分體式空調(diào)器制冷原理及空調(diào)基本知識

分體式空調(diào)器制冷原理及空調(diào)基本知識演示文稿目前一頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點分體式空調(diào)器制冷原理及空調(diào)基本知識目前二頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點制冷的基本原理空調(diào)器的基本原理及結(jié)構(gòu)美的空調(diào)產(chǎn)品的類型目前三頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點制冷的基本原理定義制冷實際上是指用人工的方法把某一物體或空間(包括空間內(nèi)的物體)的溫度，降低到低于環(huán)境介質(zhì)的溫度，并保持這個低溫狀態(tài)的過程。這個過程遵循熱力學原理即：熱力學第一定理和第二定理目前四頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點

熱力學第一定理：（能量守恒及轉(zhuǎn)化定理）

能量不可能被創(chuàng)造，也不可能被消滅。只能是從一種形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形態(tài)，但在轉(zhuǎn)變的過程中，一定形態(tài)的能量總是確定的對應于另一種形態(tài)的能量熱力學第二定理：

熱不能自發(fā)地、不付代價地從低溫物體轉(zhuǎn)向高溫物體。

目前五頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點從上述兩個定理可知，制冷是一個非自發(fā)的過程，需要消耗外界能量進行補償。為實現(xiàn)這個過程所需要的機器和設備，我們稱為制冷機，制冷機中使用的工作介質(zhì)稱為制冷劑，通過制冷劑在制冷機中的循環(huán)流動來實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換。

目前六頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點制冷機的基本原理可表述為：

利用某種工質(zhì)的狀態(tài)變化，從較低溫度的熱源吸取一定的熱量Q0，通過一個消耗功W的補償過程，向較高溫度的熱源放出熱量Qk,。在這一過程中，由能量守恒，可知Qk=Q0+W。

目前七頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點在制冷技術(shù)的范圍內(nèi)，主要有下述幾種基本方法來實現(xiàn)制冷的過程：相變制冷：利用液體在低溫下的蒸發(fā)過程、固體在低溫下的熔化或升華過程向被冷卻物體吸取熱量來獲取冷量。氣體膨脹制冷：高壓氣體經(jīng)絕熱膨脹后可達到較低的溫度，令低壓氣體復熱即可制冷。氣體渦流制冷：高壓氣體經(jīng)過渦流管膨脹后即可分離為熱、冷兩股氣流，利用冷氣流的復熱過程即可制冷。熱電制冷：令直流電通過半導體熱電堆，即可在一端產(chǎn)生冷效應，在另一端產(chǎn)生熱效應。普通空調(diào)器都是利用相變制冷來實現(xiàn)制冷的。目前八頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點根據(jù)補償方式的不同，相變制冷可分為蒸氣壓縮式、吸收式、蒸汽噴射式、吸附式四種制冷方式。其中蒸氣壓縮式應用最為普遍。這里我主要介紹蒸氣壓縮式制冷的原理和設備。蒸氣壓縮式制冷機是目前應用最廣泛的一種制冷機，有單級、多級和復疊式之分。目前九頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點單級壓縮蒸氣制冷機是指將制冷劑經(jīng)過一級壓縮從蒸發(fā)壓力壓縮到冷凝壓力的制冷機。單級制冷機一般可用來制取-40℃以上的低溫。

普通的空調(diào)器都是根據(jù)相變制冷的原理利用單級壓縮蒸氣制冷機的原理制造的。下面介紹一下單級壓縮蒸氣制冷機的基本組成。目前十頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點

