空調(diào)產(chǎn)品知識(shí)講義課件

空調(diào)產(chǎn)品知識(shí)房間空氣調(diào)節(jié)器(roomairconditioner)是一種用于向房間(或封閉空間、區(qū)域)提供處理空氣的機(jī)組。它的功能是對(duì)該房間〔或封閉空間、區(qū)域〕內(nèi)空氣的溫度、濕度、潔凈度和空氣流速等參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，以滿足人體舒適或工藝過程的要求。1755年愛丁堡的化學(xué)教師庫(kù)侖利用乙醚蒸發(fā)使水結(jié)冰。他的學(xué)生布拉克從本質(zhì)上解釋了融化和氣化現(xiàn)象，提出了潛熱的概念，并創(chuàng)造了冰量熱器，標(biāo)志著現(xiàn)代制冷技術(shù)的開始。空調(diào)是誰創(chuàng)造的？是被稱為“空調(diào)之父〞的威利斯·哈維蘭·卡里爾。威利斯·哈維蘭·卡里爾,美國(guó)人,1876年11月生于紐約州,24歲在美國(guó)康奈爾大學(xué)畢業(yè)后,供職于制造供暖系統(tǒng)的布法羅鍛冶公司，當(dāng)機(jī)械工程師。1901年夏季，紐約地區(qū)空氣濕熱，紐約市布魯克林區(qū)的薩克特·威廉斯印刷出版公司由于濕熱空氣生產(chǎn)大受影響，油墨老是不干，紙張因溫?zé)嵘炜s不定，印出來的東西模模糊糊；為此,印刷出版公司找到了布法羅鍛冶公司，尋求一種能夠調(diào)節(jié)空氣溫度、濕度的設(shè)備。布法羅鍛冶公司將此任務(wù)交給了富有研究精神的年輕工程師卡里爾?？ɡ餇栂耄撼錆M蒸汽的管道可以使周圍的空氣變暖，那么將蒸汽換成冷水，使空氣吹過水冷盤管，周圍不就涼爽了；而潮濕空氣中的水份冷凝成水珠，讓水珠滴落，最后剩下的就是更冷、更枯燥的空氣了。基于這一設(shè)想，卡里爾通過實(shí)踐，在1902年7月17日給薩克特·威廉斯印刷出版公司安裝好了這臺(tái)自己設(shè)計(jì)的設(shè)備，取得了較好的效果，世界上第一臺(tái)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱空調(diào))由此產(chǎn)生。值得一提的是，空調(diào)創(chuàng)造后的最初20年間，享受空調(diào)的對(duì)象一直是機(jī)器，而不是人，主要是用于印刷廠、紡織廠。

1915年，卡里爾與6個(gè)朋友集資32萬美元，成立了制造空調(diào)設(shè)備的卡里爾公司(中國(guó)譯名開利公司),1922年該公司研制成功了具有里程碑地位的產(chǎn)品一一離心式空調(diào)機(jī)，從此空調(diào)效率大大提高，調(diào)節(jié)空間空前增大，人成為空調(diào)效勞的對(duì)象，具有轟動(dòng)意義的事接踵產(chǎn)生:1924年卡里爾公司為底特律的赫德遜大百貨公司安裝了空調(diào)，1925年為紐約里沃利大劇院安裝了中央空調(diào)，大商場(chǎng)安裝了空調(diào)，顧客們夏天購(gòu)物的心情大不一樣，大劇院安裝了中央空調(diào)，影劇院內(nèi)人山人海，清涼徹底征服了觀眾。以后5年，卡里爾公司給300多家商場(chǎng)和影劇院送去了清涼，空調(diào)從此進(jìn)入了迅猛開展的時(shí)代。1928年美國(guó)國(guó)會(huì)安裝了空調(diào)，1929年白宮安裝了空調(diào),1936年空調(diào)開始進(jìn)入飛機(jī),1939年開始出現(xiàn)空調(diào)汽車,1962年第一套冷暖空調(diào)應(yīng)用于太空領(lǐng)域。

