Cena chłodu

Fale upałów, jakich doświadczyliśmy tegorocznego lata, sprawiły, że kwestia posiadania klimatyzacji samochodowej stała się priorytetowa, nawet dla tych, którym do tej pory wydawała się ona zbędnym luksusem. Pamiętajmy też, że klima sprawdza się nie tylko w lecie i może bardzo pomóc w off-roadowej eksploatacji. Warunkiem jest jednak jej sprawność.

W okresie letnim podstawową funkcją klimatyzacji jest oczywiście obniżenie temperatury. Efektem ubocznym jej działania jest natomiast osuszanie powietrza. W trakcie działania chłodnicy parownika wilgoć z przepływającego przezeń powietrza osiąga punkt rosy i wykrapla się*, dzięki czemu klima jest przydatna przez cały tok, szczególnie w terenowce. Przydatność w lecie nie budzi wątpliwości, gdy na spalonych słońcem i zakurzonych drogach można zrezygnować z otwierania okien. Zalety klimatyzacji można poznać też w czasie deszczowej czy mglistej pogody. Wspomniane osuszające działanie pozwala na pozbycie się zaparowania z szyb – to może dokuczać także, gdy po terenowych przygodach podróżujemy w mokrej odzieży (lub takową przewozimy w aucie). W takich sytuacjach klimatyzację można wykorzystać do znacznego przyspieszenia suszenia ciuchów czy butów.

Wykroplona z klimatyzacji wilgoć jest źródłem wody kapiącej na jezdnię.

Podstawy

Układ klimatyzacji można porównać do tego w lodówce. Do pracy wykorzystuje on przemiany cieplne zachodzące podczas sprężania i rozprężania czynnika chłodzącego. Źródłem zmian ciśnienia są sprężarka i parownik. Sprężarka, sprężając czynnik, skrapla go, dostarczając przy tym energii, która w postaci ciepła oddawana jest otoczeniu w chłodnicy kondensatora. Następnym etapem jest przejście przez parownik, gdzie następuje rozprężenie czynnika i jego odparowanie. W trakcie tego procesu pobierane jest ciepło, czyli następuje schładzanie otoczenia. Tym otoczeniem jest powietrze płynące do układu wentylacji. Dzięki zachodzącym przemianom jest ono chłodniejsze niż na zewnątrz. Owe ciepło jednak nie „znika” z chłodnego powietrza, a wędruje do chłodnicy skraplacza klimy, która ma do rozproszenia także nieuniknione straty. Sprawność bardzo zależy nie tylko od wydajności samej instalacji, ale też od rodzaju czynnika, który wymusza odpowiednią wysokość ciśnień roboczych. Oczywiście wszystkie te przemiany wymagają szczelnego układu i dodatkowych urządzeń, które zapewniają pracę w różnych warunkach temperatur i wilgotności.

Sprężarka klimatyzacji

Dodatki

Kluczowe elementy układu klimatyzacji, czyli sprężarka, chłodnica i chłodnica parownika, połączone są przewodami i zaworami. Do tego dochodzi jeszcze filtr-osuszacz, sterowanie i napęd. Filtr jest niezbędny, zresztą jak w każdym podzespole mającym część mechaniczną – w klimie jest nią sprężarka smarowana olejem, a osuszacz służy do odseparowania ewentualnej wilgoci. Napęd sprężarki może być okresowy – przy pomocy sprzęgła elektromagnetycznego – lub stały – w przypadku sprężarek o zmiennej wydajności. W hybrydach i elektrykach sprężarka jest napędzana niezależnie od silnika spalinowego – silnikiem elektrycznym, którego prędkość obrotowa dyktuje wydajność. Sytuacja komplikuje się w przypadku rozbudowanych instalacji automatycznych i wielostrefowych z długimi przewodami, wieloma zaworami i kilkoma parownikami. Do tego należy dodać kaprysy elektroniki sterującej z sensorami i precyzyjnymi elementami wykonawczymi – problematycznych miejsc jest bardzo dużo.

