房间空气调节器

空调器有多种分类方法。按结构形式分为整体式和分体式两种。整体式有窗式、穿墙式;分体式分为室内机组和室外机组两部分，室内机组有吊顶式、挂壁式、落地式、嵌入式、台式等。按功能分为冷风型、热泵型、冷风除湿型、冷风热泵除湿型、热泵辅助电热型等;按冷却方式分为水冷式和空气冷却式。家用空调器一般都采用空气冷却式。

空调器一般由制冷系统、空气循环系统、电气控制系统和箱体4部分组成(图1)。①制冷系统:主要由封闭式压缩机、节流用的毛细管、热交换用的蒸发器、冷凝器及联接管组成封闭系统。系统内充灌制冷剂(一般为氟利昂R22)。②空气循环系统:主要包括风扇电机、离心风扇、轴流风扇、风道、风门、空气过滤装置等。③电气控制系统:主要有温度控制器、选择开关、过载保护器、加热用的电热管保护装置、电磁换向阀、电气线路等。④箱体部分:主要有外壳、底盘、面板、接线盒等。

1930年美国首先研制成功房间空气调节器。此后，日本先后研制成落地式空调器(1936)、窗式空调器(1953)、空冷式热泵型空调器(1960)和分体式空调器(1961)。40年代，美国研制成功用于空调器的旋转式压缩机。70年代，日本生产的空调器已广泛应用旋转式压缩机,从而减少了体积和重量,提高了制冷能力。80年代初，日本又实现空调器压缩机的变频控制，既提高了空调器的舒适性，又节省能源。

1985年世界空调器的产量达1151万台，其中日本占47.2%,美国占23.6%,法国占5.2%，加拿大占4%。日本空调器以分体式为主，美国主要品种仍为窗式空调器。

中国于1963年开始研制空调器。1965年上海冰箱厂(现上海空调机厂)生产出第一批窗式空调器。1985年中国产量为12.2万台，产品多为窗式空调器。

通常使用的冷风型空调器的工作原理见图2 。压缩机吸入低温低压制冷剂气体，经压缩成为高压高温气体排往冷凝器并被轴流风扇排出的冷空气冷却，使冷凝器内的高压高温气体冷凝成液体，然后经过毛细管节流变为低压低温液体进入蒸发器并汽化，吸收由离心风扇运转吸入的室内空气的热量，使室内空气冷却。冷却后的室内空气在离心风扇的作用下，经由风道又送回室内。当空气流经蒸发器时，由于蒸发器的表面温度低于室内空气的露点温度，所以空气中的水蒸气在急剧降温时冷凝为水，滴入空调器底盘内，由排水管引至室外。如此往复循环，即可调节室内温度和湿度。空气的净化靠空调器内的过滤装置完成。过滤装置由进风格栅和滤网组成。滤网一般由聚氨酯泡沫塑料制成，对空气有良好的滤尘作用。

热泵型空调器在制冷系统的管路上装有四通电磁换向阀， 需要制热时将选择开关拨向"热"挡，通过四通换向阀使制冷剂在系统内的流向与图2 所示方向相反， 即蒸发器和冷凝器的工作互换。这时，室外侧的蒸发器(原冷凝器)吸收空气中的热量，室内侧的冷凝器(原蒸发器)放出热量,达到室内侧制热， 使房间内空气升温。

空调器工作时的环境温度通常为18~43℃。热泵型空调器制热时，其工作环境温度最低可达-5℃。但是环境温度越低，热泵制热的效率越低。

1 选用房间空调器时，除按房间设计所需冷负荷选择外，还需考虑按空调器循环风量(中速时)，能满足该房间每小时4 次的换气次数所需的负荷。

2 在选用空调器时应注意以下问题:

1) 应选用能效比(性能系数)较高的产品。空调器的能效比实测值应大于等于表1的规定值。根据产品实际能效比，按表2 判定该产品的能源效率等级。

表1 能效限定值

表2能效等级表

注:空调器的节能评价值为上表中的能效等级二级。

2) 在选用设备时，应考虑所选用空调器的实际制冷量、制热量比额定制冷量、制热量低的情况，按标准可以低5%。

3) 空调器工作环境应不超过表3 中T1 的范围(国内使用多为T1 型)。

表3

4) 应选用噪声值较低的产品，表4 中列出的值，是在半消声室中离设备1m 或1.4m 处的测定值。

表4

3 设计中应考虑室外机的安装位置。预留混凝土平台，预设冷凝水的排水立管和支管接点。

4 分体式空调机设计选用制冷量时，应考虑制冷剂管长度的修正(一般管长为5m)。

5、变频空调器采用了变频压缩机，变频空调器可以根据房间的冷热负荷的变化自动调整制冷和制热能力，减少了能量消耗，达到了节能的效果。变频空调器与额定能力相同的定频空调器相比到达设定温度的时间约缩短30~40%。

二、施工、安装要点

1、室外机的安装应符合《房间空气调节器安装规范》G B17790-1999。如:沿街的室外机必须高于2.5m，不允许冷凝器的风吹向人体。

2、室外机安装可参照国家建筑标准设计图94K303《分体式空调器安装》进行。

3、室外机的周围应预留空间，冷凝器的通风应良好。

4、室外机的支架应有足够的强度与抗震能力，并能承担安装时的额外负载，通常应大于180kg。 室外机的支架不应设在阳台的护板上，也不应设在轻质外墙上。在实心粘土砖外墙上安装的支架，放置室外机时不许在支架上水平拖动。在实心粘土砖墙上的支架根部不允许拔出来以后再塞进去使用，若原有胀锚螺栓位置不合适，必须在一定距离外重新打孔。室外机应固定在支架或混凝土板上。

5、室内、外机之间的管道长度不宜过长。一般不超过10m，高差不宜超过5m。室外机的安装高度宜低于室内机;若室外机安装高于室内机时，应考虑设置油弯以保证润滑油能返回压缩机。

6、冷凝水的排除应不影响下层用户与污染建筑物外表面。

7、房间空气调节器应安装在远离暖气片、火炉等热源、及强光直射的位置，使用地点不应有强电磁干扰，也不要安装在经常发生振动的位置，并需安装牢固，以免影响机器的正常运转和使用寿命。

8、房间空气调节器的电源线和电气控制线及其连接应符合GB 4706.32的有关要求，其互连电缆线和控制电缆线的接线端子应有清晰明了的对应标识，电源线与控制线相互间不应交叉、缠绕。

9、房间空气调节器的噪声应符合GB/T7725的要求。安装后的空调器不得因安装不良使其产生异常噪声和震动。

10、房间空气调节器的室外机组不应占用公共人行道，沿道路两侧建筑物安装的空调器其安装架底部(安装架不影响公共通道时可按水平安装面)距地面的距离应大于2.5m。

三、执行标准

产品标准

《房间空气调节器》GB/T 7725-2004

《房间空气调节器能效限定值及能源效率等级》GB 12021.3-2010

《家用和类似用途电器的安全 热泵、空调器和除湿机的特殊要求》GB 4706.32-2004

工程标准

《房间空气调节器安装规范》G B17790-2008

四、相关标准图集

《分体式空调器安装》94K303