空调制冷原理及关键零部件知识

空调制冷原理和关键零部件知识AUX空调技术部陈建中一、空调器基本原理三、了解系统在标况下的参数四、系统设计与匹配基本原则二、关键零部件介绍内容：五、关于系统的真空度一、空调器基本原理1、循环示意图解：过热区过冷区压缩机冷凝器蒸发器四通阀制冷毛细管制热毛细管单向阀叶片汽缸高温高压气体低温低压气体曲轴、活塞一、空调器基本原理一、空调器基本原理一、空调器基本原理制冷剂循环过程的状态变化冷凝过程状态变化：高温高压过热蒸汽干饱和蒸汽湿蒸汽饱和液过冷液蒸发过程状态变化：湿蒸汽干饱和蒸汽过热蒸汽

压缩过程(升压)高温高压过热蒸汽冷凝过程(等压)节流降压过程蒸发过程(等压)高压过冷液体低压液体及少量蒸汽低压过热蒸汽返回无论是制冷还是制热运行，压缩机吸入的均为低温低压的过热气体，制冷剂经过压缩成高温高压的过热气体，在冷凝器中被冷却，在冷却过程中，制冷剂的温度在变化，制冷剂以气体状态存在；而在冷凝过程中，制冷剂的温度基本不变化，制冷剂以气液两相状态存在，并逐步冷凝成液体；在冷凝器制冷剂压力保持不变。当制冷剂以单相液体状态继续冷却，温度会继续下降一、空调器基本原理

在节流前将制冷剂液体温度降低到饱和温度以下，其差值称为过冷度。制冷剂在经过毛细管节流后，进入两相区，温度和压力均降低，但焓值不变。制冷剂在两相区蒸发，温度和压力基本没有变化，待完全汽化后温度才会上升。压缩机吸入前的制冷剂温度高于制冷剂饱和温度时，其差值称为过热度一、空调器基本原理

排气管工艺管进气管室外机组室内机组高压阀低压阀室内换热器主毛细管干燥过滤器1压缩机室外换热器分离器单向阀辅助毛细管干燥过滤器2四通阀热泵型挂壁式分体空调制冷原理图一、空调器基本原理

液击压缩机的“液击”是由于制冷剂在蒸发器内没能很好的蒸发，导致大量制冷剂或液体由吸气管进入压缩机汽缸内，结果活塞所压缩的不是制冷剂气体，而是液体，在这种情况下，由于活塞所压缩的液体的冲击，使阀片被击坏，并产生“锵锵”的声音，压缩机设计时本身是作为压缩气体而设计的机构,连续大量液体冷媒进入，会导致压缩机阀片的损坏。

