Klimatyzacje specjalne pojazdów dostawczych i mikrobusów

Transkrypt

1 Klimatyzacje specjalne pojazdów dostawczych i mikrobusów Klimatyzacja w samochodzie ma zasadniczy wpływ nie tylko na komfort podróżowania, ale też na bezpieczeństwo jazdy. W gorące dni naciśnięcie przycisku ze śnieżynką pozwala obniżyć temperaturę i wilgotność powietrza, dzięki czemu kierowca dłużej zachowuje dobrą sprawność psychofizyczną, a upał nie skłania do szybszej jazdy celem skrócenia podróży za wszelką cenę. Wiosną i jesienią w czasie deszczów klimatyzacja pozwala na usunięcie zaparowania szyb dzięki osuszeniu powietrza we wnętrzu pojazdu. Powyższe względy spowodowały szybki wzrost popularności klimatyzatorów w samochodach dostawczych i ciężarowych. Właściciele poważnych firm transportowych nie starają się już zaoszczędzić na wygodzie kierowcy i bezpieczeństwie jazdy, jako że takie oszczędności potrafią z czasem okazać się bardzo kosztowne. Klimatyzatory kabin samochodów dostawczych i ciężarowych buduje się w sposób analogiczny, jak w samochodach osobowych. Tak więc już na etapie konstruowania pojazdu w układzie grzewczo-wentylacyjnym pod deską rozdzielczą przewiduje się umieszczenie parownika klimatyzatora, a pod maską silnika pozostawia się miejsce na skraplacz i sprężarkę. Klimatyzacja dostępna jest więc jako opcja fabryczna lub element wyposażenia domontowywany w gotowym samochodzie. Jeśli na bazie samochodu dostawczego budowana ma być wersja osobowa (co jest regułą), to trzeba pamiętać o konieczności zabudowy skraplacza i sprężarki o odpowiedniej wydajności. Klimatyzator wyposażany jest wtedy w dwa parowniki jeden dla kierowcy i pasażera przedniego siedzenia, a drugi (większy) dla pozostałych pasażerów. Często w wersjach osobowych pojazdów użytkowych producenci umieszczają rozbudowane kanały powietrzne pod dachem pojazdu, co ułatwia i obniża koszty zabudowy klimatyzacji w gotowym samochodzie. Zabudowy w pojazdach specjalizowanych Znacznie ciekawsze są zabudowy klimatyzatorów wykonywane według specyficznych wymagań użytkownika pojazdu, gdyż stwarzają one fachowcom od zabudów specjalnych pole do wykazania się pomysłowością i wiedzą konieczną do spełnienia nietypowych, a czasami też mało realistycznych oczekiwań klienta. Jeśli pojazd kupowany jest z myślą o dokonaniu w nim poważniejszych modyfikacji połączonych z zabudową klimatyzatora, to przed zakupem warto sprawdzić, czy domontowanie klimatyzatora o

2 odpowiednich parametrach technicznych będzie możliwe. Często o możliwości sklimatyzowania pojazdu we właściwy sposób decyduje nie tylko marka i model samochodu, ale też jego wersja silnikowa, a nawet szczegóły wyposażenia. Jeśli wymagania klienta są nietypowe, to ich spełnienie na ogół znacznie podwyższa koszt zabudowy klimatyzacji. Wystarczy konieczność zwiększenia wydajności klimatyzacji, by standardowy zestaw oferowany np. za 6 tysięcy złotych wymagał modyfikacji kosztujących kolejne 4 tysiące. Korzystając z wyjątkowo bogatej gamy zestawów i komponentów firmy Diavia przeznaczonych do zabudów specjalnych można co prawda sklimatyzować prawie każdy pojazd, jednak należy odradzić oferowanie klientowi takiej możliwości w ciemno, bez choćby telefonicznego sprawdzenia szczegółów z firmą wykonującą zabudowy specjalne. Rys.1 Przykłady umieszczenia parownika uniwersalnego w przestrzeni ładunkowej Stosunkowo najłatwiejszym do rozwiązania problemem jest instalowanie klimatyzacji w bankowozach. Jak wiadomo, pojazdy przeznaczone do przewozu pieniędzy nie mogą posiadać otwieranych, czy uchylanych szyb - klimatyzacja jest wtedy absolutną koniecznością. Klimatyzowane musi być zarówno miejsce kierowcy, jak i przedział ładunkowy, w którym w czasie transportu przebywają strażnicy. Oznacza to co prawda konieczność zabudowania dwóch parowników, ale ze względu na niewielką objętość przedziału ładunkowego, wydajność tylnego parownika nie musi być zbyt wysoka. Do sklimatyzowania miejsca kierowcy stosuje się typowy parownik montowany pod deską rozdzielczą i pochodzący ze standardowego zestawu przeznaczonego do danego typu pojazdu. Sprawę nieco komplikuje opancerzenie pojazdu konieczne jest wtedy pozostawienie miejsca na

