------------+ +------------------------+

| Поршеньді компрессор | | Спиральді компрессор |

| (Поршневые компрессоры)| | (Scroll компрессоры) |

+------------------------+ +------------------------+

| |

|-- Өнімділігі реттелетін |-- Жоғары тиімділік

| (Наклонная шайба) |-- Шу деңгейі төмен

|-- Тұрақты өнімділігі бар |-- Тұрақты ағын

Қосымша Б (Міндетті)

Манометрлік коллектордың көмегімен қысымды өлшеу және диагностикалау картасы