Конструкция и принцип работы

Конструктивно печка салона

автомобиля не представляет собой ничего сложного. Тепло передается воздуху в салоне от работающего двигателя. Нагретый тосол, который циркулирует по системе охлаждения мотора, попадает и в отопительную систему, где поступает в радиатор печки, выполняющий функцию квартирной батареи. Вентилятор прогоняет через соты радиатора забортный воздух, который таким способом прогревается и через воздуховоды поступает в салон. Тосол, который проходит через радиатор отопителя, сразу возвращается в двигатель, и эта циркуляция обеспечивает постоянно высокую температуру радиатора. Именно так функционирует печка отопителя на подавляющем большинстве моделей автомобилей.

Схема работы отопителя салона авто

Регулируется температура в салоне по-разному для различных автомобилей. В более дешевых моделях управлять можно только распределением потока поступающего воздуха и оборотами нагнетающего вентилятора. В моделях подороже можно довольно точно настраивать температуру самого воздуха.

Конструкция и принцип работы

Конструктивно печка салона

автомобиля не представляет собой ничего сложного. Тепло передается воздуху в салоне от работающего двигателя. Нагретый тосол, который циркулирует по системе охлаждения мотора, попадает и в отопительную систему, где поступает в радиатор печки, выполняющий функцию квартирной батареи. Вентилятор прогоняет через соты радиатора забортный воздух, который таким способом прогревается и через воздуховоды поступает в салон. Тосол, который проходит через радиатор отопителя, сразу возвращается в двигатель, и эта циркуляция обеспечивает постоянно высокую температуру радиатора. Именно так функционирует печка отопителя на подавляющем большинстве моделей автомобилей.

Схема работы отопителя салона авто

Регулируется температура в салоне по-разному для различных автомобилей. В более дешевых моделях управлять можно только распределением потока поступающего воздуха и оборотами нагнетающего вентилятора. В моделях подороже можно довольно точно настраивать температуру самого воздуха.

Существующие виды обогревателей

Описанная выше печка называется жидкостной. Кроме нее в новых автомобилях также встречаются жидкостные электроподогреваемые и воздушные отопители, которые чаще всего применяются в качестве дополнительного отопления автомобиля.

Устройство радиатора печки.

Принцип действия жидкостных электроподогреваемых печек похож на функционирование стандартных жидкостных отопительных. Только в данном случае для подогрева воздуха используется не тепло мотора, а подогреваемая калорифером вода. Патрубки, по которым воздух попадает в салон, проходят через наполненный горячей водой бак, что и обеспечивает необходимый подогрев воздушного потока. В данном случае радиатор печки – это бак с водой.

Воздушные отопители работают по аналогичному принципу, только здесь нагревается непосредственно воздух, проходящий сквозь разогретую до необходимой температуры камеру. Такие системы часто используются в качестве дополнительного отопления салонов больших машин, например, переоборудованных из грузовых в пассажирские микроавтобусы. Радиатор печки здесь компактен, поэтому разместить прибор можно, не нарушая эстетику и функциональность салона.

Конструкции ракетных печей

Начинать знакомство с любой конструкцией следует с самых простых ее вариантов. Поэтому мы приводим схему работы мобильной ракетной печки (рис.1). На нем хорошо видно, что топливник и камера сгорания объединены в одном отрезке стальной трубы, загнутой вверх.

Для укладки дров в нижней части трубы вваривается пластина, под которой находится отверстие для воздуха. Усилить теплоотдачу в зоне приготовления пищи помогает зола, играющая роль теплоизолятора. Ее засыпают в нижнюю часть внешнего кожуха.

Вторичная камера (кожух) может быть изготовлена из металлической бочки, ведра или старого газового баллона.

Кроме металла, простейшую печь-ракету можно соорудить из нескольких десятков кирпичей даже без использования раствора. Из них выкладывают топливник и вертикальную камеру. На ее стенки ставят посуду так, чтобы под дном оставался зазор для выхода дымовых газов (рис.2).

Обязательное условие хорошей работы такой конструкции – «теплая труба», как говорят печники. На практике это означает, что перед закладкой дров ракетную печь нужно прогреть в течение нескольких минут, сжигая в ней щепки и бумагу. После того, как труба прогрета, дрова сложены в топливник и подожжены, в печном канале возникает мощный восходящий поток горячих газов.

