空调制冷原理、制热工作原理

空调制冷原理、制热工作原理 空调制冷原理、制热工作原理 空调器通电后制冷系统内制冷剂的低压蒸汽被压缩机吸入并压缩为高压蒸汽后排至冷凝器。同时轴流风扇吸入的室外空气流经冷凝器带走制冷剂放出的热量使高压制冷剂蒸汽凝结为高压液体。高压液体经过过滤器、节流机构后喷入蒸发器并在相应的低压下蒸发吸取周围的热量。同时贯流风扇使空气不断进入蒸发器的肋片间进行热交换并将放热后变冷的空气送向室内。如此室内空气不断循环流动达到降低温度的目的。 制热工作原理 热泵制热是利用制冷系统的压缩冷凝器来加热室内空气。空调器在制冷工作时低压制冷剂液体在蒸发器内蒸发吸热而高温高压制冷剂在冷凝器内放热冷凝。热泵制热是通过电磁换向将制冷系统的吸排气管位置对换。原来制冷工作蒸发器的室内盘管变成制热时的冷凝器这样制冷系统在室外吸热向室内放热实现制热的目的。 空调制冷原理 压缩机由于蒸发器吸热的低温低压制冷剂经过压缩机的变成为高温高压制冷剂气体并推入冷疑器中由由于风扇不断的迫使室外空气冷疑器中进行冷却从而连续流经冷疑器内的高温高压过制冷剂的气体冷却减化这高温高压制冷剂流经毛细管被节流降压进一步下降温度变成低温低压液体然后经过蒸发器内机的作用下达成制冷的目的。 空调制热的原理是什么 制冷就是蒸发器吸热和冷凝器放热的过程简单的说就是换热的过程。从实现制冷必备的角度上说就是需要四大件这四大件分别就是压缩机冷凝器节流装置蒸发器。在热泵冷暖空调器中在制冷工作时蒸发器称为室内换热器冷凝器称为室外换热器制热时则相反。四大件作用压缩机吸排气冷凝器室外换热器放热。制热时则相反节流装置节流降压在热泵冷暖空调器中就要多一个三位四通换向阀用来切换制冷与制热的系统走向 制冷与制热之间最最关键的就是三位四通换向阀蒸发器室内换热器吸热。 普通的热泵型空调制冷与制热的原理是一样的只是通过导向阀的作用让制冷剂的流动方向改变见附图就明白了。 有的空调制热时有辅助加热功能这一部分才是将电能直接变为热能。 普及版的 中央空调方面的制冷原理 制冷系统由4个基本部分即压缩机、冷凝器、节流器、蒸发器组成。由铜管将四大件按一定顺序连接成一个封闭系统系统内充注一定量的制冷剂。一般的空调用制冷剂为氟里昂以往通常采用的是R22现在有些空调的氟里昂已经采用新型的环保型制冷剂R407。以上是蒸汽压缩制冷系统。 以制冷为例压缩机吸入来自蒸发器的低温低压的氟里昂气体压缩成高温高压姆锇浩迦缓罅骶攘ε蛘头腹芙诹鞒傻臀碌脱沟姆锇浩毫较辔锾迦缓蟮臀碌脱沟姆锇阂禾逶谡舴?髦形绽醋允夷诳掌娜攘砍晌臀碌脱沟姆锇浩宓臀碌脱沟姆锇浩逵直谎顾趸搿,夷诳掌舴?骱笫头帕巳攘靠掌露认陆怠,绱搜顾?----冷凝----节流----蒸发反复循环制冷剂不断带走室内空气的热量从而降低了房间的温度。 制热时通过四通阀的切换改变了制冷剂的流动方向使室外热交换器成为蒸发器吸收了室外空气的热量而室内的蒸发去成为冷凝器将热量散发在室内达到制热的目的。 制冷剂一般采用氟里昂或者溴化锂。 空调制热和制冷的原理是一样的只是两者的循环方向相反。 制热时通过四通阀把压缩机压成液态的冷媒导向外机的冷凝器其实现在是蒸发器名称是行业里定的蒸发成气态吸收室外的热量。 气态的冷媒在室内以经过压缩成液态放热形成室内外的冷热交换实现制热。 电热型的是在室内机组里加装了电发热管发出的热量制热。 个人观点在较冷的地区还是用电加热器好用空调反而效率不高 由四大要件组成?压缩机?冷凝器?节流阀?蒸发器 我们日常使用的电冰箱正好由这四要件加上箱体组成箱体就好像冷库。不过电 冰箱上的?节流阀在技术上由相同作用的毛细管替代。首 先讲讲什么叫制冷。