空調(diào)制冷原理及關(guān)鍵零部件知識(shí)

空調(diào)制冷原理和關(guān)鍵零部件知識(shí)AUX空調(diào)技術(shù)部陳建中一、空調(diào)器基本原理三、了解系統(tǒng)在標(biāo)況下的參數(shù)四、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與匹配基本原則二、關(guān)鍵零部件介紹內(nèi)容：五、關(guān)于系統(tǒng)的真空度一、空調(diào)器基本原理1、循環(huán)示意圖解：過熱區(qū)過冷區(qū)壓縮機(jī)冷凝器蒸發(fā)器四通閥制冷毛細(xì)管制熱毛細(xì)管單向閥葉片汽缸高溫高壓氣體低溫低壓氣體曲軸、活塞一、空調(diào)器基本原理一、空調(diào)器基本原理一、空調(diào)器基本原理制冷劑循環(huán)過程的狀態(tài)變化冷凝過程狀態(tài)變化：高溫高壓過熱蒸汽干飽和蒸汽濕蒸汽飽和液過冷液蒸發(fā)過程狀態(tài)變化：濕蒸汽干飽和蒸汽過熱蒸汽

壓縮過程(升壓)高溫高壓過熱蒸汽冷凝過程(等壓)節(jié)流降壓過程蒸發(fā)過程(等壓)高壓過冷液體低壓液體及少量蒸汽低壓過熱蒸汽返回?zé)o論是制冷還是制熱運(yùn)行，壓縮機(jī)吸入的均為低溫低壓的過熱氣體，制冷劑經(jīng)過壓縮成高溫高壓的過熱氣體，在冷凝器中被冷卻，在冷卻過程中，制冷劑的溫度在變化，制冷劑以氣體狀態(tài)存在；而在冷凝過程中，制冷劑的溫度基本不變化，制冷劑以氣液兩相狀態(tài)存在，并逐步冷凝成液體；在冷凝器制冷劑壓力保持不變。當(dāng)制冷劑以單相液體狀態(tài)繼續(xù)冷卻，溫度會(huì)繼續(xù)下降一、空調(diào)器基本原理

在節(jié)流前將制冷劑液體溫度降低到飽和溫度以下，其差值稱為過冷度。制冷劑在經(jīng)過毛細(xì)管節(jié)流后，進(jìn)入兩相區(qū)，溫度和壓力均降低，但焓值不變。制冷劑在兩相區(qū)蒸發(fā)，溫度和壓力基本沒有變化，待完全汽化后溫度才會(huì)上升。壓縮機(jī)吸入前的制冷劑溫度高于制冷劑飽和溫度時(shí)，其差值稱為過熱度一、空調(diào)器基本原理

排氣管工藝管進(jìn)氣管室外機(jī)組室內(nèi)機(jī)組高壓閥低壓閥室內(nèi)換熱器主毛細(xì)管干燥過濾器1壓縮機(jī)室外換熱器分離器單向閥輔助毛細(xì)管干燥過濾器2四通閥熱泵型掛壁式分體空調(diào)制冷原理圖一、空調(diào)器基本原理

液擊壓縮機(jī)的“液擊”是由于制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)沒能很好的蒸發(fā)，導(dǎo)致大量制冷劑或液體由吸氣管進(jìn)入壓縮機(jī)汽缸內(nèi)，結(jié)果活塞所壓縮的不是制冷劑氣體，而是液體，在這種情況下，由于活塞所壓縮的液體的沖擊，使閥片被擊壞，并產(chǎn)生“鏘鏘”的聲音，壓縮機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)本身是作為壓縮氣體而設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu),連續(xù)大量液體冷媒進(jìn)入，會(huì)導(dǎo)致壓縮機(jī)閥片的損壞。

一、空調(diào)器基本原理