Закладка топлива в простых конструкциях ракетных печей горизонтальная. Это не очень удобно, поскольку вынуждает периодически задвигать дрова в топливник по мере их выгорания. Поэтому в стационарных системах применяют вертикальную закладку, а воздух подают снизу через специальное поддувало (рис.3).

Выгорая, дрова сами опускаются в печь, избавляя владельца от ручной подачи.

Основные размеры

Наглядное представление о конфигурации стационарной ракетной печи длительного горения дает чертеж №1.

Тот, кто хочет построить стационарную ракетную печь, не отвлекаясь на упрощенные модификации, должен знать ее основные размеры. Все габариты данной конструкции привязываются к диаметру (D) колпака (барабана), накрывающего вертикальную часть жаровой трубы (райзер). Второй размер, необходимый для расчетов — площадь поперечного сечения (S) колпака.

Исходя из двух указанных величин, рассчитывают остальные габариты печной конструкции:

1. Высота колпака H составляет от 1,5 до 2D.
2. Высота его глиняной обмазки – 2/3H.
3. Толщина обмазки – 1/3D.
4. Площадь сечения жаровой трубы – 5-6% от площади колпака (S).
5. Размер зазора между крышкой колпака и верхним обрезом жаровой трубы не должен быть меньше 7 см.
6. Длина горизонтального участка жаровой трубы должна быть равна высоте вертикального. Площади их поперечных сечений одинаковые.
7. Площадь поддувала должна составлять 50% от площади сечения жаровой трубы. Для обеспечения стабильного режима работы печи специалисты рекомендуют делать жаровой канал из прямоугольной металлической трубы с соотношением сторон 1:2. Ее укладывают плашмя.
8. Объем зольника на выходе из печи во внешний горизонтальный дымовой канал должен быть не менее 5% от объема колпака (барабана).
9. Внешний дымоход должен иметь площадь поперечного сечения от 1,5 до 2S.
10. Толщину утепляющей подушки из самана, которую делают под внешним дымоходом, выбирают в пределах от 50 до 70 мм.
11. Толщину саманной обмазки лежанки выбирают равной 0,25D (для барабана диаметром 600 мм) и 0,5D для колпака диаметром 300 мм.
12. Внешняя дымовая труба должна иметь высоту не менее 4 метров.
13. Длина газохода в лежанке зависит от диаметра колпака. Если он сделан из 200-литровой бочки (диаметр 60 см), то можно делать лежанку длиной до 6 метров. Если же колпак изготовлен из газового баллона (диаметр 30 см), то лежанка не должна быть длиннее 4 метров.

Строя стационарную ракетную печь, нужно уделить особое внимание качеству футеровки вертикального участка жаровой трубы (райзера). Для этого можно использовать огнеупорный кирпич марки ШЛ (шамот легкий) или мытый речной песок. Для защиты футеровки от дымовых газов ее выполняют в металлической оболочке, используя для этого старые ведра или лист оцинковки

Для защиты футеровки от дымовых газов ее выполняют в металлической оболочке, используя для этого старые ведра или лист оцинковки.

Засыпка из песка выполняется послойно. Каждый слой уплотняют и слегка обрызгивают водой. Сделав 5-6 слоев, им дают неделю для просушки. Термозащиту из шамота сделать проще, но пространство между внешней оболочкой и кирпичом также придется засыпать песком, чтобы не было пустых полостей (рис.4).

Рисунок №4 схемы футеровки жаровых каналов ракетных печей

После высыхания засыпки, верхний обрез футеровки обмазывают глиной и только после этого продолжают монтаж реактивной печи-ракеты.

Виды автономных автомобильных отопителей и их устройство

Автономные автомобильные обогреватели бывают двух видов: жидкостные и воздушные. Оба вида имеют предназначение обогрева автомобиля, но их конструкция и принцип действия существенно отличаются друг от друга и имеют свои плюсы и минусы.

Воздушный отопитель

отопительотопительДанный вид печки предназначен в основном для обогрева салона и не имеет никаких дополнительных функций. По принципу работы он похож на обыкновенный бытовой фен. С одной стороны он засасывает холодный воздух, который проходя через систему обогрева, выходит из нее с другой стороны горячим. При сгорании топлива в этом устройстве выделяется тепло, которое и подогревает поступающий холодный воздух.

