機械式壓力開關在汽車空調中的應用

壓力開關安裝在汽車空調制冷劑循環(huán)管路中，檢測制冷循環(huán)系統(tǒng)的壓力，當壓力異常時啟動相應的保護電路，防止造成系統(tǒng)的損壞。常見的壓力開關主要有高壓開關、低壓開關、雙重壓力開關和三重壓力開關等。
1. 高壓開關
汽車空調在使用中，當出現(xiàn)散熱片堵塞、冷卻風扇不轉或制冷劑過量等不正常狀況時，系統(tǒng)壓力會過高，若不加控制，過高的壓力會損壞系統(tǒng)元件。
高壓開關安裝在高壓管路中，一般裝在儲液干燥器上，串聯(lián)在壓縮機電磁離合器電路或冷凝器風扇電路中。當系統(tǒng)壓力過高時，高壓開關動作，切斷離合器電路或接通冷卻風扇高速擋電路，防止壓力繼續(xù)升高，避免造成系統(tǒng)的損壞。
高壓開關有兩種類型：常開型和常閉型，其結構如圖5-5所示。常開型高壓開關串聯(lián)在冷凝器風扇電路中，膜片2上方通高壓側制冷劑，下方作用有一彈簧5。正常情況下，制冷劑壓力低于彈簧壓力，觸點斷開，冷凝器風扇低速運轉；當制冷劑壓力異常升高時，制冷劑壓力大于彈簧壓力，觸點閉合，冷凝器風扇高速運轉，加強冷卻。常閉型高壓開關串聯(lián)在壓縮機電磁離合器電路中，正常情況下，制冷劑壓力低于彈簧壓力，觸點閉合，壓縮機運轉；當制冷劑壓力異常升高時，制冷劑壓力大于彈簧壓力，觸點斷開，壓縮機停止運轉；當制冷劑壓力下降到正常值時，觸點閉合，壓縮機恢復運轉。
2. 低壓開關
當制冷系統(tǒng)的制冷劑不足或泄漏時，冷凍潤滑油也有可能隨之泄漏，造成空調系統(tǒng)潤滑不良，如果壓縮機在缺油狀態(tài)下運行，將導致嚴重損壞。
低壓開關通常用螺紋接頭直接安裝在高壓管路中，串聯(lián)在電磁離合器電路中。其結構與常開型高壓開關相似，當制冷劑壓力正常時，動觸點接通壓縮機電磁離合器電路；當壓縮機排出的制冷劑壓力過低時，低壓開關斷開，切斷電磁離合器電路，壓縮機停止運行，防止損壞壓縮機。
此外，當環(huán)境溫度過低時，制冷劑的溫度和壓力也隨之降低。例如：使用R12制冷劑的空調系統(tǒng)，當環(huán)境溫度低于10℃時，制冷劑壓力為0.423 MPa，此時低壓開關斷開，壓縮機停止運轉，從而減少動力消耗，達到節(jié)能的目的。
3. 雙重壓力開關
新型的空調制冷系統(tǒng)是把高、低壓開關組合成一體，成為雙重壓力開關，安裝在儲液干燥器上面，這樣就減少了壓力開關的數(shù)量和接口，從而減少了制冷劑泄漏的可能性。
雙重壓力開關的工作原理是：當高壓制冷劑的壓力正常時，壓力保持在0.423～2.75 MPa之間，金屬膜片處在平衡位置，高壓觸頭14、15和低壓觸頭1、2、6、7都閉合，電流從6、7觸頭到高壓觸頭14、15后再到1、2觸頭出來；當制冷壓力下降到0.423 MPa時，彈簧壓力將大于制冷劑壓力，低壓觸頭1、2和6、7脫開，電流隨即中斷，壓縮機停止運行；當壓力大于2.75 MPa時，制冷劑壓力繼續(xù)壓迫金屬膜片上移，將整個裝置往上推到上止點，并推動頂銷12將高壓動觸頭14與高壓靜觸頭15分開，將離合器電路斷開，壓縮機停止運行；當高壓端的壓力小于2.17 MPa時，金屬膜片恢復正常位置，壓縮機又開始運行。
4. 三重壓力開關
三重壓力開關由雙重壓力開關（高壓開關、低壓開關）和中壓開關組成，結構更加緊湊。三重壓力開關安裝在高壓管路中。當壓力過高或過低時，雙重壓力開關控制壓縮機停止運轉；當制冷劑壓力達到某一中間值時，中壓開關控制接通冷凝器風扇電路。