制冷 两字只能说是技术上的术语严格讲是错误的世界上没有那国的科学家能制造出 “冷”来。 那到底什么是冷先举例说明在寒冬腊月气温降到5?我们说 今天天气真冷可东北人说不冷在大伏天气温在32?时我们会说不算热 但气温突然降到25?我们会说太冷了这冷是随着人的常识来定的在物理学 中没有冷的定义。在工程中冷是跟着生产需要而定的。如老总问冷库打冷了吗 你说打冷了这个冷是指18?老总问水果库温度稳定吗你说很稳定这回 答的含义是水果库温度稳定在?0 ?了这是我们这个行业对冷的定义。但是我们 还是把这种利用机械设备把降温对象降到所需温度的方法叫制冷这就是术语。 什么叫制冷比如我们将装有一公斤20?冷水的水壶放到一块烧到500?的铁板上 没有多久水就开了如果不拿开水壶不多久水就干了。大家和说钢板在对水加热 反过来也可以说水在对钢板降温。而且降了多少度都可计算出来因为一公斤 水从20?升到100?它需要外界提供它80大卡热量水从100?到烧干它需 要外 界提供539大卡热量也就是说一公斤20?冷水烧到干要外界提供619大卡热量。 如果按制冷的角度它从外界或钢板中提取了619 大卡热量而变成了水蒸汽使钢板 降温了这就是制冷是利用水对钢板制冷。如果将水倒在钢板上那就更直观了。 在上述的制冷过程中如果钢板的大小一定并排除外界空气的降温因素那么钢 板降了多少度是可以精确计算出来的。在这里所述及到的„热量?、„温度?、 „大卡?、„??等物理量我想学过物理的人都能理解。 初中物理就讲到热量总是通过传导、对流、辐射从温度高的物体转移到温度低 的物体绝不可能反过来进行。一个物体失去一些热量后它的温度也会降低一些。 我们的目的就是通过制冷系统将商品中和空气中的热量向比商品温度更低的制冷 剂传递达到降低商品温度的目的。 我们的制冷系统与锅炉的制热系统在热力学上来讲是完全一样的它们的热传导公 式也完全一样我们先以锅炉作比拟进一步讲讲制冷剂在制冷时的作用。 上面讲的烧水壶也可算是一只锅炉不过水烧开了我们就灌热水瓶了如果我们 在壶嘴上套根管子通到浴室那就可以洗桑拿了水壶就成小锅炉了。要注意的 是这时水壶中的水永远是 100?水壶出口处的蒸汽温度也是 100?为什么不是 110?不是90?这是因为在一个大气压下水的沸腾温度是100?这是水的物理 性能所决定了的。在青藏高原大气压力较低水70?左右就开了没有高压锅就 只能吃夹生饭而在高压锅里温度可达到 110?因为高压锅排气阀的重量刚 好使锅内压力保持在1 Kg/CM2表压力实际是2个大气压。一般小型锅炉可烧 4Kg/CM2表压力蒸汽蒸汽温度也接近140?锅炉中的水温也与蒸汽温度一样也是 140 ?。煤气炉的火头温度可达1000?左右火头将热量传递给水使水的温度上 升直达沸点一公斤水从沸点到烧干全部变成蒸汽将从煤气火头中带走的热 量与上面所讲水壶给钢板降温是一样的接近壶底的火焰是一个降温过程。锅炉中 的煤燃烧温度在1200?左右没有锅炉中水的降温锅炉中的排管将被烧塌。从我 们的角度来讲在这里的水就是制冷剂。 反过来水蒸汽进了浴室马上凝结成小水珠雾气放出热量使浴室内温度上升 同样一公斤水烧成的一公斤蒸汽汽在浴室里放出 539大卡热量后全部变成水在 蒸汽变成水的时候小水珠的温度是 100?这是一个冷凝过程。当然小水珠会继 续放出热量而降低温度等水珠变成水滴落到地上或附在墙壁上时只有30?左右 了这就不是冷凝过程了而只是普通降温过程。同样将锅炉蒸汽通到室内热水汀 室内供热排管中热水汀对蒸汽来说就成了冷凝器如果供应的蒸汽压力是 1 Kg/CM2表压力实际是2个大气压热水汀表面温度就是110?