《家用空调器》PPT课件.ppt

第8 章 家用空调器,本章要点 家用空调器的功能与种类 窗式冷风型空调器的结构与工作原理 热泵冷风型空调器的结构与工作原理 变频式空调器的工作原理 家用空调器的安装与使用 空调器维修专用工具、维修设备的使用 空调器的故障分析与维修,8.3 热泵冷风型空调器 8.3.1 热泵冷风型空调器制热工作原理,热泵冷风型空调器制热工作原理如图所示。图为热泵冷风型空调器制热时制冷剂流动路线，由压缩机排出的高压高温蒸汽，经过换向阀进入室内换热器(冷凝器功能)，冷凝散热后经毛细管流入室外换热器吸热气化，制冷剂蒸汽再经过换向阀进入压缩机的吸气口，经压缩进行再循环。结果是从室内换热器送出的是热风即制热。,8.3.2 热泵冷风型空调器制冷工作原理,热泵冷风型空调器制冷工作原理如图所示。图是热泵冷风型空调器制冷时制冷剂的流动路线，制冷剂蒸汽由压缩机排出，经过换向阀进入冷凝器换热冷凝后，流经毛细管进入蒸发器吸热气化，制冷剂蒸汽再经过换向阀进入压缩机的吸气口，由压缩机进行压缩再循环。结果从室内换热器送出的是冷风即制冷。,8.3.3电磁换向阀的结构与原理 热泵冷风型空调器实现制冷与制热的转换,必须具备两个条件,一是增加毛细管的节流压降,使蒸发压力变得更低,才能从外界空气中吸收热量。二是通过电磁换向阀(或称四通电磁阀)换向,改变制冷剂流向。 电磁换向阀的结构原理如图8-9所示。由压缩机排出的高压蒸汽从4管进入换向阀气室。气室内活塞I和活塞上都设有气孔。在未接通电源的情况下，弹簧1将阀心A和阀心B推向左端，使E管和C管接通，这时活塞外侧的高压气体从C管经过阀心流入E管，进入压缩机吸气管2。而活塞I外侧的高压气体经D管到阀心A处被堵塞，于是形成活塞I外侧的压力高于活塞外侧的压力，从而将活塞连同滑块推向左端，使管道1和2连通。高压气体从4管流入3管进入室外换热器，冷凝成液体后，经过毛细管、蒸发器进入管道1，流经管道2回到压缩机的吸气口。这是制冷过程。 当换向阀电磁线圈接通电源后，由于电磁力的作用将阀心A和B吸向右端而压缩弹簧1，于是C管上端口被阀心B堵塞，活塞外侧和D管中的高压气体经E管流入2管，形成活塞连同滑块推向右端，使管道3和2连通。从4管来的高压气体则流入1管进入冷凝器（室内换热器）冷凝成液体。这时，原室内的蒸发器变成了冷凝器，于是产生了制热效果。,四通换向阀制冷状态,8.6 空调器的安装,一台性能优良的空调器，要想让它最大限度地发挥作用，必须正确地进行安装和调试。在安装空调器时，应尽量满足厂家提出的技术要求，对其中一些非常重要的项目如安装位置、支架牢固程度、管路连接方式、电气线路敷设等，必须严格按有关规定施工。空调器的安装中的任何一个环节操作不当，都会影响空调器的使用效果和寿命。,8.6.1 安装空调器的准备工作 1.阅读说明书 首先要认真阅读产品说明书。如果是一台以前接触较少的新型空调器，更要认真弄清它的结构、电路特点、安装要求。由于安装者水平和设备条件较差，不能达到说明书要求的标准时，一定不要勉强动手，避免留下事故隐患。 2.检查供电线路 为了保证空调器日后的正常使用，安装前要认真检查用户房间供电线路是否能满足要求，包括电线敷设、插座安装和对保险丝、刀闸等配件的检查。,(1)电源线的选用 一般家用空调器使用单相220V50Hz工频电源，电源电压允许波动10%，即要求供电电压在198V242V之间。这一要求完全与我国城乡电网供电标准相适应。在个别自行供电的局域性电网中，如果供电质量较差，电压和频率与供电标准偏离较大，则会影响空调器的正常运行。 空调器的工作电流比较大，启动电流更大。例如一台KC-35型空调器的工作电流在7A左右，而配有3kW电热元件的电热型空调器，电热丝工作时的工作电流可达14A。