Technika – Klimatyzacja – nieprzyjemny zapach powietrza

, 12 lipca 2006, 0:00

Klimatyzacja coraz częściej jest elementem wyposażenia samochodów i w jeszcze większym stopniu będzie nim w najbliższych latach. Prócz niezaprzeczalnej zalety tj. poprawy komfortu a więc i bezpieczeństwa jazdy ma wadę w postaci wzrostu zużycia paliwa czyli wzrostu emisji składników toksycznych.
Dla wielu nieprzyjemnym zaskoczeniem na wiosnę, gdy urządzenie klimatyzacyjne zaczyna być wykorzystywane do schładzania powietrza w samochodzie, jest nieprzyjemny zapach pojawiający się w przedziale pasażerskim. Co jest jego przyczyną, w jaki sposób zapach ten można usunąć – odpowiedzi na te pytania są zawarte w tym artykule.

Elementy układu klimatyzacji i ich zadania
Zacznijmy od omówienia zadań poszczególnych elementów układu klimatyzacji, przedstawionym na fot.1.

 ]1[
Fot.1 Układ klimatyzacji schładza powietrze napływające do kabiny pasażerskiej, dzięki cyklicznie następującym po sobie przemianom czynnika chłodniczego, którym jest on napełniony. (Źródło: Krafthand 7/98).

Kompresor. Napływa do niego ciepły czynnik chłodniczy, pod niskim ciśnieniem, z parowalnika. Kompresor wymusza obieg czynnika chłodniczego w instalacji klimatyzacyjnej a jednocześnie zwiększa ciśnienie i temperaturę czynnika chłodzącego.
Skraplacz. Do skraplacza czynnik chłodniczy napływa z kompresora, jako gaz o wysokim ciśnieniu i temperaturze. W wyniku schłodzenia, następuje obniżenie temperatury czynnika chłodniczego i zmiana jego stanu skupienia z gazowego w płynny. Skraplacz działa analogicznie jak chłodnica samochodowa, bowiem musi do opływającego ją powietrza oddać nadmiar ciepła.
Odbieralnik-osuszacz. Z skraplacza napływa gorący czynnik chłodniczy w stanie ciekłym, pod wysokim ciśnieniem. W odbieralniku-osuszaczu następuje filtracja płynnego czynnika chłodniczego i usunięcie cząstek wody.
Wewnętrzny wymiennik ciepła. Gorący, ciekły czynnik chłodniczy, pod wysokim ciśnieniem, przepływając przez ten wymiennik ciepła, ogrzewa czynnik chłodniczy który zimny, w postaci gazowej, powraca z parowalnika.
Zawór rozprężający. Przepływając przez ten zawór, gorący, ciekły czynnik chłodniczy, pod wysokim ciśnieniem ulega rozprężeniu czyli gwałtownemu obniżeniu ciśnienia i rozpyleniu. W wyniku tego, następuje ochłodzenie jeszcze ciekłego czynnika chłodniczego, który na wyjściu ma postać mgły.
Parowalnik. Czynnik chłodniczy napływający w postaci mgły do parowalnika, znajduje się pod ciśnieniem, pod którym nie może istnieć jako ciecz ale musi ulec przekształceniu w gaz, czyli odparowaniu. To jednak wiąże się z koniecznością pobrania określonej ilości ciepła. Czynnik chłodniczy przepływając przez parowalnik, poprzez jego ścianki pobiera ciepło z powietrza przepływającego do przestrzeni pasażerskiej, obniżając jego temperaturę. Przepływ ten jest wymuszany dodatkowo dmuchawą. Ilością czynnika chłodniczego przepływającego przez zawór rozprężający i parowalnik steruje układ automatyczny. Dba on o to, by cała ilość czynnika chłodniczego przepływającego przez zawór rozprężający ulegała odparowaniu, a nie pozostawała w fazie płynnej.
Czynnik chłodniczy, już w fazie gazowej, pod niskim ciśnieniem i niskiej temperaturze, przepływa do kompresora przez wewnętrzny wymiennik ciepła i tak obieg się zamyka.
Parowalnik w centrum zainteresowania
Parowalnik podczas pracy odbiera ciepło z opływającego powietrza – staje się ono chłodniejsze. Dodatkowo wykrapla się na nim para wodna, zawarta w tym powietrzu. W wyniku tego zimne i suche powietrze napływa do kabiny pasażerskiej.
Napływające z powietrzem bakterie, pyłki roślin (fot.2), cząstki pochodzenia organicznego przyklejają się do wilgotnej powierzchni parowalnika, tworząc na nim z czasem organiczny, żywy dywan. W nim biegnie życie i przebiega przemiana materii, bowiem stale wilgotna powierzchnia parowalnika jest znakomitą pożywką dla mikroorganizmów. Skutkiem tego zjawiska jest wyczuwalny zapach pleśni i zgnilizny w powietrzu napływającym do kabiny pasażerskiej.
Problem ten występuje od dawna w stacjonarnych instalacjach klimatyzacyjnych a teraz pojawił się w instalacjach samochodowych. Ocenia się, że omówione zjawisko występuje bardzo uciążliwie w co najmniej w 15% samochodowych instalacji klimatyzacyjnych.

