空調工作原理培訓材料A-T

1、Copyrights 2007 AUX Group Copyrights 2007 AUX Group Copyrights 2007 AUX Group Copyrights 2007 AUX Group Copyrights 2007 AUX Group Copyrights 2007 AUX Group Copyrights 2007 AUX Group Copyrights 2007 AUX Group Copyrights 2007 AUX Group 機械能電能熱能熱力學第二定律Copyrights 2007 AUX Group 制冷的主要方法及分類 相變制冷蒸汽壓縮，吸收式制冷，

2、吸附式制冷 氣體絕熱膨脹制冷 氣體渦流管制冷 磁制冷 熱電制冷 太陽能制冷 熱管制冷 脈管制冷等等Copyrights 2007 AUX Group 蒸汽壓縮制冷Copyrights 2007 AUX Group 室外溫度高于室內溫度時的制冷循環(huán)Copyrights 2007 AUX Group 蒸汽壓縮制冷的四要素1、壓縮機蒸汽壓縮，抬高蒸汽溫度以實現(xiàn)向高溫環(huán)境散熱；2、冷凝器實現(xiàn)散熱，達到熱量轉移的目的；3、節(jié)流元件阻隔系統(tǒng)高低壓腔，以實現(xiàn)高壓冷凝、低壓蒸發(fā)的效果，同時控制流量；4、蒸發(fā)器實現(xiàn)吸熱，達到對低溫環(huán)境制冷的目的；Copyrights 2007 AUX Group 壓縮機的作用1

3、、獲得高壓使制冷劑蒸汽能在高壓狀態(tài)下冷凝為液體；2、獲得高溫使制冷劑蒸汽溫度高于環(huán)境，能將熱量自由傳遞給環(huán)境，實現(xiàn)熱量轉移； 氣體被壓縮，體積減小，分子碰撞幾率增加，即內能增加，因此溫度升高。如高壓打氣筒使用過程中溫度會升高。Copyrights 2007 AUX Group Copyrights 2007 AUX Group 冷凝器的作用1、轉移熱量使高壓、高溫制冷劑蒸汽能向高溫環(huán)境自由放熱。同時為提高放熱量，必須使制冷劑蒸汽液化冷凝為液體，從而釋放出大量的潛熱。冷凝器向高溫環(huán)境散熱量越大，所獲得的制冷量也會越大。 氣體被冷凝為液體的溫度點與壓力有關，R22在正常1個大氣壓下-41冷凝，在2

4、0個大氣壓下51冷凝。如打火機氣體。Copyrights 2007 AUX Group 自然對流空氣冷卻空氣強制對流氨臥式殼管式氟利昂套管式平行流Copyrights 2007 AUX Group 節(jié)流元件的作用1、阻隔高低壓使制冷系統(tǒng)分為高壓和低壓兩個腔體，從而實現(xiàn)高壓冷凝放熱、低壓蒸發(fā)吸熱。Copyrights 2007 AUX Group Copyrights 2007 AUX Group 蒸發(fā)器的作用1、蒸發(fā)吸熱獲得制冷效果使低壓制冷劑液體在較低環(huán)境溫度下吸收熱量蒸發(fā)為氣體，從而獲得制冷效果，并使制冷劑變?yōu)闅怏w后吸入壓縮機重復制冷循環(huán)。 液體被蒸發(fā)為氣體的溫度點與壓力有關，R22在正常

5、1個大氣壓下-41蒸發(fā)，在6個大氣壓下7蒸發(fā)，因此可以從27環(huán)境中吸收熱量達到制冷效果。如制冷劑瓶放氣能使瓶子降溫。Copyrights 2007 AUX Group 臥式滿液式干式殼管式空氣強制對流Copyrights 2007 AUX Group 壓縮機制冷系統(tǒng)的心臟給制冷系統(tǒng)提供制冷劑循環(huán)流動的動力，同時創(chuàng)造一個高壓和低壓的環(huán)境。故障現(xiàn)象不啟動噪音大注意事項防止接線錯誤防止壓縮機電容用錯不能空氣運行禁止排氣堵死吸氣開啟運行不能敞開長期放置Copyrights 2007 AUX Group 壓縮機 滾動轉子式壓縮機 30年代美國VILTER公司推出 效率高、體積小零件少、重量輕Copyri

