第 4 章 房间空调器

在修理安装空调时，经常需要使用到割管刀切割不同长度和直径的铜管，割管刀有不同的规格，结构如图2-36所示：

切割铜管时，须将铜管放到割管刀的两个滚轮之间，顺时针旋转进刀钮，将铜管卡在割刀与滚轮之间，然后边旋转进刀钮，边转绕铜管旋转割管刀，旋转进刀钮时，用力一定要均匀柔和，否则可能会将铜管挤压变形，铜管切断后，还要用绞刀将管口边缘上的毛刺去掉，以防止铜屑进入制冷系统。第4章房间空调器第4章房间空调器4.1房间空调器简介

4.1.1房间空调器分类

按结构形式按主要功能按气候环境按压缩机控制方式整体式

分体式一拖多冷风型热泵型电热型T1T2T3定频型变频型变容型热泵辅助电热型第4章房间空调器4.1.2房间空调器型号

KT3C-35/A

表示T3气候类型、整体(窗式)冷风型房间空调器，额定制冷量为3500W，第一次改型设计。第4章房间空调器

4.1.3房间空调器结构

房间空调器结构制冷循环系统电气控制系统空气循环系统外壳压缩机、冷凝器蒸发器、毛细管过滤器、连接管温度控制器微电脑控制板过载保护器电磁四通阀风扇电机电容压缩机电容

离心风机轴流风机贯流风机

第4章房间空调器图4-3

窗式空调器结构

窗机第4章房间空调器分体机图4-4

分体挂壁式空调器结构

第4章房间空调器图4-5

分体柜式空调器室内机组结构

第4章房间空调器4.2房间空调器制冷系统

4.2.1房间空调器的主要部件及功能（1）压缩机：压缩机是空调器制冷系统的心脏。系统中制冷剂的流动或循环，是靠压缩机的运转来实现的。

目前房间空调器使用的压缩机主要有往复活塞式、旋转式和涡旋式压缩机。旋转式压缩机比往复活塞式压缩机结构紧凑、重量轻、尺寸小、效率高、噪音低。涡旋式压缩机比旋转式性能又有所进步。

第4章房间空调器（2）冷凝器

图4-6冷凝器的结构

第4章房间空调器

图4-7

蒸发器的结构

（3）蒸发器第4章房间空调器（4）过滤器图4-8

过滤器的结构

第4章房间空调器4.2.2单冷型房间空调器制冷系统（1）单冷窗机制冷系统

图4-9单冷型窗式空调器制冷系统

第4章房间空调器图4-10单冷型窗式空调器工作原理

第4章房间空调器（2）单冷分体机制冷系统图4-11分体空调器工作原理

四通电磁换向阀简称四通阀。一般用四通阀来切换制冷剂流向，从而实现制冷与制热切换。电磁四通换向阀由位于上部的电磁导向阀和位于下部的四通换向阀组成。4.2.3热泵型房间空调器制冷系统(1)电磁四通换向阀

第4章房间空调器图4-12

四通阀外形特点第4章房间空调器图4-13

四通阀结构示意图（制冷状态）ESC活塞1活塞2半圆滑座12341弹簧2D排气孔衔铁排气孔第4章房间空调器工作过程

当电磁阀不通电时，系统工作于制冷状态，衔铁因弹簧1的作用，阀心移至左端，处于释放状态，此时毛细管2与3连通。因为3接在低压吸气管上，所以毛细管2及主阀内左端空间均为低压，高压气体由主阀管口D进入主阀，经活塞I的排气孔使主阀内的右端空间成为高压，推动主阀阀芯移至左端，管口E与管口S连通而管口D与管口C连通，系统形成制冷循环状态。第4章房间空调器

当电磁阀通电时，电磁力吸动先导阀阀芯向右移动，毛细管3与4相连。主阀内右端空间成为低压，高压气体经活塞2的排气孔进入主阀内左端空间，推动阀芯移向右端，管口S与管口C连通，而管口D与管口E连通，蒸发器、冷凝器的功能对换系统转换成制热循环状态。

第4章房间空调器(2)热泵型房间空调器制冷系统（a）制热运行

（b）制冷运行图4-14热泵型窗式空调器制冷/制热系统第4章房间空调器图4-16热泵型分体式空调器制冷/制热系统第4章房间空调器4.2.4一拖二空调器结构原理

用一台室外机组连接两台室内机组的分体式空调器称一拖二分体空调器。一拖二空调器室内机组可以独立工作，也可以两台一起使用，它的出现在一定条件下可减少空调房间的投资，对节能也有好处。

