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第二节 挂式空调器构造
一、外部构造
空调器整机从结构上包括室内机、室外机、连接管道、遥控器四部分。室内机组包括蒸发器、室内风扇(贯流风扇)、室内风机、电控部分等,室外机组包括压缩机、冷凝器、毛细管、室外风扇(轴流风扇)、室外风机、电气元器件等。
1.室内机的外部结构
挂壁式空调器室内机外部结构如图1-13和图1-14所示。
① 进风口:房间的空气由进风格栅吸入,并通过过滤网除尘。说明:早期空调器进风口通常由进风格栅(或称为前面板)进入室内机,而目前空调器进风格栅通常设计为镜面或平板样式,因此进风口部位设计在室内机顶部。
② 过滤网:过滤房间中的灰尘。
③ 出风口:已降温或加热的空气经上下导风板和左右导风板调节方位后吹向房间。
④ 上下导风板(上下风门叶片):调节出风口上下气流方向(一般为自动调节)。
⑤ 左右导风板(左右风门叶片):调节出风口左右气流方向(一般为手动调节)。
⑥ 应急开关按键:无遥控器时使用应急开关可以开启或关闭空调器的按键。
⑦ 指示灯:显示空调器工作状态的窗口。
⑧ 接收窗:接收遥控器发射的红外线信号。
⑨ 蒸发器接口:与来自室外机组的管道连接(粗管为气管,细管为液管)。
⑩ 保温水管:一端连接接水盘,另一端通过加长水管将制冷时蒸发器产生的冷凝水排至室外。
2.室外机的外部结构
室外机的外部结构如图1-15所示。
① 进风口:吸入室外空气(即吸入空调器周围的空气)。
② 出风口:吹出为冷凝器降温的室外空气(制冷时为热风)。
③ 管道接口:连接室内机组管道(粗管为气管,接三通阀;细管为液管,接二通阀)。
④ 检修口(即加氟口):用于测量系统压力,系统缺氟时可以加氟使用。
⑤ 接线端子:连接室内机的电源线。
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图1-13 室内机正面外部结构
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图1-14 室内机反面外部结构
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图1-15 室外机外部结构
3.连接管道
如图1-16左图所示,用于连接室内机和室外机的制冷系统,完成制冷(制热)循环,其为制冷系统的一部分;粗管连接室内机蒸发器出口和室外机三通阀,细管连接室内机蒸发器进口和室外机二通阀。由于细管流通的制冷剂为液体,粗管流通的制冷剂为气体,所以细管也称为液管或高压管,粗管也称为气管或低压管。材质早期多为铜管,现在多使用铝塑管。
4.遥控器
如图1-16右图所示,用来控制空调器的运行与停止,使之按用户的意愿运行,其为电控系统的一部分。
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图1-16 连接管道和遥控器
二、内部构造
家用空调器无论是挂机还是柜机,均由四部分组成,即制冷系统、电控系统、通风系统和箱体系统。制冷系统由于知识点较多,在本章第四节和第二章进行详细说明。
1.主要部件安装位置
(1)室内机主要部件
如图1-17所示,制冷系统包括蒸发器,电控系统包括电控盒(包括主板、变压器、环温和管温传感器等)、显示板组件、步进电机,通风系统包括室内风机(一般为PG电机)、室内风扇(也称为贯流风扇)、轴套、上下和左右导风板,辅助部件包括接水盘。
(2)室外机主要部件
如图1-18所示。制冷系统包括压缩机、冷凝器、四通阀、毛细管、过冷管组(单向阀和辅助毛细管),电控系统包括室外风机电容、压缩机电容、四通阀线圈,通风系统包括室外风机(也称为轴流电机)、室外风扇(也称为轴流风扇),辅助部件包括电机支架、挡风隔板。
2.电控系统
电控系统相当于“大脑”,用来控制空调器的运行,一般使用微控制器(MCU)控制方式,具有遥控、正常自动控制、自动安全保护、故障自诊断和显示、自动恢复等功能。
图1-19为电控系统主要部件,通常由主板、遥控器、变压器、环温和管温传感器、室内风机、步进电机、压缩机、室外风机、四通阀线圈等组成。
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图1-17 室内机主要部件
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图1-18 室外机主要部件
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图1-19 电控系统
3.通风系统
为了保证制冷系统的正常运行而设计,作用是强制使空气流过冷凝器或蒸发器,加速热交换的进行。
(1)室内机通风系统
室内机通风系统的作用是将蒸发器产生的冷量(或热量)及时输送到室内,降低或提高房间的温度。如图1-20所示,使用贯流式通风系统,其包括贯流风扇和室内风机。
贯流风扇由叶轮、叶片和轴承等组成,轴向尺寸很宽,风扇叶轮直径小,呈细长圆筒状,特点是转速高、噪声小;左侧使用轴套固定,右侧连接室内风机。
室内风机产生动力驱动贯流风扇旋转,早期多为2速或3速的抽头电机,目前通常使用带霍尔反馈功能的PG电机,只有部分高档的定频和变频空调器使用直流电机。
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图1-20 贯流风扇和室内风机
如图1-21所示,贯流风扇叶片采用向前倾斜式,气流沿叶轮径向流入,贯穿叶轮内部,然后沿径向从另一端排出,房间空气从室内机顶部和前部的进风口吸入,由贯流风扇产生一定的流量和压力,经过蒸发器降温或加热后,从出风口吹出。
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图1-21 贯流式通风系统
(2)室外机通风系统
室外机通风系统的作用是为冷凝器散热,如图1-22所示,其使用轴流式通风系统,包括室外风扇和室外风机。
室外风扇结构简单,叶片一般为2片、3片、4片、5片,使用ABS塑料注塑成形,特点是效率高、风量大、价格低、省电,缺点是风压较低、噪声较大。
定频空调器室外风机通常使用单速电机,变频空调器通常使用2速、3速的抽头电机,只有部分高档的定频和变频空调器使用直流电机。
如图1-23所示,室外风扇运行时进风侧压力低,出风侧压力高,空气始终沿轴向流动,制冷时将冷凝器产生的热量强制吹到室外。
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图1-22 室外风扇和室外风机
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图1-23 轴流式通风系统
4.箱体系统
箱体系统是空调器的骨骼。
图1-24所示为挂式空调器室内机组的箱体系统(即底座),所有部件均放置在箱体系统上,根据空调器设计的不同外观会有所变化。
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图1-24 室内机底座
图1-25所示为室外机底座,冷凝器、室外风机固定支架、压缩机等部件均安装在室外机底座上面。
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图1-25 室外机底座