卡里爾推出第一代家用空調(diào)是1928年，由于第二次世界大戰(zhàn)打斷了家用空調(diào)的普及過程，直至二戰(zhàn)結(jié)束，隨著50年代的經(jīng)濟(jì)起飛,家用空調(diào)進(jìn)入較為興旺國(guó)家的千家萬戶，我國(guó)在改革開放后，經(jīng)濟(jì)開展迅速，空調(diào)也進(jìn)入了千家萬戶。

1950年10月，卡里爾因心臟病突發(fā)去世，享年74歲；他奠定了空調(diào)設(shè)計(jì)技術(shù)的根本理論，他的“合理濕度公式〞開創(chuàng)了科學(xué)設(shè)計(jì)空調(diào)器的新階段。為紀(jì)念空調(diào)改變?nèi)祟惿钸@一偉大的創(chuàng)造，美國(guó)將卡里爾公司1922年制造的第一臺(tái)離心式空調(diào)機(jī)陳列于華盛頓國(guó)立博物館。

在普冷方面，1834年創(chuàng)造家波爾金斯造出了第一臺(tái)以乙醚為工質(zhì)的蒸氣壓縮式制冷機(jī)，并正式申請(qǐng)了英國(guó)第6662號(hào)專利。這是后來所有蒸氣壓縮式制冷機(jī)的雛型，但使用的工質(zhì)是乙醚，容易燃燒。1875年卡利和林德用氨作制冷劑，從此蒸氣壓縮式制冷機(jī)開始占有統(tǒng)治地位。在此期間，空氣絕熱膨脹會(huì)顯著降低空氣溫度的現(xiàn)象開始用于制冷。1844年，醫(yī)生高里用封閉循環(huán)的空氣制冷機(jī)為患者建立了一座空調(diào)站，空氣制冷機(jī)使他一舉成名。威廉·西門斯在空氣制冷機(jī)中引入了回?zé)崞鳎岣吡酥评錂C(jī)的性能。1859年，卡列創(chuàng)造了氨水吸收式制冷系統(tǒng)，申請(qǐng)了原理專利。1910年左右，馬利斯·萊蘭克創(chuàng)造了蒸氣噴射式制冷系統(tǒng)。到20世紀(jì)，制冷技術(shù)有了更大開展。全封閉制冷壓縮機(jī)的研制成功〔美國(guó)通用電器公司〕；米里杰發(fā)現(xiàn)氟里昂制冷劑并用于蒸氣壓縮式制冷循環(huán)以及混合制冷劑的應(yīng)用；伯寧頓創(chuàng)造回?zé)崾匠凉衿餮h(huán)以及熱泵的出現(xiàn)，均推動(dòng)了制冷技術(shù)的開展。在低溫方面:1877年卡里捷液化了氧氣；1895年林德液化了空氣，建立了空氣別離設(shè)備；1898年杜瓦用液態(tài)空氣預(yù)冷氫氣，然后用絕熱節(jié)流使氫氣成為液體，溫度降至20.4K；1908年卡末林·昂納斯用液態(tài)空氣和液態(tài)氫預(yù)冷氦氣，再用絕熱節(jié)流將氦液化，獲得4.2K的溫.1892年杜瓦創(chuàng)造的杜瓦瓶，用于貯存低溫液體，為低溫領(lǐng)域的研究提供了重要條件。1934年，卡皮查創(chuàng)造了先用膨脹機(jī)將氦氣降溫，再用絕熱節(jié)流使其液化的氦液化器；1947年柯林斯采用雙膨脹機(jī)于氦的預(yù)冷。大局部的氦液化器現(xiàn)已采用膨脹機(jī)，在制冷技術(shù)的開發(fā)和實(shí)際使用中獲得廣泛的應(yīng)用。新的降低溫度方法的創(chuàng)造，擴(kuò)大了低溫的范圍，并進(jìn)入了超低溫領(lǐng)域。德拜和焦克分別在1926年和1927年提出了用順磁鹽絕熱退磁的方法獲取低溫，應(yīng)用此方法獲得的低溫現(xiàn)已到達(dá)〔1×10－3~5×10－3〕K；由庫(kù)提和西蒙等提出的核子絕熱去磁的方法可將溫度降至更低，庫(kù)提用此法于1956年獲得了20×10－3K。1951年倫敦提出并于1965年研制出的3He-4He混合液稀釋制冷法，可到達(dá)4×10－3K；1950年泡墨朗切克提出的方法，利用壓縮液態(tài)3He的絕熱固化，到達(dá)1×10－3K。更近期的制冷技術(shù)開展主要緣于世界范圍內(nèi)對(duì)食品、舒適和健康方面，以及在空間技術(shù)、國(guó)防建設(shè)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)方面的需要，從而使這門技術(shù)在20世紀(jì)的后半期得到飛速開展。受微電子、計(jì)算機(jī)、新型原材料和其它相關(guān)工業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步的滲透和促進(jìn)，制冷技術(shù)取得了一些突破性的進(jìn)展，同時(shí)也面臨一場(chǎng)新的挑戰(zhàn)?？照{(diào)制冷原理

