制冷空調基礎原理與知識

來源：發布時間：2025-09-24

空調器的基本原理從的能量轉換的角度可以這樣理解：制冷時，通過制冷劑或載冷劑將室內的熱量轉移到室外釋放掉，從而使室內溫度降低。而制熱的原理正好相反，通過制冷劑或載冷劑將室外的熱量轉移到室內釋放掉，從而使室內溫度升高。

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空調制冷、制熱實物系統流程圖

空調器工作時，制冷系統內的低壓、低溫制冷劑蒸氣被壓縮機吸入并壓縮為高壓、高溫的過熱蒸氣后排至冷凝器；同時室外側風扇吸入的室外空氣流經冷凝器，帶走制冷劑放出的熱量，使高壓、高溫的制冷劑蒸氣結為高壓液體。高壓液體經過節流毛細管降壓降溫流入蒸發器，并在相應的壓力下蒸發，吸取周圍熱量，同時室內側風扇使室內空氣不斷進入蒸發器的翅片間進行熱交換，并將放熱后變冷的氣體送向室內。如此室內外空氣不斷循環流動，達到降低溫度的目的。 from clipboard

熱泵制熱是利用制冷系統的壓縮機冷凝熱來加熱室內空氣的，空調器在制冷工作時，低壓、低溫制冷劑液體在蒸發器內蒸發吸熱，而高溫、高壓制冷劑氣體在冷凝器內放熱冷凝。熱泵制熱是通過電磁四通換向閥來改變制冷劑的循環方向的，原來制冷工作時作為蒸發器的室內盤管，變成制熱時的冷凝器，實現制熱的。

from clipboard 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%。

轉子式壓縮機結構

電動機在殼體的上部，壓縮機在下部。偏心軸帶動活塞與汽缸內壁接觸形成滾動運動。氣缸壁設有一個穿通槽，槽內裝滑塊與活塞外沿接觸配合，在彈簧的作用下緊密接觸起到密封作用?；瑝K將月牙形內腔分割為吸氣腔和排氣腔兩部分。

在滑塊兩側的氣缸上設有吸氣孔和排氣孔，吸氣孔沒有吸氣閥，蒸汽可直接進入吸氣腔，排氣孔裝有排氣閥，經它排出的氣體進入泵殼內，所以旋轉式壓縮機殼體內為高壓氣體。在吸氣管上裝有氣、液分離器，防止“液擊”作用。

轉子壓縮機的分解圖

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渦旋式壓縮機的工作原理

渦旋式壓縮機主要由兩個渦旋盤相錯180度對置而成，其中一個是固定渦旋盤，而另一個側是運動渦旋盤，它們在幾點上接觸并形成一系列月牙形容積。運動渦旋盤一方面為了與固定渦旋盤嚙合而保持給定的旋轉半徑，另一方面做不自轉的旋轉運動，這是靠安裝在動、靜渦旋盤之間的十字滑環來保證。吸氣口在渦旋盤的外表面，隨著曲面的順時針轉動，氣體由邊緣吸入，進入月牙形容積，并在順向中心運動的同時，使月牙形容積逐漸縮小而壓縮氣體.

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渦旋壓縮機的分解圖

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四通閥閥體解剖圖 from clipboard

此圖為滑塊在中間位置，也就是我們平常說得四通閥串氣。串氣的判別方法：用手摸四通閥的下面三條管，若均發熱，說明四通閥換向未到位，處在中間串氣狀態。也可以用一小塊磁鐵，當換向時小磁鐵不隨之移動，則也說明串氣。向系統充入一定量的制冷劑，便可換向到位。

單向閥組件簡介

毛細管：內徑1.2——2.0mm，外徑為3mm的紫銅管。

節流裝置

空調器的毛細管與膨脹閥稱為節流元件，它把從冷凝器流出的高壓制冷劑液體減壓、節流后供給蒸發器。當空調器的熱負荷變化時，要求制冷能力也相應隨其變化，這個變化取決于供給蒸發器的制冷劑流量的大小，流量的大小則由節流元件來控制。因此，節流元件對制冷性能影響頗大。節流元件的作用是：根據熱負荷的變化調節制冷劑的流量?？刂普舭l器出口處制冷劑蒸汽的過熱度，并防止產生“液擊“。

毛細管工作原理

在制冷系統中，毛細管是4大組件之一，它是制冷系統中的節流裝置，制冷劑的蒸發壓力和凝壓力、制冷劑的流量都依靠節流裝置控制。

在制冷系統中，冷凝器與蒸發器之間裝上毛細管，將高溫高壓液體制冷劑變為低溫低壓液體，為制冷劑在蒸發器內沸騰提供條件。毛細管限制了制冷劑進入蒸發器的流量，使冷凝器中保持較穩定的壓力，毛細管兩端的壓力差也保持穩定，這樣使進入蒸發器的制冷劑降低壓力，進行充分的蒸發吸熱，以達到降溫制冷的目的。

單向閥簡介

單向閥又稱止回閥，它只允許制冷劑向一個方向流動，而不允許反流。主要用于空調器、冷凍機等制冷設備，使系統中壓縮機停止時防止高壓逆流和制熱時控制冷媒量，達到制熱的目的，在分體熱泵型空調器中使用的比較普遍。

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特性：采用不銹鋼錐度或尼龍閥芯，密封性能好，導向穩定，閥芯在閥座內滑動靈活，無卡死現象，工作時無噪聲，工作時間越長密封性能越好，泄漏量越小，使用壽命長，更換時需要采取冷卻措施焊接。

適用介質：R22、R407C、R410A，通徑：2.8-10mm

電子膨脹閥

電子膨脹閥作為變頻空調中的節流器件，是制冷系統中**為關鍵的器件之一。由于變頻空調的壓縮機頻率可以變化，使得系統中制冷劑的流量變化，加上工況的變化，如果要使換熱器發揮比較大的換熱效率，使用可以調節制冷劑流量的電子膨脹閥是非常好的設計。電子膨脹閥的流量控制范圍大、動作迅速、調節精細、動作穩定，可以使制冷劑往、返兩個方西流動等。

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