制冷空调原理与常见部件功能说明

百科   2024-10-22 17:15   湖南  

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空调制冷/制热工作原理


空调制冷运行时,低温低压的制冷剂气体首先被压缩机吸入,通过压缩作用加压变成高温高压的制冷剂气体。随后,这些高温高压的气体在室外换热器(冷凝器)中释放热量,变成中温高压的液态制冷剂,此过程中热量通过室外循环空气带走。液态制冷剂经过节流部件(如膨胀阀)节流降压后,转化为低温低压的液态制冷剂。低温低压的液体制冷剂在室内换热器(蒸发器)中吸收热量并蒸发,转化为低温低压的气态制冷剂,从而冷却室内空气,达到降温目的。最终,这些低温低压的气态制冷剂再次被压缩机吸入,形成一个完整的制冷循环。



空调制热运行时,制冷剂的循环过程与制冷过程相似,但热量传递的方向相反。低温低压的制冷剂气体同样被压缩机吸入并加压成为高温高压的气体,但此时这些气体在室内换热器中释放热量,加热室内空气,达到升温目的。随后,高温高压的液态制冷剂经过节流部件降压后,变为低温低压的液态制冷剂,在室外换热器中吸收热量并蒸发,最后再次被压缩机吸入,形成制热循环。


空调系统部件组功能


压缩机:压缩机是整个空调系统的核心,提供系统所需的动力。它的主要作用是将低温低压的制冷剂气体压缩成高温高压的气体,以便在换热器中进行热量交换。



换热器:换热器分为冷凝器和蒸发器两种。冷凝器用于将压缩机排出的高温高压制冷剂气体冷却成液态,释放的热量由冷却介质(如水或空气)带走。蒸发器则利用液态制冷剂在低压下易蒸发的特性,吸收被冷却介质的热量,达到制冷目的。


  • 冷凝器:按冷却介质和方式可分为水冷式、空气冷却式和水空气混合冷却式。


  • 蒸发器:按冷却介质不同,可分为冷却液体载冷剂和冷却空气两大类型,具体形式包括水箱式、板式、螺旋板式、壳管式等。


节流部件:节流部件是制冷系统中不可或缺的部件,它的主要作用是使冷凝器出来的高压液态制冷剂节流降压,以便在蒸发器中低压(低温)下汽化吸热。


气液分离器:气液分离器安装在压缩机进口端,用于防止未完全蒸发的制冷剂液体进入压缩机,确保压缩机正常运转。它还具有过滤、回油和贮液等功能。

储液器:储液器(储液筒)位于冷凝器和节流部件之间,用于储存冷凝器的凝液,适应蒸发器负荷变动对供应量的需求,并作为系统中高低压侧之间的液封。



油气分离器:油气分离器安装在压缩机和冷凝器之间,用于将压缩机排出的氟里昂和润滑油混合气体中的润滑油分离出来,并通过回油装置返回压缩机。

干燥过滤器:干燥过滤器用于防止制冷剂中含有水分,避免在膨胀阀处出现冰堵现象,影响系统正常运行。



四通换向阀:四通换向阀用于切换制冷工质的流通路径,实现空调系统的制冷和制热功能。它广泛应用于中央空调、单元式空调器等热泵型空调系统中。


水泵:水泵用于加速水流动,增强水在换热器中的换热效果。


压力控制器:压力控制器用于控制系统的压力工作范围,当系统压力达到设定值时,自动切断(或接通)电路,实现压力控制和保护。


压差控制器:压差控制器用于控制压力差,当压力差达到设定值时,自动切断(或接通)电路。


视液镜:视液镜用于指示制冷装置中液体管路的制冷剂状况、制冷剂中的含水量以及回油管路中润滑油的流动状况。有的视液镜还带有指示器,通过颜色变化指出制冷剂中的含水量。



膨胀水箱:膨胀水箱用于贮存因温度变化而引起的水的体积变化,对系统起稳压定压作用,并能给系统补偿部分水。


冷却塔:冷却塔用于将挟带热量的冷却水与空气进行换热,将热量传输给空气并散入大气。它分为湿式冷却塔和干式冷却塔两种类型,具体选择取决于地区水源和气候条件。
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