6、ghts 2007 AUX Group 原理：電機旋轉帶動偏心的活塞在汽缸內旋轉，在連續(xù)的旋轉運動中活塞不斷地吸入和壓縮氣體。圖1為吸氣過程。圖2為壓縮過程。圖3為排氣過程及下一個的吸氣過程。圖4為排氣結束及下一個吸氣過程, 運動過程較活塞式趨于平穩(wěn)和連續(xù) 。 有排氣閥無吸氣閥。壓縮機Copyrights 2007 AUX Group 轉子轉子平衡塊曲軸上缸蓋汽缸活塞下缸蓋葉片壓縮機Copyrights 2007 AUX Group 空氣強制對流換熱器制造工藝沖翅片彎U型管穿片脹管脫脂焊彎頭影響換熱因素脹管不緊翅片脹裂脫脂不凈倒片翅片毛刺鋁箔親水性露銅片距錯誤Copyrights 2007 A

7、UX Group 電磁四通換向閥實現(xiàn)制冷和制熱切換通過如右圖所示方式，實現(xiàn)空調即可制冷又可以制熱，提高空調使用價值。故障現(xiàn)象不換向泄漏串氣注意事項焊接用水保護線圈不能用錯Copyrights 2007 AUX Group 截止閥實現(xiàn)空調拆裝通過截止閥開關控制制冷劑回路通斷，以實現(xiàn)空調室內外機組的連接安裝。故障現(xiàn)象泄漏閥芯打不開注意事項端面粗糙度需保證全開位通徑不能過小規(guī)格用錯制冷劑用錯Copyrights 2007 AUX Group 節(jié)流元件毛細管高速流動的制冷劑與毛細管壁摩擦產生阻力實現(xiàn)壓力降低。故障現(xiàn)象堵規(guī)格用錯注意事項毛細管內徑需確保流量檢測必須合格Copyrights 2007 AU

8、X Group 節(jié)流元件電子膨脹閥制冷劑通過小孔先加速降壓再減速升壓，其間產生渦流而導致壓力下降。故障現(xiàn)象堵調節(jié)失效注意事項焊接需水保護線圈與閥體須連接牢固流量曲線必須符合圖紙Copyrights 2007 AUX Group 單向閥單向閥使制冷劑單向導通，一般配合毛細管解決制冷、制熱毛細管長度不一問題。故障現(xiàn)象卡住反向泄漏注意事項無Copyrights 2007 AUX Group 結構基礎Copyrights 2007 AUX Group Copyrights 2007 AUX Group Copyrights 2007 AUX Group 一、風道系統(tǒng)一、風道系統(tǒng)二、水路布局二、水路布局

9、三、結構分解三、結構分解掛內機結構掛內機結構Copyrights 2007 AUX Group 掛內機結構掛內機結構- -風道系統(tǒng)風道系統(tǒng)貫流風葉貫流風葉結構簡單、體積小結構簡單、體積小產生的氣流平穩(wěn)、產生的氣流平穩(wěn)、噪聲低噪聲低 Copyrights 2007 AUX Group 掛內機結構掛內機結構- -風道系統(tǒng)風道系統(tǒng)Copyrights 2007 AUX Group 掛內機結構掛內機結構- -風道系統(tǒng)風道系統(tǒng)關關機機制制熱熱制制冷冷定定位位制制冷冷Copyrights 2007 AUX Group 一、風道系統(tǒng)一、風道系統(tǒng)二、水路布局二、水路布局三、結構分解三、結構分解掛內機結構掛內機

10、結構Copyrights 2007 AUX Group 掛內機結構掛內機結構- -水路布局水路布局Copyrights 2007 AUX Group 掛內機結構掛內機結構- -水路布局水路布局Copyrights 2007 AUX Group 一、風道系統(tǒng)一、風道系統(tǒng)二、水路布局二、水路布局三、結構分解三、結構分解掛內機結構掛內機結構Copyrights 2007 AUX Group 掛內機結構掛內機結構Copyrights 2007 AUX Group 掛內機結構掛內機結構- -塑膠件連接方式塑膠件連接方式螺釘連接螺釘連接卡扣連接卡扣連接燙焊連接燙焊連接粘膠連接粘膠連接ST3.9ST3.93