Этот автономный отопитель устанавливается в любом удобном месте салона автомобиля, а для отвода отработанных газов установлены патрубки, для вывода их на улицу. Камера сгорания печки также герметична. Питание это устройство может осуществлять как из дополнительного бака, так и из общего бака автомобиля.

Cистема снабжена регулятором температуры, который входит в комплект обогревателя. Он автоматически следит за температурой в салоне и, в случае необходимости, управляет оборотами вентилятора (увеличивая или уменьшая их).

• возможность беспрерывной работы в течение суток;
• не разряжает аккумулятор;
• потребляет минимум топлива;
• имеет простую конструкцию;
• легко устанавливается;

Минусы:

• не подогревает двигатель;
• при длительном использовании сильно уменьшает влажность и в воздухе ощущается недостаток кислорода;

Жидкостной отопитель

Этот автомобильный автономный отопитель имеет гораздо более сложное устройство. Его монтаж и подключение занимает больше времени и значительно сложнее. Чаще всего эти отопители устанавливают в моторном отсеке, путем соединения с контуром системы охлаждения двигателя. К штатному топливопроводу подключается система питания обогревателя, а электрокомпоненты к электрической цепи автомобиля.

При включении, отопитель начинает греть жидкость в контуре системы охлаждения двигателя. И при помощи насоса, прогонять ее через двигатель и штатный радиатор печки автомобиля. При достижении жидкостью нужной температуры, автоматически включается вентилятор и начинается прогрев салона.

Основываясь на показаниях температурного датчика, отопитель автоматически регулирует прокачку охлаждающей жидкости и обороты вентилятора. Запуск этой системы возможно производить как вручную, так и автоматически, задав день и час включения. Также в комплект может входить дистанционное управление, которое позволяет включать печку с расстояния до тысячи метров.

Плюсы:

• подогревает не только салон, но и двигатель автомобиля;
• имеет дистанционное управление;
• возможность программирования времени включения;

Минусы:

• сложная установка и подключение;
• большая стоимость;

При выборе автономного отопителя обратите внимание, что системы могут работать на разном топливе. На таких как: дизель или бензин, также существуют системы, работающие на природном газе

Обслуживание и ремонт отопительных систем легкового автотранспорта

Самостоятельное обслуживание отопительных систем легковых автомашин обычно сводится в замене салонного фильтра, который нужно менять через 7000 – 15000 километров пробега (в зависимости от запыленности местности, загазованности городской атмосферы). Процедура замены может быть довольно сложной, так как требует разборки перчаточного ящика или педалей управления.

Типичные неисправности печки обычно проявляются одновременно с ухудшением работы охлаждения двигателя и связаны с засорением радиаторов грязью, пылью, тополиным пухом. Самостоятельная очистка радиаторов грубыми механическими способами не рекомендуется, так как тонкий металл теплообменника легко повредить. При обращении в автосервис механики очищают радиаторы сжатым воздухом или водной струей с соблюдением максимально возможных давлений. При более сложных поломках штатного или автономного отопителя лучше воспользоваться помощью квалифицированных специалистов.

Ремонт отопительной системы может потребовать замену:

• радиатора (при механическом износе сот, течах антифриза);
• крыльчатки или электродвигателя вентилятора;
• патрубков и тройников;
• элементов электрической схемы управления (резисторов, контроллеров, термодатчиков);
• микроредукторов приводов заслонок;
• кранов отопителя;
• сервоприводов воздушных заслонок;
• клапанов рециркуляции;
• переключателей режимов работы.

Все демонтажные и монтажные работы с отопительной системой нужно проводить по технологическим картам производителя. Ремонт требует точной диагностики, знания расположения узлов системы, методов разборки и сборки. Квалифицированные автосервисы одновременно с ремонтом печки проводят дезинфекцию салона и воздушных вентиляционных каналов, промывают радиатор.