一、空调器基本原理

一、空调调器基本本原理液击为防止液液体进入入压缩机机吸气缸缸，设置置了气液液分流器器，回气气管吸入入口在分分离器上上端.本身具有有防液击击功能。。当压缩机机气液分分离器容容量不足足时,则在系统统上需要要增加气气液分离离辅助装装置回油气液分离离器具有有储液的的同时，，也储存存了油，，油不能能及时回回压缩机机，会影影响压缩缩机的润润滑效果果，因此此在回气气管有一一小孔，，油可以以从小孔孔进入压压缩机。。二、关键键零部件件介绍返回压缩机换换热器(冷凝器、、蒸发器器）节流元件件换换向向阀单单向阀阀压缩机过载保护护器：内内置、外外置（压压缩机温度和电流保护).电气接线线：C共用端子子R主线圈端端子S副线圈端端子R、S端子之间间的电阻阻是C、S与C、R两组端子子之间的的电阻的的和高低压平平衡当系统高高低压压压差过大大启启动动不良（（压缩机机处于堵堵转状态）引引起保护护器频繁繁动作压压缩缩机烧毁毁一般而言言，压缩缩机停机机后，须须3分钟后再再启动。。压缩机压缩机对于换热热器而言言，在换换热面积积不变的的条件下下，温差差越大，，换热能能力越强强；对于冷凝凝器而言言，冷凝凝温度越越高换热热能力越越强；对于蒸发发器而言言，蒸发发温度越越低换热热能力越越强；对于压缩缩机能力力的发挥挥而言，，与换热热器正好好相反，，即冷凝凝温度越越高，蒸蒸发温度度越低，，压缩机机能力和和能效比比越差；；换热器和和压缩机机能力之之间需要要寻找最最佳平衡衡点冷凝器冷凝器作用：在在机组风风系统（（或其它它冷却介介质）的的配合下下，带走走制冷剂从蒸发发器中吸吸取的热热量和压压缩机消消耗的功功所转化化的热量量，使压缩机出出来的高高温高压压的制冷冷剂（过热气态）在在一定压压力（冷冷凝压力））下冷凝凝并形成成过冷液体。组成：翅翅片（标标准件））、U型管（标标准件））、侧板板、弯头头（标准准件）分类：外形：直直排形、、L折弯形翅片表面面处理：：普通膜膜、亲水水膜（包包含金色色铝箔））翅片规格格：平板板片、百百叶窗片片（波纹纹片、桥桥片等）分类续：：U型管规格格：光管管、内螺螺纹管（（改变制制冷剂流流动状态态和增大大换热面积，因因此换热热效果比比前者好好）外径9.52（管口中中心距25.4）、外径径7.94（管口中中心距22）、外径径7（管口中中心距20.5）冷凝器胀胀后片距距：与翅翅片厚度度、材料料和冲孔孔直径有有关生产工艺艺：高速速冲床、、自动弯弯管机、、胀管机机、烘干干机、自自动和手动焊接接、检漏漏（水检检、氦气气检漏））冷凝器节流元件件作用：利利用节流流效应降降低制冷冷剂压力力和温度度，并控控制系统统中制冷剂的流流量和过过热(冷)度。毛细管管管的流量量对于机机组性能能影响较较大,一般生产产过程中中均采用用了严格格的控制制方法,试验流量量计测定定毛细管管的流量量.分类：膨膨胀阀（（热力膨膨胀阀、、电子膨膨胀阀））、毛细细管等，，属于绝热热节流元元件(焓值没有有变化)。毛细管规规格：φ2.6×1.3、φ3.0×1.6、φ3.5×2.0、φ4.0×2.4、φ4.5×3.0供应状态态：Y硬态、、Y2半硬态、、M软态设计及使使用注意意事项：：设计弯管管半径（（R9、R12.5、R15、R17、R17.5、R20、R22.5、R25）和旋向向受工装装限制；；两端直线线段要考考虑焊接接单向阀阀和接管管的工艺艺性。蒸发器作用：在在机组风风系统（（或其它它冷却介介质）的的配合下下，使制制冷剂（过冷两两相态））在一定定压力（（蒸发压压力）下下蒸发，，从环境境中吸取热热量达到到降温、、除湿的的目的组成：翅翅片（标标准件））、U型管（标标准件））、侧板板、弯头头（标准件）分类：外外形：：两折到到五折（（异形切切）翅片表面面处理：：普通膜膜、亲水水膜翅片规格格：平板板片、百百叶窗片片（波纹纹片、桥桥片等））蒸发器分类：U型管规格格：光管管、内螺纹管管（改变制制冷剂流流动状态态和增大大换热面积，，因此换换热效果果比前者者好））外径9.52（管口中中心距25.4）、外径径7.94（管口中中心距22）、外径7（管口中中心距20.5或21）蒸发器胀胀后片距距：与翅翅片厚度度、材料料和冲孔孔直径有有关生产工艺艺：高速速冲床（（异形切切）、自自动弯管管机、胀胀管机、、烘干机机、自动动和手动动焊接、、检漏（（水检、、氦气检检漏）换向阀作用：在在热泵空空调中负负责制冷冷剂流向向的改变变组成：先先导阀、、主阀、、电磁线线圈主要故障：阀阀芯卡死、内内部串气、泄泄露等，导导致空调性能能下降和不制制热等故障。。调试注意事项项：1、焊接时需采采取水保护措措施；2、阀体上对应应压缩机吸排排气口和冷凝凝器进液管的的接口不能混混淆；2、压缩机排出出制冷剂通过过阀体前后温温差不得过大大，否则就有有串气、泄露露的可能。换向阀换向阀换向阀内部有有塑料滑块，，为避免滑块块高温变形，，焊接换向阀阀阀体应完全全浸没在50℃以下水中（直直观感觉是手手能放进水中中不感觉到烫烫）才能焊接接接口；焊接接完的阀体必必须在水中停停留3-5秒钟，确保阀阀体表面温度度不高于120℃。