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空調(diào)溫度傳感器與熱交換器知識
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一、溫度傳感器

空調(diào)器溫度傳感器為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻(簡稱為NTC),其阻值隨溫度升高而降低,隨溫度降低而增大,25℃時的阻值為標(biāo)稱值??照{(diào)器常用的傳感器有室內(nèi)環(huán)境傳感器、室內(nèi)盤管傳感器和室外盤管傳感器,較高能的空調(diào)器還應(yīng)有外部環(huán)境溫度傳感器熱敏電阻,壓縮機(jī)吸氣、排氣傳感器等。家用空調(diào)器中的熱敏電阻主要有兩個作用:一個是實(shí)現(xiàn)空調(diào)器舒適性的自動控;另一個起保護(hù)作用。

1.室內(nèi)環(huán)境傳感器

該傳感器大多安裝在空調(diào)器室內(nèi)機(jī)的空氣吸入口,釆集空氣溫度的數(shù)值,送給CPU處理,以決定開停機(jī)或變頻。室內(nèi)環(huán)境傳感器(即檢測環(huán)境溫度),大多為圓錐狀塑料材質(zhì)外殼,其功能是當(dāng)其檢測到的室溫達(dá)到設(shè)定溫度時,控制壓縮機(jī)停止工作。

定頻空調(diào)器室內(nèi)檢測溫度與實(shí)際溫度的溫差變化范圍一般設(shè)定為±2℃(例如,當(dāng)制熱設(shè)定為24℃時,溫度升到25℃壓縮機(jī)停機(jī),溫度下降到23℃時,壓縮機(jī)重新起動工作)。室內(nèi)溫度的設(shè)定范圍一般為15~30℃,超過此范圍空調(diào)器不工作。變頻空調(diào)器根據(jù)設(shè)定的工作溫度和室內(nèi)溫度的差值進(jìn)行變頻調(diào)速,差值越大壓縮機(jī)工作頻率越高,因此,壓縮機(jī)起動以后轉(zhuǎn)速很快提升。

2.室外環(huán)境傳感器

該傳感器多用于變頻空調(diào)器,還有部分定頻空調(diào)器也會使用。外環(huán)境溫度傳感器是用來控制室外機(jī)風(fēng)扇電動機(jī)的轉(zhuǎn)速、冬季預(yù)熱壓縮機(jī)等。變頻空調(diào)器的室外環(huán)境溫度傳感器主要是決定壓縮機(jī)的很高運(yùn)行頻率。定頻空調(diào)器的室外環(huán)境溫度傳感器是用來控制室外機(jī)風(fēng)速的,但有些機(jī)型則采用的是溫度開關(guān)來控制除霜和室外機(jī)風(fēng)扇電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。

3.壓縮機(jī)排氣傳感器

它是用來監(jiān)測壓縮機(jī)排氣溫度的。如使用變頻壓縮機(jī)降頻,避免室外機(jī)過熱,缺少制冷劑檢測等。壓縮機(jī)排氣傳感器檢修時要注意,有的也是個開關(guān),沒有阻值,只有通與不通之分。

4.壓縮機(jī)吸氣傳感器

它是用來控制制冷劑流量的,通過步進(jìn)電動機(jī)控制節(jié)流閥來實(shí)現(xiàn)。

5.盤管傳感器

盤管傳感器是檢測蒸發(fā)器或冷凝器溫度的傳感器,一般為圓柱狀外殼且多為金屬材料。制冷時,其功能是防止室內(nèi)機(jī)凍結(jié);制熱時,其作用有防冷風(fēng)功能和過負(fù)荷保護(hù)作用。

(1)室內(nèi)盤管傳感器

它除了實(shí)現(xiàn)舒適性之外(防冷風(fēng)),也起到了保護(hù)作用。如室內(nèi)盤管制冷過冷(低于+3℃)保護(hù)檢測、缺少制冷劑檢測;制熱防冷風(fēng)吹出、過熱保護(hù)檢測。

具體檢測方法是:空調(diào)器制冷30min自動檢査室內(nèi)盤管的溫度,若降溫達(dá)不到20℃則自動診斷為缺制冷劑而保護(hù)。若因某些原因室內(nèi)盤管溫度傳感器度下降到+3℃以下為防結(jié)霜也會停機(jī)(過冷),制熱時,室內(nèi)盤管溫度傳感器度低于32℃,室內(nèi)機(jī)風(fēng)扇電動機(jī)不吹風(fēng)(防冷風(fēng)),高于52℃室外機(jī)風(fēng)扇電動機(jī)停轉(zhuǎn),高于58℃壓縮機(jī)停轉(zhuǎn)(過熱)。有的空調(diào)器制熱自動控制室內(nèi)機(jī)風(fēng)扇電動機(jī)的風(fēng)速,有的空調(diào)器在制冷過程中自動轉(zhuǎn)換成電輔熱,還有的變頻空調(diào)器通過溫度傳感器控制轉(zhuǎn)速等。

