TCL家用空调工作原理与结构组成.ppt

1、1,家用空调 工作原理与结构组成,目 录 第一章、热力学基本理论 第二章、家用空调器的制冷原理 第三章、内销家用空调器的型式、 型号命名 第四章、空调器的结构示意图,第一章 热力学基本理论,1.热力学第一定律（即能量的守恒性),表述1：在一个密闭的或完全绝热的系统中， 能量不可能消失，只能从一种形式转 化成另一种形式； 表述2：热可以变为功，功可以变为热，一定 量的热消失，必然产生与之相当数量 的功，反之亦然。,2.热力学第二定律（即热量传递的方向性）,表述1：机械功可以通过摩擦等手段毫不困难 的转为热，但热却不能无条件的全部 转化为机械功。 表述2：高温物体能自发的向低温物体传热， 而热量从

2、低温物体向高温物体转移， 则必需要消耗机械功（如采用制冷 机）。,机械能,热 能,完 全,部 分,3.物质的三态,固体,气体,液体,吸热蒸发/沸腾,放热冷凝,/液化,4.制冷量,制冷量又称冷量，单位时间里由制冷机 从低温物体（房间）向高温物体（环境）所 转移的热量，单位为瓦（W），也可以用焦 耳/小时（J/h）表示。 (空调器在进行制冷运行时，单位时间内从密闭房间内除去的热量总和，单位为W（瓦特）). 相应的制热时有制热量的概念。,5.空调器的能效比,对于空调器来说，根据热力学第二定律， 要把低温中的热量Q0排放高温的环境中，必 须消耗一定的机械功率或电功率L0，为了评 定空调器的性能，便引出

3、了空调能效比 （EER）A，即：A= Q0/L0， (制热时表述为性能系数COP） 国家发改委规定,从05年3月1日起,实 施国家空调能效标准,将空调按能效等级 分为5级.,能源效率等级指标12021.3,空调器能源效率等级 依据空调器能效比的大小确定 分成1、2、3、4、5五个等级， 1级表示能源效率最高。 1级是企业努力的目标，具有超前性 2级代表市场节能的先进水平, LCC（寿命周期成本）最小点 3、4级代表我国的平均水平 5级产品是未来面临淘汰的产品,6.“匹”数的概念,匹数指的是电器消耗功率（1匹=1马力=735W）， 匹并不指制冷量。平时所说的空调是多少匹，是根据 空调消耗功率估算

4、出空调的制冷量。 一般来说，1匹的制冷量大致为2000大卡，换算 成国际单位应乘以1.162， 1匹的制冷量：2000大卡x1.162=2324（） 1.5匹的制冷量：2000大卡x1.5x1.162=3486（） 这里的（瓦)即表示制冷量。,6.“匹”数的概念,根据以上情况，则大致能判定空调的 匹数和制冷量，一般情况下， 1匹机的制冷量：22002600（W）， 1.5匹机的制冷量：32003600（W）， 2匹机的制冷量：4500 5100（）， 制冷量确定后，即可根据实际情况 估算制冷量，选择合适的空调机。,第二章、空调器的工作原理,空气调节是指通过一定的设备和手段对所控 区域（房间）的

5、空气进行处理，使其达到我们 所需要的温度、湿度等环境条件，以满足实验 室、精密生产车间及人们生活等方面的需要。 通常所说的空气调节主要包括对空气温度、 相对湿度、流动速度、洁净度等参数进行 控制，排除来自室内外的各种冷/热、湿 干扰，使温度、湿度保持在一定的范围 内进行波动。,1.空气调节概述,2.空调器的基本组成-四大系统,风冷式空调器不管是窗式还是分体式， 其基本组成大体相同，即分为：制冷系统、 通风系统、电器控制系统和壳体部分。 A、制冷系统：完成制冷剂在系统中的循环； B、通风系统：利用换热器与房间进行热交 换，强化房间的空气流动； C、电控系统：控制整个空调器的正常运行。 D、壳体部

6、分：面板、箱体等。,1,制冷系统：室内换热器（蒸发器）、连接铜管及接 头、排水管等。 通风系统：室内风扇、风扇电机、步进电机、导叶 片等。 电控系统：控制主板、手动开关、温度/湿度传感 器、电源过压/欠压检测装置、遥控器 及其接受装置。 壳体部分：面板和箱体,分体式空调器：包括室内机组和室外机组,室 内 机 组,制冷系统：压缩机、室外换热器（冷凝器）、 干燥过滤器、毛细管、贮液器、集液 器、消声器、气阀、液阀及连接管、 热泵空调还有四通阀。 通风系统：室外轴流风扇、风扇电机。 电控系统：控制板、压缩机/风扇电机启动及运 转电容、控制继电器、压缩机保护 器、热泵空调还有四通阀线圈、 除霜控制器。

7、 壳体部分：底盘及室外机壳。,室 外 机 组,3.空调器的制冷原理,制冷剂在系统中循环时，其状态和条件将发 生多次变化，即发生压缩、冷凝、节流与蒸发四个过程。 A、压缩过程 压缩机完成制冷剂压缩过程，压缩机运行作功，将从蒸发器中蒸发后的气态制冷剂通过回气管吸入压缩机，经过压缩来提高蒸汽的温度和压力，然后再把高温高压的蒸汽从压缩机排出进入高压排气管中。,3.空调器的制冷原理,B、冷凝过程 冷凝即散热，所以冷凝器也称为散热器，由冷凝器完成。经压缩后的气态制冷剂，在冷凝器中将热量释放给温度相对较低的空气，（通过风扇电机加速其冷热交换），此后冷凝器中的制冷剂将逐渐降温，最后冷凝为液体状态。,3.空调器