第4章房间空调器(1)室外机组的匹配室外机组与两台室内机组的匹配方式有单容量压缩机方式和可变容量压缩机方式两种。1)单容量压缩机单容量压缩机方式是指室内有两台机组，室外机组只有一台容量不变的压缩机。2)可变容量压缩机可变容量压缩机方式是指室外机组压缩机容量可根据空调负荷的变化而改变。可变容量压缩机有气缸旁路型旋转式压缩机、双速电动机压缩机和双转子压缩机三种。

(2)一拖二分体式空调器的制冷系统

第4章房间空调器图4-17海尔一拖二空调器制冷系统第4章房间空调器4.2.5房间空调器制冷系统常见故障维修

制冷系统常见故障——漏和堵

空调器制冷系统故障分析的基本方法

一看二听三摸四测一看

观察空调器制冷系统外观是否完好无损，管路有无油迹。热交换器的结霜或结露情况。有油迹则为泄漏。

二听

振动声是否过大，风扇电机、压缩机及热力膨胀阀的运转声是否正常，如风机或压缩机传动皮带松弛会发出“啪、啪”声，零部件损坏或互撞会发出“哒哒”声，压缩机液击则会发出“通通”声。

第4章房间空调器三摸压缩机外壳是否过热，管路温度是否正常，热交换器表面温度是否正常。正常时压缩机外壳一般低于90℃，干燥过滤器两端管路应无温差，压缩机的吸气管应为冷态，排气管应为热态(烫手)。四测

用万用表、欧姆表测量各元器件及电机线圈的阻值，运行电流及对地绝缘电阻是否合乎要求，压力是否正常。用电子检漏、卤素校漏灯检查制冷系统。

第4章房间空调器空调器制冷系统维修实例见教材P103第4章房间空调器4.3房间空调器通风系统4.3.1房间空调器常用通风装置

1．离心式风机

图4-18离心式风机工作原理离心式风机装有很多叶片，因此又称多叶片风机，它的叶片是朝向前进的方向固定的，风压中等，送风距离大，风量较大。

第4章房间空调器

2．轴流式风机室内空调器用的轴流式风机与一般风机相同。它又被称为(螺旋桨式风机)，是因为它的叶轮(3~8叶片)按照轴心方向进行鼓风(图4-19)。

轴流式风机的风压比离心式风机低，但它能提供强大的气流。因此，它被应用在空调器的外侧(冷凝器侧)，因为它排放热量大，需要强大的气流。

图4-19

轴流式风扇叶轮

第4章房间空调器

3．贯流式风机图4-20

贯流式风机叶轮

贯流式风机又称正切气流式风机，由装有叶片面对前进方向的叶轮(图4-20)和一只调节气流的外壳所组成。贯流式风机中的涡流在叶轮中形成一股旋涡，同时以这股旋涡为中心流转，以至空气从进风口被吹送到出风口。

第4章房间空调器4.3.2房间空调器通风系统1.压缩机2.冷凝器3.毛细管4.蒸发器5.室内风扇6.风扇电机7.室外风扇8.空气过滤器图4-21

通风系统

1．窗式空调通风系统第4章房间空调器

2．分体式空调通风系统图4-22挂壁式空调器室内风扇及摇风机构的结构

第4章房间空调器图4-23挂壁式空调器室外机通风系统结构第4章房间空调器通风系统常见故障检修见教材P109第4章房间空调器4.4房间空调器电气控制系统

两种控制方式：机械控制方式微电脑控制方式电气控制系统有线遥控无线遥控电动机、电加热器、电加湿器等的供电电路。主电路保护电路操作和控制电路组成对电动机、压缩机进行保护的电路。对空调器进行开、停操作，功能设置操作及对温度、湿度、风量、风速、风向等进行控制的电路。第4章房间空调器

4.4.1机械控制式电控系统机械控制方式主要用于窗式空调器，主要部件有：温控器、主令开关、过载保护器、风扇电机、电容、压缩机电容等。单冷型窗式空调器电路1.单相插头

2.选择开关

3.温控器开关

4.热保护器开关

5.电压式启动继电器

6.启动电阻

7.启动电容

8.运转电容

9.压缩机电动机

10.运转电容

11.风扇电动机

12.摇风开关

13.摇风电机图4-24单冷型窗式空调器原理电路

工作原理：空调器的工作由设于面板上的选择开关设定。当选择开关处在0档位置时，选择开关的四个接点均处于断开状态，空调器不工作；1档位置，接点A、D接通，使风扇电动机以高速运转，对室内空气进行循环滤清，并使摇风电机运转，以改变送风风向；2档位置时，接点A、C、D接通，C接点接通制冷系统电路，制冷系统投入制冷运行，空调器通过高速运转的风扇及摇风装置向室内送出强冷气流；3档位置时，接点B、C、D接通，空调器通过低速运转的风扇和摇风装置向室内送出弱冷气流；4档位置时，接点B、D接通，空调器向室内送出微风。对于摇风电动机另外专门设有开关，以控制其开、停。