3 przeprowadzenie do kabiny i do przedziału ładunkowego przewodów gazowych. Rys.2 Przykład rozbudowy standardowego klimatyzatora (z parownikiem pod deską rozdzielczą) o parownik z kanałem podłużnym w przestrzeni pasażerskiej i dodatkowy skraplacz pod podłogą). Nieco trudniejsze, a przy tym dosyć kosztowne i pracochłonne jest zabudowanie klimatyzacji w pojeździe dostawczym przebudowywanym na mały autobus. Operacji takich dokonuje się ze względu na relację cen pojazdów oferowanych przez producentów w wersji furgon oraz w wersji osobowej. Mimo znacznych kosztów całej operacji zakup i przebudowa furgonu jest rozwiązaniem wyraźnie tańszym, a ostateczny efekt bywa pod niektórymi względami nawet lepszy, niż przy standardowej zabudowie fabrycznej. Jeśli pojazd wyposażony jest w wysoki dach, to umieszczenie pod nim parownika wraz z centralnym kanałem powietrznym nie stanowi problemu. Można też poprowadzić wzdłuż pojazdu dwa kanały boczne, które przy okazji mogą służyć pasażerom jako półki.

4 Rys.3 Parownik o wysokiej wydajności umieszczony pod dachem pojazdu w wersji osobowej (rozwiązanie bez parownika pod deską rozdzielczą). Więcej kłopotu sprawiają zabudowy klimatyzatorów w przedziałach ładunkowych dużych samochodów dostawczych. Klienci chcący przewozić takimi samochodami towary o ograniczonej odporności na podwyższone temperatury (np. kwiaty) dążą do zakupu pojazdów o możliwie dużej objętości przestrzeni ładunkowej, ale w celu obniżenia kosztów starają się uniknąć stosowania zabudowy izotermicznej przedziału ładunkowego. Należy jednak pamiętać, że przedział ładunkowy takiego pojazdu to blaszana skrzynia o powierzchni ścian od kilku do ponad 20 m2. Blaszane ściany nagrzewane są przez słońce od góry i przez podwozie od spodu. Utrzymanie w takim wnętrzu wymaganej temperatury w upalny słoneczny dzień może okazać się zupełnie nierealne. Agregaty chłodnicze do pojazdów z zabudową izotermiczną Przewożenie produktów żywnościowych powinno odbywać się w warunkach zapewniających maksymalną trwałość tych produktów. Mimo, że wciąż nie ma u nas odpowiednich regulacji prawnych, nacisk odbiorców powoduje, że firmy transportowe coraz częściej zaczynają wyposażać samochody dostarczające żywność w zabudowy izotermiczne i agregaty chłodnicze. Zabudowy izotermiczne wykonywane są w Polsce w różnych technologiach i po bardzo zróżnicowanych cenach. Największe zaufanie wzbudzają zabudowy izotermiczne produkowane specjalnie do danego typu nadwozia, jednak ich wadą jest dość wysoka cena. Zabudowy wykonywane ręcznie w zakładach rzemieślniczych są mniej estetyczne, ale mogą spełniać swoją rolę zupełnie zadowalająco, jeśli zostaną wykonane w miarę starannie i bez pozostawiania mostków cieplnych,