單級壓縮蒸氣制冷機由以下幾個基本部件構(gòu)成：壓縮機冷凝器節(jié)流機構(gòu)蒸發(fā)器制冷劑目前十一頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點單級壓縮蒸氣制冷循環(huán)單位制冷量：q0=h1-h6單位冷凝熱量：qk=h2-h5單位消耗功：w=h2-h1`制冷系數(shù)：EER=q0/wlgP1`1`A：壓縮機B：冷凝器C：節(jié)流機構(gòu)D：蒸發(fā)器單級壓縮蒸氣制冷機的流程圖與lgP-h圖目前十二頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點單級壓縮蒸氣制冷循環(huán)壓縮機：它的作用是將蒸發(fā)器中的低溫低壓制冷劑蒸氣吸入，并壓縮到高溫高壓的過熱蒸氣，然后排到冷凝器。常用的壓縮機有活塞式、轉(zhuǎn)子式、渦旋式、螺桿式和離心式等等。壓縮機有定速壓縮機和變頻壓縮機?，F(xiàn)在最新的有變?nèi)萘康膲嚎s機，目前十三頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點單級壓縮蒸氣制冷循環(huán)冷凝器：它的作用是將來自壓縮機的高溫高壓制冷劑蒸氣冷凝成過冷的液體，在冷凝過程中，制冷劑蒸氣放出熱量，需要用水或空氣來冷卻。不同制冷劑有不同的冷凝壓力。普通家用空調(diào)器冷凝器里面的制冷劑（R22）壓力：標準制冷工況下一般在18-19bar（1.8-1.9MPa)左右，過負荷工況下一般在22-24bar(2.2-2.4MPa)bar左右。(1bar=0.1Mpa近似等于1kgf/cm2)目前十四頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點單級壓縮蒸氣制冷循環(huán)節(jié)流機構(gòu)：制冷劑經(jīng)過節(jié)流機構(gòu)時，壓力由冷凝壓力降到蒸發(fā)壓力，一部分制冷劑會在節(jié)流的過程中閃發(fā)成為氣體。普通空調(diào)常用的是毛細管、高檔的空調(diào)器用電子膨脹閥做節(jié)流機構(gòu)。節(jié)流過程中制冷劑的焓值不變（即內(nèi)能和壓力位能之和不變）。普通的家用空調(diào)器節(jié)流結(jié)束時大約有20%的制冷劑會閃發(fā)成氣體。制冷劑沒有蒸發(fā)就閃發(fā)成氣體降低了空調(diào)器的性能。目前十五頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點單級壓縮蒸氣制冷循環(huán)蒸發(fā)器：它的作用是使經(jīng)節(jié)流機構(gòu)后的制冷劑液體蒸發(fā)成蒸氣，以吸收被冷卻物體的熱量。蒸發(fā)器是對外輸出冷量的設備。普通家用空調(diào)器蒸發(fā)器里的制冷劑（R22）的蒸發(fā)壓力在5.5-6.5bar（0.55-0.65MPa)左右。目前十六頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點單級壓縮蒸氣制冷循環(huán)（理想循環(huán)）單位制冷量：q0=h1-h6單位冷凝熱量：qk=h2-h5單位消耗功：w=h2-h1`制冷系數(shù)：EER=q0/wlgP1`1`A：壓縮機B：冷凝器C：節(jié)流機構(gòu)D：蒸發(fā)器單級壓縮蒸氣制冷機的流程圖與lgP-h圖目前十七頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點制冷量在某工作環(huán)境（“工況”）下，空調(diào)器在單位時間內(nèi)（一般為每小時）從密閉房間里所除去的熱量總和。制熱量

在某一工況下，空調(diào)器在單位時間內(nèi)（一般為每小時）向密閉房間里送入的熱量總和。

循環(huán)風量

空調(diào)器在新風門完全關(guān)閉的情況下，單位時間內(nèi)向密閉空間、房間或區(qū)域送入的風量——每小時流過蒸發(fā)器的風量。

目前十八頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點EER（能效比）和COP（性能系數(shù)）簡單介紹能效比（EER）

在額定工況或規(guī)定的條件下，空調(diào)器進行制冷時，制冷量與有效輸入功率之比。

性能系數(shù)（COP）

在額定工況（高溫）或規(guī)定的條件下，空調(diào)器進行制熱時，制熱量與有效輸入功率之比。目前十九頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點空調(diào)器的工作原理目前二十頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點空調(diào)專業(yè)術(shù)語房間空氣調(diào)節(jié)器

對密閉空間、房間或區(qū)域里空氣的溫度、濕度、潔凈度及空氣流動速度（簡稱“空氣四度”）等參數(shù)進行調(diào)節(jié)和控制等處理，以滿足一定的要求的設備，稱為房間空氣調(diào)節(jié)器；包括制冷系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、電氣控制三部分。一般有下列幾種工作模式目前二十一頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點制冷（降低氣溫）

通過從室內(nèi)高溫空氣中吸收熱量并向室外放熱，使得室內(nèi)環(huán)境溫度下降到所要求的溫度，以達到?jīng)鏊孢m的目的的手段。制熱（熱泵——升高氣溫）通過從室外低溫空氣中吸收熱量并向室內(nèi)放熱，使得室內(nèi)環(huán)境溫度上升到你所要求的溫度，以達到暖和舒適的目的的手段。抽濕（除去濕度）

在制冷的過程中，空氣經(jīng)過比其露點溫度低的蒸發(fā)器時，其中的水蒸氣就冷凝下來，起到把空氣中過多的濕氣帶走的目的的手段。目前二十二頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點送風（改變風速）