空調(diào)器通電后，制冷系統(tǒng)內(nèi)制冷劑的低壓蒸汽被壓縮機(jī)吸入并壓縮為高壓蒸汽后排至冷凝器。同時(shí)軸流風(fēng)扇吸入的室外空氣流經(jīng)冷凝器，帶走制冷劑放出的熱量，使高壓制冷劑蒸汽凝結(jié)為高壓液體。高壓液體經(jīng)過過濾器、節(jié)流機(jī)構(gòu)后噴入蒸發(fā)器，并在相應(yīng)的低壓下蒸發(fā)，吸取周圍的熱量。同時(shí)貫流風(fēng)扇使空氣不斷進(jìn)入蒸發(fā)器的肋片間進(jìn)行熱交換，并將放熱后變冷的空氣送向室內(nèi)。如此室內(nèi)空氣不斷循環(huán)流動(dòng)，到達(dá)降低溫度的目的。

制熱工作原理

熱泵制熱是利用制冷系統(tǒng)的壓縮冷凝器來加熱室內(nèi)空氣?？照{(diào)器在制冷工作時(shí)，低壓制冷劑液體在蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)吸熱而高溫高壓制冷劑在冷凝器內(nèi)放熱冷凝。熱泵制熱是通過電磁換向，將制冷系統(tǒng)的吸排氣管位置對(duì)換。原來制冷工作蒸發(fā)器的室內(nèi)盤管變成制熱時(shí)的冷凝器，這樣制冷系統(tǒng)在室外吸熱向室內(nèi)放熱，實(shí)現(xiàn)制熱的目的

低溫高壓液態(tài)制冷劑氣化時(shí)〔吸熱〕使氣化后的管道溫度降低從而降低環(huán)境溫度

吸入制冷劑〔低壓蒸汽〕壓縮機(jī)排出制冷劑〔高壓蒸汽〕冷凝器室外空氣軸流風(fēng)扇熱空氣〔制冷劑放熱〕制冷劑〔高壓液體〕排出室外過濾器膨脹閥蒸發(fā)器室內(nèi)空氣貫流風(fēng)扇冷空氣吹入室內(nèi)制冷劑液化放出熱量制冷劑氣化吸收熱量