因此，空调器要求采用足够粗的电线专线供电，不要和其他电器共用一个电源插座。空调器配用的电源线，应使用专门的动力线，而不能用一般的双股绞合照明线。电线的粗细可以按铝线4Amm2，铜线6Amm2计算，再考虑到空调器可能有过载的时候，导线截面积还要适当放大一些。如果空调器装设地点距供电接口较远，所用线长度超过15m时，导线截面积也要适当加粗。空调器电源线的规格和有效长度见表8-1。 分体式电热型空调器的电源线必须采用2.5mm2铜芯线。若电源线过细，在空调器工作时会因电流过大而发热，容易发生事故。,表8-1 空调器电源线使用直径规格(铜芯导线),(2)保险丝的选用 为了确保空调器的使用安全，线路中还要安装合适的保险丝。保险丝可根据用户家中最大负载电流或电度表的容量来选择，常用的保险丝直径与额定电流见下表所列，供选用时参考。,(3)电度表的选用 安装空调器时还要考虑电度表的容量。一般每台空调器需设置1OA15A电度表一只，若家中已经安装5A以下的电度表，可以为空调器单独加装一只10A电度表，或在5A电度表的线路中加装1：10的电流互感器，以扩大原电度表的量程。在电度表电流余量较小的情况下，开启空调器时，注意不要同时使用微波炉、热水器等大功率电器。,3.准备工具和材料 安装空调器前必须准备好需用的工具、材料，如冲击钻、扳手、射钉枪、膨胀螺栓等。要注意那些安装空调器的专用工具(例如空心钻)是不可替代的，使用不合要求的工具，肯定不能保证空调器的安装质量。动手安装前，还要用合适的材料(如角铁、木块等)，根据说明书的要求，事先做好空调器的支架、底座和遮篷等。,8.6.2 壁挂式空调器的安装,壁挂式空调器是最常见的一种家用空调器，已经在很大程度上取代了整体式空调器(窗机)。壁挂式空调器是分体式空调器的一种，由两个箱体的机组组合而成，一个是压缩冷凝机组，即室外机组；另一个是蒸发机组，即室内机组。壁挂式空调器的室内机组用悬挂的方式固定在房间的墙壁上，室外机组则用支架装在室外墙体上。分体式空调器需要在现场做接管、抽真空、开启阀门等一些专业性工作，技术要求较高，安装难度也较大。,1.常规安装步骤 (1)认识、核实部件 壁挂式空调器由室内机和室外机两部分组成。空调器出厂时有良好的纸盒包装，每个盒内装有详细的“装箱单”。动手安装空调器之前，必须认真核对箱子里的空调器部件、随机工具、附件是否完整。在接装新型空调器时，还要格外注意有哪些特殊的部件，应逐个与装箱单对照检查。对一些不常见的部件，还要知道它们的学名和当地行业习惯说法(俗称)，并了解它们的作用。 (2)确定安装位置 空调器室内机应安装在房间坚固墙面上。选择室内机的安装位置，除了必须尊重用户意见外，还要使它吹出的冷气能送到房间的每个角落，在室内能形成合理的空气对流。室内机安装位置附近不能有热源，与门窗距离应大于0.6m，以免冷气损失过大。室内机组的安装高度应大于1.7m，低于2.2m。 目前一般空调器出厂时提供的制冷管路长度是4m4.5m，如果没有特殊需要最好不再接续加长。所以，确定室内机安装位置时，还要考虑它与室外机的管路连接应合适、合理，以减少管路的弯曲，有利于制冷剂流动通畅，冷凝水也能顺利排出，并给以后维修留出一定空间。 室外机的安装位置要选在通风良好，维修方便的地方。对楼房住户，应尽量避免将空调安装在阳台里面，否则因通风散热不好，制冷量会降低30%，甚至因通风短路而烧坏压缩机。 室外机质量较大，要特别注意装机组的墙体是否牢固。,图中画出了对壁挂式空调器室内机和室外机的安装位置要求。而对装在楼房上的室外机来说，安装位置距地面高度应大于2.5m，与室内机的高度差应小于12m，与相邻门窗的距离为3m4m。