房間空氣調(diào)節(jié)器

空調(diào)器有多種分類方法。按結(jié)構(gòu)形式分為整體式和分體式兩種。整體式有窗式、穿墻式;分體式分為室內(nèi)機組和室外機組兩部分，室內(nèi)機組有吊頂式、掛壁式、落地式、嵌入式、臺式等。按功能分為冷風(fēng)型、熱泵型、冷風(fēng)除濕型、冷風(fēng)熱泵除濕型、熱泵輔助電熱型等;按冷卻方式分為水冷式和空氣冷卻式。家用空調(diào)器一般都采用空氣冷卻式。

空調(diào)器一般由制冷系統(tǒng)、空氣循環(huán)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和箱體4部分組成(圖1)。①制冷系統(tǒng):主要由封閉式壓縮機、節(jié)流用的毛細管、熱交換用的蒸發(fā)器、冷凝器及聯(lián)接管組成封閉系統(tǒng)。系統(tǒng)內(nèi)充灌制冷劑(一般為氟利昂R22)。②空氣循環(huán)系統(tǒng):主要包括風(fēng)扇電機、離心風(fēng)扇、軸流風(fēng)扇、風(fēng)道、風(fēng)門、空氣過濾裝置等。③電氣控制系統(tǒng):主要有溫度控制器、選擇開關(guān)、過載保護器、加熱用的電熱管保護裝置、電磁換向閥、電氣線路等。④箱體部分:主要有外殼、底盤、面板、接線盒等。

1930年美國首先研制成功房間空氣調(diào)節(jié)器。此后，日本先后研制成落地式空調(diào)器(1936)、窗式空調(diào)器(1953)、空冷式熱泵型空調(diào)器(1960)和分體式空調(diào)器(1961)。40年代，美國研制成功用于空調(diào)器的旋轉(zhuǎn)式壓縮機。70年代，日本生產(chǎn)的空調(diào)器已廣泛應(yīng)用旋轉(zhuǎn)式壓縮機,從而減少了體積和重量,提高了制冷能力。80年代初，日本又實現(xiàn)空調(diào)器壓縮機的變頻控制，既提高了空調(diào)器的舒適性，又節(jié)省能源。

1985年世界空調(diào)器的產(chǎn)量達1151萬臺，其中日本占47.2%,美國占23.6%,法國占5.2%，加拿大占4%。日本空調(diào)器以分體式為主，美國主要品種仍為窗式空調(diào)器。

中國于1963年開始研制空調(diào)器。1965年上海冰箱廠(現(xiàn)上?？照{(diào)機廠)生產(chǎn)出第一批窗式空調(diào)器。1985年中國產(chǎn)量為12.2萬臺，產(chǎn)品多為窗式空調(diào)器。

通常使用的冷風(fēng)型空調(diào)器的工作原理見圖2 。壓縮機吸入低溫低壓制冷劑氣體，經(jīng)壓縮成為高壓高溫氣體排往冷凝器并被軸流風(fēng)扇排出的冷空氣冷卻，使冷凝器內(nèi)的高壓高溫氣體冷凝成液體，然后經(jīng)過毛細管節(jié)流變?yōu)榈蛪旱蜏匾后w進入蒸發(fā)器并汽化，吸收由離心風(fēng)扇運轉(zhuǎn)吸入的室內(nèi)空氣的熱量，使室內(nèi)空氣冷卻。冷卻后的室內(nèi)空氣在離心風(fēng)扇的作用下，經(jīng)由風(fēng)道又送回室內(nèi)。當空氣流經(jīng)蒸發(fā)器時，由于蒸發(fā)器的表面溫度低于室內(nèi)空氣的露點溫度，所以空氣中的水蒸氣在急劇降溫時冷凝為水，滴入空調(diào)器底盤內(nèi)，由排水管引至室外。如此往復(fù)循環(huán)，即可調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度和濕度?？諝獾膬艋靠照{(diào)器內(nèi)的過濾裝置完成。過濾裝置由進風(fēng)格柵和濾網(wǎng)組成。濾網(wǎng)一般由聚氨酯泡沫塑料制成，對空氣有良好的濾塵作用。

熱泵型空調(diào)器在制冷系統(tǒng)的管路上裝有四通電磁換向閥， 需要制熱時將選擇開關(guān)撥向"熱"擋，通過四通換向閥使制冷劑在系統(tǒng)內(nèi)的流向與圖2 所示方向相反， 即蒸發(fā)器和冷凝器的工作互換。這時，室外側(cè)的蒸發(fā)器(原冷凝器)吸收空氣中的熱量，室內(nèi)側(cè)的冷凝器(原蒸發(fā)器)放出熱量,達到室內(nèi)側(cè)制熱， 使房間內(nèi)空氣升溫。

空調(diào)器工作時的環(huán)境溫度通常為18~43℃。熱泵型空調(diào)器制熱時，其工作環(huán)境溫度最低可達-5℃。但是環(huán)境溫度越低，熱泵制熱的效率越低。

