劉智航

摘要：冷熱型空調(diào)器主要分為電熱型空調(diào)器和熱泵型空調(diào)器。由于熱泵型空調(diào)器受氣候影響干預(yù)較大，電熱型空調(diào)器得到了廣泛的使用。本文對電熱型空調(diào)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行了深入的分析和討論。首先，給出了電熱型空調(diào)器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，詳細(xì)介紹了構(gòu)成電熱型空調(diào)器系統(tǒng)的各個(gè)組成部分。然后根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖討論分析了電熱型空調(diào)器的制冷和制熱工作過程。最后，根據(jù)電熱型空調(diào)器的特點(diǎn)給出了其安裝過程的一些建議。

關(guān)鍵詞：電熱型空調(diào)器；系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；制冷制熱

近年來，隨著溫室效應(yīng)的加重，全球平均氣溫逐步上升。特別是夏天，三四十度的高溫天氣已成為常見的天氣。這么炎熱的天氣，空調(diào)是人們用以降溫防暑的最常用家電之一。但是純粹的制冷型空調(diào)在四季明顯的地方顯得不太夠用，特別是寒冷的冬天，人們對制熱型空調(diào)需求越來越高。因此，當(dāng)前的冷熱型空調(diào)器得到了人們的追捧，應(yīng)用越來越廣泛。空調(diào)制熱的方式主要有熱泵型和電加熱型兩種類型[1]。因此，目前的冷熱型空調(diào)主要采用電熱型空調(diào)器。那么電熱型空調(diào)器的結(jié)構(gòu)如何，又是如何工作的呢？相比于熱泵型空調(diào)器有什么優(yōu)缺點(diǎn)呢？下面我們進(jìn)行詳細(xì)的探討和分析。

一、電熱型空調(diào)器的系統(tǒng)組成

為了實(shí)現(xiàn)制熱，電熱型空調(diào)器在原制冷型空調(diào)器的基礎(chǔ)上增加電熱絲部分。因此，電熱型空調(diào)器是由電熱絲部分產(chǎn)生熱量實(shí)現(xiàn)制熱效果的[2]。電熱型空調(diào)器的系統(tǒng)組成如圖1所示。

根據(jù)圖1可知，電熱型空調(diào)器主要由室內(nèi)換熱器（也稱為蒸發(fā)器）、管接頭、高壓閥、低壓閥、氣液分離器、壓縮機(jī)、毛細(xì)管、干燥過濾器、室外換熱器（也稱為冷凝器）、電熱絲等組成。

不同于熱泵型空調(diào)器，電熱型空調(diào)器制熱不需要制冷劑，而是依賴電熱絲結(jié)構(gòu)。

管接頭是將室內(nèi)機(jī)組和室外機(jī)組連通的液壓零件，是可以拆裝的連接點(diǎn)。在電熱型空調(diào)器中共有兩個(gè)管接頭，一個(gè)連接室內(nèi)換熱器和低壓閥，另一個(gè)鏈接室內(nèi)換熱器和高壓閥。

高壓閥低壓閥的區(qū)分可以從形狀上進(jìn)行簡單區(qū)分。它們分別連接管接頭到室內(nèi)機(jī)，粗的為低壓閥，細(xì)的為高壓閥。高壓閥是指從外機(jī)內(nèi)出來制冷劑是高壓狀態(tài)，低壓閥是指從室內(nèi)機(jī)回來的制冷劑是低壓狀態(tài)。

毛細(xì)管是一根直徑很小、長度較長的單銅管，一般內(nèi)徑在1-1.5mm之間，壁厚0.5mm，長度在600-2000mm之間。在空調(diào)制冷時(shí)，毛細(xì)管將高溫高壓的制冷劑將為低溫低壓的制冷劑；在空調(diào)制熱時(shí)，則相反。

氣液分離器位于壓縮機(jī)和市內(nèi)換熱器之間的低壓管道上，實(shí)現(xiàn)制冷劑的儲存、過濾，并從制冷器中吸收水蒸氣。制冷劑在氣液分離器的底部氣化后才能送入壓縮機(jī)，以防止液態(tài)制冷劑進(jìn)入壓縮機(jī)造成壓縮機(jī)壽命縮短。

壓縮機(jī)是空調(diào)的核心組成，位于室外機(jī)組。它將氣態(tài)制冷劑送往冷凝器冷凝，然后通過節(jié)流裝置進(jìn)入蒸發(fā)器，使得壓力降低，制冷劑從液態(tài)變成氣態(tài)，并進(jìn)行吸熱從而降溫。

