部分建筑空调冷负荷设计参考指标统计值

第一部分：空调基础知识

空调器由制冷系统,通风系统,电控系统三部分组成。制冷系统是空调器很重要的一部分,以下我们将对制冷系统的工作原理、结构、以及维修进行分析。 第一节 空调工作原理 一、制冷的本质

制冷的本质就是能量的转移。制冷就是把房间内的热量搬到房间外面,制热时刚好相反。压缩机即为能量的搬运者,制冷剂为运送能量的媒介。

同一台空调,因使用环境不同,其制冷制热效果也不同。空调上所标的制冷量、制热量是在标准工况下测量的,按国标应为:

制冷时,室内温度27℃,室外温度35℃。 制热时,室内温度20℃,室外温度7℃。

在酷暑(室外温度高于35℃),寒冬(室外温度低于0℃),空调的制冷、制热效果降低主要是因为压缩机搬运能量更困难。所以,空调正常工作时的环境温度一般为-7℃~43℃,超出这个范围,效率就很低了,这是由制冷系统本身特性决定的。 空调器工作的环境温度如下表所示: 空调器型式 冷风型 热泵型 电热型 气候类型 Tl 18~43℃ 一7~43℃ ~43℃ T2 0~35℃ -7~35℃ ~35℃ T3 21~52℃ -7~52℃ ~52℃

二、工作过程、原理

1、分体式空调制冷系统图

2、制冷剂在系统中的温度、压力、状态变化（制冷过程） （1） 压缩机部分（A→B）

制冷剂从压缩机吸气口进入时为低温、低压的气体（压力为4～6kgf/cm2、温度为5～15℃），经压缩后，变为高温、高压的气体（压力为16～22kgf/cm2、温度为80～110℃）。 （2） 冷凝器部分（B→D）

制冷剂从压缩机排气管经过四通阀（冷暖型）进入冷凝器，经室内轴流风扇把热量带走，温度降低。高温气体逐步变为气液两相状态，最后冷凝器出口处为常温、高压液体。温度比环境温度约高5℃，但制冷剂在冷凝器内压力基本不变。

(3) 毛细管部分(D→E)

制冷剂从冷凝器出口进入单向阀(冷暖型〉经毛细管节流、降压,通过高压 阀进入连接管(液管〉。在毛细管出口处为低温、低压的气液两相制冷剂(开 始汽化)。温度约为5℃,压力约为5~6kgf/cm2,手摸上去感觉很凉。 (4) 蒸发器部分(E→A,)

制冷剂从连接管进入蒸发器,由气液两相状态逐步汽化为饱和蒸汽,同时吸 收周围空气的热量,达到制冷目的。在蒸发器出口处为低温,低压的气体。 温度为5～10℃,压力与进口处相比,基本不变。 (5) 回气管部分(A'→A)

制冷剂从蒸发器出口经连接管〈回气管)到室外机低压阀,再通过四通阀(冷

暖型)进入压缩机的气液分离器到吸气口,完成一个循环。此时的低温、低

压气体与蒸发器出口处相比,压力基本不变,温度稍有上升(约增加5℃,主要是连接管吸收了一部分热量)。 3、压始图

在分析制冷系统的工作原理时,我们可以参照压焰图中制冷剂在各段的变化过程A一B－C－F－A(与系统图相对应〉,来加深理解。

三、判断制冷系统故障的方法 1、“假故障”判定。

使用空调器时,出现下述情况不属于故障。 (1) 关机后不能立即再启动

空调器停机后必须在3分钟以后才能运转。装在微电脑内的3分钟保护定时器自动地起作用,在未到3分钟以前的时间开机是不启动的,这是正常现象。 (2) 在制冷运转中吹出雾气

当室内温度和湿度较高时,空调制冷时会吹出雾气。这是由于空气中的水蒸 气被冷却所引起的。当室内温度和湿度降低后则雾气会消失。 (3) 空调器运转时发出轻微的流水声

这是由于制冷剂在制冷系统中流动所发出的声音,属正常现象。 (4) 空调器发出“霹叭\声

这是由于塑料件热胀冷缩而发出的声音。 (5) 送出的风有臭味

这是由于空调器吸回室内的烟气和其它异味集中到狭小的出风口,使气味流动力日,快,不是故障。(制冷剂泄漏无异味〉 (6) 出风口风叶上有水珠

如果空调器长时间在高湿度下运转,湿气可能会凝结在出风口风叶上并滴下,这也不是故障。 (7) 送风不畅,风不太冷

这是由于过滤网堵塞所致,应检查并清洗过滤网。 (8) 热泵式空调器在寒冷时制热效果差

热泵式空调器由于受室外环境温度影响,在室外温度低于一50C时,制热效果有所降低,属正常现象。

(9) 制热时不立刻吹风

这是空调的防冷风功能在起作用。在冬天,若室内换热器还没预热吹出气流, 就会有冷风吹到身上,很不舒服。为避免这一现象,空调器将自动控制温度 足够高后才吹风,一般为5~10分钟时间。