1 選用房間空調(diào)器時，除按房間設(shè)計所需冷負荷選擇外，還需考慮按空調(diào)器循環(huán)風(fēng)量(中速時)，能滿足該房間每小時4 次的換氣次數(shù)所需的負荷。

2 在選用空調(diào)器時應(yīng)注意以下問題:

1) 應(yīng)選用能效比(性能系數(shù))較高的產(chǎn)品?？照{(diào)器的能效比實測值應(yīng)大于等于表1的規(guī)定值。根據(jù)產(chǎn)品實際能效比，按表2 判定該產(chǎn)品的能源效率等級。

表1 能效限定值

表2能效等級表

注:空調(diào)器的節(jié)能評價值為上表中的能效等級二級。

2) 在選用設(shè)備時，應(yīng)考慮所選用空調(diào)器的實際制冷量、制熱量比額定制冷量、制熱量低的情況，按標準可以低5%。

3) 空調(diào)器工作環(huán)境應(yīng)不超過表3 中T1 的范圍(國內(nèi)使用多為T1 型)。

表3

4) 應(yīng)選用噪聲值較低的產(chǎn)品，表4 中列出的值，是在半消聲室中離設(shè)備1m 或1.4m 處的測定值。

表4

3 設(shè)計中應(yīng)考慮室外機的安裝位置。預(yù)留混凝土平臺，預(yù)設(shè)冷凝水的排水立管和支管接點。

4 分體式空調(diào)機設(shè)計選用制冷量時，應(yīng)考慮制冷劑管長度的修正(一般管長為5m)。

5、變頻空調(diào)器采用了變頻壓縮機，變頻空調(diào)器可以根據(jù)房間的冷熱負荷的變化自動調(diào)整制冷和制熱能力，減少了能量消耗，達到了節(jié)能的效果。變頻空調(diào)器與額定能力相同的定頻空調(diào)器相比到達設(shè)定溫度的時間約縮短30~40%。

二、施工、安裝要點

1、室外機的安裝應(yīng)符合《房間空氣調(diào)節(jié)器安裝規(guī)范》G B17790-1999。如:沿街的室外機必須高于2.5m，不允許冷凝器的風(fēng)吹向人體。

2、室外機安裝可參照國家建筑標準設(shè)計圖94K303《分體式空調(diào)器安裝》進行。

3、室外機的周圍應(yīng)預(yù)留空間，冷凝器的通風(fēng)應(yīng)良好。

4、室外機的支架應(yīng)有足夠的強度與抗震能力，并能承擔(dān)安裝時的額外負載，通常應(yīng)大于180kg。 室外機的支架不應(yīng)設(shè)在陽臺的護板上，也不應(yīng)設(shè)在輕質(zhì)外墻上。在實心粘土磚外墻上安裝的支架，放置室外機時不許在支架上水平拖動。在實心粘土磚墻上的支架根部不允許拔出來以后再塞進去使用，若原有脹錨螺栓位置不合適，必須在一定距離外重新打孔。室外機應(yīng)固定在支架或混凝土板上。

5、室內(nèi)、外機之間的管道長度不宜過長。一般不超過10m，高差不宜超過5m。室外機的安裝高度宜低于室內(nèi)機;若室外機安裝高于室內(nèi)機時，應(yīng)考慮設(shè)置油彎以保證潤滑油能返回壓縮機。

6、冷凝水的排除應(yīng)不影響下層用戶與污染建筑物外表面。

7、房間空氣調(diào)節(jié)器應(yīng)安裝在遠離暖氣片、火爐等熱源、及強光直射的位置，使用地點不應(yīng)有強電磁干擾，也不要安裝在經(jīng)常發(fā)生振動的位置，并需安裝牢固，以免影響機器的正常運轉(zhuǎn)和使用壽命。

8、房間空氣調(diào)節(jié)器的電源線和電氣控制線及其連接應(yīng)符合GB 4706.32的有關(guān)要求，其互連電纜線和控制電纜線的接線端子應(yīng)有清晰明了的對應(yīng)標識，電源線與控制線相互間不應(yīng)交叉、纏繞。

9、房間空氣調(diào)節(jié)器的噪聲應(yīng)符合GB/T7725的要求。安裝后的空調(diào)器不得因安裝不良使其產(chǎn)生異常噪聲和震動。

10、房間空氣調(diào)節(jié)器的室外機組不應(yīng)占用公共人行道，沿道路兩側(cè)建筑物安裝的空調(diào)器其安裝架底部(安裝架不影響公共通道時可按水平安裝面)距地面的距離應(yīng)大于2.5m。

三、執(zhí)行標準

產(chǎn)品標準

《房間空氣調(diào)節(jié)器》GB/T 7725-2004

《房間空氣調(diào)節(jié)器能效限定值及能源效率等級》GB 12021.3-2010

《家用和類似用途電器的安全 熱泵、空調(diào)器和除濕機的特殊要求》GB 4706.32-2004

工程標準

《房間空氣調(diào)節(jié)器安裝規(guī)范》G B17790-2008

四、相關(guān)標準圖集

《分體式空調(diào)器安裝》94K303