汽車空調(diào)制冷的原理

汽車空調(diào)制冷原理同其他制冷裝置原理相同。制冷劑工質(zhì)以液態(tài)在蒸發(fā)器中吸熱制冷，低溫液體吸收汽化潛熱變成制冷劑氣體被壓縮機(jī)吸入并壓縮，被壓縮的氣體壓力和溫度都增高，之后流進(jìn)冷凝器，冷凝器以風(fēng)冷?穴汽車空調(diào)均為風(fēng)冷?雪對(duì)制冷劑氣體進(jìn)行冷凝，冷凝后的高溫高壓液體儲(chǔ)存在冷凝器底部及儲(chǔ)液器中，冷凝時(shí)放出的熱量由風(fēng)機(jī)帶出并散到車外，當(dāng)高溫高壓的液體流經(jīng)膨脹閥后，以低溫低壓的液體狀態(tài)再進(jìn)入蒸發(fā)器吸收汽化潛熱而制冷，如此完成制冷循環(huán)。

汽車空調(diào)和其它空調(diào)制冷都一樣。把溫度通過人為的方式使它下降〔或者說把溫度從較高的物體轉(zhuǎn)移給較低的物體〕叫做“人工制冷〞，簡(jiǎn)稱“制冷〞。

蒸汽壓縮循環(huán)式制冷〔空調(diào)〕系統(tǒng)都是通過四個(gè)過程來完成的。即：節(jié)流過程——蒸發(fā)過程——壓縮過程——冷凝過程。

節(jié)流，通過節(jié)流裝置，即節(jié)流閥〔也稱調(diào)節(jié)閥或膨脹閥，在汽車空調(diào)中通常叫膨脹閥或孔管〕。制冷劑的高壓液體經(jīng)過閥的狹窄通道使其流量和壓力得到節(jié)流變小而成為低壓液體進(jìn)入蒸發(fā)器，此時(shí)制冷劑的流量和壓力雖然變了，但制冷劑的液體形態(tài)仍未改變。

蒸發(fā)，通過熱交換裝置，即蒸發(fā)器。低壓液體在其中與外界〔駕駛室〕內(nèi)的熱量進(jìn)行熱交換〔即傳熱，實(shí)際為吸熱〕而產(chǎn)生沸騰〔汽化〕現(xiàn)象。從而使空間的溫度不斷得到降低。沸騰〔汽化〕后產(chǎn)生低壓制冷劑蒸氣，從而改變了制冷劑的形態(tài)，由低壓液體改變成低壓氣體，但壓力未改變。

壓縮，通過氣體壓縮裝置，即制冷壓縮機(jī)。低壓低溫制冷劑氣體被壓縮機(jī)吸入，經(jīng)過壓縮，變?yōu)楦邏焊邷貧怏w排出。在這其間只改變了壓力，氣體的形態(tài)未改變。

冷凝，通過熱交換裝置，即冷凝器〔也稱散熱器〕。高壓高溫制冷劑氣體在其中將熱量傳遞給外界〔實(shí)際為放熱〕而冷凝〔冷卻〕成高壓液體，從而又改變了制冷劑的形態(tài)，由高壓蒸氣改變成高壓液體，但壓力未改變。

整個(gè)制冷過程就是通過這四個(gè)裝置形成一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)來完成的，系統(tǒng)用管道將此連接，制冷劑在此系統(tǒng)中如此反復(fù)循環(huán)，從而不斷使溫度得到降低。

為了使制冷能正常進(jìn)行，系統(tǒng)在冷凝器通向膨脹閥之間加設(shè)了儲(chǔ)液枯燥器〔通常稱枯燥過濾器或枯燥瓶〕?？菰锖瓦^濾制冷劑中的水份和雜質(zhì)，并儲(chǔ)存制冷循環(huán)所需要的制冷劑。

此外還有一些附屬裝置，如冷凝器用的散熱電子風(fēng)扇，蒸發(fā)器用的鼓風(fēng)機(jī)，這些都是必不可少的。有些在低壓側(cè)蒸發(fā)器至壓縮機(jī)之間還加設(shè)了氣液〔油〕別離器等。為了使空調(diào)系統(tǒng)能平安自動(dòng)運(yùn)行，系統(tǒng)在上下壓側(cè)分別設(shè)置了壓力控制器〔壓力開關(guān)〕；低壓側(cè)的蒸發(fā)器上設(shè)置了溫度控制器〔溫度感應(yīng)器或傳感器〕；整個(gè)電氣系統(tǒng)由電腦或控制器控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行。中央空調(diào)制冷原理