干燥過濾器主要用于系統(tǒng)制冷系統(tǒng)中的水分，阻止系統(tǒng)中的雜質(zhì)通過，避免管道發(fā)生冰凍堵住或者臟東西堵住。這也是考慮到毛細(xì)管特別容易被堵住而設(shè)計(jì)的。

室外換熱器也稱為冷凝器，實(shí)現(xiàn)制冷劑的冷凝放熱，將吸收的熱量排放到室外。

室內(nèi)換熱器也稱為蒸發(fā)器，實(shí)現(xiàn)制冷劑的蒸發(fā)吸熱，將室內(nèi)的熱量吸收，使室內(nèi)變冷，同時(shí)帶走一部分水蒸氣。因此，開啟空調(diào)會導(dǎo)致房間干燥。

二、電熱型空調(diào)器的制冷制熱工作原理

1.電熱型空調(diào)器的制冷工作原理

電熱型空調(diào)器的制冷工作原理如圖2所示。

根據(jù)圖2，電熱型空調(diào)器的制冷跟一般的單制冷空調(diào)器是類似的[3]。首先，氣態(tài)低壓制冷劑經(jīng)壓縮機(jī)后被壓縮成高溫高壓蒸氣；然后送往室外換熱器（冷凝器）進(jìn)行冷凝過程，制冷劑冷卻放熱而成為常溫高壓液體，進(jìn)而通過干燥過濾器對制冷劑進(jìn)行干燥過濾處理，將雜質(zhì)過濾掉，防止進(jìn)入毛細(xì)管造成堵塞；接著制冷劑經(jīng)過毛細(xì)管后降壓節(jié)流成為低溫低壓液體，才能通過高壓閥、管接頭送到室內(nèi)換熱器（蒸發(fā)器）中。室內(nèi)蒸發(fā)器將液態(tài)制冷劑蒸發(fā)吸收室內(nèi)的熱量，使得制冷劑成為低溫低壓蒸氣。之后將低溫低壓蒸汽通過低壓閥、氣液分離器送到壓縮機(jī)。這樣子就完成一次制冷過程。整個(gè)制冷過程就是不斷的循環(huán)執(zhí)行上述過程。

2.電熱型空調(diào)器的制熱工作原理

電熱型空調(diào)器的制熱不需要壓縮機(jī)，因此，需要通過開關(guān)切斷制冷壓縮電動(dòng)機(jī)的電源，直接接通電熱絲加熱電路，由電熱絲產(chǎn)生熱能來達(dá)到制熱。由此可見，電熱型空調(diào)器制熱并不需要制熱所經(jīng)歷的繁瑣過程，不依靠制冷劑，一方面可降低制冷劑對空氣的污染，一方面可以提高壓縮機(jī)的使用壽命。

三、電熱型空調(diào)器的安裝位置

電熱型空調(diào)器的安裝位置需要綜合考慮各種因素，包括房間的布局、空調(diào)的大小、空調(diào)的發(fā)熱隔熱以及防電等。一般將電加熱部分安裝在空調(diào)器的出風(fēng)通道。同時(shí)為了讓空調(diào)器的冷凝時(shí)產(chǎn)生的冷凝水順利流出，需要將出水口掛板一側(cè)低0.2-0.5cm之間。一般不要超過0.5cm，因?yàn)樘蜁?dǎo)致空調(diào)整體的美觀性。室內(nèi)機(jī)需要等連接配管后才能夠安裝。

四、結(jié)束語

近年來，電熱型空調(diào)器得到了人們的喜愛和廣泛使用。本文主要討論分析了電熱型空調(diào)器的結(jié)構(gòu)，首先給出了空調(diào)器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，對其各個(gè)組成部分進(jìn)行了詳細(xì)的介紹；然后重點(diǎn)分析了電熱型空調(diào)器的制冷制熱工作原理，并與熱泵型空調(diào)器進(jìn)行了簡單的對比分析。最后對電熱型空調(diào)器的安裝進(jìn)行了簡要介紹，對一些注意事項(xiàng)進(jìn)行了強(qiáng)調(diào)。

參考文獻(xiàn)：

[1]高桂元.電熱型空調(diào)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析[J].家用電器科技，1985，3：008.

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