第二节 挂式空调器构造
一、外部构造
空调器整机从结构上看包括室内机、室外机、连接管道、遥控器四部分。室内机包括蒸发器、室内风扇(贯流风扇)、室内风机、电控部分等,室外机包括压缩机、冷凝器、毛细管、室外风扇、室外风机、电气元件等。
1.室内机外部结构
挂式空调器室内机外部结构见图1-13和图1-14。
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。
图1-13 室内机正面外部结构
图1-14 室内机背面外部结构
② 过滤网:过滤房间中的灰尘。
③ 出风口: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.室外机外部结构
室外机外部结构见图1-15。
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)。
图1-15 室外机外部结构
③ 管道接口(细管和粗管):连接室内机管道(粗管为气管,接三通阀;细管为液管,接二通阀)。
④ 检修口[即加制冷剂口(俗称加氟口)]:用于测量系统压力,系统缺少制冷剂(俗称缺氟)时可以添加制冷剂(俗称加氟)使用。
⑤ 接线端子:连接室内机组的电源线。
3.连接管道
见图1-16左图,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
见图1-16右图,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。
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式空调器还是柜式空调器,均由四部分组成:制冷系统、电控系统、通风系统、箱体系统。制冷系统由于知识点较多,在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
见图1-17。制冷系统有蒸发器;电控系统有电控盒(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;通风系统有室内风机(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;辅助部件有接水盘。
(2)室外机主要部件
见图1-18。制冷系统有压缩机、冷凝器、四通阀、毛细管、过冷管组(单向阀和辅助毛细管);电控系统有室外风机电容、压缩机电容、四通阀线圈;通风系统有室外风机(也称为轴流电机)、室外风扇(也称为轴流风扇);辅助部件有电机支架、挡风隔板。
图1-17 室内机主要部件
图1-18 室外机主要部件
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。
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,降低或加热房间温度。见图1-20,使用贯流式通风系统,包括贯流风扇和室内风机。
图1-20 贯流风扇和室内风机
贯流风扇由叶轮、叶片、轴承等组成,轴向尺寸很大,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。
见图1-21,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。
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,见图1-22,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。
图1-22 室外风扇和室外风机
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。
见图1-23,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。
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为挂式空调器室内机的箱体系统(即底座),所有部件均放置在箱体系统上,根据空调器设计不同外观会有所变化。
图1-24 室内机底座
图1-25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。
图1-25 室外机底座