Конструкция и принцип работы

Конструктивно печка салона

автомобиля не представляет собой ничего сложного. Тепло передается воздуху в салоне от работающего двигателя. Нагретый тосол, который циркулирует по системе охлаждения мотора, попадает и в отопительную систему, где поступает в радиатор печки, выполняющий функцию квартирной батареи. Вентилятор прогоняет через соты радиатора забортный воздух, который таким способом прогревается и через воздуховоды поступает в салон. Тосол, который проходит через радиатор отопителя, сразу возвращается в двигатель, и эта циркуляция обеспечивает постоянно высокую температуру радиатора. Именно так функционирует печка отопителя на подавляющем большинстве моделей автомобилей.

Схема работы отопителя салона авто

Регулируется температура в салоне по-разному для различных автомобилей. В более дешевых моделях управлять можно только распределением потока поступающего воздуха и оборотами нагнетающего вентилятора. В моделях подороже можно довольно точно настраивать температуру самого воздуха.

Неисправности отопительной системы

Несмотря на простоту конструкции, печка тоже может выйти из строя. Наиболее распространенные виды поломок, это:

1. проблемы с помпой;
2. засорение радиатора;
3. поломка или засорение краника;
4. воздушные пробки в системе теплообмена;
5. электронная неисправность вентилятора печки.

При возникновении течи или засора радиатора — целесообразней его менять

на новый.

Если неисправна помпа, салон все равно может нагреваться, но гораздо хуже, чем раньше. Но поломка помпы

, это не только проблема системы обогрева салона, но и неисправность системы охлаждения двигателя, что гораздо хуже, ведь из-за этого может выйти из строя головка блока цилиндров, что автоматически означает капитальный ремонт машины.

Так же, печка может работать некачественно из-за поломки краника, который забиться грязью или выходит из строя по причине износа. Когда входной шланг возле радиатора отопления горячий, в то время как выходной остается холодным, проблемы с краном

. Если после замены крана остались те же признаки, скорее всего, засорился накипью сам радиатор, который также придется заменить.

Не работает регулировка скорости обдува — скорее виноват или моторчик

или егорезистор .

Проблему завоздушивания

Когда не регулируются режимы обогрева

(не работает какая то скорость печки), неисправность кроется в резисторе вентилятора или же моторчик и вовсе может не крутится по электрической или механической причине. На автомобилях имеющих систему заслонок, не редкостью, нарушения работы отопителя, вызвано нарушением работы привода заслонки в нужное положение.

Виды обогревателей

Наряду с жидкостными обогревателями встречаются еще жидкостные электроподогреватели и воздушные обогреватели. Они используются как дополнительные отопители.

В жидкостных электроподогревателях используется электрическая энергия. Такой обогреватель напоминает обычный кипятильник. Но бывают и усложненные его модели. В них входит зарядное устройство для аккумулятора и таймер. Главный минус таких устройств – зависимость от электросети.

Принцип работы воздушных отопителей напоминает работу жидкостных. Только греют они не жидкость, а сам воздух. Эти устройства подогревают только кабины, двигатель они не подогревают. Преимущество их в меньшем расходе топлива.

Как выбрать оптимальный вариант радиатора печки для ВАЗ-2107

Чтобы оптимизировать работу печки, владельцы ВАЗ-2107 довольно часто заменяют штатный радиатор на теплообменник от другой отечественной модели или иномарки.

Радиаторы других моделей ВАЗ

Альтернативой заводскому радиатору печки ВАЗ-2107 может быть аналогичное изделие от «пятёрки». В целом для «классики» существует две разновидности радиаторов печки — ВАЗ-2101 и ВАЗ-2105. Разумеется, седьмой модели подойдёт «пятёрочный» теплообменник. Типоразмер стандартного радиатора от «копейки» — 185х215х62 мм, от «пятёрки» — 195х215х50 мм, т. е. изделие от ВАЗ-2101 не войдёт в пластиковый кожух «семёрки» из-за своей толщины.

От иномарки

Вместо «родного» радиатора печки на ВАЗ-2107 можно установить «иномарочный», если он подходит по размерам. Практика показала, что вполне пригодным для установки в «семёрку» оказался медный теплообменник от «Mitsubishi».

Вопросы эксплуатации

Обычно с ремонтом системы отопления особых сложностей нет. Чаще всего достаточно разобрать и почистить части системы от загрязнений.

Однако иногда возникают проблемы, которые требуют более серьезного подхода.