11、.23.2ST2.9ST2.92.32.32.42.4L2=L2=（3.53.57.57.5）P PCopyrights 2007 AUX Group 掛內機結構掛內機結構- -塑膠件連接方式塑膠件連接方式螺釘連接螺釘連接卡扣連接卡扣連接燙焊連接燙焊連接粘膠連接粘膠連接1.1.導入角小于導出角；導入角小于導出角；2.2.力臂彈性足夠。力臂彈性足夠。Copyrights 2007 AUX Group 掛內機結構掛內機結構- -塑膠件連接方式塑膠件連接方式螺釘連接螺釘連接卡扣連接卡扣連接燙焊連接燙焊連接粘膠連接粘膠連接適用于空間緊湊位置連接適用于空間緊湊位置連接Copyrights 2007 AU

12、X Group 掛內機結構掛內機結構- -底座底座1.1. 塑封電機安裝，壓緊可靠；塑封電機安裝，壓緊可靠；2.2.風道曲面要嚴格符合已確定的曲線形狀和風輪風道曲面要嚴格符合已確定的曲線形狀和風輪的中心位置；影響噪音、風量。的中心位置；影響噪音、風量。3.3.水路流暢，無批鋒、飛邊；水路流暢，無批鋒、飛邊；Copyrights 2007 AUX Group 掛內機結構掛內機結構- -塑封電機固定塑封電機固定Copyrights 2007 AUX Group 掛內機結構掛內機結構- -底座出水口底座出水口Copyrights 2007 AUX Group 掛內機結構掛內機結構- -蒸發(fā)器總成蒸發(fā)

13、器總成Copyrights 2007 AUX Group 掛內機結構掛內機結構- -蒸發(fā)器側板蒸發(fā)器側板Copyrights 2007 AUX Group 掛內機結構掛內機結構- -蒸發(fā)器支架蒸發(fā)器支架Copyrights 2007 AUX Group 掛內機結構掛內機結構-PTC-PTC固定方式固定方式Copyrights 2007 AUX Group 掛內機結構掛內機結構- -導風架組件導風架組件導風門、導風架同軸度導風門、導風架同軸度Copyrights 2007 AUX Group 掛內機結構掛內機結構- -導風架組件導風架組件步進電機定位步進電機定位Copyrights 2007 A

14、UX Group 掛內機結構掛內機結構- -面板打開角度面板打開角度45456060Copyrights 2007 AUX Group 掛內機結構掛內機結構- -面板支撐面板支撐卡扣角度卡扣角度彈性力臂彈性力臂Copyrights 2007 AUX Group 掛內機結構掛內機結構- -面板卡扣面板卡扣間隙均勻間隙均勻Copyrights 2007 AUX Group 外機結構外機結構Copyrights 2007 AUX Group 一、鈑金加工工藝一、鈑金加工工藝二、外機重要零件二、外機重要零件三、螺釘連接三、螺釘連接外機結構外機結構Copyrights 2007 AUX Group 外機

15、結構沖裁件結構工藝外機結構沖裁件結構工藝1 1、沖裁件各直線或曲線的連接處，宜有適當圓角、沖裁件各直線或曲線的連接處，宜有適當圓角2 2、沖裁件凸出或凹入部分寬度不宜太小，并應避、沖裁件凸出或凹入部分寬度不宜太小，并應避免過長的懸臂與狹槽。免過長的懸臂與狹槽。b2t,L2t,L2t a2tCopyrights 2007 AUX Group 外機結構彎曲件結構工藝外機結構彎曲件結構工藝1 1、彎曲件的圓角半徑不宜小于最小彎曲半徑，以免產、彎曲件的圓角半徑不宜小于最小彎曲半徑，以免產生裂紋。但也不宜過大，因為過大時，受到回彈的影響，生裂紋。但也不宜過大，因為過大時，受到回彈的影響，彎曲角度與圓角半

