Chi tiết bài viết

MÁY LẠNH Ô TÔ/ ĐIỀU HÒA Ô TÔ BAO NHIÊU BTU ?

Hỏi:  Đối với nhà ở, thông dụng nhất loại điều hòa không khí có công suất lạnh 9.000 hoặc 12.000 BTUVậy máy lạnh ô tô có công suất lạnh là bao nhiêu ?    

Trả lời: Để trả lời câu hỏi này trước tiên ta cần làm rõ khái niệm về BTU và công suất lạnh.

​1. BTU là gì ?

      BTU là các chữ cái viết tắt cụm từ tiếng Anh “ British Thermal Unit “ ( đơn vị nhiệt Anh ). Một BTU được định nghĩa là nhiệt lượng cần thiết để tăng nhiệt độ của một pound ( 0,454 kg ) nước lên một độ Fahrenheit  ( 1độ F = 5/9 độ C ).

     Đại lượng BTU trên giờ (BTU/h) thường được sử dụng để chỉ công suất lạnh của các thiết bị  làm lạnh không khí. Dưới đây là hệ số quy đổi  giữa BTU/h ra một số loại đơn vị công suất thông dụng khác:

  • 1 W xấp xỉ 3,41214 BTU/h ( 1kW xấp xỉ 3.412 BTU/h )
  • 1000 BTU/h xấp xỉ 0,293071 kW
  • 1 mã lực ( HP) xấp xỉ 2.544 BTU/h 

2. Công suất lạnh của hệ thống điều hòa không khí ô tô

      Đến nay, trong các tài liệu kỹ thuật liên quan tới các loại ô tô nhập khẩu hoặc sản xuất lắp ráp tại Việt Nam, chưa thấy có tài liệu nào ghi  công suất lạnh của hệ thống điều hòa không khí lắp trên xe ô tô. Qua khảo sát cho thấy,  máy nén  lắp trên các loại xe chở người đến 16 chỗ ngồi  ( kể cả người lái ) thông dụng ở nước ta, tùy theo kết cấu, thường có thể tích công tác trong phạm vi trong khoảng từ  60 cm3 đến 170 cm3. 

      Kết quả nghiên cứu của D. Srinivasan và Prasad Phadke *  trên băng thử đối với hệ thống điều hòa không khí lắp trên ô tô SUV trang bị 2 dàn bốc hơi ( dàn đặt trước và dàn đặt phía sau trong ca bin ) cho thấy, tùy thuộc vào số vòng quay của động cơ, công suất lạnh của hệ thống điều hòa ô tô sử dụng máy nén có dung tích công tác 170 cm3 và 130 cm3 dao động trong phạm vi từ 5,2 đến 6,5 kW.  Đối với hệ thống điều hòa sử dụng máy nén  xoắn ốc ( scroll  compressor ) dung tích 90 cm3, công suất lạnh dao động từ  5,2 đến 7,3 kW ; Ở các chế độ làm việc, công suất dẫn động cho 3 loại máy nén thử nghiệm dao động trong khoảng từ 1,5 đến 7 kW;  Ở khu vực động cơ có tốc độ vòng quay thấp, công suất dẫn động cho loại máy nén  xoắn ốc 90 cm3 nhỏ hơn so với  công suất cho máy nén piston 130 cm3 khoảng từ  5 % đến 20 % (  xem hình dưới đây) .

 Công suất lạnh của xe thử nghiệm

      Căn cứ vào hệ số quy đổi nêu ở phần đầu, ta có thể thấy: đối với xe SUV hai dàn lạnh được thử nghiệm, tùy thuộc vào chế độ làm việc, công suất lạnh của xe dao động trong phạm vi khoảng  từ 18.000 đến 22.000 BTU/h  khi trang bị máy nén piston dung tích 170 hoặc 130 cm3 và  khoảng từ 18.000 đến 25.000 BTU/h  khi trang bị máy nén  xoắn ốc dung tích 90 cm3.

      Theo wiki.answers.com **, công suất lạnh của hệ thống điều hòa không khí ô tô Acura Integra 98’ là 14.200 BTU/h.  Xe  Acura Integra trang bị động cơ 1.8 và máy nén sử dụng cho hệ thống điều hòa không khí của xe là loại 10PA15C, có  10 Piston với dung tích công tác là 150 cm3.

       Theo tài liệu kỹ thuật***, công suất lạnh của hệ thống điều hòa  lắp trên ô tô buýt 80 chỗ có thể biến động trong phạm vi từ 10 đến 20kW (tương đương 34.120 đến 68.240 BTU/h) 

3. Nhận xét

      Từ phần trình bầy ở trên cho thấy:

  • Tuy thể tích ca bin chở người của xe ô tô nhỏ hơn rất nhiều so với thể tích phòng ở nhưng công suất lạnh của hệ thống điều hòa không khí ô tô lại lớn hơn nhiều so với điều hòa không khí gia đình ( xe SUV thử nghiệm đạt xấp xỉ 25.000 BTU/h ). Đây là điều mà nhiều người trong chúng ta hay nhầm tưởng. Lý do phải thiết kế như vậy có thể là do:  ô tô cần có tốc độ làm mát  nhanh hơn  nhiều so với điều hòa không khí gia đình; trong khi đó: việc cách nhiệt ở ô tô thường không được tốt  như  phòng ở; ô tô thường  phải tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời và các nguồn nhiệt khác từ động cơ, ống xả;  mật độ người tính theo thể tích không gian cao hơn so với phòng ở...;
  • Do công suất tiêu thu cho điều hòa không khí ô tô không hề nhỏ ( xe SUV thử nghiệm từ 1,5 đến 7 kW ) nên để có thể tiết kiệm nhiên liệu, người điều khiển xe cần sử dụng điều hòa không khí ô tô một cách khoa học, hợp lý.

Tài liệu tham khảo

 *  D Srinivasan , Prasad Phadke -  Reducing AC Power Consumption By Compressor Downsizing on a Sports Utility Vehicle

**  http://wiki.answers.com/Q/What_is_the_power_range_in_BTU_of_a_car_air_conditioner

*** Lương Minh Hài -  Báo cáo tổng hợp đề tài Nghiên cứu ứng dụng phần mềm Catia 3 D vào thiết kế, chế tạo xe Hybrid ( Hà Nội - 2015)

 

Dr COOL