1、中山職院中山職院 電子系電子系主講：徐平凡主講：徐平凡空調器的工作原理空調器的工作原理空氣調節(jié)基礎知識空氣調節(jié)基礎知識空調的內容提要空調的內容提要1空調器結構與工作原理空調器結構與工作原理 2制冷劑制冷劑 3變頻空調變頻空調4空氣調節(jié)基礎知識空氣調節(jié)基礎知識v 空氣調節(jié)簡稱空氣調節(jié)簡稱“空調空調”，即用控制技術使室內空氣的，即用控制技術使室內空氣的溫度、濕度、清潔度、氣流速度達到所需的要求。溫度、濕度、清潔度、氣流速度達到所需的要求。v 目的為改善環(huán)境條件以滿足生活舒適和工藝設備的要目的為改善環(huán)境條件以滿足生活舒適和工藝設備的要求。求。v 功能主要有制冷、制熱、加濕、除濕。功能主要有制冷、制熱

2、、加濕、除濕。 溫度和濕度溫度和濕度v 測量溫度的標尺稱為溫標。測量溫度的標尺稱為溫標。 常用的溫標有兩種：常用的溫標有兩種： 1.華氏（華氏（OF）；）；2.攝氏（攝氏（）。）。v 華氏與攝氏的換算關系為：華氏與攝氏的換算關系為： （） 5/9 （OF-32）；）； （OF） 9/5 32。（1） 溫度：表明物體冷熱程度溫度：表明物體冷熱程度（2） 濕度：空氣中水蒸汽的含量濕度：空氣中水蒸汽的含量v 1、含濕量、含濕量 g/kg（水蒸氣水蒸氣/干空氣）干空氣） v 2、相對濕度、相對濕度 0 100（飽和程度飽和程度 ）v 3、絕對濕度、絕對濕度 kg/M3 （水蒸氣水蒸氣/空氣）空氣）熱量

3、熱量v 單位：卡（單位：卡（cal）或千卡也叫大卡（或千卡也叫大卡（kcal） 1kcal即即1kg純水溫度上升或下降純水溫度上升或下降1所吸收或放出的熱量。所吸收或放出的熱量。v 在國際單位制（在國際單位制（SI）中，熱量經常用焦耳（中，熱量經常用焦耳（J）表表示。示。v 1J0.2389cal熱量：物體吸熱或放熱多少熱量：物體吸熱或放熱多少物質的三相點物質的三相點v 固相固相、液相液相和和氣相氣相處于平衡共存在的狀態(tài)點，即為處于平衡共存在的狀態(tài)點，即為三相點。三相點。v 各種物質具有一定的三相點參數，這是由其物質性各種物質具有一定的三相點參數，這是由其物質性質所決定的。質所決定的。 蒸發(fā)、

4、沸騰、冷凝和氣化蒸發(fā)、沸騰、冷凝和氣化 v 根據氣化過程的機理不同，氣化可分為根據氣化過程的機理不同，氣化可分為蒸發(fā)蒸發(fā)和和沸騰沸騰兩種兩種形式。形式。 v 液體表面和內部同時進行的劇烈汽化的現象叫做液體表面和內部同時進行的劇烈汽化的現象叫做沸騰沸騰。 v 物質從氣態(tài)變成液態(tài)的過程叫做物質從氣態(tài)變成液態(tài)的過程叫做冷凝冷凝（或凝結），也稱（或凝結），也稱液化液化。 v 物質從固態(tài)直接轉變?yōu)闅鈶B(tài)的過程叫做物質從固態(tài)直接轉變?yōu)闅鈶B(tài)的過程叫做升華升華 。房間空調器型號房間空調器型號nKC-31單冷型窗式空調器，制冷量為單冷型窗式空調器，制冷量為3100W；nKFR-35GW熱泵型分體掛壁式空調器，制熱

5、泵型分體掛壁式空調器，制冷量為冷量為3500W；nKFD-70LW電熱型分體落地式空調器，制電熱型分體落地式空調器，制冷量為冷量為7000W 房間空調器型號舉例房間空調器型號舉例 電源：電源：v國家標準規(guī)定：電源額定頻率為國家標準規(guī)定：電源額定頻率為50Hz，單相，單相交流額定電壓為交流額定電壓為220V或三相交流電額定電壓或三相交流電額定電壓為為380V。使用電源電壓值允許差為。使用電源電壓值允許差為10。（3） 空調器的性能系數空調器的性能系數v 性能系數又叫能效比或制冷系數性能系數又叫能效比或制冷系數 v 能效比能效比EER （Energy and Efficiency Rate） =制