強制使室內(nèi)空氣得到循環(huán)流動，相當于風扇用。

自動（模糊控制）根據(jù)室內(nèi)溫度與你所設定的溫度之差自動地提供冷量或熱量，隨時保證室內(nèi)環(huán)境的舒適性。目前二十三頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點目前二十四頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點制冷循環(huán)（如上左圖所示）

進行制冷運行時，來自室內(nèi)機蒸發(fā)器的低壓低溫制冷劑氣體被壓縮機吸入壓縮成高壓高溫氣體，排入室外機冷凝器，通過軸流風扇的作用，與室外的空氣進行熱交換而成為低溫中壓的制冷劑液體，經(jīng)過毛細管的節(jié)流降壓后進入蒸發(fā)器，在室內(nèi)機的貫流風扇作用下，與室內(nèi)需調(diào)節(jié)的空氣進行熱交換而成為低壓低溫的制冷劑氣體，如此周而復始地循環(huán)而達到制冷的目的。

目前二十五頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點制熱循環(huán)（如上右圖所示）當進行制熱運行時，電磁四通換向閥動作，使制冷劑按照制冷過程的逆過程進行循環(huán)。制冷劑在室內(nèi)機換熱器中放出熱量，在室外機換熱器中吸收熱量，進行熱泵制熱循環(huán)，從而達到制熱的目的。目前二十六頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點空調(diào)器的結(jié)構(gòu)制冷劑

壓縮機

熱交換器及配管

節(jié)流機構(gòu)

風機風道系統(tǒng)（干燥）過濾器

電氣控制系統(tǒng)

輔助部件目前二十七頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點制冷劑——空調(diào)器的“血液”。作用是把房間的熱量“搬”出去（制冷）或把室外大氣的熱量“搬”進屋來（制熱）；空調(diào)器常用的冷媒有R22、R407C、R410A、R134a等；R22現(xiàn)有的大部分內(nèi)銷空調(diào)器在應用；R407C的成分為HFC32/125/134a比例為23/25/52；R410A的成分為HFC32/125比例為50/50,它兩個被稱為新冷媒，具有環(huán)保效應，可以減小溫室效應和對臭氧的破壞；R134a主要用于抽濕機。目前二十八頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點壓縮機——空調(diào)器的“心臟”。它是制冷劑在制冷系統(tǒng)中的流動和循環(huán)的動力來源美的主要用的壓縮機有活塞式、轉(zhuǎn)子式、e渦旋壓縮機；主要的廠家有美芝、松下、日立、LG、谷輪、大金等廠家；變頻壓縮機主要是轉(zhuǎn)子式壓縮機，分為交流變頻和直流變頻；新冷媒壓縮機應用也比較廣泛。

