熱泵空調(diào)系統(tǒng)組裝與調(diào)試實訓(xùn)

本文根據(jù)熱泵空調(diào)制冷系統(tǒng)的特點，介紹了熱泵型分體式空調(diào)系統(tǒng)實訓(xùn)的目的、內(nèi)容、步驟、安裝、調(diào)試、檢測及注意事項等。適合制冷類專業(yè)的實訓(xùn)教學(xué)和實際應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】熱泵空調(diào) 實訓(xùn)

熱泵空調(diào)系統(tǒng)的組裝與調(diào)試是電子電工類專業(yè)人才從事空調(diào)、制冷設(shè)備及其系統(tǒng)的技術(shù)升級、改造、設(shè)計、安裝、調(diào)試、維護(hù)、維修等方面工作，成為技能型人才所需的實操訓(xùn)練，在實訓(xùn)中鍛煉過硬的本領(lǐng)是提高實操能力的關(guān)鍵。

1 實訓(xùn)目的

熱泵空調(diào)制冷系統(tǒng)的組裝、檢漏、抽真空、加注制冷劑、電控器件的連接等，是每個學(xué)習(xí)制冷專業(yè)的學(xué)生必須掌握的基本操作技能，是空調(diào)維修的重點內(nèi)容之一。因此，實訓(xùn)者要掌握熱泵空調(diào)電氣系統(tǒng)的控制方法，及其主要器件的測量、判斷方法，能夠?qū)岜每照{(diào)電氣系統(tǒng)進(jìn)行控制原理分析，了解熱泵空調(diào)電氣系統(tǒng)電路的組成及其主要功能，掌握熱泵空調(diào)電氣系統(tǒng)主要部件外圍電路的接法。

2 實訓(xùn)設(shè)備及內(nèi)容

熱泵型分體式空調(diào)系統(tǒng)實訓(xùn)設(shè)備，由現(xiàn)代制冷與空調(diào)系統(tǒng)技能實訓(xùn)裝置、電源及儀表模塊、空調(diào)電氣控制模塊、脹管擴(kuò)管器專用工具、活扳手，彎管器，萬用表、3m卷尺等組成。

空調(diào)電氣控制模塊是空調(diào)器的微電腦控制系統(tǒng)，由電源電路、單片機(jī)主控制電路、紅外接收電路、強(qiáng)制運行電路、溫度檢測電路、指示電路、驅(qū)動電路等組成。電源電路：直流電源以+5V、+12V為主，+5V主要為紅外遙控接收電路、單片機(jī)控制電路及溫度檢測電路提供電源；+12V主要為驅(qū)動電路、步進(jìn)電機(jī)及繼電器提供電源。紅外接收電路通過紅外二極管接收用戶遙控器上所發(fā)出的紅外信息，并將之傳送給單片機(jī)，單片機(jī)通過處理分析，發(fā)出相應(yīng)的執(zhí)行動作命令，控制執(zhí)行器件。強(qiáng)制運行電路主要是由一個按鈕開關(guān)和限流電阻等組成，這里的按鈕開關(guān)“SB”又稱為“應(yīng)急開關(guān)”，在沒有遙控時，可通過其來啟動空調(diào)系統(tǒng)。指示電路分別顯示定時、電源和故障指示信息。溫度檢測電路是根據(jù)負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高而減小的特性來工作的。在電路中，熱敏電阻常與電阻串聯(lián)使用，取電阻上的壓降。單片機(jī)主要將采集的電壓信號進(jìn)行處理，并控制執(zhí)行器件運行狀態(tài)。驅(qū)動電路主要以達(dá)林頓管ULN2003為主，對單片機(jī)輸出的控制信號進(jìn)行反向驅(qū)動，從而保證單片機(jī)主控制器輸出的微弱信號能夠驅(qū)動其執(zhí)行器件 （如：繼電器、蜂鳴器、步進(jìn)電機(jī)等小功率執(zhí)行器件）。

實訓(xùn)的內(nèi)容包括：銅管的加工、切割、安裝，彎管，系統(tǒng)電氣控制接線，制冷設(shè)備元器件的檢測（過載保護(hù)器的檢測、PTC啟動器的檢測、壓縮機(jī)的檢測、溫度傳感器的檢測、換熱器風(fēng)扇的檢測（室內(nèi)、室外）、工況調(diào)試、故障診斷與維修等實訓(xùn)技能，能夠測量與判斷壓縮機(jī)、室內(nèi)/外電機(jī)的繞組，并根據(jù)判斷結(jié)果進(jìn)行熱泵空調(diào)電氣控制系統(tǒng)外圍電路的連接。

3 實訓(xùn)流程

熱泵型空調(diào)系統(tǒng)由空調(diào)壓縮機(jī)、室內(nèi)熱交換機(jī)（包括翅片式換熱器、風(fēng)機(jī)、網(wǎng)罩、溫度傳感器）、室外熱交換機(jī)（包括翅片式換熱器、風(fēng)機(jī)、網(wǎng)罩）、電磁四通閥、過濾器、毛細(xì)管、單向閥、空調(diào)閥、視液鏡、耐震壓力表等組成。如圖1所示。實訓(xùn)流程為：