,(3)安装室内机 为了让空调器冷凝水能顺利流出，挂板出水口一侧要低0.2cm 左右，但如果挂板倾斜超过0.5cm ，就会影响整体美观。新式空调器生产时，已经考虑了出水问题，挂板可以在墙上水平安装。 空调器挂板的固定方法如图所示。常用的固定方法是用冲击钻在墙上打出4个孔，孔径一般为6mm。墙孔内放进塑料胀塞或木塞，再用4颗螺钉将挂板钉牢。也可以根据墙体情况用水泥钉或通丝固定挂板。挂板安好要检查是否牢固，双手用力向下拉不能有松动。挂板应能承受20kg 的质量。 挂板装好后好，室内机要等连接配管后才能挂上去。,(4)安装室外机 壁挂式空调器的室内机与室外机要良好连接起来，才能正常工作。连接的管路、电线要由墙壁穿过，所以安装室外机之前必须打过墙孔。过墙孔的直径一般为70mm，为保持墙的牢固和美观，过墙孔要由专业安装人员用冲击钻装上空心合金钢钻头打出。这种钻头要用水冷却，所以俗称“水钻”。打孔前，要观察了解墙壁打孔位置内是否有暗埋的电线，是否有钢筋构件，免得造成事故或进钻困难。从室内向室外打孔时，水钻要抬高一些，打好的过墙孔里高外低，便于冷凝水流出，下雨时流水也不能流进室内。打孔时进钻速度宁慢勿快，如果钻头抖动剧烈，双手把握不住，说明要夹钻头了，应立即停止。墙孔打好后，一定要装一段白色塑料管，作为空调器制冷配管的套管。安装套管既可以防止制冷配管穿墙时的磨损，更能防止老鼠、壁虎等小动物从这里钻进室内，造成危害。,分体空调器室外机安装在专用支架上。先组装好支架，量出室外机底座两个安装孔横向距离。在选好的位置上将膨胀螺栓打入墙体。支架用6颗直径8mm以上的膨胀螺栓紧固在承重墙上，螺栓上紧螺母后，要再拧上一个“紧母”，不得有松动或滑扣现象。检查支架平正牢靠后，把室外机系上安全绳，两入合作将它搬出就位。室外机搬动时倾斜不应大于45o，并千万注意不要碰坏机上突出的截止阀。在没有就位之前，更不要拧下截止阀的保护帽，否则尘土杂物进入管路，会造成制冷系统故障。室外机在三楼以上安装时，安装人员一定要系好安全带，并注意室外机下面不能有入通行、滞留。安装使用的工具(如扳手)上，最好系上安全绳或腕套，避免不慎坠落，造成事故。,(5)管路和导线的绑扎 室内外机组安装妥当后，接下来应将机组的制冷系统用铜管连接起来，成为一个完整的制冷系统。空调器室内机与室外机有多种连接管路和导线，为简单起见将它们统称为空调器“配管”。配管的连接在空调器的安装和检修中是项关键技术，必须引起重视。如果配管连接不当，会影响系统的制冷循环，使空调器不能正常工作。 分体式空调器室内外机组之间要连接的主要管道是低压液体管(简称液管)和低压气体管(简称气管)。它们一般用牌号为T2的无缝软性紫铜管(拉伸管)做成，其特点是不会与制冷剂与冷冻油的混合物产生物理和化学作用，同时材质较软容易弯曲，焊接也方便。,空调器配管要事先绑扎在一起。需要绑扎的管路和导线有：平直的粗铜管(即气管)，细铜管(即液管)，另外一条是塑料软管的出水管，控制线则包括电源线和信号线。 安装成品空调器时，气管和液管出厂时已经包裹了泡沫塑料保温材料。先在地板上用双手把气管和液管分别“顺直”，注意不要损伤塑料保温层。然后，再把它们与出水管、控制线用塑料带绑扎在一起。 绑扎应从室外机端喇叭口10处向室内机进行，这样绑扎雨水不容易进保温套。绑扎不要用力过大，避免将出水管压瘪。全部管线绑扎好后，穿过墙孔时不能把管路上的保护螺栓去掉，以免灰尘、水分、杂物进入铜管，造成故障。有的安装时把气管和液管包在一个保温套内，这是不妥当的。因为这两条管道在保温套内会产生热交换，造成制冷能力下降。,(6)内外机组的管路连接 这是空调器安装的关键一步。连接前，先仔细检查铜管两端的喇叭口是否完好，不应有变形和裂纹。