5 czyli nieizolowanych elementów blaszanych, przez które ciepło przenika do wnętrza. Czasami starannie wykonana zabudowa rzemieślnicza jest skuteczniejsza od zabudów opartych o markowe elementy znanych europejskich producentów. Chłodzenie przedziału ładunkowego wykonuje klimatyzator wzbogacony o sterowanie elektroniczne. Zadaniem układów sterujących jest tutaj nie tylko utrzymanie właściwej temperatury, ale też przeprowadzenie w odpowiednim momencie rozmrażania układu oraz poinformowanie kierowcy o awarii lub przekroczeniu zakresu dozwolonych temperatur. W rozwiązaniu stosowanym przez firmę Diavia użytkownik może sterować 28 parametrami pracy układu, niektóre z nich regulując w sposób płynny, innym przypisując jedną z dwóch lub trzech dozwolonych wartości. Pozwala to na dostosowanie charakterystyki urządzenia chłodniczego do specyficznych wymagań użytkownika, czy raczej przewożonego przez jego pojazd towaru. Elektroniczny sterownik agregatu umieszczany jest na desce rozdzielczej pojazdu. Firma Diavia oferuje agregaty chłodnicze wraz ze wszystkimi podzespołami i detalami potrzebnymi do zabudowy urządzenia w konkretnym modelu i wersji pojazdu. Sprężarka ze wspornikiem i skraplacz z wentylatorami przypominają typowe komponenty klimatyzatora opracowanego przez Diavię dla danego pojazdu, choć często mają podwyższone wydajności. W przedziale ładunkowym umieszczany jest parownik Frigosoft 2000 lub Frigosoft 3000, zależnie od objętości przestrzeni ładunkowej. Mniejszy parownik schładza wnętrza o kubaturze od 1 do 5 m3,większy przeznaczony jest do przedziałów ładunkowych o kubaturze do 10 m3. Charakterystyczną cechą agregatów firmy Diavia jest brak jakichkolwiek elementów montowanych na dachu pojazdu. Zmniejsza się nieco w ten sposób użyteczną objętość przestrzeni ładunkowej, ale w zamian użytkownik otrzymuje niższą cenę, wyższą bezawaryjność i brak ryzyka uszkodzenia agregatu przy myciu pojazdu. Łatwiejszy i krótszy jest też montaż agregatu. Agregaty firmy Diavia przeznaczone są do utrzymywania temperatury przedziału ładunkowego w zakresie od 0 do 12 OC, przy czym użytkownik może zawęzić zakres pożądanych temperatur nawet do 1 OC. Niemiecka firma Waeco oferuje rozszerzenie możliwości układu Diavia Frigosoft o chłodzenie przestrzeni ładunkowej przy wyłączonym silniku pojazdu. W tym celu stosuje się dodatkową sprężarkę napędzaną przez silnik elektryczny zasilany z sieci ~220 V. Sprężarka ta wraz silnikiem elektrycznym umieszczana jest pod fotelem pasażera. Rozwiązanie takie sporo kosztuje (waży jeszcze więcej), ale daje możliwość załadowania pojazdu w normalnych godzinach pracy i rozwiezienie ładunku następnego dnia rano. Przy wysokich kosztach nadgodzin, w Niemczech takie urządzenia cieszą się sporym wzięciem. Jak już wspomniano, w Polskich warunkach pomysłowość skierowała się w nieco inną stronę. Aby uniknąć stosowania kosztownych zabudów izotermicznych i elektronicznych układów sterujących, niektórzy użytkownicy instalują w swoich pojazdach potężne parowniki uniwersalne, a sterowanie temperaturą ładunku powierzają kierowcy mającemu w czasie jazdy obserwować wskazania prostego elektronicznego termometru umieszczonego w przestrzeni ładunkowej. Niestety, w nieizolowanym cieplnie nadwoziu rozrzut temperatur będzie w czasie upałów bardzo znaczny, a regulowanie przez kierowcę temperatury w przedziale ładunkowym prędzej lub później musi skończyć się popełnieniem

6 grubego błędu i zniszczeniem ładunku. Dobór elementów do zabudów specjalnych Do obliczania wymaganej wydajności klimatyzatorów zastosować można całą serię skomplikowanych nawet dla inżyniera wzorów z podręczników termodynamiki, można też wykonać obliczenia budzącą respekt metodą elementu skończonego, płacąc majątek za zbudowanie matematycznego modelu klimatyzowanej przestrzeni wraz jej termodynamicznym opisem. Można też skorzystać z pomocy fachowca - praktyka, który metodą na oko dobierze potrzebne elementy. Paradoksalnie, w tym ostatnim przypadku ryzyko popełnienia poważnego błędu jest znacznie mniejsze, niż przy stosowaniu metod obliczeniowych. Niezależnie od tego warto pamiętać, że układ klimatyzacyjny nie może być dowolnie składany z elementów, które akurat najłatwiej będzie zamocować w danym pojeździe. Zarówno sprężarka, jak i wymienniki ciepła (skraplacz oraz parownik) muszą mieć odpowiednie wydajności. O końcowym efekcie zadecyduje ten element, który będzie stanowił wąskie gardło całego układu. Problemem może być również niewłaściwe umieszczenie skraplacza, który nie będzie dostatecznie schładzany przez wentylatory lub niewłaściwy wydatek powietrza wydostającego się z poszczególnych nawiewów kanałów powietrznych. Podsumowanie Różnorodność znajdujących się na rynku zestawów klimatyzacyjnych oraz spora ilość uniwersalnych komponentów sprawia wrażenie, że składanie klimatyzatorów dostosowanych do potrzeb użytkownika jest równie łatwe, jak łączenie klocków Lego. Nie jest to do końca prawdą, dlatego też zabudowy specjalne winny być wykonywane przez ludzi dysponujących sporym doświadczeniem praktycznym, dostępem do dobrze zaopatrzonych magazynów i przyzwoitym zapleczem technicznym. Nie mniej rosnące zapotrzebowanie na zabudowy specjalne stwarza nowe możliwości rozwoju niezależnym serwisom, których pracownicy dobrze poznali problemy związane z montażem i serwisowaniem klimatyzacji samochodowych. Jacek Wojnar Webasto Petemar Sp. z o.o.