文档介绍：学员: 崔远定
专业: 制冷空调
集美大学机械工程学院
家用空调热水器
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1、家用空调热水器原理及结构
2、家用空调热水器的控制系统
3、家用空调热水器运行性能
4、家用空调热水器的经济性
内容提要
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1、家用空调热水器原理及结构
一台最简单的蒸气压缩式制冷制热系统是由压缩机、冷凝器、节流阀(或其它节流元件)和蒸发器四个主要部件组成,其系统示意图如图2—1所示。该循环系统能实现从低温热源吸热并向高温热源放热。根据热力学第二定律该过程不能自发进行而必需以消耗压缩机的机械功为条件。制热运行时系统向高温热源排放的热量QH =QL+WO,其故制热效率大于1,就像是从低温热源把热量抽上来,热泵因此得名。系统制冷运行时从低温热源吸收热量使低温热源的温度降低产生制冷效应,其能效比EER=QL/WO
家用空调热水器的制冷制热原理
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家用空调热水器原理及结构
家用空调热水器制冷制热系统原理图
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家用空调热水器结构实物图1
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家用空调热水器结构实物图2
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家用空调热水器的基本构成
普通家用分体式冷暖空调主要由压缩机、冷凝器、节流装置(多为膨胀阀)、蒸发器、四通换向阀等部分组成。家用空调热水器功能实现的方法是在普通空调器的基础上加设一个套管式换热器(水冷冷凝器)、一个保温水箱和一个循环管道泵(小型)及相应的控制元器件。普通的空冷冷凝器可实现普通热泵空调的制冷制热功能,在需要热水的场合将制冷剂切换到水冷冷凝器(套管式换热器)中冷凝便可实现同时制冷与制热水的目的或单独作为热泵热水器的制取生活热水目的。
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家用空调热水器的工作模式
(1)夏季普通制冷模式
(2)冬季普通热泵制热模式
(3)夏季制冷、制热水模式
(4)单独制热水模式
该系统理论上还可实现空调采暖加制取热水模式,但由于家用型机组的制热功率不大,会使热水器制取热水的时间过长,故该工作模式实用性不强,在此不作分析说明。
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家用空调热水器水冷侧采用的是套管式换热器(不同于一些热泵热水器采用的管壳式换热器)。因为套管式换热器的结构极为紧凑,在传热量相等的条件下,所占空间仅为管壳式换热器的1/2~1/3;还有就是套管式换热器换热温差小(为逆流式),.阻力系数小,热损小。这样就可在只是在适当增加空调室外机尺寸的基础上将热水器安装在空调室外机之中。
家用空调热水器水侧就有两种可以达到制取要求热水的循环方式:
1)即热式: 通过适当调整流经套管式换热器的水流量,实现直接由自来水进水温度升温至要求热水出水温度的循环方式;
2)预热式: 通过循环水泵将水箱中的水打入换热器中进行循环,实现逐步升温直至达到最终要求温度的循环方式
水侧装置结构原理
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2、家用空调热水器的控制系统
控制系统概述
由于家用空调热水器是空调器与热泵热水器的有机结合体。其多种功能及四种工作模式都有赖于完备有效的控制系统来实现。简单易行、灵活多变的控制对空调热水器有着十分重要的作用。家用空调热水器采用微电脑(单片机)对系统进行控制,实现全自动控制。控制的对象主要是压缩机、蒸发器风机、室内温度、运行模式(四通阀和电磁阀状态)、水箱水温与水位等
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