设备环境考试培训压缩式制冷系统的工作原理

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7.2 空调器的结构和工作原理

本节以压缩式制冷原理为基础，介绍空调器的结构及其工作原理。

7.2.1 压缩式制冷系统的工作原理

压缩式制冷系统是一个完整的密封循环系统，组成这个系统的主要部件包括压缩机、冷凝器、节流装置（膨胀阀或毛细管）和蒸发器，俗称“四大件”.在各个部件之间用管道连接起来，形成一个封闭的循环系统，在系统中加入一定量的制冷剂来实现制冷降温的目的。

压缩式制冷系统，按其Bt缩级数可分为单级压缩制冷系统、双级压缩制冷系统和复迭式压缩制冷系统，下面介绍单级压缩制冷原理。

单级压缩制冷系统由压缩机、冷凝器、节流装置（或称膨胀阀）和蒸发器等主要设备组成，如图7-1所示，它们之间用管道连成一个封闭系统。

单级压缩制冷系统的工作过程是：低温低压制冷凝液体（如氨或氟利昂），在蒸发器内蒸发为气体，吸收周围介质（如水或空气）的热量被压缩机吸入气缸内，气体在气缸中经压缩，其温度和压力都要升髙，然后被排入冷凝器中。在冷凝器内高温、高压的制冷剂气体与冷却水或空气进行热交换，放出冷凝热，将热量传给冷却水或空气带走，而本身由气体凝结为液体。此高压液体经节流装置节流降压至蒸发压力，在节流过程中制冷剂温度将下降到蒸发温度，节流后的汽液混合物进入蒸发器。在蒸发器内的低压制冷剂液体很不稳定，立即进行汽化再吸收汽化潜热，使蒸发器周围被冷介质温度降低，而蒸发器内的制冷剂气体又被压缩机吸走，完成一个制冷循环。这样周而复始继续下去，不断地将蒸发器周围介质的热量带走，从而获得低温，达到制冷的目的。

总结上述分析过程，可将压缩式制冷工作过程归纳为：压缩过程、冷凝过程、节流过程以及蒸发过程。

压缩式空调系统，根据空调设备制冷和制热的情况不同，有冷风型（单冷型）空调器和冷热两用型空调器。冷热两用型空调器又可以分为电热型、热泵型和热泵辅助电热型三种。

另外，有关空调系统加湿处理的工作原理介绍如下。

在通信部门所有的交换机房、计算机机房、各模块局，对温度和湿度都有一定的要求范围。为了达到这一指标，在机房专用空调中安装了加湿装置，它受机房空调的电脑板控制，

当机房湿度低于设定湿度下限时，自动启动加湿循环；当机房湿度高于设定湿度上限时，自动停止加湿，使机房温、湿度在正常范围内。

加湿器按照加湿方式可分成两类：红外线加湿器和电极锅炉式。

1.红外线加湿器

红外线加湿器组成。红外线加湿器由高强度石英灯管、不锈钢反光板、不锈钢蒸发水盘、温度过热保护器、进水电磁阀、手动阀门、加湿水位控制器等组成。

红外线加湿器工作原理。当空调房间湿度低于设定的湿度时，由电脑输出加湿信号，髙强度石英灯管电源接通，通过不锈钢反光板反射，5-6s内即可将水分子蒸发，送入送风系统，以达到加湿目的。水位控制是由浮球阀来担当的，并且和进水电磁阀共同组成了一个自动供水系统，如果供水量偏小或者无水供应，那么通过一个延时装置将自动切断红外线加湿灯管系统接触器线圈的电源，使之停止工作，在加湿器不锈钢反光板上部和水盘下部各有一个过热保护装置，当停水或水压不够时，设备出现过热现象，当温度达到设定值时，保护装置将断开加湿器工作状态，并同时引发加湿报聱出现。

2.电极锅炉式加湿器

电极锅炉式加湿器组成。电极锅炉式加湿器由电极锅炉、蒸汽喷雾管、进水电磁阀、排水电磁阀、水位控制器等组成。

电极锅炉式加湿器工作原理。当空调房间湿度低于设定的湿度时，由电脑输出加湿信号，电源接通，电磁阀打开，水将填充到传感器的水平。当加湿器中的电极加电以后，所产生的电流使水中的离子（不纯物质）产生运动，并逐渐热起来、达到沸点后产生蒸汽。几分钟之内加湿器罐内有大量的水蒸气，水蒸气不断地从蒸汽出口管流出，进入箱体蒸发器，

再由风机送到机房。使环境湿度提高从而改变湿度，正常运行中，供水电磁阀每几分钟会打开以重新充水。

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