欧洲高温，有网友拿软管把新能源车里的冷气直接拉到屋里，这招可行吗？空调系统和电池能扛得住吗？

我发现很多广泛的误区，系统的科普一下吧。

燃油车空调压缩机比家用分体空调的大一个数量级左右。

一般分体空调压缩机的排量是10毫升左右，1 匹机小于9毫升，1.5匹机大概是12毫升左右，2匹机大概是15毫升左右。而一般中型轿车SUV空调压缩机的排量大概是一百多毫升，而大型SUV同MVP的空调排量是200毫升左右。

注意，燃油车的空调是跟着曲轴同步转动，用皮带传动，曲轴皮带轮直径大，而空调皮带轮直径小，所以是增速驱动。

这也很好理解，无论是空调压缩机还是内燃机，本质上都是压缩机，而压缩机转转速的受活塞的线速度限制，所以，活塞行程越小，允许的转速越高。所以，小的压缩机的转速高而大的压缩机转速低，摩托车发动机的转速上万，而超级海轮用的十字头船用柴油机的转速只有一百左右。

因为空调压缩机的排量远远低于汽车发动机的单缸排量，所以压缩机的行程也小于汽车发动机的单缸排量，最大行程是30多毫米（行程可调，最小行程 只有两三毫米），而小汽车发动机的行程一般是80多毫米。

不过，因为燃油车的空调是跟着曲轴同步转动，所以怠速的时候，空调的转速很低，所以，功率不是很大。

注意，稍老的家用分体空调一般是单缸柱塞式压缩机，振动很大。

新的家用分体空调一般是转子压缩机。

左图是单转子压缩机，有图是双转子压缩机。

而存量燃油车发动机的空调压缩机都是多缸的柱塞式压缩机，其中乘用车以六缸居多：

所以，燃油车空调压缩机的转速要高于汽车发动机的转速。

为啥汽车空调需要这么大？因为汽车外壳是金属的，保温效果不佳。

在晴天汽车里面，汽车的乘员舱就像太阳能热水器（太阳的短波辐射射到汽车壳体或者内部表面，使内部表面或者壳体升温，升温后的壳体发射长波辐射加热汽车里面的空气），，所以，汽车里面会热得像火炉，有人做过实验，里面的温度可以烤熟生鸡蛋（八十多度就能让鸡蛋的蛋白质变性了）。

并且即便夏天停在地下车库，在高速行驶的时候，灼热的空气会迅速流过汽车表面，这些灼热的空气给冰冷的汽车乘员舱加热效果是相当好。

以上以上各个原因，所以，需要很大的制冷功率才能让乘员舱”迅速“降温并保持低温。

一般SUV\MPV的空调的制冷额定功率大概是5.0～7.0kW（蒸发器进风 27℃干球 / 19.5℃湿球，环境 35℃，压缩机 1800rpm。）。制热功率不用考虑，因为是用发动机的废热。

但是，

怠速的时候空调的转速达不到额度转速。

此外，熟悉燃油车的朋友会知道，怠速的时候水温比高速的时候还高，更高于中速巡航时的水温，为啥呢？因为对于进气格栅来说，撞风冷却的效果比电子扇（不过水温感应器的信号主要用于控制电子水泵同电子风扇，为了避免惊动用户，给用户看的水温表不是线性的，低温区灵敏度很低，所以开车的时候很难感知到）。