一、、空空調(diào)調(diào)器器基基本本原原理理液擊擊為防防止止液液體體進(jìn)進(jìn)入入壓壓縮縮機(jī)機(jī)吸吸氣氣缸缸，，設(shè)設(shè)置置了了氣氣液液分分流流器器，，回回氣氣管管吸吸入入口口在在分分離離器器上上端端.本身身具具有有防防液液擊擊功功能能。。當(dāng)壓壓縮縮機(jī)機(jī)氣氣液液分分離離器器容容量量不不足足時(shí)時(shí),則在在系系統(tǒng)統(tǒng)上上需需要要增增加加氣氣液液分分離離輔輔助助裝裝置置回油油氣液液分分離離器器具具有有儲(chǔ)儲(chǔ)液液的的同同時(shí)時(shí)，，也也儲(chǔ)儲(chǔ)存存了了油油，，油油不不能能及及時(shí)時(shí)回回壓壓縮縮機(jī)機(jī)，，會(huì)會(huì)影影響響壓壓縮縮機(jī)機(jī)的的潤(rùn)潤(rùn)滑滑效效果果，，因因此此在在回回氣氣管管有有一一小小孔孔，，油油可可以以從從小小孔孔進(jìn)進(jìn)入入壓壓縮縮機(jī)機(jī)。。二、關(guān)鍵零零部件介紹紹返回壓縮機(jī)換換熱器(冷凝器、蒸蒸發(fā)器）節(jié)流元件換換向閥單單向閥壓縮機(jī)過載保護(hù)器器：內(nèi)置、、外置（壓壓縮機(jī)溫度和電流保護(hù)).電氣接線：：C共用端子R主線圈端子子S副線圈端子子R、S端子之間的的電阻是C、S與C、R兩組端子之之間的電阻阻的和高低壓平衡衡當(dāng)系統(tǒng)高低低壓壓差過過大啟啟動(dòng)不良（（壓縮機(jī)處處于堵轉(zhuǎn)狀態(tài)）引引起保護(hù)護(hù)器頻繁動(dòng)動(dòng)作壓壓縮機(jī)燒燒毀一般而言，，壓縮機(jī)停停機(jī)后，須須3分鐘后再啟啟動(dòng)。壓縮機(jī)壓縮機(jī)對(duì)于換熱器器而言，在在換熱面積積不變的條條件下，溫溫差越大，，換熱能力力越強(qiáng)；對(duì)于冷凝器器而言，冷冷凝溫度越越高換熱能能力越強(qiáng)；；對(duì)于蒸發(fā)器器而言，蒸蒸發(fā)溫度越越低換熱能能力越強(qiáng)；；對(duì)于壓縮機(jī)機(jī)能力的發(fā)發(fā)揮而言，，與換熱器器正好相反反，即冷凝凝溫度越高高，蒸發(fā)溫溫度越低，，壓縮機(jī)能能力和能效效比越差；；換熱器和壓壓縮機(jī)能力力之間需要要尋找最佳佳平衡點(diǎn)冷凝器冷凝器作用：在機(jī)機(jī)組風(fēng)系統(tǒng)統(tǒng)（或其它它冷卻介質(zhì)質(zhì)）的配合合下，帶走走制冷劑從蒸發(fā)器器中吸取的的熱量和壓壓縮機(jī)消耗耗的功所轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化的熱量量，使壓縮機(jī)出來來的高溫高高壓的制冷冷劑（過熱氣態(tài)）在一一定壓力（（冷凝壓力）下下冷凝并形形成過冷液體。組成：翅片片（標(biāo)準(zhǔn)件件）、U型管（標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)件）、側(cè)側(cè)板、彎頭頭（標(biāo)準(zhǔn)件件）分類：外形：直排排形、L折彎形翅片表面處處理：普通通膜、親水水膜（包含含金色鋁箔箔）翅片規(guī)格：：平板片、、百葉窗片片（波紋片片、橋片等等）分類續(xù)：U型管規(guī)格：：光管、內(nèi)內(nèi)螺紋管（（改變制冷冷劑流動(dòng)狀狀態(tài)和增大大換熱面積，因此此