Наиболее распространенные причины неисправности печки – забитый радиатор, краник, сломанная помпа.

Из-за неисправности попмы может повести головку блока цилиндров двигателя, что приведет к его перегреванию. Тогда будет необходим капитальный ремонт мотора.

Если у радиатора печки входящий шланг горячий, а выходящий холодный, возможно, поломался краник. Если же краник в порядке, значит нужно менять радиатор печки. Со временем в нем образовывается накипь и скорее всего ее уже очень много.

Иногда в печке может появиться воздушная пробка. Это происходит потому, что трубки очень узкие, а слабому потоку жидкости невозможно выгнать пробку. Чтобы избавиться от пробки, нужно прогреть двигатель. Затем ослабить хомут на шланге и аккуратно снять его с трубки, чтобы появилась небольшая щелочка. Через нее воздух сможет выйти.

При попадании грязи в радиатор начинается процесс гниения, и в салоне появляется неприятный запах.

Как любая техника печка требует своевременного осмотра и ремонта.  Соответственно, чем больше возраст автомобиля, тем тщательнее нужно готовить его к отопительному сезону.

Ремонт радиатора печки

Если радиатор неисправен, он нуждается в ремонте, чистке или замене. Последний вариант самый простой, но и самый затратный. Однако довольно часто можно восстановить радиатор самостоятельно.

Пайка алюминиевого радиатора печки

В отличие от медных, алюминиевые радиаторы плохо поддаются пайке. На поверхности алюминия образуется оксидная плёнка, защищающая металл от коррозии, химических и температурных воздействий. Удалить эту плёнку можно механической обработкой поверхности и применением специальных средств.

Перед ремонтом радиатор печки снимают с автомобиля, предварительно слив антифриз. Затем его промывают проточной водой и сушат. Если место повреждения уже выявлено, приступают к ремонту. Если же точное место повреждения неизвестно, его определяют с помощью компрессора и ёмкости с водой. Все отверстия теплообменника, кроме самого тонкого, закрывают заглушками. Радиатор погружают в воду, заполняя его через оставшееся отверстие воздухом от компрессора. Место повреждения легко определяется по появлению пузырей.

Для пайки радиатора потребуется мощный паяльник

Для пайки радиатора потребуется:

• мощный паяльник не менее 250 Вт;
• специальный флюс (Ф-59А, Ф-61А, 34А);
• специальный припой (ЦОП-40, 34-А);
• пассатижи;
• набор надфилей;
• наждачная бумага;
• ацетон.

Пайка осуществляется следующим образом:

1. Повреждённый участок зачищается надфилем и наждачной бумагой и обезжиривается ацетоном.
2. На место повреждения наносится флюс и прогревается паяльником. Для нагрева можно использовать газовую горелку, но флюс в этом случае может быстро выгореть. Жалом горячего паяльника флюс наносится на трещину.
3. Припой (желательно в виде проволоки) прикладывается к месту пайки и плавится паяльником. После того как он равномерно растечётся по трещине, ему дают остыть. Затем процедура повторяется.
4. Если получившийся шов имеет неровности, они удаляются наждачной бумагой.

При пайке радиатора припой наносится на повреждённое место равномерным слоем

Видео: пайка радиатора

Устранить трещины радиатора можно при помощи холодной сварки. Для этого отделяют кусочек вещества, разминают его в руке и наносят на повреждённое место. После полного высыхания и затвердевания сварки течь исчезнет. Кроме холодной сварки, на рынке предлагаются различные жидкие или порошкообразные герметики для устранения внутренних механических повреждений радиатора. Раньше автолюбители для этой цели использовали горчичный порошок, засыпая его внутрь теплообменника. Неплохим вариантом восстановления герметичности радиатора является аргоновая сварка.

Преимущества и недостатки

Эти приборы совершенно безопасны. У них отсутствуют открытые нагревающие элементы и поэтому случайные возгорания фактически нулевые. Такие обогреватели изобретены достаточно давно и принцип действия, а также конструкция их не изменились. Но в современных моделях присутствует много функциональных дополнений, к примеру:

1. Терморегуляторы, позволяющие плавно провести переход в разные режимы обогрева.
2. Датчики отключения прибора при его перегреве.
3. Световые индикаторы.
4. Переключатели режимов работы для установки необходимой мощности, в целях экономии.
5. Таймеры включения-выключения прибора в определенное время.
6. Встроенные увлажнители воздуха.
7. Встроенные вентиляторы для увеличения скорости прогрева помещения.