16、徑的精度都不易保證。彎曲角度與圓角半徑的精度都不易保證。2 2、彎曲件的彎邊長度不宜過小，其值應為、彎曲件的彎邊長度不宜過小，其值應為h hR+2tR+2t。當當h h 較小時，彎邊在模具上支持的長度過小，不容易較小時，彎邊在模具上支持的長度過小，不容易得到形狀準確的零件。得到形狀準確的零件。Copyrights 2007 AUX Group 外機結構拉伸件結構工藝外機結構拉伸件結構工藝1 1、拉深件側壁與底面或凸緣連接處的圓角、拉深件側壁與底面或凸緣連接處的圓角R1R1、R2R2，特別是特別是R2R2應盡量放大，使零件容易拉深成形。應盡量放大，使零件容易拉深成形。 應取應取R1tR1t，最好

17、，最好R1=R1=3 35 5t t 應取應取R22tR22t，最好，最好R1=R1=5 51010t t Copyrights 2007 AUX Group 外機結構拉伸件結構工藝外機結構拉伸件結構工藝2 2、矩形拉深件四周的圓角也應放大。矩形拉深件四周的圓角也應放大。應取應取R R3 33t3t，為了減少拉深工序盡可能取，為了減少拉深工序盡可能取R R3 31/5h1/5h。Copyrights 2007 AUX Group 一、鈑金加工工藝一、鈑金加工工藝二、外機重要零件二、外機重要零件三、螺釘連接三、螺釘連接外機結構外機結構Copyrights 2007 AUX Group 外機結構底

18、盤結構外機結構底盤結構布筋、壓級，提高底盤強度布筋、壓級，提高底盤強度Copyrights 2007 AUX Group 外機結構底盤結構外機結構底盤結構底盤水槽盡量相通，避免積水底盤水槽盡量相通，避免積水Copyrights 2007 AUX Group 外機結構底盤結構外機結構底盤結構底盤側壁垂直度，底盤側壁垂直度，特別是螺釘孔處。特別是螺釘孔處。確保閥板、冷凝器側板確保閥板、冷凝器側板等安裝后保持垂直等安裝后保持垂直Copyrights 2007 AUX Group 外機結構底盤結構外機結構底盤結構底盤四角圓角大于底盤四角圓角大于面板圓角，避免干涉面板圓角，避免干涉Copyrights

19、2007 AUX Group 外機結構電機架結構外機結構電機架結構各折彎處增加三角筋，提高各折彎處增加三角筋，提高折彎角度穩(wěn)定性；折彎角度穩(wěn)定性；增加凸筋，提高強度；增加凸筋，提高強度；鈑金產開后各處切口寬度不鈑金產開后各處切口寬度不宜過小，避免影響模具刀口宜過小，避免影響模具刀口強度。強度。Copyrights 2007 AUX Group 外機結構面板、右側板配合外機結構面板、右側板配合面板、右側板面板、右側板通過卡扣連接；通過卡扣連接；Copyrights 2007 AUX Group 外機結構頂蓋、面板配合外機結構頂蓋、面板配合面板折彎處折面板折彎處折皺處理，便于皺處理，便于頂蓋安裝頂

20、蓋安裝Copyrights 2007 AUX Group 一、鈑金加工工藝一、鈑金加工工藝二、外機重要零件二、外機重要零件三、螺釘連接三、螺釘連接外機結構外機結構Copyrights 2007 AUX Group 外機結構鈑金件連接外機結構鈑金件連接螺釘規(guī)格尺寸材料厚度0.70.81.01.21.5ST3.9C2.92.93.03.13.2ST4.8C4.04.1自攻螺釘通孔自攻螺釘通孔Copyrights 2007 AUX Group 外機結構鈑金件連接外機結構鈑金件連接自攻螺釘翻邊孔自攻螺釘翻邊孔當壁厚當壁厚1 11.21.2時，應翻孔，孔徑為時，應翻孔，孔徑為3.33.30.050.05