普及版的中央空調(diào)方面的制冷原理制冷系統(tǒng)由4個(gè)根本局部即壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流器、蒸發(fā)器組成。由銅管將四大件按一定順序連接成一個(gè)封閉系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)充注一定量的制冷劑。一般的空調(diào)用制冷劑為氟里昂，以往通常采用的是R22，現(xiàn)在有些空調(diào)的氟里昂已經(jīng)采用新型的環(huán)保型制冷劑R407。以上是蒸汽壓縮制冷系統(tǒng)。以制冷為例，壓縮機(jī)吸入來自蒸發(fā)器的低溫低壓的氟里昂氣體壓縮成高溫高壓的氟里昂氣體，然后流經(jīng)熱力膨脹閥〔毛細(xì)管〕，節(jié)流成低溫低壓的氟里昂起液兩相物體，然后低溫低壓的氟里昂液體在蒸發(fā)器中吸收來自室內(nèi)空氣的熱量，成為低溫低壓的氟里昂氣體，低溫低壓的氟里昂氣體又被壓縮機(jī)吸人。室內(nèi)空氣經(jīng)過蒸發(fā)器后，釋放了熱量，空氣溫度下降。如此壓縮-----冷凝----節(jié)流----蒸發(fā)反復(fù)循環(huán)，制冷劑不斷帶走室內(nèi)空氣的熱量，從而降低了房間的溫度。制熱時(shí)，通過四通閥的切換，改變了制冷劑的流動(dòng)方向，使室外熱交換器成為蒸發(fā)器，吸收了室外空氣的熱量，而室內(nèi)的蒸發(fā)去成為冷凝器，將熱量散發(fā)在室內(nèi)，到達(dá)制熱的目的。制冷劑一般采用氟里昂或者溴化鋰?？照{(diào)型號(hào)的含義空調(diào)型號(hào)的含義：

K*FR25GW2551

一二三四五六七八

第一位：表示產(chǎn)品代號(hào)〔家用房間空調(diào)器用字母K表示〕

第二位：表示氣候類型〔一般為T1型，T1型氣候環(huán)境最高溫度為43度，T1型代號(hào)省略〕

第三位：結(jié)構(gòu)形式代號(hào)〔空調(diào)器按結(jié)構(gòu)形式分為整體式和分體式，整體式空調(diào)器又分為窗式和移動(dòng)式，代號(hào)分別為：分體式—F、窗式—C、移動(dòng)式—Y〕

第四位：功能代號(hào)〔空調(diào)器按功能主要分為單冷型、熱泵型及電熱型，單冷型代號(hào)省略，熱泵型、電熱型代號(hào)分別R、D〕

第五位：規(guī)格代號(hào)〔額定制冷量，用阿拉伯?dāng)?shù)字表示〕

第六位：整體式結(jié)構(gòu)分類代碼或分體式室內(nèi)機(jī)組結(jié)構(gòu)分類代號(hào)〔室內(nèi)機(jī)組結(jié)構(gòu)分類為吊頂式、掛壁式、落地式、天井式、嵌入式等，其代號(hào)分別為D、G、L、T、Q等〕

第七位：室外機(jī)組結(jié)構(gòu)代號(hào)〔室外機(jī)組代號(hào)為W〕

第八位：工廠設(shè)計(jì)序號(hào)和特殊功能代號(hào)等，允許用漢語拼音大寫字母或阿拉伯?dāng)?shù)字表示。

空調(diào)型號(hào)的含義下面以幾個(gè)型號(hào)作簡(jiǎn)單說明：

KCD-46〔4620〕其中K表示房間空調(diào)器、C表示窗機(jī)、D表示電熱型、46表示制冷量是4600瓦。

KFR-25GW/E〔2551〕其中K表示房間空調(diào)器、F表示分體式、R表示熱泵型、25表示制冷量是2500瓦、G表示掛壁式、W表示室外機(jī)代號(hào)、E表示冷靜王系列產(chǎn)品。

