汽车空调：工作原理及能耗情况

夏天，汽车里有一样东西是我们离不开的。空调让我们在驾车或乘车时保持凉爽。这很重要，因为根据相关研究，在35º C的温度下驾驶，其影响相当于血液中酒精含量达到0.5 mg/l，这一点的危害不言而喻。因此，必须保持车内足够凉爽，并在适宜的温度下驾驶。

但是，我们是否了解汽车空调的工作原理，以及它的能耗情况呢？我们将为你详细解释，以便你能合理评估如何使用空调，以及是否值得开启。让我们先来看看它的工作原理。

汽车空调的工作原理

汽车空调近年来经历了巨大的发展。目前已有能够分区域控制温度的系统（双区或三区空调），甚至能够根据车内温度调节出风量，而不是持续送出恒定风量的冷风。那么，这套制冷系统究竟是如何使空气变冷的呢？

空调的组成部分

空调通过物质在压缩作用下发生的状态变化（从液态到气态，再从气态到液态）来工作。这一循环持续进行，从而将空气中的热量带走，实现降温。该回路由以下部件组成：

• 压缩机： 在第一个部件中，制冷剂气体被吸入并压缩。在这一步，空气的温度会升高。
• 冷凝器： 冷凝器是一种盘管式散热器，制冷剂气体在其中冷凝并转变为液态。外部空气流经该散热器，从液态制冷剂中吸收热量，从而使自身温度升高。
• 膨胀阀： 在膨胀阀中，制冷剂重新变为气态，并且温度大幅降低。
• 蒸发器： 在这个部件中，制冷剂气体吸收空气中的热量，使其变冷。变冷后的空气由风扇送至出风口，进入车厢，让人享受清凉。制冷剂气体随后返回压缩机，重新开始循环，以保证冷风持续送出。

空调的能耗

人们常有的一个疑问是空调的能耗。开启空调后，汽车的油耗会大幅增加吗？空调的主要能耗集中在冷凝器上。该部件通过皮带与发动机相连，由机械部分提供运转所需的能量。环境温度越高，它就需要工作得越辛苦。

如果要求车内温度更低，它也需要更加努力地工作。因此，能耗取决于吸入空气的温度以及希望在车内达到的温度。据估计，使用空调所增加的燃油消耗约为日常油耗的5%至20%。

这大约相当于每百公里多耗1升，具体数值可能因多种原因而有所不同。老式汽车与新式汽车的情况不同，得益于技术进步，新车能更好地调节温度。在现代空调系统中，压缩机会在达到设定温度后停止工作。而在传统空调系统中，压缩机不会停止，而是持续运转。

在动力方面，使用空调会降低发动机的功率。根据所用系统的不同，这种功率损失可能在2至15匹马力（CV）之间。这在动力较小的汽车上较为明显，而对于功率超过110 CV的汽车，影响则不那么明显。

开空调还是开窗？

这是一个常被问到的问题，答案并不简单。总的来说，开窗会降低车辆的空气动力学性能，这会导致比关窗时更多的燃油消耗。但如果车速低于80 km/h，这种差异并不明显。一旦超过该车速，开窗带来的油耗会相当高，甚至高于空调所造成的油耗。

因此可以说，如果在城市道路或低速行驶，可以开窗行驶以避免额外的燃油消耗。如果车速超过80 km/h，最好使用空调。当然，前提是外部气温合适，因为正如我们已经提到的，在七八月的酷暑中不开空调行驶是一种有风险的行为。