热水汀向室内 空气散发热量使室内温度上升而蒸汽就在热水汀内冷凝成水如 果向室内散发 了539大卡热量热水汀内就冷凝下来1公斤水。按制冷角度来讲这整个过程就是 煤燃烧的热量被水吸收而沸腾成为蒸汽蒸汽带着吸收来的热量来到热水汀热 水汀的表面向空气散发了热量蒸汽失去热量后又从新冷凝成蒸馏水这水可通过 设备回到锅炉继续使用。 现在回到制冷的四大要件 ?压缩机与空气压缩机原理一样 ?冷凝器可以理解为热水汀或做酒业的蒸馏器锡锅 ?蒸发器可以理解为上面所讲的水壶或锅炉 ?节流阀可以理解为从楼上高位的热水汀到锅炉之间加一只阀开小一点让 蒸馏下来的水流进锅炉继续使用不让热水汀中的水流光了使锅炉中的蒸汽反冲回 热水汀这一点与我们制冷不同因为整个系统是均压的而制冷系统冷凝部分是 高压的节流阀是控制制冷剂合理分配给蒸发器让蒸发器处于正常的制冷工作状 态。 在电冰箱上制冷的四大要件是 ?压缩机藏在冰箱后面圆头圆脑的家伙 ?冷凝器就是在冰箱后面的散热片 ?蒸发器在初期的单门冰箱中的冻结框可以看得很清楚拆开无霜冰箱的内衬 也能看到冷风机一样的翅片管 ?节流阀在冰箱后面有一段绕成螺旋状的细铜管那就是毛细管。冰箱的外壳就 相当与冷库外体。 在制冷行业中制冷剂可以是水、氨、F12、F22、F502、液氮等等。空调用溴化锂 吸收式制冷机就是以水作为制冷剂使用。电冰箱中使用的是 F12在大冷库的制 冷系统中用的是液态氨不是氨水液态氨的性质在氨的物理性能表上可以查到 它在一个大气压下的蒸发温度是33.3?。如果将液氨从常温的钢瓶中放出一出 钢瓶它立即变为33.3?的液氨因为外界是一个大气压如果流到水泥地上 水泥地的温度立刻使它沸腾这是水泥地的热量传给了液氨使液氨蒸发成汽态氨 水泥地的局部也很快降到30?左右如果流到水泥地上的液氨正好是一公斤要 使液氨全部蒸发光他必需从水泥地上吸收 326大卡热量吸收多少蒸发多少 吸不足 326大卡热量就一定有液氨残留下来。如果将液氨放在一个金属盆里再 将金属盆底接触水面水的热量立刻传给液氨液氨受热沸腾水也很快结冰如 果将盆悬挂在空中盆底周围的空气立即因热量传给了液氨而失去热量而降温降 了温的空气在下降周围热空气立即来补充在盆下面可以看到带着雾的冷空气在 缓缓降下。这个盆就是„蒸发器?。 至于蒸馏器有人看过有人没看过但是大家都看过茶缸盖凝结水的现象或者 农村吊酒的锡锅原理是一样的。缸盖里面是热腾腾的水蒸汽缸盖外是冷空气 水蒸汽通过缸盖将热量传递给了冷空气失去了一定热量的水蒸汽在缸盖里表面 凝结成水这就是冷凝器的原理上面讲的热水汀也是同样原理。 现在讲库房里的制冷进行过程液态氨在蒸发器排管中如果处于 0.3Kg/CM2表 压力状态应该是0.03Mpa表压力出于习惯的方便还是用 Kg/CM2它的沸腾 温度应该是28?而蒸发器外是18?的冷库如果有高于18?的商品进库 商品中的热量很快传给了空气使空气温度上升到比如15?15?的空气又将 从商品中传来的热量传给了28?的液氨液氨吸收了热量温度不会上升而是沸 腾蒸发为气体氨蒸汽这样空气来来回回的传送商品中的热量逐步减少温 度逐步降低最后降到18?制冷就可以结束了这是蒸发器的工作任务库内 空气向蒸发器传递多少热量蒸发器内的液氨就蒸发掉相应的重量。当然除了商品 中的热量外还有外界气温中的热量通过围护结构传进来的热量开门时空气带进 的热量使库温不时的上升所以需要定时开机降温。 但是如果没有压缩机的参与蒸发器的工作是不能持久的因为液氨受热蒸发成为 氨蒸汽氨蒸汽逐步挤占蒸发器的空间蒸发器中的压力也就逐步升高压力升高 液氨的沸腾温度就会上升最后压力升到 1 Kg/CM2表压力时温度也上升到18? 