目前二十九頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點熱交換器及配管

——“血管”與“肌肉”的作用。分為室內(nèi)側(cè)熱交換器（通常稱作“蒸發(fā)器”）和室外側(cè)熱交換器（通常稱作“冷凝器”）；是串片式結(jié)構(gòu)，由銅管、鋁箔組成蒸發(fā)器，在不同的機型上是不同的，左上圖中是分體機蒸發(fā)器，下圖為窗機蒸發(fā)器；分體機蒸發(fā)器一般為2排，分為2折、3折和4折。目前三十頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點左圖為柜機的蒸發(fā)器；柜機和窗機的蒸發(fā)器相似，沒有折，一般有2排或3排，結(jié)構(gòu)比較簡單，但流路比較復雜；蒸發(fā)器多為親水沖縫鋁箔，有利于排水和換熱，防止氧化鋁（白粉）吹出。目前三十一頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點冷凝器分為風冷和水冷兩種，家用空調(diào)器采用的是風冷冷凝器；圖中的冷凝器是由長U管和鋁箔串成的風冷串片式冷凝器；銅管的管徑有6.35、7、7.94、9.53mm四種，銅管又分為光管和內(nèi)螺紋銅管；鋁箔的厚度一般為0.115和0.110、0.105mm、0.100mm，也分為親水鋁箔和非親水鋁箔（普通鋁箔），片型分為平片、沖縫片、波紋片等。目前三十二頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點節(jié)流機構(gòu)——“毛細血管”節(jié)流裝置有毛細管、電子膨脹閥、熱力膨脹閥；常規(guī)機大部分用毛細管，部分變頻機用電子膨脹閥；毛細管以內(nèi)徑和長度形狀來控制冷媒流量，從而提供壓差；毛細管標稱如下：∮2.5×1.5×1000mm；毛細管還具有分流、旁通、回油、壓力傳遞等作用；目前三十三頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點四通閥——“換向機構(gòu)”左圖的部件叫四通閥，它的主要作用是改變冷媒的流向，轉(zhuǎn)換空調(diào)器的制冷和制熱；四通閥在冷暖機中應用，在單冷和電加熱型中沒有；目前三十四頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點風機、風道系統(tǒng)強制使得空氣流過換熱器，加速熱交換的進行。不同機型的風道各不相同；風輪有以下幾種：貫流風輪、軸流風葉、離心風輪；貫流風輪－噪音低、風速小、風壓低，用在分體機上；離心風輪－噪音一般、風速高、風壓大，用在柜機內(nèi)機和窗機室內(nèi)側(cè)；軸流風葉－風速高、風量大、噪音大，一般用在室外機。目前三十五頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點電控、電器系統(tǒng)電控相當于人的大腦，處理各種信號，同時發(fā)出指令，控制空調(diào)的各種模式和功能；電器件中比較重要的是電機，常用的有抽頭電機和塑封電機；抽頭電機－功率高、散熱好、噪聲大、轉(zhuǎn)速可控性差，多用在大分體內(nèi)機、柜機內(nèi)機、窗機和所有的室外機；塑封電機－功率低、散熱不好、噪聲小、轉(zhuǎn)速可控性好，主要用于小分體內(nèi)機，和貫流風輪一起使有。目前三十六頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點輔助部件電加熱管和PTC是主要的加熱件，所用是輔助或直接加熱空氣，提高空調(diào)的制熱量；電加熱管－功率比較大、安全性高、成本高，主要用在柜機內(nèi)機；PTC－功率小、安全性差、成本低，主要用在分體機中和小型柜機。目前三十七頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點換氣風機－負責更換室內(nèi)的空氣，使之保持清新，采用直流電機離心風輪，換氣量為30m3/h；靜電除塵－采用高電壓電離空氣使灰塵帶電，灰塵被電極吸附，達到除塵效果；負離子－通過負離子發(fā)生器制造負氧離子，可以使空氣更清新；紫外線燈－可以通過紫外線殺死細菌和微生物等；搖擺電機－通過電機的轉(zhuǎn)動帶動導風條或?qū)эL板的轉(zhuǎn)動，改變出風的方向，從而調(diào)節(jié)房間氣流。輔助部件目前三十八頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點空調(diào)器的分類空調(diào)器按使用氣候環(huán)境（最高溫度）分為：類型T1T2T3氣候環(huán)境溫帶氣候低溫氣候高溫氣候最高溫度43℃35℃52℃空調(diào)器按結(jié)構(gòu)形式分為：