 ]2[
Fot.2 Pyłek lilii królewskiej, pokazany w znacznym powiększeniu. Taki i jemu podobne, tworzą na powierzchni parowalnika organiczny dywan, którego życiu towarzyszy nieprzyjemny zapach. (Źródło: Krafthand 7/98).

Nieprzyjemnie, a czy również szkodliwie?
Na zdrowych ludzi, zapach i przedostające się do kabiny mikroorganizmy czy pyłki roślin nie mają negatywnego oddziaływania, prócz nieprzyjemnych doznań jakich doznają.
Inaczej sprawa przedstawia się z alergikami, na których może być to kolejny czynnik podrażniający.

Kłopoty grożą każdemu
Problem nieprzyjemnego zapachu w mniejszym stopniu dotyczy samochodów klas wyższych, chodź i w nich wystąpi, natomiast wcześniej występuje w samochodach klasy średniej i kompaktowych. Wynika to z tego, że często nie mają one filtra przeciwpyłkowego, tak więc zarodniki grzybów, cząstki roślin czy bakterie, mogą bez przeszkody docierać do parowalnika.
Producenci samochodów wiedzieli wcześniej o tym problemie, ale „nie docenili przeciwnika”, dlatego pracownicy serwisów samochodowych zostali pozostawieni sami oko w oko z klientami skarżącymi się na nieprzyjemny zapach napływający wraz z chłodnym powietrzem. Tak problem ten wygląda aktualnie w Niemczech ale sądzę że pojawi się i u nas.
A co na to producenci parowalników? W znanej firmie Behr problem znają, ale mimo że produkują wysokiej jakości parowalniki nie znaleziono do dnia dzisiejszego rozwiązania, które pozwoliłoby wyeliminować powstawanie warstwy mikroorganizmów, a tym samym omówionego zjawiska.

 ]3[
Fot.3 Parowalniki nowoczesnej konstrukcji, od znanych producentów (tu firmy Behr), pokryte dodatkowymi warstwami ochronnymi, również z czasem pokrywają się warstwą mikroorganizmów, powodujących nieprzyjemny zapach. (Źródło: Krafthand 7/98).

Udaje się jedynie opóźnić powstawanie warstwy mikroorganizmów dwoma sposobami:
– konstrukcją parowalników, zapewniającą skuteczne odprowadzanie wykraplającej się wody;
– stosowaniem na parowalnikach specjalnych pokryć ochronnych.
Z obu tych możliwości mogą skorzystać producenci samochodów, wybierając dostawcę parowalnika, z czego dla obniżenia kosztów mogą nie uczynić.
Jak jednak przyznają specjaliści, najskuteczniejszą metodą jest okresowe czyszczenie parowalnika z zewnątrz, za pomocą środka uśmiercającego bakterie i grzyby.

Okresowe czyszczenie parowalnika
Na targach Automechanika we Frankfurcie 2004, mało znana w kraju, ale warta uwagi firma Tunap zaprezentowała środek antybakteryjny na bazie alkoholowej, niszczący bakterie i grzyby, o nazwie Contra Sept. Nie zawiera on formaldehydu ale substancje biologicznie czynne. Nie jest agresywny w stosunku do tworzyw sztucznych.

 ]4[
Fot.4 Pan Manfred Köppel, specjalista d/s zastosowań produktów firmy Tunap, prezentuje w działaniu opracowane urządzenia natryskowe wraz z sondą. Z jego pomocą, Środek Contra Sept jest natryskiwany na użebrowanie parowalnika. Przeważnie używa się sondy natryskującej strumień prostopadle do osi sondy. (Źródło: Tunap).