6、冷量制冷量/總功率（總功率（W/W）v 空調器的輸入功率一般以瓦（空調器的輸入功率一般以瓦（W）或（或（KW）v 進口空調器往往以匹表示空調器的規(guī)格，它是指壓縮機的進口空調器往往以匹表示空調器的規(guī)格，它是指壓縮機的輸入功率，以匹（馬力）為單位，一匹空調器即壓縮機輸輸入功率，以匹（馬力）為單位，一匹空調器即壓縮機輸入功率為一匹馬力。（一匹馬力入功率為一匹馬力。（一匹馬力=735瓦）。瓦）。4.2.2 空調器結構與工作原理空調器結構與工作原理空調器的結構：空調器的結構：v制冷系統(tǒng)：制冷系統(tǒng)：是空調器制冷降溫部分是空調器制冷降溫部分。v風路系統(tǒng)：風路系統(tǒng)：是空調器內促使房間空氣加快是空調器內促使房間

7、空氣加快熱交換部分。熱交換部分。v電氣系統(tǒng)：電氣系統(tǒng)：是空調器內促使壓縮機、風機是空調器內促使壓縮機、風機安全運行和溫度控制部分。安全運行和溫度控制部分。v箱體與面板：箱體與面板：是空調器的框架、各組成部是空調器的框架、各組成部件的支承座和氣流的導向部分。件的支承座和氣流的導向部分。空氣調節(jié)基礎知識空氣調節(jié)基礎知識內容提要內容提要1空調器結構與工作原理空調器結構與工作原理 2制冷劑制冷劑 3變頻空調變頻空調41. 制冷系統(tǒng)的主要組成和工作原理制冷系統(tǒng)的主要組成和工作原理組成：組成：壓縮機壓縮機、冷凝器、節(jié)流裝置（膨脹閥或、冷凝器、節(jié)流裝置（膨脹閥或 毛細管）、蒸發(fā)器等四大部件毛細管）、蒸發(fā)器等

8、四大部件n蒸發(fā)過程蒸發(fā)過程：從節(jié)流裝置流出來的制冷劑液體流向蒸發(fā)器，吸從節(jié)流裝置流出來的制冷劑液體流向蒸發(fā)器，吸收外界（空氣或水）的熱量而蒸發(fā)成為氣體，從而使外界收外界（空氣或水）的熱量而蒸發(fā)成為氣體，從而使外界（空氣或水）的溫度降低，蒸發(fā)后的低溫低壓氣體被壓縮機（空氣或水）的溫度降低，蒸發(fā)后的低溫低壓氣體被壓縮機吸入吸入。n壓縮過程壓縮過程：將低溫低壓制冷劑氣體壓縮成高溫高壓的制冷劑將低溫低壓制冷劑氣體壓縮成高溫高壓的制冷劑氣體排入至冷凝器中。氣體排入至冷凝器中。n冷凝過程冷凝過程：從壓縮機中排出來的高溫高壓氣體，進入冷凝器從壓縮機中排出來的高溫高壓氣體，進入冷凝器中，將熱量傳遞給外界空氣或

9、冷卻水后，凝結成液體制冷劑，中，將熱量傳遞給外界空氣或冷卻水后，凝結成液體制冷劑，流向節(jié)流裝置。流向節(jié)流裝置。n節(jié)流過程節(jié)流過程：從冷凝器中流出來的制冷劑液體在高壓下流向節(jié)從冷凝器中流出來的制冷劑液體在高壓下流向節(jié)流裝置，進行節(jié)流減壓。流裝置，進行節(jié)流減壓。 工作原理：工作原理：(1) 冷風型（單冷型）空調器冷風型（單冷型）空調器(2) 冷熱兩用型空調器冷熱兩用型空調器v 電熱型空調器電熱型空調器 冬季使用時，可將冷熱轉換開關置于熱風位冬季使用時，可將冷熱轉換開關置于熱風位置，此時，只有電風扇和電熱器工作，壓縮機置，此時，只有電風扇和電熱器工作，壓縮機不工作。不工作。v 熱泵型空調器熱泵型空調

10、器風風機機 風風機機電電動動機機室室內內換換熱熱器器室室內內出出風風室室內內進進風風室室外外進進風風室室外外出出風風室室外外進進風風換換向向閥閥壓壓縮縮機機室室外外換換熱熱器器室室外外機機組組室室內內機機組組2. 制冷系統(tǒng)主要部件制冷系統(tǒng)主要部件 （1）制冷壓縮機）制冷壓縮機 壓縮機曲軸的功率輸入端伸出曲軸箱外，通過聯(lián)軸器或壓縮機曲軸的功率輸入端伸出曲軸箱外，通過聯(lián)軸器或皮帶輪和電動輪相聯(lián)接，因此在曲軸伸出上必須裝置軸封，皮帶輪和電動輪相聯(lián)接，因此在曲軸伸出上必須裝置軸封，以免制冷劑向外泄漏，這種型式壓縮機為開啟式壓縮機。以免制冷劑向外泄漏，這種型式壓縮機為開啟式壓縮機。（2）熱力膨脹閥及其工

