空调制冷是怎么个工作原理（空调基础知识与制冷原理）

一、制冷基本术语

1、制冷：物体或流体中取出热量，并将热量排放到环境介质中去，以产生低于环境温度的过程 。

2、制冷剂:在制冷装置中不断完成循环的工作物质。常用制冷剂：R22、R134A、R410A、R32、R290、R404A、R717、水。

3、载冷剂:是在间接制冷系统中用来传送冷量的中间介质。常用的载冷剂:水、盐水、乙二醇水溶液。

4、制冷量:单位时间里由制冷机（空调器）从低温物体向高温物体所转移的热量。

5、制热量:单位时间内由空调器（热泵型）从外界吸热后向室内输送的热量。

6、COP：制冷量/压缩机电功率。冬季热泵循环性能系数和夏季热泵的能效比表达形式均采用COP（能效比）表示。

7、EER ：制冷量/空调系统总电功率（EER值越高，表示空调中蒸发吸收较多的热量或压缩机所耗的电较少）。在夏季制冷时，制冷量（W或Btu/h）与输入功率（W）的比率定义为热泵的能效比EER。

8、显热: 物质在吸热或放热过程中，温度上升或下降，但是物质的形态不发生变化，这种热称为显热。

9、潜热: 物质在吸收或放出热量的过程中，其形态发生变化，但温度不发生变化，这种热量无法用温度计测量出来，人体也无法感觉到，但可通过实验计算出来，这种热量就称为潜热。

10、冷吨(RT)：空调制冷学单位，冷吨又名冷冻吨，冷冻吨是指将一吨水冷冻为冰所需要的能量。1吨0摄氏度的水，在24小时内转换成0摄氏度的冰的能力，冷冻吨表示冷冻机的制冷能力。

11、匹：在空调制冷量的匹数（HP）计算是以大卡或瓦（W）来计算的，一般来说1PH=2000大卡，以国际单位来计算要乘于1.16。

12、单位换算：

1美国冷吨=3024千卡/小时（kcal/h）=3.517千瓦（kW）；

1日本冷吨=3320千卡/小时（kcal/h）=3.861千瓦（kW）；

1马力（或1匹马功率）=735.5瓦（W）=0.7355千瓦（kW）；

1千卡/小时（kcal/h）=1.163瓦（W）；

摄氏温度℃=（华氏°F-32）5/9。

13、压力：是单位面积所受的力，以P表示。它的单位为帕斯卡，简称帕[Pa]；（千帕[KPa]=1×103 Pa 兆帕[MPa] =1×106 Pa ）

绝对压力：直接作用于容器或物体表面的压力。

表 压：压力表测得的压力为表压。

二、制冷原理

1、制冷由四大要件组成：①压缩机；②冷凝器；③节流阀；④蒸发器 组成。

蒸气被吸入压缩机进行压缩，升压、升温至过热蒸气状态；进入冷凝器，进行定压放热，凝结为液体；从冷凝器出来的液体经过膨胀阀节流降压，至湿蒸气状态进入蒸发器，从而完成了一个循环。

1、压缩机：

1.1、容积式制冷压缩机:是靠改变工作腔的容积，将周期性吸入的定量气体压缩。常用的容积式压缩机：活塞式、滚动转子式、涡旋式、单螺杆式、双螺杆式。

1.2、离心式制冷压缩机:是靠离心力的作用，连续地将所吸入的气体压缩。

2、冷凝器：

将制冷压缩机排出的高温高压气态制冷剂予以冷却、使之液化，以便制冷剂在系统中循环使用 。

3、节流机构：

对高压液态制冷剂进行节流降压，保证冷凝器和蒸发器之间的压力差，以使蒸发器中的液态制冷剂在要求的低压下蒸发吸热，从而达到制冷降温的目的；同时使冷凝器中的气态制冷剂，在各顶的高压下放热冷凝。

另外，可以调节供入蒸发器的制冷剂流量，以适应蒸发器热负荷变化，从而避免因部分制冷剂在蒸发器中未及气化。

4、蒸发器:

是通过制冷剂蒸发（沸腾），吸收热量，从而达到制冷目的。

满液式蒸发器与非满液（干）式蒸发器区别：

（干）式蒸发器壳管：蒸发器的制冷剂在管内流动，水在管簇外流动。制冷剂流动通常有几个流程，由于制冷剂液体的逐渐气化，通常越向上，其流程管数越多。为了增加水侧换热，在筒体传热管的外侧设有若干个折流板，使水多次横掠管簇流动。

其优点是：

• 润滑油随制冷剂进入压缩机，一般不存在积油问题。
• 充灌的制冷剂少，一般只有满液式的1/3 左右；
• t0在0℃附近时，水不会冻结。

满液式蒸发器：蒸发器在管内走水，制冷剂在管簇外面蒸发，所以传热面基本上都与液体制冷剂接触。一般壳体内充注的制冷剂量约为筒体有效容积的55%~65%，制冷剂液体吸热气化后经筒体顶部的液体分离器，回入压缩机。

其优点是：结构紧凑，操作管理方便，传热系数较高。

其缺点是：

• 制冷系统蒸发温度低于0℃时，管内水易冻结，破坏蒸发管；
• 制冷剂充灌量大；
• 受制冷剂液柱高度影响，筒体底部的蒸发温度偏高；
• 蒸发器筒体下部会积油，必须有可靠的回油措施；

3、空气调节于基础：

空气调节：是一种根据舒适或工艺的需要,对自然状态下的空气在局部范围内对其状态参数进行调控的工程技术。

空气调节的主要任务：在所处自然环境下，使被调节空间的空气保持一定的温度、湿度、流动速度以及洁净度、新鲜度。

空调四要素：温度，湿度，清洁度、气流分布，是所谓空调的四大要素，对四个要素加以调节，能够控制室内环境以达到舒适的要求。

舒适的环境：夏季人体一般舒适温度为：24~26℃。冬季人体一般舒适温度为：18~22℃。

冷冲击：夏日制冷时，室内外温度差达到10度，从室外进出时会强烈感受到冷气与热气，使身体感到不适，这种不适称为“冷冲击”。

制冷时室内外温度差为3~7度（标准为5度）。无论在何种场合温度差绝对不要超过10度。

按目的分类：舒适型（满足人体对环境的要求）；工艺型（满足工艺对环境的要求）。

按传热媒质分类：水系统空调；冷媒系统空调。

水机工作原理：水系统空调由室外主机和室内末端装置组成，通过室外主机提供空调冷/热水，由水管系统输送到室内末端装置，水与空气在室内末端处进行热交换来消除房间冷/热负荷。是一种集中产生冷/热量，但分散处理各房间负荷的空调系统型式。

氟机工作原理：氟系统空调以制冷剂为输送介质，采用变制冷剂流量技术，室外主机由室外侧换热器、压缩机和其他制冷附件组成，室内机由直接蒸发式换热器和风机组成。一台室外机通过管路能够向若干个室内机输送制冷剂液体。通过控制压缩机的制冷剂循环量和进入室内各换热器的制冷剂流量，可以适时地满足室内冷、热负荷要求。

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