空調系統的三個壓力即:平衡壓力、高壓壓力、低壓壓力;這三個壓力是空調維修的重要引數。三個壓力是製冷劑R22在空調管路中迴圈在不同位置所對應的壓力,由於R22是在氣液之間迴圈變化的,伴隨著吸熱和放熱,所以外界環境的溫度對其有明顯的影響。一般情況下,環境溫度高,壓力值變大。環境溫度低,壓力值變小。
平衡壓力:是指壓縮機不工作時,高低壓平衡時的壓力;
高壓壓力:是指排氣壓力或冷凝壓力;
低壓壓力:是指吸氣壓力或蒸發壓力。
三個壓力的測量都是在室外機氣閥的工藝口上,製冷運轉時為低壓壓力,制熱運轉時為高壓壓力,不工作時為平衡壓力。
製冷學的蒸發:是指沸騰,因此蒸發溫度就是沸點,冷凝是指一定壓力下的R22在飽和狀態氣變液的過程,所以冷凝溫度也是沸點。製冷劑在不同壓力下對應不同的沸點,如表所示,R22的蒸發壓力和蒸發溫度的一一對應關係,即壓力對應溫度,如下圖所示:
製冷學空調製冷設計的工況條件是,室外環溫35℃,室內溫度27度,蒸發溫度+5℃,蒸發壓力0.48MPa。所以空調標準制冷低壓力為0.48MPa(R22)。
空調製冷管路設計相對壓力(表壓力)製冷狀態下,低壓壓力是平衡壓力的一半,所以平衡壓力為0.96MPa(R22)。
為達到理想的散熱效果,製冷設計採用空氣冷凝時,冷凝標準溫差選取15℃,所以在室外35℃條件下冷凝溫度為50℃,50℃對應的壓力值為1.83Mpa,所以空調高壓壓力為1.83MPa(R22)。
製冷學的壓力是指物理學的壓強,壓強的單位還有"kg/cm2",這就是我們所說的"公斤壓力"。
1kg/cm2≈0.098MPa≈0.1MPa;所以,R22冷媒空調三個壓力大小又是:4.8公斤,9.6公斤,18.2公斤。
由於空調工作環境通常滿足不了工況條件,以及受溼度的影響,所以夏季製冷狀態下,R22製冷劑三個壓力值大約為:
- 低壓壓力0.5MPa或5公斤;
- 高壓壓力1.8MPa或18公斤;
- 平衡壓力1MPa或10公斤。
空調在冬季制熱環境和製冷工況相差太大,外環境溫度又低,所以三個壓力會有較大的變化,以空調使用環境下限溫度5℃作為研究分析的參考。
為達到理想的蒸發吸熱效果,製冷設計空氣作為載冷物質時,蒸發標準溫差選取10℃,所以蒸發溫度應為-5℃,對應壓力為0.32 MPa(R22)。
由於室外機環境為5℃,其最佳蒸發溫度為-5℃,而外機盤管化霜一般在-6℃左右,所以冬季越冷制熱效果越差。為了最大限度在低溫下吸收熱量,透過制熱輔助毛細管降低蒸發壓力,從而降低蒸發溫度,因此,製冷狀態下的低壓不再是平衡壓力的一般了,而是偏小一點,所以制熱平衡壓力大約0.7MPa(R22)。
空調製熱時室內為冷凝器,冷凝溫度受風速和室內溫度的影響,空調設計低於28℃防冷風吹出保護,高於56℃過熱保護或降頻,所以室內最佳的冷凝溫度選取設計值也是50℃對應的壓力1.83MPa(R22)。
所以空調製熱三個壓力大約為:
- 低壓壓力0.32MPa或3.2公斤;
- 高壓壓力1.8MPa或18公斤;
- 平衡壓力0.7MPa或7公斤。
從以上分析看出,空調低壓和平衡壓隨環境溫度變化而變化較大,但高壓基本不變,在實際操作過程中,壓力值可作為參考,作為維修除錯的重要依據。
有讀者可能就會問了,現在空調系統很多都是用R410A和R32冷媒,那麼他們的高低壓是多少呢?R410A只要在R22高低壓的基礎上,乘以1.6即可。
比如說:R22低壓壓力5公斤;那麼乘以1.6就是R410A的壓力值,即:5x1.6=8,R410A大概是在8公斤,高壓也是一樣,以此類推,而R32空調壓力比R410A略高一點(壓力高3%,排氣溫度高8-15℃。)