所以，开高速时候，空调的制冷效率也会大大提升。并且，因为转速跟发动机同步，所以，制冷功率也会大大提升。

为了让乘员舱不至于太冷，燃油车的空调都是用的变排量压缩机，典型的就是斜盘式压缩机，ECU 输出占空比信号控制压缩机尾部的电控控制阀；

控制阀调节压缩机内部曲轴腔压力：腔内压力升高 → 推动斜盘向小倾角收拢，活塞行程变小、排量降小。这样，让开高速的时候制冷功率不至于太大。

并且，燃油车空调的制冷效率相当低

尤其是静止状态下，因为，燃油车空调的设计使用条件就是撞风冷却的，所以，相比家用空调，其蒸发器、冷凝器的面积、鳍片，跟那么大的压缩机不匹配。

并且，冷却风流经过空调冷凝器之后，还要经过风阻很大的汽车水箱格栅鳍片。

细密的汽车水箱格栅鳍片阻挡了空调蒸发器的冷却风流(堵塞效果）。

请看下图，相当细密。

细看是这样的：

所以，所以空气阻力很大，所以，制冷效率非常低。

PS:为啥中国的大货车司机喜欢加装家用空调？

因为大货车的发动机排量太大了，怠速油耗太高了，司机在等待装货、卸货、报关的漫长时间里，按照规定是需要熄火的。谁规定的?老板规定的。

按照国家规定，中国的大货车需要安装智能安全监控系统，否则拿不到营运许可证。这个监控系统能把车内车外的视频上传的云服务平台，平台需要通过提供接口、提供账号，供有关方面监控、查询（这个制度很复杂，有关部门有自建平台，但是没那么多云服务资源来处理这些内容，所以都是采用一传多的方式处理，主要还是依赖第三方平台。

注意，选择什么设备，车主是有自主权的（在政府认证的型号清单中选就行了），这个设备安装费、平台使用费，也是车主自己承担（有些地方有政策由保险公司分摊，这个又涉及太多，不展开了）。

所以，为了吸引车主安装自己的设备，设备厂都做了停车不熄火报警功能，如果司机车辆停止移动较长时间但是不熄火，设备会发送提醒到车主的管理中心，并且形成日志记录。（注意，这功能不是国家需要，而是车主需要）。

但是，因为白天大量路段限行大货车，货车司机的生活是日夜颠倒的。所以，在等待装货、卸货、报关的漫长时间，货车司机是需要用来补觉的。

但是在晴天汽车里面，汽车的乘员舱就像太阳能热水器（太阳的短波辐射射到汽车壳体或者内部表面，使内部表面或者壳体升温，升温后的壳体发射长波辐射加热汽车里面的空气），，所以，汽车里面会热得像火炉，有人做过实验，里面的温度可以烤熟生鸡蛋（八十多度就能让鸡蛋的蛋白质变性了）

而家用空调通过逆变器由汽车电瓶供电，汽车熄火了还能制冷，解决了补觉的痛点问题。

题图中的供冷方式不好。

真正的空调，设定的温度只是空调的出风跟室内空气混合之后的室内温度，所以感应器是设在进风口。

空调的出风口的温度其实很低，远远低于设定的温度，这样才能携带足够的冷量到房间。

图中的传送冷风软管太长，如果从车内取冷风，冷风的温度压根不够。

如果直接从空调出风口取风，本身出风的温度倒是够低了。

但是使用这么长的无保暖措施的风管，还暴露在灼热的室外空气中，冷量都散掉了。

实际上我们在中央空调传输冷量到各个房间的时候，用的不是风管而是水管，并且外面有保温层。

风管只适合室内短距离送风；长距离送风裸风管冷损耗、风阻都极大，工程上几乎不会采用。

此外，因为电车没有怠速的低转速问题，所以

电车的空调排量没有燃油车大，高温天气下电车的空调还需要电池包的冷却。

（备注，燃油车在高转速的情况下是通过降低排量来降低功率，而电车空调的用的是涡旋压缩机，排量固定，只要需要，可以高转速运行，跟变频空调类似，降低功率是通过降低空调电机转速来降低的）

电车的空调系统比较复杂，我想想怎么把整个空调的知识介绍的介绍一下。

争取在本周末完成更新，顺便把容积式、速度式压缩机分类，容积式里面的活塞式、转子式、涡旋式压缩机系统介绍一下。

空调原理：

空调的本质是通过汽化热来吸收热量 ，跟晴天的草地比硬地凉快的道理是一样的（蒸腾作用）。

（临界空调的原理是卡诺循环，因为效率低用得少，这个暂时不在讨论之中，为了避免话题收不住）

跟蒸腾作用不同的是，空调的制冷剂要循环使用。

制冷剂通过压缩机之后从低压状态变成高压状态，然后通过膨胀阀之后变成低压状态。

制冷剂在低压下在蒸发器中汽化吸热（所以，空调的蒸发器很冰，吹出来的是冷风，供给人类），

制冷剂在高压下在冷凝器中液化放热（所以，夏天冷凝器很烫，吹出来的是热风，排放到外界），

一、制冷剂选择：

所以，制冷剂的选择就需要满足在低温下能够汽化，高温下能够液化的物质。

1、家用空调制冷剂

最早的是R12（二氯二氟甲烷），因为紫外线照射下，分子释放氯自由基 Cl，所以会持续破坏臭氧层。其ODP（臭氧消耗潜能值）≈1.0，这个破坏太厉害了，所以已经严禁使用。

