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近期有小伙伴在問一些關(guān)于空調(diào)的基礎(chǔ)性問題,那我們就從空調(diào)“四大件”開始說起??照{(diào)系統(tǒng)有四大件:壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器和節(jié)流部件。
現(xiàn)在,我們將上述系統(tǒng)中的部件換成實(shí)際部件:一臺(tái)壓縮機(jī)、一個(gè)冷凝器、一個(gè)毛細(xì)管和一個(gè)蒸發(fā)器。
1、壓縮機(jī):
來自室內(nèi)機(jī)蒸發(fā)器的低溫低壓制冷劑氣體,被壓縮機(jī)吸入壓縮成高溫高壓氣體。
2、冷凝器
排入室外機(jī)冷凝器,通過軸流風(fēng)扇的作用,與室外的空氣進(jìn)行熱交換而成為低溫高壓的制冷劑液體,。
3、節(jié)流
經(jīng)過毛細(xì)管的節(jié)流降壓降溫后進(jìn)入蒸發(fā)器。
4、蒸發(fā)
在室內(nèi)機(jī)的貫流風(fēng)扇作用下,吸收房間內(nèi)的熱量(即降低房間內(nèi)的溫度)而成為低溫低壓的制冷劑氣體;再被壓縮機(jī)壓縮機(jī),如此循環(huán)往復(fù)地循環(huán)實(shí)現(xiàn)制冷的目的。
一、蒸發(fā)器
作用是吸收房間內(nèi)的熱量,降低房間溫度。
工作時(shí)毛細(xì)管排出的液體進(jìn)入蒸發(fā)器后,低溫低壓的液體蒸發(fā)吸熱,使蒸發(fā)器表面溫度很低,室內(nèi)風(fēng)機(jī)運(yùn)行,將冷量輸送至室內(nèi),降低房間溫度。
分類(一)
按照冷卻流體的不同,蒸發(fā)器分為冷卻液體和冷卻空氣兩大類。
(1)冷卻液體載冷劑蒸發(fā)器
又稱為間接冷卻式蒸發(fā)器,簡(jiǎn)稱液體蒸發(fā)器,常用的液體載泠劑有水和鹽水。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,鹽水的凝固點(diǎn)在0℃以下,比水的凝固點(diǎn)(0℃)低,如Nacl(氯化鈉)溶液的濃度為13%時(shí),其凝固點(diǎn)為-10℃;而水的比熱比鹽水大。所以水可冷卻到0℃,適用于空調(diào)系統(tǒng);鹽水可冷卻到-10~20℃,廣泛應(yīng)用于冷凍食品和制冰等。
(2)冷卻空氣載冷劑蒸發(fā)器
又稱直接冷卻式蒸發(fā)器,制冷劑在管內(nèi)吸熱蒸發(fā)而把管外空氣的溫度降低。按空氣流動(dòng)的原因,它可分為自然對(duì)流式和強(qiáng)迫對(duì)流式兩種。
自然對(duì)流式冷卻空氣的蒸發(fā)器
又稱排管,這類蒸發(fā)器主要應(yīng)用于冷庫(kù)中。制冷劑在排管內(nèi)流動(dòng)吸收周圍空氣的熱量汽化,依靠空氣的熱壓作用自然對(duì)流,使庫(kù)內(nèi)空氣冷卻,并維持庫(kù)內(nèi)低溫狀態(tài)。
強(qiáng)迫對(duì)流式冷卻空氣的蒸發(fā)器
這種蒸發(fā)器應(yīng)用于小型空調(diào)系統(tǒng)中,如房間空調(diào)器等。它由幾排脹接上純鋁質(zhì)翅片的盤管組成。脹接翅片的目的是增加傳熱面積,加強(qiáng)空氣的擾動(dòng)性,提高蒸發(fā)器的傳熱效率。鋁翅片一般經(jīng)過陽(yáng)極化處理,以提高其抗腐蝕性能。翅片厚度通常為0.12~0.20mm,片距1.5~2.5mm,套片管管徑Ф8~Ф16mm。
翅片管換熱器的型式主要有三種型式,即L型、平直型、和V型。V型蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu):
