空調(diào)制冷基礎知識

空調(diào)制冷基礎知識第1頁/共34頁大型商用空調(diào)：通常是指在大型建筑中使用的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。整個系統(tǒng)的設置和維護。需要非常專業(yè)的工程公司來設計和進行。

小型商用空調(diào)：通常是指在中小型建筑中使用的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。整個系統(tǒng)的設置和維護需要相對專業(yè)的工程公司來設計和進行。

大型家用空調(diào)：通常是指在家庭中使用的空氣調(diào)節(jié)設備。整個設備的安裝和維護通常需要由廠家指定的專業(yè)公司來設計。

傳統(tǒng)家用空調(diào)：通常是指壁掛機、窗機以及柜機等小型分體式空調(diào)器。安裝簡單，只需要有經(jīng)驗的安裝工程隊等即可以完成。當然若要求保證安裝質(zhì)量以及需要專業(yè)維護，則需要廠家指定的安裝公司來進行。

空調(diào)的主要分類（用途分類）商用空調(diào)家用空調(diào)大型商用空調(diào)小型商用空調(diào)大型家用空調(diào)傳統(tǒng)家用空調(diào)Panasonic空調(diào)范圍第2頁/共34頁風管式系統(tǒng)冷/熱水機組冷卻形式制冷系統(tǒng)制冷劑系統(tǒng)定頻壓縮機壓縮機純變頻壓縮機空調(diào)的主要分類（形式分類）風冷式水冷式風冷式：通過風扇對冷循環(huán)系統(tǒng)進行冷卻的空調(diào)系統(tǒng)水冷式：通過冷水對冷循環(huán)系統(tǒng)進行冷卻的空調(diào)系統(tǒng)風管式系統(tǒng)：外部的室外機事先將空氣進行冷卻/加熱，然后通過風管直接將冷/暖氣送至各個室內(nèi)端末。冷/熱水機組：室外機通過制冷劑先將水進行冷卻/加熱，然后將冷/熱水送入各個房間的室內(nèi)機端末，通過端末的室內(nèi)機的熱交換器對室內(nèi)的空氣進行冷/熱處理。制冷劑系統(tǒng)：通過室外機的壓縮機直接將氣/液態(tài)的制冷劑經(jīng)過配管送至各個室內(nèi)機端末，在室內(nèi)機的內(nèi)部通過熱交換器對室內(nèi)的空氣進行冷/熱處理。定頻壓縮機：按照一定的轉(zhuǎn)速進行運轉(zhuǎn)的壓縮機。

變頻壓縮機：根據(jù)室內(nèi)的狀態(tài)，轉(zhuǎn)速會自動進行快慢調(diào)節(jié)的壓縮機。

第3頁/共34頁Panasonic空調(diào)的結(jié)構(gòu)第4頁/共34頁一、人工制冷分類1蒸汽壓縮式制冷（Panasonic空調(diào)采用的方式）2蒸汽吸收式制冷3蒸汽噴射式制冷4吸附制冷5熱電制冷6磁制冷第5頁/共34頁蒸汽壓縮式制冷原理圖（壁掛為例）通常，我們把壓縮機，冷凝器，膨脹閥以及蒸發(fā)器為空調(diào)“四大件”；把冷凝器，蒸發(fā)器成為“兩器”（熱交換器）1243吸入熱風吹出冷風吹出熱風吹出涼風1-壓縮機2-冷凝器3-膨脹閥4-蒸發(fā)器5-在這個密封系統(tǒng)內(nèi)流動的

