Điểm khác biệt giữa máy lạnh và máy sưởi trên ô tô

Hầu hết mọi người đều biết hệ thống sưởi và điều hòa không khí trong nhà hoàn toàn tách biệt với nhau nhưng chúng (thường) chạy chung đường ống. Điều khòa phụ trách làm mát còn hệ thống sưởi phụ trách giữ ấm.

Hai hệ thống này kết hợp cùng các bộ phận liên quan khác được gọi chung là hệ thống sưởi, thông gió và điều hòa không khí (HVAC).

Hệ thống HVAC trên xe ô tô cũng khá giống vậy, với điều hòa và máy sưởi hầu như tách biệt. Điều hòa cần dùng môi chất lạnh, trong khi bộ sưởi lại cần chất làm mát động cơ nóng. Vài bộ phận riêng trong hệ thống điều hòa không khí liên kết cả hai lại với nhau.

Để làm rõ hơn nữa, chúng ta cùng tìm hiểu cách hoạt động của máy sưởi và điều hòa, chung như điểm chung của hai hệ thống.

Điều hòa trong xe của bạn hoạt động thế nào?

Điều hòa sử dụng môi chất lạnh để loại bỏ nhiệt khỏi khoang xe. Trước đây, môi chất lạnh R12 (hay còn được gọi là Freon) được dùng rộng rãi trong ngành công nghiệp sản xuất ô tô. Tuy nhiên hiện nay hầu hết các loại phương tiện đều đã chuyển sang dùng R134a. Một số khác lại dùng một môi chất lạnh mới có tên là R1234yf.

Cách điều hòa hoạt động phức tạp hơn bạn nghĩ nhiều. Mọi thứ bắt đầu với máy nén — một thiết bị điều khiển bằng động cơ có tác dụng điều áp môi chất lạnh và đẩy chất này đi qua hệ thống.

Chu trình làm lạnh trong hệ thống điều hòa thường như sau:

1. Máy nén đẩy môi chất lạnh ra dưới dạng hơi áp suất cao.
2. Tiếp theo, môi chất lạnh đi vào một thiết bị tản nhiệt được gọi là giàn ngưng. Dàn ngưng tản một phần nhiệt của hệ thống vào không khí, môi chất lạnh cũng vì vậy chuyển từ thể hơi sang thể lỏng.
3. Môi chất lạnh đi từ đây vào thiết bị đo lường (có thể là ống mao hoặc van tiết lưu). Thiết bị đo lường sẽ làm giảm áp suất hệ thống và điều chỉnh dòng môi chất lạnh vào một thiết bị tản nhiệt khác gọi là dàn lạnh.
4. Động cơ quạt gió thổi không khí ấm qua dàn lạnh, khiến môi chất lạnh phải hấp thụ nhiệt trong quá trình sôi lên rồi bay hơi. Không khí lạnh sau khi đã truyền nhiệt cho môi chất lạnh được dẫn vào cabin.
5. Sau khi rời khỏi dàn lạnh, môi chất lạnh quay trở lại máy nén. Mọi hệ thống điều hòa đều trang bị hoặc bình tích lỏng / bộ lọc khô hoặc bình chứa / bộ lọc khô để loại bỏ hơi ẩm khỏi hệ thống điều hòa.

Video dưới đây sẽ giải thích cách hệ thống điều hòa trên xe ô tô hoạt động thế nào:

Nguyên lý hoạt động của hệ thống sưởi trên xe ô tô:

Để làm ấm bên trong xe, hệ thống sưởi cho nước làm mát động cơ chảy qua lõi giàn sưởi.  Cách nó hoạt động như sau:

1. Van hằng nhiệt điều khiển nhiệt độ của nước làm mát.
2. Máy bơm đảm bảo nước làm mát luôn tuần hoàn từ động cơ tới lõi giàn sưởi.
3. Khi tài xế bật máy sưởi, các động cơ quạt thổi khí vào lõi giàn sưởi và nhiệt từ nước làm mát sẽ truyền khắp khoang xe.
   Chú ý: Một số xe còn có van điều tiết giàn sưởi có nhiệm vụ kiểm soát lượng nước làm mát chảy vào lõi giàn sưởi.
4. Nước làm mát chảy từ lõi giàn sưởi về động cơ.

Hình dạng heater core Lõi giàn sưởi

Bởi vì lõi giàn sưởi là một phần của hệ thống giải nhiệt nên tất nhiên nó cũng là một phần của hệ thống làm mát động cơ. Vì vậy, để máy sưởi hoạt động hiệu quả còn cần toàn bộ hệ thống làm mát phải ở trong tình trạng tốt. Các vấn đề chẳng hạn như nước làm mát kém chất lượng, van hằng nhiệt bị kẹt, hoặc máy bơm bị hỏng có thể khiến máy sưởi không hoạt động được.

Video dưới đây sẽ mô phỏng cách hoạt động của toàn bộ hệ thống làm mát, bao gồm cả lõi giàn sưởi:

Điểm chung của hệ thống làm mát và sưởi ấm

Bạn đã hiểu máy sưởi và điều hòa trên xe tách biệt với nhau thế nào rồi đấy—điểm chung duy nhất của chúng chỉ có mỗi hệ thống điều hòa không khí mà thôi. Trên cơ bản, hệ thống điều hòa không khí bao gồm mọi bộ phận có nhiệm vụ điều tiết nhiệt độ nóng lạnh bên trong xe. Trong đó bộ phận quan trọng nhất phải kể đến khoang chứa đầy.

Đây là nơi chứa dàn lạnh của điều hòa, lõi giàn sưởi, động cơ quạt gió và hầu hết các cửa phân phối khí. Hai đầu được gắn với ống phân phối và ống vào tương ứng được đúc từ nhựa. Luồng không khí qua hệ thống được điều khiển bởi ba cửa phân phối khí, bao gồm cửa hút khí, cửa trộn khí và cửa chế độ khí.

Chắc bạn cũng đoán được:

• Cửa hút khí được dùng để chuyển đổi giữa không khí bên ngoài hay không khí tuần hoàn.
• Cửa trộn khí điều chỉnh nhiệt độ không khí bằng cách đưa không khí qua lõi dàn lạnh, lõi giàn sưởi hoặc cả hai. Trên một số dòng xe còn có van điều tiết giàn sưởi, được sử dụng để điều chỉnh nhiệt độ.
• Cửa chế độ kiểm soát nơi xả khí (sàn, phần thân trên của khung xe…)

Các cửa này có thể được điều khiển bởi dây cáp, động cơ chân không, hoặc thiết bị truyền động điện, tùy thuộc vào năm/kiểu/mẫu xe. Còn về phần động cơ quạt gió, cánh quạt (lồng sóc) quay sẽ khiến không khí bên trong khoang hành khách tuần hoàn.

Hệ thống sưởi và điều hòa: Cái nào quan trọng hơn?

Nếu điều hòa trong xe bạn đình công, vậy thì thời tiết May là lỗi thế này sẽ không ảnh hưởng gì đến các bộ phận khác trên xe cả.Với máy sưởi cũng tương tự như vậy. Vì máy sưởi phụ thuộc nhiều vào nước làm mát động cơ nên có khả năng sẽ gây là lỗi cho hệ thống trên xe, từ lõi giàn sưởi bị rò cho đến hư động cơ. Nói cách khác: trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt thì hệ thống nào hỏng cũng sẽ khiến bạn cực kì khó chịu. Nhưng nếu thứ bị hỏng là máy sưởi thì sẽ phiền phức hơn điều hòa rất nhiều.