(10) 制热一段时间后室内机停止运转10分钟左右

这是室外机在运行1小时左右后,要化霜一次,稍等片刻就能进行正常制热。 2、对系统故障的判断可采用“一看、二听、三摸、四测、五分析”的方法。 一看：

看空调器外形是否完好,连接管有无力日长: 看高、低压阀门是否完全打开;

看制冷系统各管路有无断裂,看各焊接处是否有油迹: 看管路是否结霜,蒸发器是否结露均匀。 二听:

①认真倾听用户反应的问题。通过用户反应空调的使用状况或一些没被注

意的细节,有时能少走弯路,解开维修僵局,得到意想不到的结果。

②仔细倾听整机运转的声音是否正常。系统中的声音主要有各部件机械噪 音和气流声。如有噪音,关键是要找到发出噪音的具体部位。

压缩机正常运转时,声音轻而平稳,无振动。如有下列噪音,则是故障。 “嗡嗡”声:压缩机电动机不能正常启动会产生这种声音； “嘶嘶”声:压缩机内高压减振管断裂后发生的高压气流声； “嗒嗒”声:压缩机内部金属的碰撞声；

“当当”声:压缩机内吊簧脱落或断裂后发生的撞击声。

毛细管在正常工作时,耳朵靠近蒸发器进口处应有连续轻微的“嘘嘘”声,这说明毛细管在连续不断地供应液体制冷剂:若听不到断续的“咝咝”声，则说明从毛细管进入蒸发器内的不是液体制冷剂,大部分是气体;若完全堵住,则没有声音。 三摸：

压缩机正常运行20~30分钟后,用手摸空调器的蒸发器和冷凝器及管路各 处的温度变化是否正常。(以下为制冷时的情况)

①摸蒸发器温度。蒸发器表面温度是发凉的,且各处温度相同,10℃左右,

裸露在外的铜管弯头处有冷凝水。蒸发器入口温度比出口温度约低2～5℃。 ②摸Y令凝器的温度。正常情况下,冷凝器的温度可达60～80℃,从入口到出口温度逐渐降低,出口处比室温高5℃左右。

③摸高、低压阀表面温度。手摸应感到凉,如果环境湿度较大,阀体表面还有凝露水。正常情况下,高压阀温度比低压阀低2～5℃。

④摸高压排气管表面温度。手摸应感到比较热,夏天时还感觉烫手(温度70～90℃)

⑤摸过滤器、毛细管表面温度。先摸过滤器表面及毛细管前半段温度,正常情况下,略比环境温度高3~5℃,如果有凉的感觉,说明过滤器、毛细管有 微堵现象。再摸毛细管后半段,正常情况下,温度应逐步降低,出口处感觉很凉,约5℃。 ⑥摸出风口温度。手应感觉出风有些凉意,手停留的时间长就感到有些冷,当室温27℃时,出风口温度应在12～17℃左右。 四测:

①用压力表测高、低压力是否正常。正常情况下,低压压力为4～6kgf/cm2 高压压力为16～22kgf/cm。

②用卤素检漏仪或电子检漏仪检查制冷剂有无泄漏。 ③用万用表测电压、电流是否正常。 五分析：

经以上检查后,进一步确认故障所在处。由于制冷系统、电气系统和空气

循环系统是彼此相连又相互影响的,因此,要综合起来分析,由表及里,由简单到复杂判断故障的实际部位?找到故障的根源。 3、应用

故障一:用户反应前一天刚安装的KFR一26GW/CY室外机漏水。

检修:经上门拆开室外机面板“看”:原来用户反应的漏水是指室外机的气液分 离器结了很厚的霜,同时有冷凝水往下滴:这台机器加长了4米连接管,初步判 断是制冷剂过多或气液分离器堵塞。 “摸”出风口温度较高。

“听”用户讲,己开机两个小时,前20分钟制冷效果不错,但后面就不凉了。 “测”低压压力,约6.5kgf/c旷压缩机运行电流为此6A(额定电流4.4A)。 “摸”压缩机排气管温度很烫手,确定为制冷剂过多。

“分析”前一天安装加长管连接管时,补加制冷剂过多。因试机时间过短,当时没反应出问题。 处理:放出多余制冷剂至正常压力,机器工作正常。

故障二:一台刚安装的KFR一75LW/ED,开机制热约lo分钟后停机。 检修:首先“测”:开机后电压210V,电流逐步升高,电压有所下降至200V(在 正常范围内),说明电源本身没问题。 “分析\电流逐步升高的原因:

①制冷剂过多(新装机,这种可能不大): ②系统有堵塞；

③风道不畅,热量散发不出造成热保护(经查,排除这种可能):

④感温电路故障。如室内管温传感器阻值偏大,反应出温度低的信号,导致室内电机不能按设定风速运行,热量散不出而发生热保护。经查风机转速正常,感温头阻值正常,排除电路故障的可能。

从上可以看出,系统有堵塞。现关键问题是判断系统哪个部位堵塞,分清在

室内、室外或连接管上。“看”、“摸”连接管,没有折扁现象;排气管(粗管)很烫手,外面的白色保温套己被烫焦,而回液管(细管)与环境温度基本相同。再“看”、“摸”室外机过滤器、毛细管,温度比较正常,无局部结霜现象。堵塞可 能在室内机。

折开室内机面板,“摸\分液头及换热器各部分的表面温度,发现其中一路的管温明显低于其它三路,断定此路管道堵塞。为了进一步确定,将空调强制制冷,“看”有三路的换热器翅片结露均匀,另一路不结露,证明判断正确。 处理:立即更换室内机。

第二节 制冷系统的结构部件原理介绍

制冷系统主要由压缩机、蒸发器、冷凝器、毛细管四大部件及其他附件组成。下面分别介绍它们的结构、常见故障及检修方法。 一、压缩机:

压缩机是空调器制冷系统的心脏,系统中制冷剂的循环是靠压缩机的运转来实现的,一旦压缩机停止运转,制冷即宣告结束。

目前美的空调所用压缩机种类及特点: 种类 特点 往复活塞式压缩机 工艺成熟、性能稳定。 旋转式压缩机 涡旋式压缩机 旋转式压缩机比往复活塞式绝热效率高、均匀压缩、压缩机重量轻、体积小、效力矩波动小、结构简单、率高、运转平稳、振动小。 重量轻、体积小、噪音低。 美的窗机、分体机柜机 美的柜机 适用范围 美的柜机 压缩机字母代号不同,所适用的机型也有所不同,具体资料详见“压缩机与空调器匹配一览

表”。

二、蒸发器、冷凝器

蒸发器是制冷系统中的低压部件,低压液态制冷剂在其内吸收外界热量,变 成低压饱和气体,使周围空气温度降低。

蒸发器种类有:一折式、二折式、三折式、四折式。

空气流动

出气

湿蒸汽

凝器是一种高压部件,它将压缩机排出的高温高压制冷剂气体,通过冷凝 器的管壁和翅片将热量传给周围空气而凝结为液体。

进气

出液 三、毛细管

毛细管是制冷系统中的节流部件,主要起节流和降压作用。在制冷系统中,

从冷凝器流出的液体经过细小的毛细管时将受到较大的阻力,因此液体制冷剂的流量减少,限制了制冷剂进入蒸发器的流量,使冷凝器中保持较稳定的压力,毛细管两端的压力差也保持稳定,这样使进入蒸发器的制冷剂压力降低,进行充分的蒸发吸热,达到制冷的目的。(注:毛细管一般采用内径0.6～2.0毫米左右的紫铜管,其长度根据制冷系统性能匹配后确定的流量而定。)

毛细管的常见故障为堵、漏两个方面。毛细管出现脏堵、冰堵、油堵后,会使制冷系统高压压力偏高,低压压力偏低。毛细管发生漏时,一般给予更换。 四、四通阀

四通阀是热泵型空调器中的一个重要部件,是空调器进行制冷和制热工作转换的换向阀,起改变制冷剂流向的作用。

断电状态 通电状态

制冷循环 制热循环

部位1：由压缩机排气管来 部位2：去压缩机服气管 部位3：由蒸发器的接管来 部位4：去凝器的接管 部位5：左后导毛细管 部位6：右前导毛细管 五、单向阀

单向阀又称止逆阀。它使制冷剂只能向一方向自由流动，单向阀主要用于热泵型空调器上，与辅助毛细管并联在系统中。

六、截止阀

截止阀主要用于切断或开通气、液管路,是为安装和检修方便而设置的,空 调中常用的为二通直角阀和三通直角阀,进出孔与管路上的迸出管相连,另一个 孔称工艺口,供安装、维修时使用,如抽真空、充注制冷剂、接压力表。不用时 应将此孔关闭,并拧紧螺帽。

二通截止阀 三通截止阀(无阀芯) 三通截止阀(有阀芯) 七、过滤器

过滤器装在冷凝器出口与毛细管之间,用来过滤制冷系统中润滑油中的固体杂质,确保管路系统通畅,防止系统堵塞,影响制冷效果。

常见故障:主要为脏堵,制冷系统中压缩机产生的机械磨损造成的金属粉末,管道内的一些焊渣微粒,系统部件内部和制冷剂所含的一些杂物以及冷冻油内的污物,安装或维修时制冷系统

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/j8xw.html