R22（二氟一氯甲烷，HCFC）——全球使用最广的老式定频主力

绝大多数 2010 年前国产、进口定频空调标配。

特性：润滑适配矿物油；临界温度 96.2℃；热力特性成熟。

因为ODP ≈ 0.055，也会破坏臭氧层，也已经禁止使用。

为了保护臭氧层，后面的制冷剂都不含氯了。

以前早年变频主力用制冷剂R410A（混合冷媒：R32+R125）GWP≈2088；临界温度仅 72.5℃，极端高温下液化不好，制冷效果不佳。

所以，安装室外机的时候，要尽量不要装在阳光直射的地方。

2、车用空调制冷剂

但是，汽车冷凝器无法避免暴晒，所以，以前的燃油车常用制冷剂以及中国大陆在售特斯拉（Model 3/Y/S/X）原厂标配的制冷剂是R134a（四氟乙烷），临界温度 101.1 ℃，理论上哪怕在极端高温下也能良好的液化。当然，前提是压缩机给力。

当然，这个制冷剂的缺点是GWP≈1430，温室效应大。

当然，因为臭氧层的问题，特斯拉海外出厂 R1234yf，甚至连面向中东、非洲区域出厂的特斯拉新车都是这样。优点是GWP 仅 4，临界温度 94.7 ℃，可是说几乎没有温室效应。

但是缺点是远远不如 R134a 适合极端高温暴晒工况。

二、压缩机选择：

压缩机两大类别：容积式、速度式（动力式）

核心本质区别一句话：

容积式：靠缩小密闭腔体体积，直接挤压气体实现升压；

速度式：先给气体加速获得高速动能，再通过扩压通道把动能转化为压力。

1、容积式压缩机（Positive Displacement）

原理：周期性改变封闭工作腔容积。

容积缩小 → 气体被压缩，压力上升；容积扩大 → 吸气。

气流是脉动的。

常见细分类型：

a、活塞式（往复式）

曲轴带动活塞在气缸往复运动。活塞上行，气缸容积变小，压缩冷媒；下行吸气。

应用：老式家用空调、冷库、小型工业制冷。

b、滚动转子式（旋转活塞）

偏心转子在气缸内滚动，配合滑片分隔腔体。

家用挂机主流压缩机（R32 空调大量使用）。

c、涡旋式

一对动、静涡旋盘相互啮合，形成月牙形密闭腔，腔体由外向内持续缩小，连续压缩。

家用柜机、中央空调、特斯拉车载空调主流。

d、螺杆式（单螺杆 / 双螺杆）

阴阳转子啮合，齿槽容积从大逐步变小压缩气体。大型冷水机组、氨制冷冷库。

e、容积式压缩机的特点：

优点：

压比能力强，适合高低压差大工况；

输气量受排气压力影响较小；

缺点：

存在余隙容积，不能无限提高压缩比；

气流脉动大。

2、速度式压缩机（动力式 / 透平式，Dynamic）

原理：叶轮高速旋转，叶片对气体做功，提升气体流速；

随后气体流入截面积逐渐扩大的扩压器，流速降低，动能转变为静压，实现升压。

气体持续流动，气流平稳无脉动。

细分两类：

a、离心式压缩机（最常见制冷机型）

高速叶轮径向甩出气体，进入蜗壳 + 扩压通道升压。

大型写字楼冷水机组常用（R1233zd、R134a 离心机）。

PS:汽车涡轮增压机的压气机，也是离心式。

b、轴流式压缩机

气体沿着转轴方向流动，多级叶片逐级加速扩压；

制冷行业极少用，多用于燃气轮机、大型空压机、。

PS:喷气式发动机的压气机，都是轴流式。