К их недостаткам (которые легко трансформируются в плюсы) относятся:

1. Долго прогревают все помещение, но при встроенном вентиляторе процесс обогрева увеличивается в разы, и помещение нагревается значительно быстрее.
2. Они имеют довольно тяжелый вес, но у них хорошая мобильность благодаря наличию специальных колесиков для передвижения.

Автономная печка (фен)

Устройство предназначено для быстрого нагрева воздуха в салоне транспортного средства.

Устройство состоит из:

• электромагнитного бензонасоса;
• электронного блока управления;
• свечи накаливания;
• теплообменника с камерой сгорания;
• электродвигателя с крыльчаткой;
• датчиков температуры на входе потока, в заданном месте салона и датчика перегрева;
• корпуса.

Принцип работы «фена”

Электромагнитный бензонасос, управляемый электронным блоком, подает топливо из штатного или отдельно установленного бензобака в камеру сгорания отопителя. Свеча накаливания поджигает смесь. Пламя нагревает окружающий камеру сгорания теплообменник. Холодный воздух, подаваемым вентилятором в пространство между корпусом устройства и теплообменником, нагревается до заданной температуры и поступает обратно в салон.

Продукты горения по патрубкам выводятся за пределы автомобиля. Сигналы с датчиков поступают на блок управления, который регулирует подачу топлива, в зависимости от их показаний. С пульта управления можно задавать параметры температуры и длительность работы. Энергоснабжение отопителя ведется от штатного аккумулятора. В ряде случаев устанавливается отдельный аккумулятор отопителя.

Плюсы системы

• Высокая экономичность (расход горючего от 0,1 литра/час)
• Удобство монтажа (устанавливается в любом месте салона автомобиля)
• Выбор программы режимов работы.
• Эффективный обогрев салона.

Минусы

• Не влияет на температуру двигателя.
• Разряжает аккумулятор.

Автономная печка и система предпускового прогрева двигателя делают процесс эксплуатации автомобиля более комфортным, помогают преодолеть
трудности долгой зимы, продлить срок службы двигателя.

Воздухонагревательная печь создает дополнительные удобства при длительных стоянках, как при морозах, так и в условиях умеренного климата. Система предпускового прогрева двигателя наиболее эффективна в условиях морозных зим. Дополнительные затраты, связанные с покупкой и установкой оборудования окупаются с лихвой, ведь от этого зависит не только удобство эксплуатации автомобиля, но и жизнь водителя.

Самые распространенные неисправности печки

Автомобильные печки имеют простую конструкцию, и сам принцип их работы не отличается особой сложностью. Нагревание антифриза в оборудовании происходит за счет тепловой энергии, выделяемой двигателем. Дальше тепловой воздушный поток распространяется по салону. Исходя из принципа работы радиатора отопителя, мастера определяют наиболее распространенные его поломки:

• завоздушеность системы охлаждения;
• выход из строя термостата;
• загрязнение каналов и патрубков теплообменника;
• сбои в работе вентилятора.

В каждом из этих случаев ремонт печки автомобиля квалифицированные мастера начинают с тщательной диагностики устройства. Процедура позволяет достоверно определить весь спектр имеющихся очевидных и скрытых неисправностей, своевременно произвести замену изношенных деталей.

Выводы

Как показывает практика, большинством автомобилистов осуществляется замена радиатора отопителя без снятия торпеды или приборной панели. Данный процесс является достаточно сложным, и требует немалое количество времени. Для увеличения срока эксплуатации, рекомендуется осуществлять промывку радиатора печки специальной жидкостью.

Источники

• https://vsesvoimirykami.ru/zamena-radiatora-pechki-svoimi-rukami/
• https://autogrm.ru/vaz/prostaya-zamena-radiatora-pechki-na-priore-bez-kondicionera.html
• https://SwapMotor.ru/ustrojstvo-dvigatelya/zamena-radiatora-pechki.html
• https://pol-z.ru/remont-radiatora-pechki/
• https://autochainik.ru/ne-greet-pechka-v-mashine.html