21、；當壁厚當壁厚1.01.0時，應翻孔，孔徑為時，應翻孔，孔徑為3.23.20.050.05；當；當壁厚壁厚1.21.2時，可不翻孔，孔徑為時，可不翻孔，孔徑為3.23.20.050.05。Copyrights 2007 AUX Group Copyrights 2007 AUX Group 變頻空調器的優(yōu)勢1.1.適應負荷的能力適應負荷的能力 如圖如圖1 1，常規(guī)空調的制冷能力隨著室外溫度的上升而下降，而房間熱負荷隨室外溫度上，常規(guī)空調的制冷能力隨著室外溫度的上升而下降，而房間熱負荷隨室外溫度上升而上升，這樣，在室外溫度較高，本需要空調向房間輸出更大冷量時，常規(guī)空調往往制冷升而上升，這樣，在室

22、外溫度較高，本需要空調向房間輸出更大冷量時，常規(guī)空調往往制冷量不足，量不足，影響舒適性影響舒適性；而在室外溫度較低時，本需要空調向房間輸出較小冷量，常規(guī)空調往；而在室外溫度較低時，本需要空調向房間輸出較小冷量，常規(guī)空調往往制冷量過盛，白白浪費電力。而變頻空調通過壓縮機轉速的變化，可以實現(xiàn)制冷量隨室外往制冷量過盛，白白浪費電力。而變頻空調通過壓縮機轉速的變化，可以實現(xiàn)制冷量隨室外溫度的上升而上升，下降而下降，這樣就實現(xiàn)了制冷量與房間熱負荷的自動匹配，溫度的上升而上升，下降而下降，這樣就實現(xiàn)了制冷量與房間熱負荷的自動匹配，改善了舒改善了舒適性，也節(jié)省了電力適性，也節(jié)省了電力。Copyrights

23、2007 AUX Group 變頻空調器的優(yōu)勢2.2.溫度調節(jié)方法溫度調節(jié)方法 以制冷狀態(tài)為例，圖以制冷狀態(tài)為例，圖3 3表示的為常規(guī)空調的溫度調節(jié)方法，其中表示的為常規(guī)空調的溫度調節(jié)方法，其中T T為室內溫度，為室內溫度，TsTs為設定溫度，達到設定溫度壓機停，室內溫度高于為設定溫度，達到設定溫度壓機停，室內溫度高于設定溫度設定溫度1 1度，壓縮機重新開啟。圖度，壓縮機重新開啟。圖4 4為變頻空調的溫度調節(jié)方法，為變頻空調的溫度調節(jié)方法，室溫每降低室溫每降低0.50.5度，運轉頻率就降低一檔，相反，室溫每升高度，運轉頻率就降低一檔，相反，室溫每升高0.50.5度，度，運轉頻率就升高一檔，即室

24、溫越高，運轉頻率越大，以便空調快速運轉頻率就升高一檔，即室溫越高，運轉頻率越大，以便空調快速制冷，室溫越接近設定溫度，運轉頻率就越小，提供的制冷量也越制冷，室溫越接近設定溫度，運轉頻率就越小，提供的制冷量也越小，以維持室溫在設定溫度附近，小，以維持室溫在設定溫度附近，溫度波動小溫度波動小。健康舒適。健康舒適。Copyrights 2007 AUX Group 變頻空調器的優(yōu)勢 溫度變化曲線I、II是變能力空調器，III是普通定速空調器。能力變化范圍較大的空調器I調節(jié)溫度的速度更快，達到設定溫度后，溫度波動更??；能力變化范圍較小的空調器II的調節(jié)溫度表現(xiàn)次之；而普通空調因不能加速運轉，因此達到設

25、定溫度所需時間更長，達到設定溫度后，輸出能力固定，只能以“開”與“關”的方式控制溫度，室溫會在一個較大范圍內變化 Indoor TempratureTimeTarget TempratureICopyrights 2007 AUX Group 變頻空調器的優(yōu)勢3.啟動、運轉性能啟動、運轉性能圖圖5、圖、圖6分別為常規(guī)空調、變頻空調啟動時轉速曲線分別為常規(guī)空調、變頻空調啟動時轉速曲線。常規(guī)空調以定頻啟動、定速運轉。變頻空調。常規(guī)空調以定頻啟動、定速運轉。變頻空調低頻啟動（低頻啟動（軟啟動）軟啟動）、變頻運轉變頻運轉。Copyrights 2007 AUX Group 變頻空調器的優(yōu)勢4.4.節(jié)能