a.整體式；b.分體式c.一拖多空調(diào)器空調(diào)器按主要功能分為：a.冷風型；b.熱泵型；c.電熱型空調(diào)器按冷卻方式分為：

a.風冷式；b.水冷式空調(diào)器按壓縮機控制方式分為：a.轉(zhuǎn)速一定；b.轉(zhuǎn)速可控；c.容量可控空調(diào)器的使用范圍：a.家用空調(diào)；b.商用空調(diào)；c.中央空調(diào)目前三十九頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點第二部分壓縮機爆炸的技術(shù)分析壓縮機的有關(guān)介紹常見故障的處理分體機系統(tǒng)功能的改進目前四十頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點一、壓縮機爆炸的技術(shù)分析１、爆炸事故近年來，在維修空調(diào)的過程中，陸續(xù)出現(xiàn)了有關(guān)壓縮機爆炸的事故。其維修操作過程，基本上是，在未連接室內(nèi)機的情況下，將室外機進行抽真空處理，并在通電運行的情況下對室外機進行冷媒充注，但因系統(tǒng)低壓側(cè)存在泄露而吸入空氣，從而導致了壓縮機爆炸事故的發(fā)生。目前四十一頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點一、壓縮機爆炸的技術(shù)分析2、爆炸現(xiàn)場圖片目前四十二頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點一、壓縮機爆炸的技術(shù)分析2、爆炸現(xiàn)場圖片目前四十三頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點一、壓縮機爆炸的技術(shù)分析3、壓縮機爆炸發(fā)生的機理壓縮機爆炸需同時滿足以下三個必要條件：A、系統(tǒng)高壓側(cè)堵塞（壓縮機運行時產(chǎn)生異常高溫、高壓）B、吸入空氣壓縮（助燃氣體進入）C、壓縮機運行目前四十四頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點一、壓縮機爆炸的技術(shù)分析3、壓縮機爆炸發(fā)生的機理爆炸的原因分析：壓縮機吸入較多的空氣，空氣經(jīng)氣缸壓縮，進入殼體，在排氣側(cè)有堵塞的情況下會短時間內(nèi)導致壓縮機殼體內(nèi)異常高溫、高壓，使得礦質(zhì)冷凍機油汽化；壓縮機殼體內(nèi)的冷凍機油、空氣混合物在高溫高壓條件導致自燃發(fā)生爆炸。目前四十五頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點一、壓縮機爆炸的技術(shù)分析4、相關(guān)情況說明（1）據(jù)調(diào)查在日本、泰國、臺灣及中國內(nèi)地都曾經(jīng)發(fā)生過因空氣運行而發(fā)生爆炸的事例。（2）空氣運行發(fā)生環(huán)節(jié)多為商件檢完畢回收冷媒時（因高壓側(cè)截止閥關(guān)閉，低壓側(cè)快速接頭泄漏造成）或在對空調(diào)系統(tǒng)和壓縮機進行故障調(diào)查、維修時（因排氣側(cè)焊都或高壓閥關(guān)閉，吸氣側(cè)吸入大量空氣造成）。目前四十六頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點一、壓縮機爆炸的技術(shù)分析4、相關(guān)情況說明（3）事故中采用的維修方式普遍存在于各空調(diào)維修點，且絕大部分維修人員不知壓縮機在不正確使用時會發(fā)生爆炸的現(xiàn)象及產(chǎn)生爆炸的機理。因此壓縮機爆炸的可能性也普遍存在。（4）因爆炸過程比較復雜，每次爆炸發(fā)生的程度也不同。目前四十七頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點一、壓縮機爆炸的技術(shù)分析5、壓縮機爆炸防止的對策（1）此類事件的發(fā)生，后果非常嚴重，危及人身安全，應引起高度重視。（2）壓縮機在使用時，嚴禁空氣運行。作為預防措施，在對空調(diào)系統(tǒng)或壓縮機進行故障調(diào)查、維修時，需確認吸氣管路沒有敞置或與空氣連通，同時首先檢查系統(tǒng)排氣是否被堵塞；在回收或充注冷媒前，應先確認系統(tǒng)回氣管路狀況，使用可靠的密封件密封牢固。（3）加強對維修人員的作業(yè)技能培訓及安全教育。目前四十八頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點二、壓縮機的有關(guān)介紹1、壓縮機命名規(guī)則目前四十九頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點目前五十頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點2、壓縮機新OLP的介紹目前五十一頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點常見故障的處理空調(diào)器制冷效果差的原因有哪些？如何處理？1、

原因分析：（1）

過濾器、冷凝器及蒸發(fā)器上的灰塵污物過多或堵塞；（2）

空調(diào)房間太大或熱源太多；（3）

安裝位置不當、安裝位置過低或前有障礙物；（4）

空調(diào)房間的門窗開啟頻繁；（5）

陽光直射室外機組上；（6）

室外溫度超過35℃時，空調(diào)器實際制冷量低于銘牌上的制冷量；目前五十二頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點三、常見故障的處理空調(diào)器制冷效果差的原因有哪些？如何處理？1、原因分析：（7）

室內(nèi)、外機組出風或進風口有遮擋物，影響熱交換；（8）

風速設定不當；（9）

冷媒泄漏；（10）管路閥門未開足；（11）室內(nèi)外機閥的連接管保溫不定；（12）毛細管局部堵塞；（13）四通閥故障；（14）壓縮機故障；（15）設定溫度過高。目前五十三頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點三、常見故障的處理空調(diào)器制冷效果差的原因有哪些？如何處理？

2、處理方法（1）

清洗有關(guān)零件；（2）

調(diào)換大制冷的空調(diào)器或減少房間的熱源；（3）

選擇新的安裝地點或調(diào)歪高度，移去障礙物；（4）

關(guān)好門窗，做好房間密封，可做雙層窗，加窗簾、門簾；（5）

裝置遮陽棚或調(diào)歪室外機組的安裝位置；在氣溫較高的地方，應選購制冷量大的空調(diào)器來使用；

目前五十四頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點三、常見故障的處理空調(diào)器制冷效果差的原因有哪些？如何處理？

2、處理方法（7）

消除遮擋物；（8）

加大風速；（9）

查出漏源，補充冷媒；（10）開足閥門；（11）加強連接管的保溫；（12）更換毛細管；（13）更換四通閥；（14）更換壓縮機；（15）調(diào)低設定溫度。

目前五十五頁\總數(shù)六十二頁\編于十九點三、常見故障的處理空調(diào)器制熱效果差的原因有哪些？如何處理？1、原因分析：（1）

過濾器、冷凝器及蒸發(fā)器上的灰塵污物過多或堵塞；（2）

空調(diào)房間太大或熱源太多；（3）

安裝位置不當、安裝位置過低或前有障礙物；