(2)室外盤管溫度傳感器

它主要是檢測室外機(jī)冷凝器的溫度,以決定是否開始除霜或結(jié)束除霜。制熱除霜是熱泵機(jī)一個重要的功能,一次除霜為CPU定時(一般在50min),以后除霜則由室外盤管傳感器控制(一般為-11℃時除霜,+9℃時制熱)。制冷時冷凝溫度達(dá)到68℃時壓縮機(jī)停止工作,代替高壓壓力開關(guān)的作用;變頻制冷時則釆用降頻阻止盤管繼續(xù)升溫?,F(xiàn)在有些新機(jī)型(主要是掛機(jī))已取消了室外盤管溫度傳感器傳感器,而是采用智能除霜的方式進(jìn)行除霜。

二、熱交換器

熱交換器是蒸發(fā)器和冷凝器的總稱,也稱換熱器,它是家用空調(diào)器中的關(guān)鍵部件。蒸發(fā)器的作用是使制冷劑液體汽化蒸發(fā),從外界吸收熱量;而冷凝器是向外散熱,使制冷劑氣體降溫液化。對單冷式空調(diào)器而言,室內(nèi)熱交換器為蒸發(fā)器,室外熱交換器為冷凝器。在熱泵式空調(diào)器中設(shè)有室內(nèi)、室外兩臺熱交換器,其作用因制冷劑的循環(huán)流動方向不同而異:制冷時,室內(nèi)熱交換器相當(dāng)于蒸發(fā)器,室外熱交換器相當(dāng)于冷凝器;制熱時,室內(nèi)熱交換器相當(dāng)于冷凝器,室外熱交換器相當(dāng)于蒸發(fā)器。

1.蒸發(fā)器

蒸發(fā)器又稱冷卻器,它是制冷循環(huán)中獲得冷氣的直接器件,一般裝在室內(nèi)機(jī)組中??照{(diào)器一般采用傳熱系數(shù)高、結(jié)構(gòu)緊湊的翅片盤管式蒸發(fā)器(用銅管現(xiàn)在也有用鋁管)反復(fù)彎曲以后,外面再加上薄鋁片以利蒸發(fā),使蒸發(fā)器和周圍空氣的溫度降低,同時對空氣起到除濕的作用。

蒸發(fā)器工作過程是:制冷劑經(jīng)過冷凝器冷凝后變成液體,經(jīng)過毛細(xì)管(或膨脹閥等)降壓節(jié)流后有部分液體轉(zhuǎn)變?yōu)檎魵猓ㄆ浜考s10%左右)。隨著濕蒸氣在蒸發(fā)器內(nèi)流動與吸熱,液體逐漸蒸發(fā)為蒸氣,蒸氣含量越來越多,當(dāng)流到接近蒸發(fā)器的出口時,一般已成為干蒸氣。在這一過程中,蒸發(fā)溫度始終保持不變,并與蒸發(fā)壓力相對應(yīng)。由于蒸發(fā)后飽和氣體的溫度總是低于被冷卻的溫度,因此,不斷吸收被冷卻物的熱量,從而使冷卻物得到冷卻,使空調(diào)器房得到降溫。

2.冷凝器

冷凝器是制冷系統(tǒng)安裝在壓縮機(jī)排氣口和毛細(xì)管之間的一種器件,其作用是將由壓縮機(jī)送出的高溫、高壓制冷劑氣體冷卻液化??照{(diào)器的冷凝器與蒸發(fā)器是一樣的,都是用銅管(現(xiàn)在也有用鋁管)反復(fù)彎曲以后,外面再加上薄鋁片以利散熱(冷)。

冷凝器的工作過程是:在壓縮機(jī)制冷工作時,由壓縮機(jī)排出的高溫、高壓氣體由進(jìn)氣口進(jìn)入冷凝器純銅管后,通過銅管和翅片傳熱(冷卻空調(diào)器中都裝有軸流風(fēng)扇,采用的是風(fēng)冷式),使冷凝器中的制冷劑在冷卻凝結(jié)過程中,壓力不變,溫度降低,由氣體轉(zhuǎn)化為液體。

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