空調制冷原理

在本文中，我将介紹的不僅僅是制冷循環。我将解釋相關的流程和組件，讓您全面了解空調的工作原理。這将是相當長的時間，所以讓我們開始吧。

制冷系統原理圖

空調器的基本工作原理

空調原理是基于熱力學定律。空調使用制冷循環運行。需要特定的制冷劑作為制冷循環中的工作流體。

空調器經曆4個過程:壓縮、冷凝、膨脹和蒸發。通常，空調由4個主要部件組成；壓縮機、蒸發器、冷凝器和膨脹閥。

基本制冷循環圖中的工作原理

空調帶部件工作原理空調帶部件的工作原理

此外，空調還有其他組件，如過濾器、幹燥器和印刷電路闆，這些組件将在本文後面介紹。

在空調系統中，需要管道将熱能從室内傳遞到室外。空調系統中始終需要隔熱以防止能量損失。

空調不僅可以冷卻或降低空氣溫度，還可以将空氣除濕到人類舒适的程度。

空調在冷卻過程中還提供一定程度的空氣過濾。

空調用制冷劑

制冷劑是空調系統中的工作流體。制冷劑是一組化學品的總稱，如氫氟碳化合物（HFC）、氨、丙烷和二氧化碳。

制冷循環中使用的流體稱為制冷劑。制冷劑不一定是我們很少聽到的化學物質，甚至空氣和水也可以被稱為制冷劑，隻要它們是制冷循環中的工作流體。

R32制冷劑罐中R32或HFC-32制冷劑。

在制冷劑中，氫氟碳化合物或HFC最适合用于空調。HFC是其成員的名稱。一些氫氟碳化合物成員是熟悉的名稱，如R134a、R410A和R32。

HFC是家用空調器中最常見的制冷劑類型，尤其是R410A和較新的R32。請查看我的帖子，了解為什麼R32是空調器的最佳制冷劑。

老式空調大多使用R22制冷劑。R22屬于氟氯化碳或氟氯化碳的家族名稱。大多數國家都禁止使用包括R22在内的大多數氟氯化碳，因為它們的臭氧消耗能力會導緻全球變暖。

最終，R22和其他氟氯化碳将逐步淘汰，更新、更環保的制冷劑将取代它們。

為什麼在空調系統中使用制冷劑？

制冷劑用于空調系統中傳遞熱能。制冷劑從房間中吸收熱量并将其排出屋外。從而冷卻房間。

R22、R410A和R32因其獨特的化學性質而成為家用空調器中常用的制冷劑。以下是制冷劑的一些理想特性：低沸點和冰點，化學穩定性，低毒，低成本，環保。

為了解釋為什麼必須使用特定的制冷劑，假設空調中使用水作為制冷劑。由于沸點高，水的沸點是100度。（與R410A相比相對較高），水在吸收房間熱量時不會變成蒸汽。

随後，液态水進入壓縮機，由于液體無法壓縮，系統出現故障。因此，水不能用作空調中的制冷劑。

另一方面，如果将R410A用作空調中的制冷劑，R410A由于沸點低（120 psi時約5°C），在吸收房間熱量時會變成氣體。因此，制冷劑氣體可以被壓縮，系統可以工作。

空調内機

液體蒸發制冷利用液體蒸發期間的吸熱和冷凝期間的放熱效應來實現制冷。液體蒸發形成蒸汽。當液體（制冷介質）在封閉容器中時，除了液體本身産生的液體和蒸汽外，容器中沒有其他氣體。液體和蒸汽在一定壓力下将達到平衡。氣體稱為飽和蒸汽，壓力稱為飽和壓力，溫度稱為飽和溫度。在平衡過程中，液體不再蒸發。此時，如果一部分蒸汽被泵出容器，液體必須繼續蒸發以産生一部分蒸汽，以保持這種平衡。當液體蒸發時，它吸收熱量，這稱為蒸發潛熱。

蒸發潛熱來自被冷卻物體，使被冷卻物體冷卻。為了使這一過程繼續下去，有必要從容器中連續提取蒸汽，并在返回容器之前将其冷凝成液體。如果從容器中抽出的蒸汽直接冷凝成液體，則所需冷卻介質的溫度低于液體的蒸發溫度。我們希望蒸汽的冷凝将在室溫下進行，因此蒸汽壓力需要增加到室溫。飽和壓力。

制冷劑将在低溫和低壓下蒸發以産生冷卻效果；它将在常溫和高壓下冷凝，并向周圍環境或冷卻介質釋放熱量。蒸汽在室溫和高壓下冷凝後成為高壓液體，需要将其壓力降至蒸發壓力，然後才能進入容器。

液體蒸發制冷循環由四個過程組成：工作流體蒸發、蒸汽增壓、高壓蒸汽冷凝和高壓液體減壓。