第4章房间空调器热泵型窗式空调器电路

1.单相插头

2.选择开关

3.风量开关

4.风扇电动机

5.温控器

6.热保护器

7.启动控制器

8.压缩机电动机

9.摇风开关

10.摇风电机

11.电磁换向阀线圈

12.负离子发生器图4-25

热泵型窗式空调器原理电路

第4章房间空调器工作原理：

空调器运行状态由选择开关的位置确定。当选择开关处于0档位置时，空调器停止运行；1档位置时，处于单独送风状态，送风的强弱由风量开关的位置确定；当处于2档时，且温控器接点转向右侧时，通过B接点将电磁四通换向阀的线圈接通，制冷系统处于制热循环状态，空调器供热运行；当处于3档位置时，B接点断开，C接点接通，且温控器接点转向左侧时，制冷系统处于制冷循环状态，空调器供冷运行。其他同前述。同时该空调器内部安装有负离子发生器来补充空气中负离子的不足。电热型窗式空调器电路

l.单相插头选择开关3.负离子发生器4.摇风开关

5.摇风电动机6.风量开关

7.风扇运转电容8.风扇电动机

9.过流保护开关

10.电压式启动控制器

11.启动电容

12.启动电阻13.运转电容14.压缩机电动机

15.电加热控制继电器常开触点16.电加热器

l7.温控器18.电加热控制继电器

19.温度继电器图4-26

电热型窗式空调器原理电路

2.4.4.2微电脑控制式电控系统1．直流电源稳压电路

第4章房间空调器图4-27

直流稳压电路

第4章房间空调器工作原理：

220V经保险管FU至变压器T初级，电容C1、压敏电阻RV与电源并联。当电源电压超过245V时，压敏电阻由截止变为击穿，即电流增大熔断保险管FU，保护主电路板不被烧坏。C1高频旁路电容是用以防止高频干扰的。变压器次级输出的交流13V，经VD1～VD4桥式整流输出14V直流，C2、C3低高频滤波电容，电阻R1与稳压二极管VDW构成稳压电路，它为电源调整管提供基准电压。这样14V经V1电源调整管后输出稳定的12V。

第4章房间空调器2．电源过欠压电路

图4-29

电源过欠压电路

第4章房间空调器工作原理：电路中，B为变压器，DBl为全桥，R1、R2为分压电阻，C为滤波电容。220V经变压器降压、DBl整流、R1限流、R2分压后，经电容C滤波送入单片机进行比较控制。当电源电压过高或过低时，由于采样电路只整流不稳压，所以直流输出电压也随之变化，此电压经单片机内部分析后，然后确定是否进行过欠压控制。

第4章房间空调器图4-30

电源过欠压电路

第4章房间空调器工作原理：电源电压正常时，W1输出电压使LM324的9脚电位大于10脚电位，其8脚输出低电平，单片机判断电源电压正常。当电源电压低于190V时，W1输出电压使LM324的9脚电位小于10脚电位，其8脚输出高电平，经VD1、R13、R14分压送入单片机进行欠压判断控制。电源电压正常时，W2输出电压使LM324的12脚电位小于13脚电位，其14脚输出低电平，单片机判断电源电压正常。当电源电压高于245V时，W2输出电压使LM324的12脚电位大于13脚电位，其14脚输出高电平，经VD2、R13与R14分压送入单片机进行过压判断控制。第4章房间空调器3．温控电路温控电路是通过感温元件将室内温度变化转换为电信号。

图4-31

温控电路

工作原理：将室温变化通过热敏电阻RT与电阻R分压转换成电压信号，此信号在单片机内与基准信号进行比较，最终控制压缩机开与停。电容C用于防止电压变化过快。RT为负温度系数热敏电阻，即温度降低电阻值增大，温度升高电阻值减小。通常热敏电阻值是指在25℃时所测到的电阻值。

第4章房间空调器图4-31

温控电路

工作原理：是通过改变电位器RW中心抽头位置来改变电压VR大小，这样就决定了压缩机开停机时间的长短。R1、R3为温控电路提供基准电压，在单片机内与温度采样信号进行比较，然后控制压缩机的开与停。