26、性節(jié)能性 常規(guī)空調開常規(guī)空調開/ /關方法控制，壓縮機開關頻繁，耗電多。關方法控制，壓縮機開關頻繁，耗電多。變頻空調自動以低頻維持室溫基本恒定，避免壓縮機頻變頻空調自動以低頻維持室溫基本恒定，避免壓縮機頻繁開啟，比繁開啟，比常規(guī)空調省電常規(guī)空調省電30%30%左右左右。Copyrights 2007 AUX Group 變頻空調器的優(yōu)勢5.低電壓運轉性能低電壓運轉性能常規(guī)空調在電壓低于常規(guī)空調在電壓低于180V左右時，壓縮機就不左右時，壓縮機就不能啟動，而變頻空調在電壓很低時，能啟動，而變頻空調在電壓很低時，降頻啟動降頻啟動，降，降低啟動時的負荷，最低啟動電壓可達低啟動時的負荷，最低啟動電壓可

27、達150V。Copyrights 2007 AUX Group 變頻空調器的優(yōu)勢6.6.熱冷比熱冷比 常規(guī)空調制冷、制熱壓縮機轉速一樣，只能通過系統(tǒng)匹配提高熱冷比，常規(guī)空調制冷、制熱壓縮機轉速一樣，只能通過系統(tǒng)匹配提高熱冷比，局限性很大。局限性很大。 變頻空調制熱時壓縮機轉速比制冷時高許多，所以變頻空調制熱時壓縮機轉速比制冷時高許多，所以熱冷比可高達熱冷比可高達140%140%以以上上。（制熱時最高運轉頻率往往要比制冷最高運轉頻率高。（制熱時最高運轉頻率往往要比制冷最高運轉頻率高20Hz20Hz左右）左右）7.7.低溫制熱效果低溫制熱效果 常規(guī)空調壓縮機轉速恒定，零下常規(guī)空調壓縮機轉速恒定，零

28、下5 5攝氏度以下壓縮機功率很低，實際上攝氏度以下壓縮機功率很低，實際上沒有什么制熱效果；沒有什么制熱效果； 變頻空調低溫下以高頻運轉，變頻空調低溫下以高頻運轉，低溫制熱量是常規(guī)空調的低溫制熱量是常規(guī)空調的3 3、4 4倍，倍，可工作可工作至零下至零下1010度甚至度甚至1515度。度。8.8.滿負荷運轉滿負荷運轉 常規(guī)空調壓縮機只有一種轉速，不可能實現(xiàn)滿負荷時的強勁運轉；常規(guī)空調壓縮機只有一種轉速，不可能實現(xiàn)滿負荷時的強勁運轉； 變頻空調在人多時、剛開機時或室內外溫差較大時，可實現(xiàn)高頻強勁運變頻空調在人多時、剛開機時或室內外溫差較大時，可實現(xiàn)高頻強勁運轉，實現(xiàn)轉，實現(xiàn)快速制冷制熱快速制冷制熱

29、。9.9.保護功能保護功能 常規(guī)空調每次發(fā)生電流等保護均需停壓縮機；常規(guī)空調每次發(fā)生電流等保護均需停壓縮機； 變頻空調每當發(fā)生保護時均以適當?shù)慕殿l運轉予以緩沖，可實現(xiàn)變頻空調每當發(fā)生保護時均以適當?shù)慕殿l運轉予以緩沖，可實現(xiàn)不停機不停機保護保護，不影響用戶的使用。，不影響用戶的使用。Copyrights 2007 AUX Group 電機的轉速特性:n=60f(1-s)/p式中：n為電機轉速，f為交流電頻率，s為轉差率，p為磁極對數(shù)。由公式可知轉速的改變可以通過改變P、s、f來實現(xiàn)。1 改變磁極對數(shù)定子磁場的磁極對數(shù)取決于定子繞組的結構，要改變p，必須將定子繞組繞制為可以轉換成2種磁極對數(shù)的特殊形式。2 改變轉差率 雖然可以通過改變p或s來進行調速，但這2種調速方式對轉差損耗大，效率低，對電機特性來說都有一定的局限性效率低，對電機特性來說都