Prócz środka Contra Sept oferowane jest urządzenie do jego rozpylania z zestawem sond stanowiących jego wyposażenie (fot.4) oraz technologią przeprowadzenia czyszczenia w ok. 70 modelach samochodów. Za pomocą tego urządzenia środek antybakteryjny jest natryskiwany pod ciśnieniem 6 at na parowalnik, zabudowany w komorze silnika lub pod deską rozdzielczą pojazdu (nie trzeba go wybudowywać do czyszczenia).
Do natryskiwania Contra Septu używa się standardowo sondy posiadającej trzy otwory i natryskującej strumień środka pod kątem prostym względem osi sondy (fot.4). W niektórych przypadkach trzeba jednak użyć tzw. sondy hakowej (fot.5).

 ]5[
Fot.5 W niektórych wypadkach należy użyć tzw. sondy hakowej do natryskiwania środka antybakteryjnego. Stosując tę sondę należy jednak uważać, by nie uszkodzić delikatnych elementów konstrukcyjnych parowalnika. (Źródło: Krafthand 7/98).

Uzyskanie dostępu do parowalnika
Czyszczenie parowalnika nie wymaga jego demontażu, natomiast trzeba uzyskać dostęp, by wprowadzić sondę rozpylającą Contra Sept. Są cztery poniżej opisane sposoby, umożliwiające zależnie od modelu samochodu dotarcie do parowalnika.

 ]6[
Fot.6 W Oplu Vectra, uzyskujemy dostęp do parowalnika i możemy przeprowadzić jego czyszczenie, po wymontowaniu filtra przeciwpyłkowego i dmuchawy powietrza. (Źródło: Tunap).

1. Po wymontowaniu filtra przeciwpyłkowego i dmuchawy, przez powstały otwór dotrzemy do parowalnika w samochodach Seat, Opel Astra i Vectra (fot.6).
2. Dla uzyskania dostępu do parowalnika w samochodach Citroën, Peugeot i Audi, należy wymontować regulator prędkości obrotowej dmuchawy, czujnik temperatury lub sterownik klimatyzacji.
3. Jeśli tak, jak w wielu samochodach japońskich, parowalnik umieszczony jest za schowkiem podręcznym w desce rozdzielczej, należy:
– wymontować schowek;
– posługując się odpowiednim dla danego samochodu szablonem, wykonać otwór w obudowie z tworzywa sztucznego parowalnika – otwór ten umożliwi wprowadzenie sondy i oczyszczenie parowalnika (fot.7).

 ]7[
Fot.7 Aby oczyścić parowalniki wielu japońskich samochodów, należy po uzyskaniu dostępu, w obudowie z tworzywa sztucznego wykonać otwór, który umożliwi wprowadzenie sondy i czyszczenie parowalnika. Zdjęcie przedstawia parowalnik wymontowany dla celów demonstracyjnych. (Źródło: Tunap).

Firma Tunap dostarcza szablony, umożliwiające wykonanie otworu we właściwym miejscu obudowy parowalnika.
4. Najprostszą droga uzyskania dostępu do parowalnika jest wymontowanie filtra przeciwpyłkowego np. niektóre modele Opla Vectry.

Czyszczenie z zewnątrz parowalnika

 ]8[
Fot.8 Na przekroju urządzenia klimatyzacyjnego widać gdzie znajduje się końcówka sondy rozpylającej środek antybakteryjny. W rzeczywistości, należy „na wyczucie” prowadzić tak sondę, by powierzchnia całego parowalnika została oczyszczona. (Źródło: Tunap).

Przebiega ono w podanych poniżej etapach.
– Urządzenie natryskowe napełnić płynem Contra Sept. Dla małych i średnich parowalników wystarcza 1l płynu a dla dużych potrzeba 2l.
– Sondę urządzenia natryskowego należy prowadzić tak by równomiernie natryskiwać środek Contra Sept na parowalnik (fot.8).
– Contra Sept spływa wraz z usuwanymi zanieczyszczeniami przez odpływ dla skraplającej się wody, dlatego zaleca się podstawić pod to miejsce w samochodzie naczynie.
– Pozostawić na ok. 30 min środek aby działał.
– Następnie zamontować elementy układu np. dmuchawę jeśli były demontowane, otworzyć maksymalnie wszystkie nawiewy i na 10 min pozostawić dmuchawę pracującą na najwyższym biegu, tak by środek czyszczący „wywietrzał”.
– Zamontować filtr przeciwpyłkowy (zalecany nowy).
– Firma Tunap zaleca powtarzać czyszczenie co roku.

Stefan Myszkowski
Mgr inż. Stefan Myszkowski prowadzi we Wrocławiu Studio Konstrukcyjno-Konsultacyjne

Komentarze

Brak komentarzy