连接室内机前，拧开室内机配管上的保护螺帽，应听到机内氮气放出的“呲”的一声。如果没有氮气放出声，表明室内机有漏点，不能使用。 室内机的连接:配管与室内机的连接方法如图所示。先用扳手将机组高低压接嘴和连接管上的封口盖帽、封头螺栓拧掉，然后在接嘴螺纹处涂少许润滑油，再用扳手拧紧。连接时必须先用手将铜管锥形螺母拧在配管螺纹上，再用力矩扳手拧紧螺母，直到扳手发出“咔嗒”声为止。对于6mm的铜管，扳手力矩应为18Nm；对9.5mm铜管力矩应为40Nm；对12mm铜管力矩应为52Nm。千万不能在螺母纹没有对齐时，就用扳手拧紧螺母，那种蛮干的做法，会造成管口严重损坏。一旦螺纹乱扣，只能报废。,配管与室内机的连接方法,室内机与配管连接妥当后，即可将它挂到挂板上，安装方法见图8-27所示。用双手推室内机的左下侧，确保室内机背后的两个钩子嵌在挂板上沿槽中，听到“咔嗒”一声为止。将机身挂在挂板上 ，按下部左右两边，使挂钩卡入槽内。,室外机的连接:配管穿过墙孔后，根据室外机的安装位置弯出需要的形状。配管的弯曲半径要在40mm60mm以上，弯管时不要用力过猛，以免将管子压扁。影响制冷效果。配管过长时，应将它调整到外墙的一侧，可用双手把它盘绕成60mm左右的圆环，并用铁线将它捆在室外机支架上。如果管路不够盘绕成环形，可以弯成U形，防止雨水沿管路流到室外机组的阀门上。调整后，整个管路走向应漂亮美观。 管路在安装时被压扁，造成制冷差，是新装空调器最常见的故障之一，安装者必须充分注意配管穿墙、弯曲这一操作环节。配管与室外机的连接方式如图所示。先用手上好气管螺母，并用扳手以40Nm力矩拧紧。再用手拧上低压液管螺母，并用扳手掌握在18Nm力矩拧紧。低压液管比较细，容易调整。,电缆控制线的连接:分体式机组的电气系统一般分为两部分，一部分在室外机组中，是室外机的启动以及安全保护装置等；另一部分在室内机组中，是电脑控制系统、温控系统以及其他功能的控制、指示信号等的线控或遥控装置。接线时，除了电源线外，还要将室内外机组的控制信号线接通。 连接空调器室内机组和室外机组的电源线和信号线(通信线)都是产品的附件，各条线的两端都标有编号。有的空调器将电源线和控制线做成多芯电缆，安装更方便些。电源线和控制线的连接方法在随机附带的说明书中有详细描述，安装时只要按编号把线接到相应的接线柱或接线板上就可以了。如果对所安装的空调机型比较生疏，一定要反复确认，不能接错。,接线时，先拆下室外机上接线板外罩，将连接电缆按要求妥善连接在接线板相应端子上，然后装好电缆紧固件，把电缆固定，最后将接线板外罩装回原来位置。,上图是控制电缆在室外机上的连接情况。控制电缆的室外端连接好后，在线端和室内机接线板上做好“A一A、BB”等标记，再行连接，,下图所示是一种空调器的电缆接线方式。,(7)排气 空调器的室内、室外机连接好后，要排除系统管道中的空气，才能制冷。家用空调器不采用抽真空的办法处理制冷系统管道，而通常的做法是用室外机组里的制冷剂来排除室内机组的空气，具体操作方法可参看图8-31。 1)首先把室外机组的液管连接螺母拧紧。 2)将暂时拧上的低压气管连接螺母松开半圈。 3)拧下两个低压截止阀外的保护螺帽。用六角形扳手将液体阀打开半圈，当听到汽化的制冷剂泄出“嘶”声后，过5s10s立即关闭截止阀。这时应有气体从已松开的气管螺母处排出，等“嘶”声渐渐消失后，重新将液体截止阀打开半圈，排气几秒钟后关上。这样重复2次3次，即可将室内机和管路内的空气排净，排气时间的长短和重复操作次数，要看空调器制冷量的大小和管路长短而定。 4)管路中空气排净后，立即拧紧气管螺母。 5)用六角形扳手把液体和气体两个截止阀逆时钟方向全部打开，然后拧上阀端的密封保护帽。不同型号的空调器排气步骤与阀门开闭方法可能有所不同，具体步骤可参照随机附带的安装说明书。