——制冷劑第6頁/共34頁（一）、制冷劑制冷劑是制冷機中的工作流體，它通過自身熱力狀態(tài)的循環(huán)變化不斷與外界發(fā)生能量交換，達到制冷的目的。制冷劑能在要求的低溫下蒸發(fā)，從被冷對象中吸取熱量；又能在較高的溫度下凝結(jié)，向外界排放熱量。常見的幾種制冷劑有水、氨、氟里昂（R12，R22）、R410A（所謂的無氟制冷劑）。第7頁/共34頁制冷劑的主要作用制冷劑在溫度低的環(huán)境吸收熱量，降低周圍的溫度，達到制冷的效果。制冷劑在溫度高的環(huán)境放出熱量，提高周圍的溫度，達到制暖的效果。第8頁/共34頁R22R410A成分單質(zhì)混合制冷劑混合比例-R32:R125=50:50沸點(oC)-40.8-51.4常溫下的蒸發(fā)壓力25oC(MPa)0.941.56壓力(kg/m3)44.464.0ODP*1(臭氧層破壞指數(shù))0.0550GWP*2(溫室效應指數(shù))17001730冷凍油礦物油合成冷凍油l可燃性不可燃不可燃毒性無毒性無毒性冷媒容器外觀家用空調(diào)常用制冷劑第9頁/共34頁氟利昂制冷劑對臭氧層造成破壞當CFC被紫外線分解時，會釋放出氯離子。游離的氯離子會與臭氧分子發(fā)生作用，“搶奪”臭氧分子里面的氧原子，使臭氧分子分解。Cl+O3=ClO+O2相對來說，R410A不含有氟利昂，對大氣層無破壞，故市場稱之為“環(huán)保冷媒”，“無氟冷媒”。紫外線氯離子臭氧分子氧氣分子CFC在紫外線的作用下分解，同時亦使臭氧層分子分解當臭氧層變薄，紫外線和其他有害的射線會直接進入地球，傷害地球上的生物。第10頁/共34頁R410A冷媒特性R410A冷媒是兩種物質(zhì)的混合物，兩者的活躍性有所不同；密封情況下，他們共同協(xié)作；（左圖）如發(fā)生泄漏，就算是補加相應的冷媒，剩余在系統(tǒng)內(nèi)的物質(zhì)比例發(fā)生變化，會嚴重影響空調(diào)的運轉(zhuǎn)能力。（右圖）故：1、R410A系統(tǒng)需進行抽真空進行排空；2、冷媒泄漏得多就要更換全部冷媒（冷媒系統(tǒng)還得進行徹底的抽真空）R407C更是由3種物質(zhì)混合的冷媒，同理，安裝維修時也許特別注意。第11頁/共34頁（二）壓縮機整個制冷系統(tǒng)的動力來源，作用是把從蒸發(fā)器過來的高溫的制冷劑壓縮成高溫高壓的氣體，并送到冷凝器。為整個空調(diào)系統(tǒng)提供動力來源。第12頁/共34頁壓縮機第13頁/共34頁制冷壓縮機容積型速度型活塞式滾動活塞式回轉(zhuǎn)式滑片式單螺桿式雙螺桿式渦旋式離心式（轉(zhuǎn)子式）現(xiàn)家用及戶式中央空調(diào)壓縮機類型：

——————以滾動活塞式（轉(zhuǎn)子式）和渦旋式壓縮機為主。第14頁/共34頁轉(zhuǎn)子式壓縮機工作原理：

利用滑塊把氣缸分成吸氣和排氣兩個空間，通電時定子線圈產(chǎn)生電磁場，轉(zhuǎn)子切割磁力線產(chǎn)生動力帶動曲軸旋轉(zhuǎn)而使活塞在氣缸內(nèi)回轉(zhuǎn)，在偏心曲軸的作用下通過不斷改變吸、排氣室的體積大小，把吸入的低溫低壓氣態(tài)冷媒壓縮成高溫高壓氣態(tài)冷媒排出，如此循環(huán)不斷。轉(zhuǎn)子式壓縮機又稱滾動活塞式壓縮機排氣閥滑塊壓縮機軸偏心曲軸轉(zhuǎn)子式壓縮機結(jié)構(gòu)圖第15頁/共34頁壓縮機吸、排氣完成，空間①達到最大壓縮機進入下一次吸氣、壓縮過程，空間①被壓縮繼續(xù)吸氣和壓縮過程繼續(xù)吸氣過程，當①空間中氣體壓力大于排氣閥設頂定壓力時，閥門打開，進行排氣過程轉(zhuǎn)子式壓縮機工作示意圖：1234第16頁/共34頁端蓋殼體鐵芯曲軸轉(zhuǎn)子線圈上軸承活塞下軸承機腳排氣管膠塞托架