左右液氨与冷库的温度相同由于温度平衡热量就无法向液氨传递了制 冷也 就停止了。压缩机的任务就是要把蒸发器中产生的氨蒸汽抽走使蒸发器中的压力 一直保持在我们生产需要的0.3 Kg/CM2表压力状态。这时候蒸发器中的压力叫蒸发 压力蒸发器中的液氨温度叫蒸发温度。压缩机抽出的氨蒸汽并不是排到大气中去 的而是排到冷凝器中氨蒸汽被压缩到冷凝器后冷凝器的压力会逐步升高而 后就是冷凝器的任务了。我们知道氨蒸汽是带着冷库中的热量的氨蒸汽被压缩机 从蒸发器抽出而后压缩到冷凝器中那么压缩机就完成了输送热量的任务。 现在氨蒸汽被聚集在冷凝器中带着大量冷库中的热量压力不断升高温度也 随着压力的升高而升高比如说压力升高到表压力14 Kg/CM2温度也就对应升到 39?如果在冷凝器管外供给34?的冷却水那冷凝器中的氨蒸汽就会向水传 送出热量每向冷却水送出 264大卡热量冷凝器中就有一公斤重的氨蒸汽凝结成 液态氨并让出原来氨蒸汽占领的大部分空间来。如果热量没有出路那冷凝器中 的压力就继续升高到冷凝器爆炸或跳安全阀为止。但是实际上压缩机的排出温度 在表压力14公斤/平方公分时不是39?而是100?以上。这是因为电动机带 动压缩机的活塞对氨蒸汽进行压缩时做的功转换成热量的缘故也即热功当量 这可以在我们给自行车打气时打气筒底部和皮管会发烫的原理是一样的。压缩机 对氨蒸汽做了1KW的功就对氨蒸汽附加了860大卡的热量这一部分热量是显热 它加热了氨蒸汽使氨蒸汽温度上升这种热量传送给冷却水后不会被冷却水冷 凝成液氨只会降低温度只有当氨蒸汽温度降到39?时才进行真正的冷凝工 作在冷凝工作连续进行时只要压力不变温度也不会改变。这时的温度叫冷凝 温度这时的压力叫冷凝压力。这就是冷凝器的工作任务。 冷凝器中冷凝下来的液氨可以送到蒸发器中继续使用但必需用节流阀进行控制 要不冷凝器中的来不及冷凝的氨蒸汽会窜到蒸发器中那就乱套了。节流阀必需调 节到蒸发器中有确当的液氨补充这就是节流阀的工作任务。 总结一下首先液态氨在蒸发器中吸收了制冷对象的热量蒸发成氨蒸汽氨蒸汽 包含着吸收来的热量被压缩机抽送到冷凝器并压缩成高压、高温的氨蒸汽这时 候氨蒸汽中又加进了电动机的热功当量所附加的热量冷凝器中的氨蒸汽将热量 传送给温度较低的冷却水失去热量的氨蒸汽被冷凝成为液态氨节流阀将冷凝下 来的液氨再有节制的补充给蒸发器使蒸发器能够连续地工作整个工作过程就是 将低于18?的制冷对象中的热量强制送到30多?的冷却水中去使制冷对象 失去热量温度降到我们所需要的18?而冷却水吸收了热量后又通过水蒸汽 的蒸发将热量传送给了大气或者说是风将热量吹走了。这就是制冷全过程。 发器吸热和冷凝器放热的过程简单的说就是换热的过程。 从实现制冷必备的角度上说就是需要四大件分别就是压缩机冷凝器节流装置蒸发器。 四大件作用 压缩机吸排气 冷凝器放热 节流装置节流降压 蒸发器吸热 一个制冷高级技工的回答 空调的四大件 压缩机 冷凝器 节流阀 蒸发器 制冷 从压缩机拍出的高温高压的气体进入冷凝器 在室外冷凝器里吸收热量变为高压常温的液体 然后进入节流阀经过降压低压低温的液体 然后进入房间的蒸发器吸收房间的热量变为低压常温的气体 接着被压缩机吸入 周而复始的循环 制热 从压缩机排出的高压高温的气体直接进入房间的冷凝器在房间里放热吸收冷量变成高压常温的液体 然后进入节流阀 经降压变成低压低温的液体 然后经过室外的蒸发器吸收室外的热量变为低压常温的气体被压缩机吸入 周而复始的循环 其实蒸发器就是冷凝器 冷凝器也是蒸发器 只是它们在制冷和制热的功能上不同才被称为冷凝器或蒸发器