換熱效果果比前者好好）外徑9.52（管口中心心距25.4）、外徑7.94（管口中心距22）、外徑7（管口中心心距20.5）冷凝器脹后后片距：與與翅片厚度度、材料和和沖孔直徑徑有關(guān)生產(chǎn)工藝：：高速?zèng)_床床、自動(dòng)彎彎管機(jī)、脹脹管機(jī)、烘烘干機(jī)、自自動(dòng)和手動(dòng)焊接、、檢漏（水水檢、氦氣氣檢漏）冷凝器節(jié)流元件作用：利用用節(jié)流效應(yīng)應(yīng)降低制冷冷劑壓力和和溫度，并并控制系統(tǒng)統(tǒng)中制冷劑的流量量和過熱(冷)度。毛細(xì)管管的的流量對(duì)于于機(jī)組性能能影響較大大,一般生產(chǎn)過過程中均采采用了嚴(yán)格格的控制方方法,試驗(yàn)流量計(jì)計(jì)測(cè)定毛細(xì)細(xì)管的流量量.分類：膨脹脹閥（熱力力膨脹閥、、電子膨脹脹閥）、毛毛細(xì)管等，，屬于絕熱節(jié)節(jié)流元件(焓值沒有變變化)。毛細(xì)管規(guī)格格：φ2.6××1.3、φ3.0××1.6、φ3.5××2.0、φ4.0××2.4、φ4.5××3.0供應(yīng)狀態(tài)：：Y硬態(tài)、Y2半硬態(tài)、M軟態(tài)設(shè)計(jì)及使用用注意事項(xiàng)項(xiàng)：設(shè)計(jì)彎管半半徑（R9、R12.5、R15、R17、R17.5、R20、R22.5、R25）和旋向受受工裝限制制；兩端直線段段要考慮焊焊接單向閥閥和接管的的工藝性。。蒸發(fā)器作用：在機(jī)機(jī)組風(fēng)系統(tǒng)統(tǒng)（或其它它冷卻介質(zhì)質(zhì)）的配合合下，使制制冷劑（過冷兩相相態(tài)）在一一定壓力（（蒸發(fā)壓力力）下蒸發(fā)發(fā)，從環(huán)境境中吸取熱量量達(dá)到降溫溫、除濕的的目的組成：翅片片（標(biāo)準(zhǔn)件件）、U型管（標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)件）、側(cè)側(cè)板、彎頭頭（標(biāo)準(zhǔn)件）分類：外外形：兩折折到五折（（異形切））翅片表面處處理：普通通膜、親水水膜翅片規(guī)格：：平板片、、百葉窗片片（波紋片片、橋片等等）蒸發(fā)器分類：U型管規(guī)格：：光管、內(nèi)螺紋管（改變制冷冷劑流動(dòng)狀狀態(tài)和增大大換熱面積，因因此換熱效效果比前者者好）外徑9.52（管口中心心距25.4）、外徑7.94（管口中心心距22）、外徑7（管口中心心距20.5或21）蒸發(fā)器脹后后片距：與與翅片厚度度、材料和和沖孔直徑徑有關(guān)生產(chǎn)工藝：：高速?zèng)_床床（異形切切）、自動(dòng)動(dòng)彎管機(jī)、、脹管機(jī)、、烘干機(jī)、、自動(dòng)和手手動(dòng)焊接、、檢漏（水水檢、氦氣氣檢漏）換向閥作用：在熱熱泵空調(diào)中中負(fù)責(zé)制冷冷劑流向的的改變組成：先導(dǎo)導(dǎo)閥、主閥閥、電磁線線圈主要故障：：閥芯卡死死、內(nèi)部串串氣、泄露露等，導(dǎo)導(dǎo)致空調(diào)性性能下降和和不制熱等等故障。調(diào)試注意事事項(xiàng)：1、焊接時(shí)需需采取水保保護(hù)措施；；2、閥體上對(duì)對(duì)應(yīng)壓縮機(jī)機(jī)吸排氣口口和冷凝器器進(jìn)液管的的接口不能能混淆；2、壓縮機(jī)排排出制冷劑劑通過閥體體前后溫差差不得過大大，否則就就有串氣、、泄露的可可能。