8、的制冷原理,C、节流过程 节流由毛细管完成。它的作用是使经冷凝处理后高温、中压液态制冷剂经毛细管后变成低压，低温的饱和液体。毛细管是一种管径很细的铜管。 D、蒸发过程 由蒸发器完成。制冷剂从毛细管流向蒸发器，并在蒸发器中汽化，同时吸收大量环境中的热量，蒸发器的作用是提供热传导表面。,E、空调器的制冷原理循环图,毛细管部件 液体冷媒在此减压，通过 节流口成为易蒸发的状态,换热器（蒸发器） 低温低压下的液体冷 媒吸热汽化,压缩机 对冷媒气体加压，使其 处于高温高压的状态,换热器（冷凝器） 高温高压下的冷媒气 体在此冷却而液化,气体 低温低压,气体 高温高压,液体 低温低压,液体 常温高压,放热,吸

9、热,4.空调器的制热原理,通过四通换向阀，改变制冷剂在制冷系统中的流向来实现。 从空调的制冷循环中可以看出，在空调器制冷时，其室外换热器释放热量，室内换热器吸收热量，从而使房间变凉，如果将室外机放热和室内机吸热相交换，即室内换热器变成放热，而室外换热器变成吸热，这样就可以使制冷空调器变成制热空调器,制冷,制热,四通阀示意图,4.空调器的制热原理,热泵型空调器的缺点是当室外温度较低时，如果空调器长时间运行，室外换热器表面将出现结霜，甚至结冰，从而影响空调器制热的正常运行。为了避免该类情况发生，热泵空调器设置有自动除霜系统，待除霜结束后，空调器自动恢复运行。当室外气温低于0时，热泵型空调的制热效果

10、相对会差一些，往往满足不了使用者的要求，所以热泵型空调常常增加了辅助电加热功能，就是在空调制热时，根据设置温度与室内温度的温差来自动开启辅助电加热装置。,空调器的制热原理循环图,毛细管部件 液体冷媒在此减压，通过 节流口成为易蒸发的状态,换热器（蒸发器） 低温低压下的液体冷 媒吸热汽化,压缩机 对冷媒气体加压，使其处于高温 高压、易于液化的状态,换热器（冷凝器） 高温高压下的冷媒气 体在此冷却而液化,制冷设备常用的制冷剂有很多种，我们 公司现在用的制冷剂有R22、R407C和 R410A,制冷剂的特点是无毒、无刺激、防 爆炸、无腐蚀、不易燃烧、易于气化和冷 凝，有较强的换热性能等特点。在标准大

11、 气压下对应的蒸发温度R22:40.8； R407C:43.6；R410A:51.6。,5.空调器的四大功能部件,A、空调用制冷剂氟里昂（冷媒）,压缩机是空调器的心脏，它对循 环中的制冷剂加压。由于高压， 制冷剂处于高温、易被液化的状 态，此后制冷剂被送到换热器 （冷凝器）进行循环。常用的有 往复式压缩机、旋转式压缩机 和涡旋式压缩机。,B、压缩机,当冷媒与空气进行热交换时， 由于冷媒与空气的温差，制冷剂 气化或者液化；冷气运转时，室 内机的热交换器是蒸发器，室外 机的热交换器是冷凝器，制冷剂 从周围取得热量，热交换器表面 变冷，后方风扇吹来的风 通过热交换器而变成冷气， 冷气被吹到室内。暖气

12、运 转时，工作原理与之相反。,C、空调换热器-蒸发器、冷凝器（两器）,冷凝器,蒸 发 器,蒸 发 器,经过热交换器（冷凝器） 冷却液化的制冷剂因通过 极细的管道而减压，从高压 状态变为低压状态，为在 进入蒸发器时汽化提供可能。,D、毛细管部件节流减压器,第三章、内销空调器的型式、型号命名,根据国家标准GB/T7725-2004房间空气调节器规定，空调器的型式型号命名原则如下：,1.空调器按使用的气候环境（最高温度）分为：,2.空调器按机组连接结构形式分为：,A、整体式（代号：C）： 窗式（代号省略）、穿墙式（C） 移动式(Y),B、分体式（代号：F）： 分体式空调器分为室内机组和室外机组。 室

13、内机组按结构不同和安装方式不同分： 吊顶式（D）、挂壁式（G）、落地式（L）、 天井式（T）、嵌入式（Q）等.,3.空调器按功能主要功能分为：,A、冷风型（单冷型） 代号省略,B、热泵型（冷暖型，不含电辅助加热 ） 代号 R,D、电辅型（冷暖型，含电辅助加热 ） 代号 Rd,C、电热型 代号 D,4.内销空调器外部型号命名的基本形式,整机：,室内机：,室外机：,空壳样机：,产品分类特征代号,样机配置代号,型号示例： 例1：KC-25/A 表示T1气候类型、整体（窗式）冷风型房间空调器，额定制冷量为2500W，设计序号A。 例2：KF-32GW/N 表示T1气候类型、分体冷风型房间空调器整机，额定制冷量为3200W，设计序号N。 例3：KFR-71W3（5级） 表示T1气候类型、分体热泵型房间空调器室外机，额定制冷量为7100W，同类型室外机第三次改型，能效等级5。 例4：KFRd-52L/M1（2级