11、作原理）熱力膨脹閥及其工作原理 它的特點是能根據蒸發(fā)器出口蒸發(fā)過熱度的大小，它的特點是能根據蒸發(fā)器出口蒸發(fā)過熱度的大小，自動調節(jié)閥門的開啟度大小，以調節(jié)和控制蒸發(fā)器中制自動調節(jié)閥門的開啟度大小，以調節(jié)和控制蒸發(fā)器中制冷劑的流量。冷劑的流量。（3）毛細管）毛細管 毛細管是一根直徑很細的紫銅管，內徑一般在毛細管是一根直徑很細的紫銅管，內徑一般在0.52mm之間。將其加工成螺旋形以增大液體流動的阻力。之間。將其加工成螺旋形以增大液體流動的阻力。 毛細管的長短和管徑的大小很重要：毛細管的長短和管徑的大小很重要：若要提高蒸發(fā)溫若要提高蒸發(fā)溫 度，可縮短毛細管長度或增大毛細管內徑；若要降低蒸度，可縮短毛細

12、管長度或增大毛細管內徑；若要降低蒸 發(fā)溫度，可加長毛細管的長度或減小毛細管的內徑。發(fā)溫度，可加長毛細管的長度或減小毛細管的內徑。（4）電磁四通換向閥）電磁四通換向閥 熱泵型空調器是通過電磁四通換向閥的動作，熱泵型空調器是通過電磁四通換向閥的動作，改變制改變制冷劑的流動方向冷劑的流動方向，以達到夏季制冷，冬季制熱的。，以達到夏季制冷，冬季制熱的?？諝庹{節(jié)基礎知識空氣調節(jié)基礎知識空調的內容提要空調的內容提要1空調器結構與工作原理空調器結構與工作原理 2制冷劑制冷劑 3變頻空調變頻空調4n制冷劑：又稱制冷劑：又稱“制冷工質制冷工質”；制冷循環(huán)中工作的介質。；制冷循環(huán)中工作的介質。n常用的常用的氟利昂

13、制冷劑氟利昂制冷劑有有R12、R22、R502 氟利昂是氟利昂是臭氧層臭氧層破壞的元兇，其化學性質穩(wěn)定，不具有破壞的元兇，其化學性質穩(wěn)定，不具有可燃性和毒性，被當作制冷劑、發(fā)泡劑和清洗劑，廣泛用可燃性和毒性，被當作制冷劑、發(fā)泡劑和清洗劑，廣泛用于家用電器、泡沫塑料、日用化學品、汽車、消防器材等于家用電器、泡沫塑料、日用化學品、汽車、消防器材等領域。領域。 20世紀世紀80年代后期，氟利昂的產量達到了年代后期，氟利昂的產量達到了144萬噸。實萬噸。實行控制之前，全世界向大氣中排放的氟利昂已達到了行控制之前，全世界向大氣中排放的氟利昂已達到了2000萬噸。萬噸。制冷劑制冷劑n制冷劑：又稱制冷劑：又

14、稱“制冷工質制冷工質”；制冷循環(huán)中工作的介質。；制冷循環(huán)中工作的介質。n常用的常用的氟利昂制冷劑氟利昂制冷劑有有R12、R22、R502 氟利昂在大氣中的平均壽命達數百年。在對流層相當穩(wěn)定氟利昂在大氣中的平均壽命達數百年。在對流層相當穩(wěn)定的氟利昂，在上升進入平流層后，在一定的氣象條件下，會在的氟利昂，在上升進入平流層后，在一定的氣象條件下，會在強烈紫外線的作用下被分解，分解釋放出的氯原子同臭氧會發(fā)強烈紫外線的作用下被分解，分解釋放出的氯原子同臭氧會發(fā)生連鎖反應，不斷破壞臭氧分子。科學家估計生連鎖反應，不斷破壞臭氧分子?？茖W家估計一個氯原子一個氯原子可以可以破壞破壞數萬個臭氧數萬個臭氧分子。分子

15、。 制冷劑制冷劑R12制冷劑制冷劑v R12制冷劑以前被廣泛應用，其對大氣中的臭氧層破壞嚴重，制冷劑以前被廣泛應用，其對大氣中的臭氧層破壞嚴重，現屬于禁用品。現屬于禁用品。v 1995年年諾貝爾諾貝爾化學獎授予致力于研究化學獎授予致力于研究臭氧臭氧層被破壞問題的三層被破壞問題的三位環(huán)境化學家位環(huán)境化學家.大氣中的大氣中的臭氧臭氧層可濾除大量的紫外光層可濾除大量的紫外光,保護地保護地球上的生物。球上的生物。v 發(fā)達國家已從發(fā)達國家已從1996年年1月月1日開始完全停止生產和銷售，發(fā)日開始完全停止生產和銷售，發(fā)展中國家展中國家2010年停止生產和銷售。年停止生產和銷售?？諝庹{節(jié)基礎知識空氣調節(jié)基礎知識 空調的內容提要空調的內容提要1空調器結構與工作原理空調器結構與工作原理 2制冷劑制冷劑 3變頻空調變頻空調 4v隨著科學的發(fā)展，隨著科學的發(fā)展