知識鏈接

1.與空調器制冷和制熱相關的基本概念

（1）飽和溫度和飽和壓力

汽化有蒸發和沸騰兩種形式。蒸發是在液體表面進行的汽化現象，可以在任何溫度和壓強下發生。沸騰是在液體內部和表面同時發生的劇烈汽化，沸騰時的溫度叫飽和溫度或沸點，此時液體表面的壓強叫飽和壓力。當壓強固定時，1種液體只有1個固定的飽和溫度（例如，水在1atm下，飽和溫度是100℃），壓強增大，飽和溫度升高，反之減小。同一壓強下，不同液體的飽和溫度不同。

（2）蒸發溫度和蒸發壓力

在制冷領域，往往把沸騰稱為蒸發，把發生蒸發現象的容器叫蒸發器，把飽和溫度（即沸點）、飽和壓力（即沸騰時的壓力）稱為蒸發溫度和蒸發壓力。制冷系統通過調節蒸發壓力來調節蒸發溫度。

（3）臨界溫度和臨界壓力

使氣體液化有降低溫度和增大壓力兩種方法。當氣體的溫度高于某一定值時，無論壓力增大到什么程度，都不能使氣體液化，這個定值稱為臨界溫度。在臨界溫度下，使氣體液化所需的最小壓力稱為臨界壓力。所以，要使氣體液化，氣體的溫度必須低于臨界溫度。

（4）制冷常用的壓力單位

制冷常用的壓力單位有兆帕（MPa）、千克力/厘米²（kgf/cm²）、巴（bar）、磅力/英寸²（lbf/in²）、標準大氣壓（atm）。其中，kgf/cm²、bar、lbf/in²、atm為非法定計量單位。維修空調器的壓力表刻度盤上有多種單位的刻度線，需要知道這些單位的換算關系：1atm=0.10108MPa≈0.1MPa，1atm=14.7lbf/in²，1bar=0.1MPa，1bar=1.0197kgf/cm²。

（5）冷凝和冷凝器

在制冷領域，把氣體液化（冷凝放熱）的過程叫冷凝，發生冷凝現象的容器叫冷凝器。

（6）節流

由于蒸發壓力越小，蒸發溫度也就越低，所以需要把從冷凝器出來的高溫高壓液態制冷劑減壓后送入蒸發器，獲得所需的蒸發溫度。該減壓過程是通過節流來實現的。所謂節流就是一定壓力的流體在管道內流動時，若管道的某處內徑突然明顯變小，流體通過后，壓力減小、溫度降低的現象。

（7）節流元件

單冷式小型空調器只用一根毛細管作為節流元件，熱泵式空調器因制冷、制熱工況不同，換熱器不同，故采用兩根毛細管（或一只膨脹閥）節流；大型空調器因制冷量大，一般采用膨脹閥來節流。節流元件一般設在室外機組，也有的設在室內機組。

（8）顯熱和潛熱

物體吸收或放出熱量，溫度也隨之升高或降低，但狀態不變，這種方式傳遞的熱量叫顯熱。顯熱可以用溫度計測量出來，例如，把0℃的水加熱到100℃，水吸收的熱就是顯熱。

物體的溫度不變但狀態發生變化時，吸收或放出的熱稱為潛熱。潛熱用溫度計也測量不出來，例如，100℃的水變成100℃的水蒸氣，吸收的熱就是潛熱，它無法直接測量。

（9）能效比

空調器的名義制冷量（制熱量）與運行功率之比，即EER和COP。EER是空調器的制冷性能系數，表示空調器的單位功率制冷量；COP是空調器的制熱性能系數，表示空調器的單位功率制熱量。EER=制冷量/制冷消耗功率；COP=制熱量/制熱消耗功率。

（10）制冷劑

具有比較低的溫壓飽和區，蒸發潛熱大的化學制劑，俗稱雪種、冷媒等。常見有R12、R22、R134a、R407C、R410A等。

（11）排氣量

壓縮機曲軸運轉一周從汽缸排出的制冷劑氣體容積，通常以cc（即mL）為單位。一般所說的排氣量為理論排氣量。

（12）過冷度和過熱度

過冷度是指冷凝器出口（節流前）液態制冷劑與飽和液體的溫度差；過熱度是指蒸發器出口（吸氣前）氣態制冷劑與飽和氣體的溫度差。

2.空調器的型號說明

空調器的型號是選用和維修空調器的重要依據。國產空調器的型號是根據GB/T 7725—2004的標準編制的，一般由8部分組成，各部分的含義如圖1-12、表1-1所示。

3.空調器的銘牌和主要參數

（1）銘牌示例

空調器的銘牌記錄了型號和重要的參數，是選用和維修的重要依據。銘牌的典型示例如圖1-13所示。

（2）選用和維修空調器需關注的主要參數

選用需關注的參數主要有下面的1）～6）；維修需關注的主要為下面的1）、2）、3）、7）。

1）額定電壓。

2）輸入功率。

3）額定電流。

4）最大制冷量和制熱量。

空調器在進行制冷（熱）運行時，單位時間內從（向）密閉的房間、空間或區域內除去（送入）的熱量稱為空調器的制冷（熱）量。制冷量和制熱量的單位在國內用瓦（W）表示，而在國外常用馬力，俗稱匹（用字母“P”表示）。

我國空調器國家標準不使用“匹”作為制冷量的單位。空調器通常所說的“匹（P）”是指壓縮機的輸出功率，而不是制冷量。1P≈735W。折算下來，1匹機的制冷量為2200～2500W。

注意：制冷量W與P之間沒有絕對的換算關系，通常制冷量為2500W、3500W、5000W、7500W、12000W時對應著1P、1.5P、2P、3P、5P，其余規格的制冷量則分別對應著“小×P”、“大×P”，例如，制冷量為3200W、3600W的空調器，與1.5P最接近，則分別叫小1.5P、大1.5P。

由于熱泵空調器是通過吸收室外熱量來制熱的，所以熱泵制熱能力隨室外溫度的變化而變化，一般室外氣溫為0℃時，其制熱量為名義制熱量的80%。室外氣溫為-5℃時，其制熱量為名義制熱量的70%。

5）能效比。能效比是一臺空調器的名義制冷量與運行功率的比值。通常，空調器的能效比應接近或大于3。

6）循環風量。循環風量就是每小時空調器出風口吹出的空氣的體積。空調器循環風量越大，空調器的制冷、制熱速度也就越快。

7）制冷劑種類及充注量。充注制冷劑時要用銘牌標注的制冷劑，一般不要用其他制冷劑來替換。對于變頻空調器，要求充注量準確，宜采用定量充注法。

4.雙級壓縮機空調器系統簡介

雙級壓縮機空調器系統由雙級增焓壓縮機、蒸發器、冷凝器、閃蒸器、一級節流裝置和二級節流裝置構成。

來自蒸發器的低壓制冷劑蒸氣（設壓力為P0）先進入低壓壓縮機，在其中壓縮到中間壓力，經過中間冷卻后再進入高壓壓縮機，將其壓縮到冷凝壓力，排入冷凝器中。

采用雙級變頻壓縮機的雙級變頻空調器可以實現在零下30℃的極限工況下強勁制熱，在54℃的高溫環境中快速制冷，冬季制熱量提升40%以上，夏季制冷量提升35%以上，而最低功率僅需15W，解決了低溫制熱和高溫制冷效果差的問題。格力雙級壓縮機空調器系統如圖1-14所示。