Obieg powietrza w Mercedesie GLC

Czynniki

W układach klimatyzacji stosowane są różne czynniki. Początkowo powszechnie używano preparatu o symbolu R12, czyli freonu. Jednak ze względu na niekorzystny wpływ na warstwę ozonową wycofano go z użycia w klimatyzacji, chłodnictwie a także sprayach, gdzie był czynnikiem rozpylającym.
Następcą był R134a, który do niedawna wydawał się bezpieczny dla środowiska. Gdy jednak wpisano go na listę gazów przyczyniających się do efektu cieplarnianego, rozpoczęły się poszukiwania następcy. Wbrew oczekiwaniom, nie był to dwutlenek węgla, który jest bardzo tani i nieszkodliwy oraz ma odpowiednie parametry, ale wymagałby zmian instalacji. Zdecydowano się na mniej wymagający pod tym względem, ale za to znacznie droższy i bardziej ryzykowny środek o symbolu R1234yf. Ryzyko związane jest z jego łatwopalnością i możliwością powstawania skrajnie toksycznych oparów w razie pożaru. Nie można też liczyć na obniżenie ceny tego preparatu – patent na jego produkcję mają dwie firmy.

Kosztowne restrykcje

Ale to nie koniec kosztów. Aby ukrócić niekontrolowany obrót czynnikami, wprowadzono ścisłą kontrolę, także tych wcześniej stosowanych. Znacznie wzrosły więc wymagania* dotyczące ewidencji i szkoleń, co nieuchronnie podwyższyło cenę serwisowania, zwłaszcza starszych instalacji, mogących mieć nieszczelności.

Powagi sytuacji dodały wysokie kary. Na dodatek powstał wręcz czarny rynek.

Nowsze auta – z powodu bardzo wysokiej ceny czynnika R1234yf – są często przystosowywane do pracy z R134a. Jednorazowy wydatek przeróbki jest zbliżony do kosztów „nabicia” R1234yf, ale pozwala na korzystanie ze znacznie tańszego czynnika.
Najtańszą alternatywą dla R134a jest mieszanka propanu-butanu. Chociaż zapewnia co najmniej dobrą wydajność, to jej stosowanie grozi pożarem i wymaga dobrania odpowiedniego oleju.

Serwis

Układ klimatyzacji narażony jest na taki sam wpływ środowiska jak reszta samochodu – w przypadku terenówek klima może mieć nad wyraz ciężko. W systemie tym nie brakuje bowiem delikatnych elementów, które bywają wyeksponowane, szczególnie przewody i chłodnica. Ich naruszenie najczęściej kończy się uszkodzeniem mechanicznym i – z reguły – utratą szczelności. Brak czynnika roboczego oznacza nie tylko utratę wydajności, ale grozi zaniknięciem smarowania, które może skończyć się uszkodzeniem sprężarki. Zatarcie możliwe jest także wtedy, gdy użytkownik zapomni o okresowym uruchamianiu klimy – niezależnie od rzeczywistej potrzeby (producenci zalecają najwyżej tygodniowe przerwy).

Nieserwisowana przez wiele lat klima może wymagać więcej uwagi – nie wystarczy samo uzupełnienie czynnika!

Kabinowy filtr powietrza

Innym zaniedbaniem serwisowym jest zapominanie o czystości filtra kabinowego. To od niego zależy przepływ i czystość powietrza w układzie. Zapchany potrafi jednak przypomnieć o sobie nie tylko słabszą wydajnością wentylacji, ale niezbyt przyjemnym zapachem zagrzybionych zanieczyszczeń. Źródłem takich woni mogą być również zabrudzone przewody rozprowadzające powietrze. W takim przypadku dobrze jest przeprowadzić ich czyszczenie przy pomocy środków chemicznych lub ozonowania. Jeśli to nie pomoże, niezbędne jest dotarcie do parownika i jego mechaniczne oczyszczenie. Najczęściej jest to bardzo czaso- i pracochłonne – głównie ze względu na utrudniony dostęp.

Sprężarka klimatyzacji

Nawet jeśli wydaje się, że klima działa sprawnie, warto wykonać coroczny serwis. Kontrolę szczelności najlepiej przeprowadzić przy pomocy kilku metod, np. próby ciśnieniowej oraz badania barwnikiem świecącym w UV. Przy okazji można uzupełnić czynnik oraz olej. Niezależnie od stanu układu trzeba się niestety liczyć z powolnym ubywaniem czynnika*. Nagły koniec działania klimy zazwyczaj oznacza konieczność udania się do specjalistycznego zakładu. Regularne serwisowanie może odsunąć ten przykry moment w czasie, ale niestety nie zapobiegnie mu całkowicie.

Pamiętajmy, że stosowanie klimatyzacji wymaga rozsądku. Suche powietrze powoduje podrażnienia oczu i dróg oddechowych a szoki związane z różnicą temperatur są bardzo ryzykowne dla zdrowia. Lepiej więc utrzymywać ową różnicę na poziomie kilku stopni, tym samym unikając np. zapalenia płuc. Przy okazji auto spali mniej paliwa.

autor: Michał Pierewicz, zdjęcia: archiwum