換向閥換向閥換向閥內(nèi)部部有塑料滑滑塊，為避避免滑塊高高溫變形，，焊接換向向閥閥體應(yīng)應(yīng)完全浸沒沒在50℃以下水中（（直觀感覺覺是手能放放進(jìn)水中不不感覺到燙燙）才能焊焊接接口；；焊接完的的閥體必須須在水中停停留3-5秒鐘，確保保閥體表面面溫度不高高于120℃。以避免四四通閥體內(nèi)內(nèi)密封圈高高溫?fù)p壞焊接時(shí)須防防止有水流流進(jìn)四通閥閥管路中換向閥換向閥工作作原理：換向閥必須須在一定壓壓力下才能能正常工作作，如圖一，先先導(dǎo)滑閥在在右側(cè)壓縮縮彈簧驅(qū)動(dòng)動(dòng)下左移，，高壓氣體體進(jìn)入毛細(xì)細(xì)管后進(jìn)入入右端活塞塞腔，另一一方面，左左端活塞腔腔的氣體排排出，由于于活塞兩端端存在壓差差，活塞及及主滑閥左左移，使排排氣管(S管)與室外機(jī)接接管（C管）相通，，另兩根接接管相通，，形成制冷冷循環(huán)。當(dāng)電磁閥線線圈處于通通電狀態(tài)，，如圖二，，先導(dǎo)滑閥閥在電磁線線圈產(chǎn)生的的磁力作用用下克服壓壓縮彈簧的的張力而右右移，高壓壓氣體進(jìn)入入毛細(xì)管后后進(jìn)入左端端活塞腔，，另一方面面，右端活活塞腔的氣氣體排出，，由于活塞塞兩端存在在壓差，活活塞及主滑滑閥右移，，使排氣管管(S管)與室內(nèi)機(jī)接接管（E管）相通，，另兩根接接管相通，，形成制熱熱循環(huán)。換向閥作用：用于于熱泵型空空調(diào)，利用用其單向?qū)?dǎo)通性和制制冷劑在系系統(tǒng)制冷、制熱熱兩種狀態(tài)態(tài)下流向相相反的特性性，保證系系統(tǒng)在制冷冷和制熱時(shí)毛毛細(xì)管長(zhǎng)度度不相同。。設(shè)計(jì)和使用用注意事項(xiàng)項(xiàng)：?jiǎn)蜗蜷y閥具有單向向性，閥體體上有箭頭頭標(biāo)識(shí)。單向閥三.系統(tǒng)在標(biāo)況況下的狀態(tài)態(tài)參數(shù)1、制冷國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)條條件下（室室內(nèi)：27℃、19℃；室外：35℃、24℃）調(diào)試參數(shù)數(shù)A、排氣溫度度：目標(biāo)值值控制在80℃左右。B過冷度：應(yīng)應(yīng)控制在6℃～12℃左右為目標(biāo)標(biāo)值C、冷凝器出出口溫度不不應(yīng)低于37℃，否則冷凝凝器單位熱熱交換面積積效率低，，造成浪費(fèi)費(fèi)D、蒸發(fā)器中中部溫度一一般在7℃～12℃之間，蒸發(fā)發(fā)器出口與與中部溫差差（即過熱熱度）應(yīng)控制在1℃～5℃左右為目標(biāo)標(biāo)值E、蒸發(fā)器各各分路出口口溫度應(yīng)基基本一致（（一般不大大于3度），直觀觀的看，蒸蒸發(fā)器U型管表面結(jié)露露均勻，如如出現(xiàn)某一一路無結(jié)露露，應(yīng)為異異常。F、系統(tǒng)排氣氣壓力表壓壓值盡量控控制在1.6～1.95MPa之間，壓力力過高，過過負(fù)荷時(shí)容容易保護(hù)；壓壓力過低，，冷凝器有有效使用率率低，造成成浪費(fèi)?；鼗貧鈮毫Ρ肀韷褐狄话惆阍?.45～0.65MPa之間。