图4-31

温控电路

第4章房间空调器工作原理：该电路由外围元件与LM339电压比较器组成，其中R1为分压电阻，RW为调节基准电压，RT为热敏电阻，R2为分压电阻。当室内温度高于设定温度时，LM339的10脚电位大于1l脚电位，其13脚输出高电平，此时压缩机开始运行。当室内温度低于设定温度时LM339的10脚电位小于11脚电位，其13脚输出低电平，空调器停止运行。

图4-31

温控电路

第4章房间空调器工作原理：该感温元件利用三极管b、e极之间电阻的非线性，即阻值随温度变化而变化，电阻R3与三极管b、e串联后，为LM324反相输入端提供温度采样电压。R4、R5、R6、W为集成运放器LM324同相输入端提供基准电压。当LM324反相输入端低于同相输入端电位时，LM324输出高电平。当反相输入端高于同相输入端电压时，LM324输出脚为低电平。单片机通过对LM324输出脚电位高低的检测，实现室温的自动控制。R1为反馈电阻，C1、C2为高频滤波电容。4．开关输入电路

第4章房间空调器图4-32

开关输入电路

工作原理：当开关K断开时三极管V处于截止状态，其集电极为高电平1。当开关K闭合后，5V通过R1、R2分压送入三极管基极，此时三极管V正偏导通，其集电极由高电平1变为低电平0。这样通过输入电路就将开关的闭合与断开转换成数字信号0或1，并输入到单片机进行功能自动控制。

工作原理：当开关K1、K2断开时，由于R1～R3上拉电阻的作用，单片机三个信号输入端均为高电平1。当某开关闭合时，由于开关一端接电源“地”，所以此时单片机输入脚也相应为低电平0。单片机经内部分析判断后，控制相应地输出电路工作。

图4-32

开关输入电路

第4章房间空调器

工作原理：正常时触摸按钮为常开状态，此时单片机对整个键盘进行一次扫描看是否有键按下。如果有键按下，则进行逐行扫描，以判断按下的键哪一行在哪一列。扫哪一行时单片机就向该行输出信号，该电路中二极管VD1～VD3用以防止输入信号对输出信号的干扰。图4-32

开关输入电路

第4章房间空调器第4章房间空调器

5．过流检测电路

图4-33

过流检测电路

工作原理：

LT为互感器，VD1为整流二极管，R1、R2为负载电阻，C1、C2为低高频滤波电容，R3、R4为分压电阻，当断电后，VD2为电容C1提供放电通路。当压缩机电流正常时，电流互感器LT输出交流电压经二极管VDl整流，R3、R4分压，送入单片机进行过流控制。当压缩机过电流时，电感LT两端交流电压较高，此时输送到单片机的直流电压也较高，单片机经内部判断后使压缩机停止，这样就保护了压缩机在过流时不被损坏。

第4章房间空调器6．驱动电路

第4章房间空调器(a)三极管驱动电路

图4-34驱动电路

工作原理：电路中，R为限流电阻，V为反相驱动三极管，J为继电器线圈。当单片机输出高电平时，三极管V导通，继电器线圈两端有12V，其触点吸合控制相应电器元件工作。当单片机输出低电平时，三极管V截止，继电器线圈断电，其触点开路，使相应电器元件停止工作。第4章房间空调器(b)反相器驱动电路图4-34驱动电路

工作原理：即单片机输出高电平经1413或2003反相驱动器输出低电平，使继电器线圈通电触点吸合，以控制相应电器元件动作。当单片机输出低电平时其原理与上述过程正好相反

第4章房间空调器(c)光电耦合器驱动电路图4-34驱动电路

工作原理：当单片机输出高电平时，经R1限流V12003反相驱动器输出低电平，由于光电耦合器输入端加有5V电压，所以光电耦合器输出高电平，使三极管V2导通，即继电器线圈两端加有12V电压。

第4章房间空调器(d)光耦合双向可控硅驱动电路图4-34驱动电路

工作原理：该光电耦合输入电路同图4-34(c)原理完全相同。

第4章房间空调器(a)直接驱动式蜂鸣器电路

(b)三极管驱动蜂鸣器电路图4-35

蜂鸣器驱动电路

①图4-35(a)为直接驱动式蜂鸣器电路，即单片机输出4MHz脉冲信号使蜂鸣器发生断续蜂鸣声。也有通过三极管驱动的蜂鸣器电路。②图4-35(b)为三极管驱动蜂鸣器电路，R1为限流电阻，V1为驱动三极管，C为滤波电路，BZ为三脚蜂鸣器，R4、R3为负载电阻，R2为发射极偏置电阻。第4章房间空调器电控系统常见故障检修见教材Ｐ１２９第4章房间空调器4.5房间空调器安装技术