KFR-50LW/E〔5052LA〕其中K表示房間空調(diào)器、F表示分體式、R表示熱泵型、50表示制冷量是5000W、L表示落地式、W表示室外機(jī)代號(hào)、LA表示燈箱面板。什么是能效比？

何謂能效比？顧名思義，能效比指的是空調(diào)的能耗與效用的比值，具體而言就是一臺(tái)空調(diào)用一千瓦的電能產(chǎn)生多少千瓦的制冷/熱量。例如，一臺(tái)定速空調(diào)的制冷量是4800W，制冷功率是1860W，制冷能效比(EER)就是4800／1860≈2.6。能效比分為兩種，分別是制冷能效比EER和制熱能效比COP。一般情況下，就我國(guó)絕大多數(shù)地域的空調(diào)使用習(xí)慣而言，空調(diào)制熱只是冬季取暖的一種輔助手段，其主要功能仍然是夏季制冷，所以我們一般所稱的空調(diào)能效比通常指的是制冷能效比EER。

變頻空調(diào)該適用怎樣的能效比？目前基于EER的空調(diào)能效比標(biāo)識(shí)制度是國(guó)家的強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)所有在市場(chǎng)上銷售的家用空調(diào)都適用。但實(shí)際上，以EER為標(biāo)準(zhǔn)來衡量變頻空調(diào)并不十分適宜。國(guó)家的EER標(biāo)準(zhǔn)是考量空調(diào)單位時(shí)間內(nèi)的功耗與制冷量的比值，這是基于定頻空調(diào)的工作原理，由于其工作頻率恒定，所以其功耗與制冷量也是一個(gè)固定值，可以很容易的進(jìn)行考量。而變頻空調(diào)的工作頻率、功率都是隨時(shí)變化的，所以一般的EER標(biāo)準(zhǔn)并不十分適用，而應(yīng)該使用“季節(jié)能效比〞(SEER)標(biāo)準(zhǔn)。所謂“季節(jié)能效比〞指的是變頻空調(diào)在制冷季節(jié)期間，空調(diào)進(jìn)行制冷運(yùn)行時(shí)從室內(nèi)除去的熱量總和與消耗電量總和之比。就定速空調(diào)而言，SEER與EER的數(shù)值是一樣的；就變頻空調(diào)而言，SEER數(shù)值要比某一時(shí)段的EER更能真實(shí)地反映空調(diào)的節(jié)能水準(zhǔn)。什么是能效比標(biāo)識(shí)？如今，消費(fèi)者選購(gòu)空調(diào)時(shí)都會(huì)看到在空調(diào)機(jī)身上貼著一張“中國(guó)能效標(biāo)識(shí)〞，這就是空調(diào)能效比標(biāo)志?？照{(diào)能效比標(biāo)識(shí)是國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，所有在市場(chǎng)上銷售的家用空調(diào)制冷器都必須加貼，否那么將不予銷售?？照{(diào)能效比標(biāo)識(shí)主體色調(diào)為藍(lán)白色標(biāo)識(shí)，上面標(biāo)有有生產(chǎn)者名稱、規(guī)格型號(hào)、耗能分級(jí)、能效比及產(chǎn)品輸入功率和制冷量六項(xiàng)內(nèi)容?？照{(diào)能效比標(biāo)識(shí)把空調(diào)能效比分為5個(gè)等級(jí)，其中1級(jí)最高，5級(jí)最低。耗能分級(jí)用箭頭醒目地標(biāo)出，1級(jí)為墨綠色，箭頭最短，旁邊印有“耗能低〞字樣；5級(jí)大紅色，箭頭最長(zhǎng)，旁邊印有“耗能高〞。其中，1級(jí)能效比為3.4以上，是市場(chǎng)上最節(jié)能的產(chǎn)品；