三.系統(tǒng)在標(biāo)況況下的狀態(tài)態(tài)參數(shù)2、制熱國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)條條件下（室內(nèi)：20℃、15℃；室外：7℃、6℃）調(diào)試參數(shù)A、排氣溫度度：目標(biāo)值值控制在75℃左右。B、出口溫度度1℃左右（高高能效機(jī)換換熱面積大大，出口溫溫度會(huì)在3℃～7℃之間）C、回氣壓力力表壓值一一般在0.36～0.5MPa之間，低于于0.36MPa容易結(jié)霜出現(xiàn)下面的的情況需要要調(diào)整室外外換熱器的的分路1、低溫工況況下機(jī)組表表面結(jié)霜嚴(yán)嚴(yán)重不均;2、在一個(gè)化化霜周期內(nèi)內(nèi)不能將室室外換熱器器表面的浮浮霜化凈（化不凈的的霜在化霜霜結(jié)束轉(zhuǎn)制制熱運(yùn)行時(shí)時(shí)會(huì)結(jié)成冰冰.由于冰不容容易化去，，會(huì)造成冰冰層累積））3、名義工況況下機(jī)組表表面結(jié)霜，，制熱量逐逐步下降，，甚至出現(xiàn)現(xiàn)名義工況況下化霜的的情況。三.系統(tǒng)在標(biāo)況況下的狀態(tài)態(tài)參數(shù)四.系統(tǒng)設(shè)計(jì)、、匹配基本本原則及注注意事項(xiàng)1、壓縮機(jī)能能力選型根據(jù)性能要要求及經(jīng)濟(jì)濟(jì)綜合因素素，對(duì)于4-5級(jí)能效熱泵泵機(jī)產(chǎn)品，，所選壓縮縮機(jī)名義制制冷能力應(yīng)應(yīng)為所配空空調(diào)器名義義制冷能力力的110%-115%；對(duì)于3級(jí)能效產(chǎn)品品為100%-110%，1、2能效產(chǎn)品為為90%-100%2、冷冷凝凝器器面面積積確確定定、、分分路路及及冷冷媒媒走走向向面積積：一一般般通通過過試試驗(yàn)驗(yàn)確確定定，，從從性性能能可可靠靠性性和和穩(wěn)穩(wěn)定定性性方方面面考考慮慮，，冷冷凝凝器器面面積積必必須須保保證證一一定定的的余余量量，，過過冷冷度度至至少少在在6℃℃以上上。。分路路，與與管管徑徑、、總總管管數(shù)數(shù)、、單單根根管管長(zhǎng)長(zhǎng)、、冷冷媒媒循循環(huán)環(huán)量量有有主主要要關(guān)關(guān)系系。。冷冷凝凝管管路路單單路路管管長(zhǎng)長(zhǎng)在在6-12m，因因此此，，1-1.5匹機(jī)機(jī)9.52管分分路路為為1-2路，，7.0管分分路路為為2-3路，，2匹機(jī)機(jī)9.52管分分路路為為2-3路，，7.0管分分路路為為4-5路，，3匹機(jī)機(jī)9.52管分分路路為為3-4路，，7.0管分分路路為為5-6路；；四.系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)、、匹匹配配基基本本原原則則及及注注意意事事項(xiàng)項(xiàng)冷媒媒走走向向，溫溫差差場(chǎng)場(chǎng)的的均均勻勻性性原原則則，，總總體體應(yīng)應(yīng)與與風(fēng)風(fēng)向向形形成成逆逆流流，，另另外外，，根根據(jù)據(jù)冷冷凝凝器器中中冷冷媒媒溫溫度度的的變變化化,進(jìn)口口在在內(nèi)內(nèi)側(cè)側(cè)，，出出口口在在外外側(cè)側(cè)，，可可降降低低制制冷冷劑劑出出口口溫溫度度。。