以避免四通通阀体内密封封圈高温损坏坏焊接时须防止止有水流进四四通阀管路中中换向阀换向阀工作原原理：换向阀必须在在一定压力下下才能正常工工作，如图一，先导导滑阀在右侧侧压缩弹簧驱驱动下左移，，高压气体进进入毛细管后后进入右端活活塞腔，另一一方面，左端端活塞腔的气气体排出，由由于活塞两端端存在压差，，活塞及主滑滑阀左移，使使排气管(S管)与室外机接管管（C管）相通，另另两根接管相相通，形成制制冷循环。当电磁阀线圈圈处于通电状状态，如图二二，先导滑阀阀在电磁线圈圈产生的磁力力作用下克服服压缩弹簧的的张力而右移移，高压气体体进入毛细管管后进入左端端活塞腔，另另一方面，右右端活塞腔的的气体排出，，由于活塞两两端存在压差差，活塞及主主滑阀右移，，使排气管(S管)与室内机接管管（E管）相通，另另两根接管相相通，形成制制热循环。换向阀作用：用于热热泵型空调，，利用其单向向导通性和制制冷剂在系统统制冷、制热两两种状态下流流向相反的特特性，保证系系统在制冷和制热时毛细细管长度不相相同。设计和使用注注意事项：单单向阀具有单单向性，阀体体上有箭头标标识。单向阀三.系统在标况下下的状态参数数1、制冷国标标准条件件下（室内：：27℃、19℃；室外：35℃、24℃）调试参数A、排气温度：：目标值控制制在80℃左右。B过冷度：应控控制在6℃～12℃左右为目标值值C、冷凝器出口口温度不应低低于37℃，否则冷凝器器单位热交换换面积效率低低，造成浪费费D、蒸发器中部部温度一般在在7℃～12℃之间，蒸发器器出口与中部部温差（即过过热度）应控制在1℃～5℃左右为目标值值E、蒸发器各分分路出口温度度应基本一致致（一般不大大于3度），直观的的看，蒸发器器U型管表面结露均均匀，如出现现某一路无结结露，应为异异常。F、系统排气压压力表压值尽尽量控制在1.6～1.95MPa之间，压力过过高，过负荷荷时容易保护；压力力过低，冷凝凝器有效使用用率低，造成成浪费。回气气压力表压值值一般在0.45～0.65MPa之间。三.系统在标况下下的状态参数数2、制热国标标准条件件下（室内：20℃、15℃；室外：7℃、6℃）调试参数A、排气温度：：目标值控制制在75℃左右。B、出口温度1℃左右（高能能效机换热面面积大，出口口温度会在3℃～7℃之间）C、回气压力表表压值一般在在0.36～0.5MPa之间，低于0.36MPa容易结霜出现下面的情情况需要调整整室外换热器器的分路1、低温工况下下机组表面结结霜严重不均均;2、在一个化霜霜周期内不能能将室外换热热器表面的浮浮霜化净（化不净的霜霜在化霜结束束转制热运行行时会结成冰冰.由于冰不容易易化去，会造造成冰层累积积）3、名义工况下下机组表面结结霜，制热量量逐步下降，，甚至出现名名义工况下化化霜的情况。。三.系统在标况下下的状态参数数四.系统设计、匹匹配基本原则则及注意事项项1、压缩机能力力选型根据性能要求求及经济综合合因素，对于于4-5级能效热泵机机产品，所选选压缩机名义义制冷能力应应为所配空调调器名义制冷冷能力的110%-115%；对于3级能效产品为为100%-110%，1、2能效产品为90%-100%2、冷凝器面积积确定、分路路及冷媒走向向面积：一般通过试试验确定，从从性能可靠性性和稳定性方方面考虑，冷冷凝器面积必必须保证一定定的余量，过过冷度至少在在6℃以上。分路，与管径、总总管数、单根根管长、冷媒媒循环量有主主要关系。冷冷凝管路单路路管长在6-12m，因此，1-1.5匹机9.52管分路为1-2路，7.0管分路为2-3路，2匹机9.52管分路为2-3路，7.0管分路为4-5路，3匹机9.52管分路为3-4路，7.0管分路为5-6路；四.系统设计、匹匹配基本原则则及注意事项项冷媒走向，温差场的均均匀性原则，，总体应与风风向形成逆流流，另外，根根据冷凝器中中冷媒温度的的变化,进口在内侧，，出口在外侧侧，可降低制制冷剂出口温温度。四.系统设计、匹匹配基本原则则及注意事项项4、蒸发器面积积确定、分路路、冷媒走向向及调试注意意事项对于面积，一一般试验确定定。从性能可可靠性、稳定定性方面考虑虑，蒸发器面面积必须保证证一定的余量量，过热度至至少在1℃以上，但不要要超过7℃，否则制热时时压力和功率率较低，制热热量调不上去去。对于分路，与与管径、总管管数、单根管管长、冷媒循循环量有主要要关系。蒸发发管路单路管管长一般在4-8m；四.系统设计、匹匹配基本原则则及注意事项项对于冷媒走向向，蒸发过程前前后排温差较较小，按逆流流设计对能力力影响变化不不大，一般单单冷机型，蒸蒸发器仍建议议按逆流设计计，有利于提提高制冷量；；但冷暖共用用的蒸发器须须按制热时为为逆流设计，，进出口位置置应尽量错开开，挂机室内内蒸发器回气气管在内侧，，柜机正好相相反，室内蒸蒸发器回气管管在外侧，原原因：挂机为为吸风式，柜柜机是吹风式式。对于全新蒸发器，需要通过试试验验证分路路是否均匀。。建议使用分分流毛细管，，调节各路的的流量，保保证各路换热热均匀。同时时在选择分路路毛细管管径径时应避免室室内机组出现现异音。返回抽真空：所谓谓抽真空就是是用真空泵使使系统与大气气造成一个压压力差，将空空调系统中的的空气排除；；抽真空不仅仅是为了去除除空调系统中中的气体，更更重要的是通通过抽真空的的方法去除系系统中的水分分抽真空就是为为了不让系统统中存在空气气：1、因为空气中中含有水分，，容易形成冰冰堵；2、因为空气是是不凝气体，，会导致冷凝凝压力上升，，换热性