,排除室内机组空气的具体操作方法,(8)检漏 空调器室内机、室外机连接完成后，制冷剂已经充满制冷管路，为保证制冷系统能正常工作，要对所有的管路接头、阀门及螺母进行检漏。方法: 将家用洗洁精溶液倒在一块海绵上，搓出泡沫。将带泡的洗洁精溶液逐个涂在要检查的管路接头处，如果看到有不断增大的气泡出现，表明这里有泄漏点。检漏的时候，一定要耐心、仔细，洗洁精溶液的浓度要合适，在确实保证每个接头处都看不到气泡冒出，没有泄漏点后，再将检漏处擦干，并包扎好。 (9)试机 空调器试机前，要再次检查线路是否接好，连接线是否正确对位，气管和液管阀门是否都已打开，机组安装是否牢固，管路是否固定好，过墙孔是否用橡皮泥密封。 空调器要求单独使用一个电源插座，市电供电电压不低于190V。上述检查无误，即可将电源插头插入插座，用遥控器开机，并将空调器设置在“制冷”状态下运行。运行时，室内、室外机都不应有异常的噪声。空调器运转10min后，室内机即应有冷气吹出，室外出水管会有冷凝水流出，气管截止阀处会有结露。用温度计测量室内机进风口和出风口的温度，两处温差应在8以上。 如果在冬季装机，还要试验热泵功能。将冷热开关拨向热端，空调器启动2min3min后，应有热风吹出。一般情况下，压缩机能正常制冷的话，制热也不会有问题。 (10)整理场地，结束安装 一台壁挂式空调器安装完毕，可以交付用户使用了。如果是专业安装入员，在离开前还要向用户交代使用注意事项(如定期清洗过滤网)，耐心回答用户的提问，并请用户填写保修单和验收手续。最后，清扫工作现场。,8.7 空调器常见故障分析与检修,8.7.1 故障分析方法 空调器故障的现象特征主要表现为不制冷、制冷量不足、压缩机不运转、突然停机、无风、控制失灵等。但要确定故障的部位、性质和严重程度，需经过检查、分析和实验才能最终得出结论。,.检查故障的方法 一般将空调器使用不当或使用者误以为的故障称为制冷系统的“假性故障”。 以下是空调器常见的“假性故障”: (1)空调器制冷(热)量的不足 当空气过滤网积尘太多，室内外热交换器上积有过多尘垢，进风口或排风口被堵，都会造成空调器制冷(热)量的不足；制冷时设置的温度偏高，使压缩机工作时间过短，造成空调器平均制冷量下降；制热时设置的温度偏低，也会使压缩机的工作时间过短，造成空调器平均制热量下降；制冷运行时室外温度偏高，使空调器的能效比降低，其制冷量也会随之下降；制热时室外温度偏低，则空调器的能效比也会下降，其热泵制热量也会随之降低；空调房间的密封性不好，门窗的缝隙大或开关门频繁，都会造成室内冷(热)量流失；空调器房间热负荷过大，如空调房间内有大功率电器，室内人员过多，都会使人感到空调器制冷(热)量不足。 (2)空调器工作时产生异味 空调器刚开机时有时会闻到一种怪气味，这是烟雾、食物、化妆品及家具、地毯、墙壁等散发的气味附着在机内的缘故。因此，每年准备启用空调器前，一定要做好机内外的清洁保养工作，运行过程中也应定时清洗过滤网。平时在空调房间内不要吸烟，空调停机时，应经常开窗户通风换气。 (3)空调器工作时制冷系统的压缩机开停机频繁 制冷时设定的温度偏高，或制热时设定的温度偏低，都会造成空调器工作时制冷系统的压缩机频繁地开、停机。此时，只要将制冷时设定的温度调低一点，或将制热时设定的温度调高一点，压缩机的开、停机次数就会减少。,2.空调器制冷系统故障的一般检查分析方法 对空调器制冷系统故障的一般检查、分析方法是“一看、二摸、三听、四测”。 一看：仔细观察空调器的外形是否完好，各部件有无损坏；空调器制冷系统各处的管路有无断裂，各焊口处是否有油渍，如有较明显的油渍，说明焊口处有渗漏；电气元件安装位置有无松脱现象。对