4.5.1窗式空调器安装技术

1．安装要求1)窗式空调器一般安装在窗户上，也可以采用穿墙安装。2)安装位置要通风良好，远离热源，且排水顺畅。3)窗式空调器的安装高度应以1.5m左右为宜，若空调器的后部(室外)有墙或其他障碍物，其间的距离不得小于1m。4)窗式空调器左右两侧的通风百叶不能受阻，两侧必须有相应的通风空间。

第4章房间空调器2．安装步骤

1)选择好合适的位置。根据用户要求及窗式空调器本身要求综合考虑，选择最合理的位置。２）根据窗式空调器的外形尺寸，用尺子在墙上(或窗户)画好线。3)在墙上(或窗户)按画好的线开洞，墙洞底部适当外倾，并将洞口修平整，注意墙洞不宜过大，以容下空调器为宜。4)将事先按空调器外形尺寸做好的三角支架固定到墙上(或窗户上)。第4章房间空调器5)安装遮阳防雨篷。6)装好排水弯头及排水管，将空调器放入墙壁洞(或窗户洞)，并固定好。7)用发泡剂或其他材料将缝隙填好，密封。9)按使用手册接通电源，运行空调器。第4章房间空调器3．注意事项1)窗式空调器安装位置尽量远离热源，如锅炉房、厨房、食堂排气孔，同时尽量防止日晒。2)窗式空调器安装时，应平稳固定在支架上，以免振动产生噪声。3)安装时应用水平仪测量，出水口端应比空调器前端低30～50mm，以保证排水顺畅。4)空调器的出风口、回风口和室外排风口不能有堆积物遮挡，气流要保持通畅。5)在空调器的室外侧可装设遮阳防雨篷，但不允许用铁皮等物将室外侧遮盖起来，否则因空调器散热受阻会影响空调器的日常使用。

第4章房间空调器1．安装前的准备安装前必须对室内、室外机进行检查。这样可以将机器的故障在安装前予以解决，以提高安装的合格率，以避免重复安装和换机损失。具体检查要求如下：(1)检查室内机组塑料外壳和装饰面板是否受损，室外机组的金属壳体是否碰凸起，内外机表面是否划伤、生锈。拧松密封螺母，看是否有气体排出，如无气体排出，则说明室内机内漏，不能安装。(2)在检查室外机时，首先打开二、三通阀帽及接头螺母，用内六角扳手试打开二、三通阀的阀芯，看是否有制冷剂排出，再用连接管上的螺母试拧二、三通阀上的螺母，看是否有滑扣现象，最后应记住检查后一定要将二、三通阀复原。4.5.2挂壁式空调器安装技术

2．安装位置的选择(1)室内机安装位置要求1)室内机与室外机的安装位置应尽量靠近，相距以不超过5m为宜，最大不超过12m。距离超过5m时，每增加lm，需补充制冷剂。室内机与室外机之间的高度差一般不超过6m，要尽量使室外机的安装位置低于室内机的安装位置，这样有利于制冷剂和冷冻油的良好循环。2)室内机的位置要选择在不影响出风口送风的地方，同时，应把富于装饰性考虑进去，还应把方便维修纳入在内。3)室内机的位置应选择在距离电视机lm以外的地方，以避免空调器工作时，电视机图像受干扰。另外，室内机的安装也不要靠近日光灯和有高功率无线电装置、高频设备的地方，以免这些设备干扰室内机上微电脑的正常工作。第4章房间空调器(2)室外机安装位置的要求室外机应安装在空气易于流通的地方，并避开热源、灰尘、烟雾和易燃气体，防止阳光直射。出风口应远离障碍物，以免扩大噪声，排出的热风或噪声不应干扰邻居。室外机的安装位置要求如图4-51所示。第4章房间空调器图4-51

室外机安装位置的要求

第4章房间空调器

3．室内机的安装方法室内机是靠挂板固定在墙上的，安装前，要根据过墙孔的走向确定好挂墙板的位置以保证穿墙管线与室内机的合理连接。安装时，首先把挂板水平贴在墙上(为了让冷凝水能顺利流出，出水口一侧要低0.2cm以上，但也不可太低，如果超过0.5cm会影响整体美观)，如图4-52所示。先在墙上画出挂板固定位置，再用六颗螺钉钉牢。常用的固定方法是用冲击钻钻出六个墙壁孔再放进塑料胀塞或木塞，旋入螺钉以将挂板固定，也可以根据墙体情况用水泥钉固定挂板。挂板安好后可双手用力向下拉一拉，检查安装是否牢