四.系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)、、匹匹配配基基本本原原則則及及注注意意事事項(xiàng)項(xiàng)4、蒸蒸發(fā)發(fā)器器面面積積確確定定、、分分路路、、冷冷媒媒走走向向及及調(diào)調(diào)試試注注意意事事項(xiàng)項(xiàng)對(duì)于于面面積積，，一一般般試試驗(yàn)驗(yàn)確確定定。。從從性性能能可可靠靠性性、、穩(wěn)穩(wěn)定定性性方方面面考考慮慮，，蒸蒸發(fā)發(fā)器器面面積積必必須須保保證證一一定定的的余余量量，，過過熱熱度度至至少少在在1℃以上，但但不要超超過7℃，否則制制熱時(shí)壓壓力和功功率較低低，制熱熱量調(diào)不不上去。。對(duì)于分路路，與管管徑、總總管數(shù)、、單根管管長(zhǎng)、冷冷媒循環(huán)環(huán)量有主主要關(guān)系系。蒸發(fā)發(fā)管路單單路管長(zhǎng)長(zhǎng)一般在在4-8m；四.系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)、匹配配基本原原則及注注意事項(xiàng)項(xiàng)對(duì)于冷媒媒走向，蒸發(fā)過過程前后后排溫差差較小，，按逆流流設(shè)計(jì)對(duì)對(duì)能力影影響變化化不大，，一般單單冷機(jī)型型，蒸發(fā)發(fā)器仍建建議按逆逆流設(shè)計(jì)計(jì)，有利利于提高高制冷量量；但冷冷暖共用用的蒸發(fā)發(fā)器須按按制熱時(shí)時(shí)為逆流流設(shè)計(jì)，，進(jìn)出口口位置應(yīng)應(yīng)盡量錯(cuò)錯(cuò)開，掛掛機(jī)室內(nèi)內(nèi)蒸發(fā)器器回氣管管在內(nèi)側(cè)側(cè)，柜機(jī)機(jī)正好相相反，室室內(nèi)蒸發(fā)發(fā)器回氣氣管在外外側(cè)，原原因：掛掛機(jī)為吸吸風(fēng)式，，柜機(jī)是是吹風(fēng)式式。對(duì)于全新蒸發(fā)發(fā)器，需要通通過試驗(yàn)驗(yàn)驗(yàn)證分分路是否否均勻。。建議使使用分流流毛細(xì)管管，調(diào)節(jié)節(jié)各路的的流量，，保證證各路換換熱均勻勻。同時(shí)時(shí)在選擇擇分路毛毛細(xì)管管管徑時(shí)應(yīng)應(yīng)避免室室內(nèi)機(jī)組組出現(xiàn)異異音。返回抽真空：：所謂抽抽真空就就是用真真空泵使使系統(tǒng)與與大氣造造成一個(gè)個(gè)壓力差差，將空空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)中的空空氣排除除；抽真真空不僅僅是為了了去除空空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)中的氣氣體，更更重要的的是通過過抽真空空的方法法去除系系統(tǒng)中的的水分抽真空就就是為了了不讓系系統(tǒng)中存存在空氣氣：1、因?yàn)榭湛諝庵泻兴址郑菀滓仔纬杀拢?、因?yàn)榭湛諝馐遣徊荒龤怏w體，會(huì)導(dǎo)導(dǎo)致冷凝凝壓力上上升，換換熱性能能的下降降（制冷冷量降低低和輸入入功率的的上升））；排氣氣溫度上上