（1）設(shè)計熱泵空調(diào)系統(tǒng)安裝平面布局，根據(jù)平面布局安排系統(tǒng)流程圖，如圖1 所示。

（2）制冷管路的加工（銅管的加工）。制作出合格的制冷管路和喇叭口是保證整個制冷系統(tǒng)連接后不泄漏制冷劑的重要基礎(chǔ)。喇叭口制作的步驟和方法：①預(yù)算長度，切割銅管。用卷尺量好長度后切割。注意用割管刀時每次進(jìn)刀量不宜過大，防止壓扁銅管或損壞割刀刀片。②把做好喇叭口的銅管倒角。③制作喇叭口。

（3）銅管的加工和焊接。根據(jù)系統(tǒng)流程圖，制作并連接銅管。注意在連接銅管時，應(yīng)熟悉氣焊設(shè)備的使用、操作步驟及調(diào)節(jié)焊炬的操作，觀察并調(diào)試氣焊火焰后，再進(jìn)行銅管的連接。

（4）將室內(nèi)環(huán)境溫度傳感器、室內(nèi)管路溫度傳感器的引線通過線槽接到實訓(xùn)接線區(qū)的端子排上。注意將信號線和強(qiáng)電電線分開，防止相互干擾。

（5）將室內(nèi)環(huán)境溫度傳感器、室內(nèi)管路溫度傳感器與實訓(xùn)接線區(qū)的端子排上相對應(yīng)的端子進(jìn)行連接。

（6）將空調(diào)系統(tǒng)部分的壓縮機(jī)、室內(nèi)風(fēng)機(jī)、室外風(fēng)機(jī)、四通換向閥的引線通過線槽接到實訓(xùn)接線區(qū)的端子排上。

（7）按照圖1所示，用實訓(xùn)導(dǎo)線將壓縮機(jī)電容、室內(nèi)風(fēng)機(jī)電容、室外風(fēng)機(jī)電容、各個輸出端與實訓(xùn)接線區(qū)的端子排上相對應(yīng)的號碼相連。

（8）觀察系統(tǒng)設(shè)備，并把觀察到的情況做好記錄，然后將電源端正確連接，并與輸入AC220V的電網(wǎng)電壓連接。電源指示燈亮，說明電源連接完整正確。按下強(qiáng)制按鈕“SB”強(qiáng)行啟動系統(tǒng)，面板上“電源”指示燈會亮。觀察設(shè)備啟動及運行情況。運行15min后，用手摸制冷設(shè)備各部件的溫度，靜聽各部分的聲音，看是否有異常。

（9）檢查氣體是否泄漏，管線絕熱材料的包扎，設(shè)備試運行及系統(tǒng)性能測試。

（10）關(guān)閉電源，整理實訓(xùn)導(dǎo)線，并將實訓(xùn)導(dǎo)線放回導(dǎo)線架，擺放整齊。

4 系統(tǒng)的檢測及注意事項

制冷設(shè)備主要器件的檢測。檢測的內(nèi)容包括：電磁四通閥的檢測、過載保護(hù)器的檢測、壓縮機(jī)R.S.C的檢測、溫度傳感器的檢測、換熱器風(fēng)扇電機(jī)的檢測（室內(nèi)、室外）、制冷設(shè)備元器件的檢測等。

本實訓(xùn)注意事項包括：

（1）安全。學(xué)生組裝空調(diào)制冷系統(tǒng)和連接電控器件電路時一定要在斷電的情況下完成。完成后老師檢查無誤方可通電試機(jī)。

（2）切割銅管時不可一次切割完成，防止銅管收口擴(kuò)喇叭口時出現(xiàn)“雙眼皮”，影響系統(tǒng)的密封。

（3）抽真空時間不能少于20分鐘，防止因系統(tǒng)內(nèi)有空氣而影響制冷效果。

（4）電控器件的連接導(dǎo)線中，強(qiáng)電和弱電要分開綁扎，防止相互干擾。

（5）實訓(xùn)任務(wù)完成后要及時清理工作臺面。

5 總結(jié)

熱泵空調(diào)系統(tǒng)是制冷設(shè)備不可缺少的重要系統(tǒng)。具備熱泵空調(diào)系統(tǒng)實操能力，是電工電子行業(yè)對人才培養(yǎng)的職業(yè)能力目標(biāo)，也是職業(yè)崗位的需求，是每一個從事或?qū)⒁獜氖轮评湓O(shè)備維修工作的人員必須具備的實訓(xùn)技能，對培養(yǎng)及選拔此方面的技能型人才具有實際意義。

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作者簡介

朱曉飛，男。大學(xué)本科學(xué)歷。研究方向為電子電工。

楊海寧，女。大學(xué)本科學(xué)歷。研究方向為機(jī)電。

作者單位

河南省平頂山市工業(yè)學(xué)校 河南省平頂山市 467099