儲液器銅管氣缸下蓋接線柱平衡塊消音蓋過濾網(wǎng)單轉(zhuǎn)子壓縮機結(jié)構(gòu)第17頁/共34頁（三）冷凝器作用是通過與外界的熱交換將從壓縮機過來的高壓、過熱的制冷劑蒸汽凝結(jié)成飽和液體。分類：1、空氣冷卻式冷凝器（一般家用空調(diào)常用的冷凝方式）

2、水冷卻式冷凝器

3、蒸發(fā)式和淋激式冷凝器第18頁/共34頁管壁肋片（翅片）冷凝器截面視圖冷凝器上設置翅片，增大了冷凝器的換熱面積，更有利于熱量向周圍的空氣散發(fā)，更有利于空調(diào)的運轉(zhuǎn)但翅片不是越多，越密就越好；因為翅片太密會造成風阻太大，也會影響空調(diào)的運轉(zhuǎn)效率；（增大散熱面積，有助熱量散發(fā)）第19頁/共34頁（四）膨脹機構(gòu)從冷凝器來的高壓制冷劑液體經(jīng)膨脹機構(gòu)后，壓力降低，然后進入蒸發(fā)器中。另外還起到調(diào)節(jié)進入蒸發(fā)器的制冷劑流量的作用。分類：1、膨脹閥（多為工業(yè)用/小型的膨脹閥也應用于商用和家用空調(diào)上）

2、毛細管（家用制冷用）

3、浮球調(diào)節(jié)閥（工業(yè)、商業(yè)、生活用）第20頁/共34頁毛細管從冷凝器過來到室內(nèi)機蒸發(fā)器第21頁/共34頁毛細管節(jié)流（減壓）原理膨脹閥利用制冷劑的“塞車”，使制冷劑壓力降低；低壓力下，就算溫度很低，也能蒸發(fā)吸熱（這就是制冷最關鍵的過程）。高壓：制冷劑流入毛細管前“堵車”，“車流緩慢”（室外機）只有少量制冷劑可以流過低壓：少量的冷媒進入寬闊的空間，壓力降“車流順暢”，帶走熱量（配管與室內(nèi)機）毛細管第22頁/共34頁（五）蒸發(fā)器制冷劑經(jīng)過節(jié)流機構(gòu)降壓后在這里蒸發(fā)吸熱變成氣體。第23頁/共34頁蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)與冷凝器相似，表面的翅片同為增大散熱面積而設置。第24頁/共34頁空調(diào)系統(tǒng)運行原理

(制冷劑系統(tǒng))第25頁/共34頁制冷循環(huán)第26頁/共34頁制暖循環(huán)（熱泵工況）第27頁/共34頁機型選擇

（冷熱負荷的計算）第28頁/共34頁負荷計算建筑物的冷（暖）負荷與以下幾種因素有關：室內(nèi)外溫差，朝向，維護結(jié)構(gòu)，室內(nèi)照明，時間，人員（人數(shù)活動內(nèi)容），設備……第29頁/共34頁第30頁/共34頁第31頁/共34頁第32頁/共34頁通過計算出房間內(nèi)冷（暖）負荷的大小，我們就能正確的選擇空調(diào)；如：通過上面的表格計算的冷負荷為3300W，熱負荷為3700W，有以下幾款機型供參考室內(nèi)室外制冷能力(kW)制冷能力(kW)CS-NA7KD2