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1、第7章 制冷与空调系统的控制7.1 小型制冷装置的控制7.2 典型活塞式制冷机组的控制7.3 溴化锂吸收式机组的控制7.4 螺杆式制冷机组的控制7.5 离心式制冷机组的控制7.6 空气调节系统的自动控制7.1 小型制冷装置的控制7.1.1 家用房间空调器的控制 1.电气控制系统的基本组成1)基本组成 空调器的电气控制系统主要由电源、信号输入、微电脑、输出控制(即室温给定、运转控制)和LED显示等部分组成,如图7－1所示。图7－1 空调器的电气控制系统基本组成框图2)各部分功能 电源部分为整个控制系统提供电能。220V交流电压经变压器降压输出15V交流电压,再由桥式整流
2、电路转变成直流电压,然后通过三段稳压7805和7812芯片输出稳定的5V及12V直流电压供给各集成电路及继电器。 信号输入部分的作用是采集各个时间的温度,接收用户设定的温度、风速、定时等控制内容。微电脑是电气控制系统中的运算和控制部分,它处理各种输入信号,发出指令控制各个元器件的工作。 输出控制部分是电气控制系统的执行部分,它根据微电脑发出的控制指令,通过继电器或光耦来控制压缩机、风扇电动机、电磁换向阀、步进电动机等部件的工作。 LED显示部分的作用是显示空调器的工作状态。2.电气元器件介绍1)风扇电动机 风扇电动机有单相和三相两种,主要由定子、转子和输出轴等组成
3、,其外形如图7－2所示。对风扇电动机的要求是噪音低、振动小、运转平稳、重量轻、体积小、转速能调节。窗式空调器的风扇电动机带有离心风扇和轴流风扇两个风扇。分体式空调器室内机组和室外机组各有一只风扇电动机,分别带动离心风扇和轴流风扇。其中,室内机组多采用单相多速电动机,而室外机组一般采用单相单速电动机。为了保护电动机,一般在其内部或外部设置热保护器。大部分分体式空调器室内机组的电动机都采用外置式热保护器,热保护器串联在主电源回路中,一旦电动机温升过高,热保护器就动作切断整个电路。而分体式空调器室外机组的电动机一般采用内置式热保护器,当热保护器动作时只有电动机停止工作,不会影响到其他元
4、器件。图7－2 风扇电动机的外形图7－3 风扇电动机的接线 (a)单相单速电动机;(b)单相双速电动机;(c)单相三速电动机测量各绕组的阻值,如果阻值为无穷大或者零,说明绕组断路或者短路。检修采用内置式热保护器的电动机时,要先确定保护器是可复性的还是一次性的。图7－4(a)所示为可复性保护器,图7－4(b)所示为一次性保护器。对于带有可复性保护器的电动机,应在保护器回复后测量绕组阻值;对于带有一次性保护器的电动机,其维修过程与采用外置式热保护器的电动机相同。图7－4 外置式热保护器 (a)可复性保护器;(b)一次性保护器2)电容器 在风扇电动机和压缩机电动机电路中都有电容器,
5、它为电动机提供启动力矩并减小运行电流和提高电动机的功率因数。这些电容器一般为薄膜电容,常见故障为无容量、击穿或漏电。检测时可用万用表的R×100或R×1K挡,如图7－5所示。图7－5 电容器的检测测量前,先将电容器断开电源并用导线或其他导电物体将电容器两端短路放电,然后将表棒分别接到电容器两端。电容器良好时,指针会偏转一个角度,然后慢慢回到原处,偏转角度的大小取决于电容器的容量。如指针不动,说明电容器无容量,内部断路;如阻值接近零,说明电容器已击穿,内部短路;如指针有偏转但不能回到原位,说明电容器漏电。3)选择开关 选择开关用于空调器的功能选择。常见的旋转式选择开关的外形如图
6、7－6所示。 选择开关一般有3种控制功能:制冷、制热和送风。选择开关的功能切换要快,特别是弱冷、强冷之间的转换,否则会因转换时间过长而引起瞬间断电,使压缩机电动机处于堵转状态而引起故障。 选择开关的常见故障有该通不通、该断不断和接触不良等。检查时可用万用表的R×1挡,对照原理图检测触点的通断来确定其是否正常,通时阻值应为零,断时阻值应为无穷大。选择开关的电气原理图如图7－7所示。图7－6 旋转式选择开关图7－7 选择开关的电气原理图4)温控器 空调器上使用的温控器有机械式和电子式两种。 电子式温控器具有温控精度高、反应灵敏、使用方便等优点,因而广泛用于微电脑控制的
7、空调器电路中。目前空调器中使用的电子式温控器一般采用全密闭封装的热敏电阻。当温度升高时,热敏电阻的阻值降低;当温度降低时,阻值升高。电子式温控器的常见故障是断路,如温度探头断落、压碎等。这时微电脑检测到的温度为无穷低,从而影响空调器的正常工作。机械式温控器的温控精度比电子式温控器差,一般温度调节范围为18～32℃。机械式温控器的外形、动作原理及图形符号如图7－8所示,温控器上有3个触点C、L、H,C是公共端,制冷时与L接通,制热时与H接通。维修时可用万用表R×1挡来检测,通时阻值