翅片有平、波紋、沖縫翅片三種。
平翅片雖然加工容易,但剛性差、傳熱性能不好,現(xiàn)已逐漸淘汰;
波紋翅片與平翅片相比,剛性好,傳熱面積增加,且空氣流過波紋翅片時(shí),增加了擾動(dòng)和攪拌效應(yīng),因此傳熱效率提高1/5左右;
而沖逢翅片會(huì)使通過翅片的空氣在槽縫中竄來竄去,因此其擾動(dòng)和攪拌性能比波紋管還好,使傳熱效率比波紋片高1/3,但沖縫翅片空氣阻力大,容易積塵結(jié)垢,反而可能使空調(diào)器的制冷量急劇下降。
為了提高蒸發(fā)器在制冷劑側(cè)的傳熱系數(shù),在國(guó)際上大力推廣和應(yīng)用強(qiáng)化制冷劑管內(nèi)蒸發(fā)和冷凝器的內(nèi)螺紋管代替光管,即在管內(nèi)表面上加工出許多微細(xì)的螺旋槽,與光管相比,可提高傳熱系數(shù)1.5~2.0倍,而其管內(nèi)的壓力損失與光管差不多。
分類(二)
按蒸發(fā)器的充滿程度和蒸發(fā)情況,分為四種:
干式(非滿液式)蒸發(fā)器、再循環(huán)式蒸發(fā)器、滿液式蒸發(fā)器、噴淋式蒸發(fā)器。
(1)干式蒸發(fā)器
干式蒸發(fā)器是制冷劑液體在管內(nèi)一次汽化的蒸發(fā)器,它具有充液量少、不需儲(chǔ)液器或需小的儲(chǔ)液器、便于把蒸發(fā)器中的潤(rùn)滑油排回壓縮機(jī)、冷量損失小、可減少凍結(jié)的危險(xiǎn)等優(yōu)點(diǎn),但是傳熱系數(shù)低,一般常用于冷庫(kù)或蓄冷空調(diào)中。
干式蒸發(fā)器按其冷卻對(duì)象的不同,又可分為:冷卻液體型(U型管式、直管式、板式蒸發(fā)器)、冷卻空氣型(光滑管式、肋片管式)。
(2)再循環(huán)式蒸發(fā)器
再循環(huán)式蒸發(fā)器是制冷劑液體需經(jīng)幾次循環(huán)才能汽化的蒸發(fā)器。它具有較高的換熱系數(shù)、但體積大,需要的制冷劑量多,運(yùn)行費(fèi)用高的特點(diǎn)。
(3)滿液式蒸發(fā)器
滿液式蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)緊湊、傳熱效果好、易于安裝、使用方便;但制冷劑的充注量大,底部的蒸發(fā)溫度稍高減少了傳熱溫差,對(duì)于氟利昂蒸發(fā)器,潤(rùn)滑油較難排出,制冷劑易發(fā)生凍結(jié)。
(4)其他蒸發(fā)器
二、冷凝器
作用是將壓縮機(jī)排出的高溫高壓的氣體變?yōu)榈蜏馗邏旱囊后w。
壓縮機(jī)排出高溫高壓的氣體進(jìn)入冷凝器后,吸收外界的冷量,此時(shí)室外風(fēng)機(jī)運(yùn)行,將冷凝器表面的高溫排向外界,從而將高溫高壓的氣體冷凝器為低溫高壓的液體。
常見型式:常見外觀形狀有單片式、雙片式或更多。
分類(一)
風(fēng)冷翅片式冷凝器是利用常溫的空氣來冷卻的,按空氣在冷凝器盤管外側(cè)的流動(dòng)原因,可分為空氣自然對(duì)流和強(qiáng)迫對(duì)流兩種型式。
空氣自然對(duì)流冷凝器
這種冷凝器的空氣對(duì)流依靠熱壓作用,不設(shè)置風(fēng)機(jī),無風(fēng)機(jī)噪聲,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不易發(fā)生故障,但傳熱效率低,通常用制冷量很小的制冷裝置,如家用冰箱等。
強(qiáng)迫對(duì)流式冷凝器
有風(fēng)機(jī)噪聲,但傳熱效率較高,單位熱負(fù)荷的體積小,使用方便,不需水源,應(yīng)用廣泛。
分類(二)
按照冷卻方式可分為:空氣冷卻式冷凝器、水冷式冷凝器(殼管式冷凝器、套管式冷凝器、殼-盤管式冷凝器、螺旋板式冷凝器、沉浸式冷凝器)、蒸發(fā)式和噴淋式冷凝器。