热泵型冷暖空调循环系统

热泵型冷暖空调循环系统

    对于冷暖型空调器，不仅能制冷，还能制热。常见的空调器制热方式有两种：电加热制热和热泵制热，也可以将两种方式同时使用。

  1．电加热制热

   ①电加热制热方式的加热元件有电热丝和电热管两种。电热丝式的加热器采用镍铬合金为加热元件，常用于小型窗式空调器。电热管式多用于三相电源的较大的柜式冷热风机或恒温恒湿空调机中。 

   ②电加热制热的原理是：空调器接通电源。发热元件表面温度升高；当达到设定温度值时，风机运转；升温后的空气义被吹入室内，实现制热。    

   ③电加热器设置连锁保护：保证加热器 “先通风，后加热”。避免发生烧烤机件的事故，严重时还会酿成火灾。

制热原理

     2．热泵制热

     ①热泵型空调器制热原理：将空调器冷凝器和蒸发器功能交换。

     ②电磁四通换向阀：改变制冷剂的流动方向，则原来制冷工作时作为蒸发器的室内侧热交换器，变成制热时的冷凝器；制冷时作为冷凝器的室外侧热交换器，变成制热时的蒸发器。这样使制冷系统在室外吸热，向室内放热，实现制热的目的，成为“热泵”。它消耗1 kW·h电能．能得到大约3000kcal(千卡，1kcal=4.1868kJ)的热量。

      ③热泵制热的特点：与电热型空调器相比较，热泵型空调器的效率要高出3～4倍。但另一方面，由于热泵型空调器是从室外空气中吸收热量，将室外空气中的热“泵”至室内的．因此其使用受到局限。随着室外气温的降低，供暖效果也会下降．室外气温很低时，热泵就不能正常起动供暖了，这是它的缺点。

除霜原理

热泵型冷暖空调器在制热运转状态下，当室外环境温度低于0℃以下时，室外侧热交换器的蒸发器温度就会在-8℃以下，空气中的水分便会在室外侧热交换器表面结霜。随着运转时间的延长，霜层厚度不断增加，导致室外侧热交换器换热能力下降，室内温度缓慢下降。因此，必须及时除去热交换器上的霜层。

    空调器除霜方式有三种：一种是制热运转除霜，另一种是互换角色除霜，还有一种是电加热除霜。

1．制热运转除霜

     采用制热运转除霜，由室外压缩机出来的高温高压制冷剂气体，一部分流向室外热交换器，使热交换器温度上的霜层融化，另一部分继续流向室内热交换器。长虹KFR-40Gw／BM空调器，采用的是压缩机连续运转除霜方式，这是一种比较先进的除霜方式。

  2．互换角色除霜

        空调器制热运转50min后，系统中电磁四通换向阀的电磁线圈断电．换向阀换向，这时室内外侧热交换器便“互换角色”，系统由原来的制热状态改为制冷状态。把从压缩机出来的高温高压制冷剂气体切换，使其流向室外结霜的热交换器．融化霜层。融化霜层需要约5—8min的时间。霜层融化完后，四通阀重新吸合．系统又进入制热循环状态。目前的家用空调器大部分是采用这种除霜方式，这种除霜方式的缺点是除霜时须停止制热工作状态。

  3．电加热除霜

      电加热除霜是在室外侧热交换器的翅片上装设电加热管，空调器工作50min，微电脑主芯片发出指令，使电加热管通电发热，融化霜层。当室外热交换器温度达到5℃，加热停止。

除湿原理

春天的梅雨和绵绵的秋雨给人带来潮湿不爽的感觉；夏天湿度大时，则给人以闷热的感觉；若冬天湿度大，又给人以更加寒冷的感觉。空调器能降低房间的湿度，抑制霉菌、异味生长，使皮肤的感觉更为干爽舒适，给人们提供健康的生存环境。

    当空调器处在制冷运转状态时．若室内热交换器表面温度低于室内空气露点．室内空气经过热交换器时，既被冷却又减湿，空气中的部分水蒸气在热交换器表面上凝成露珠，其结果是使空气温度下降，湿度也下降。，由此可见，①空调器除湿时必须工作在制冷状态。

  空调器除湿时，系统先制冷，降低室内空气温度，同时将冷凝水从接水盘排出，降低空气相对湿度；随后压缩机停止较长的一段时间②(增大制冷周期的间隔)．等室内温度自动升高后．再起动压缩机制冷，再次排出冷凝水。这样周期性反复运行，虽然室温比单纯制冷时稍高，但能迅速排出大最的水分，制造一个干爽舒适的环境。

    这样，当空调器处在除湿运转状态时，为避免因除湿导致室温波动太大，增加舒适性，可③降低室内风扇的转速并使压缩机间歇运转，来达到除湿的目的。通常，我们看到空调器排水管的滴水，就是空气中的冷凝水。    空调器的除湿量是以L/h(升/小时)或kg/h(千克/小时)来表示的，这个数值越大，表明空调器的除湿能力越强。

净化原理

空调器在使用过程中，需要净化空气，改善空气的品质，形成“鲜风”。  鲜风即新鲜的流动空气，是指对室内空气引入新鲜的室外空气，排除室内污浊空气的同时保温换气，并对室内空气进行加氧、净化、增加空气中负离子含量等处理，从而提高室内空气含氧度、洁净度、清新度，优化室内空气质量。

    1．过滤

    窑调房间内的空气洁净程度，主要是靠空调器中的过滤网去除灰尘来实现的。空调器用尼龙过滤网、无纺布和活性炭做成多层净化器，活性炭的吸附作用对除烟去臭有较好效果。

    2．触媒

    采用触媒技术的空调器，其最大优势是能有效消灭空气中的甲醛。触媒技术目前有两种：冷触媒和光触媒。    

   (1)冷触媒一种低温低吸附的材料，根据吸附催化原理，对甲醛等有害物质边吸附边分解成二氧化碳和水。

    (2)光触媒光触媒是由多种催化剂合成的，最大特点是强烈吸收光线中的紫外线。紫外线等射线本身是一种能量，光触媒在吸收紫外线后，分子运动变得剧烈，成为激发态，但其本身物质不变。当空气中有异味物质(甲醛、乙酸、氨等物质)时，经过光触媒网，与激发态光触媒碰撞，吸收一部分能量，也变为激发态，分子运动剧烈且不稳定，发生一系列化学反应(称为光解离反应)，异味物质转化为无异味物质。  

净化原理

3．负离子发生器

  负离子发生器产生空气负离子的方法有电晕放电、紫外线照射或用放射性物质使空气电离等，较有效的方法是电晕放电法，它的工作原理如图1-26所示。负离子发生器的本质是一个高压电路，将高电压的两极分别接到线状(或针状)电极与网状平面电极上，空气通过两电极间在高压下形成的不均匀电场，就能发生电离，产生单个的游离状气体离子。图中，在细线与金属网组成的一对电极上，细线上加负极性高电压脉冲，使近旁的空气电离，产生的正离子被吸收在细线上，而负离子向金属网电极移动，在风力作用下，从金属网孔间飞出，进入房间。负离子发生器的脉冲电压一般为50kV，脉冲频率为50Hz，风速在lOm/s以内。