分体空调结构介绍.doc

分体空调结构介绍

过滤网
外罩
贯流风扇
第十章 分体空调结构介绍接水盘板
底座

风板
面板

电器盒板
蒸发器

一、室内机

现有分体机通用的结构方式见上图（分体机的结构爆炸图），主要介绍几种结构特点：
a）、底座与风道结构
分体机的室内机结构是从底座开绐构筑起来的，按结构的分类，可以说一个底座就是分体机的一个主体。
底座的结构基本上已体现了整台空调器的大部分结构，从底座的结构可以判断到整台空调器的能力范围。
从我们设计的角度考虑，底座较多是以风道的结构考虑，其实底座大部分的空间就是一个风道腔（又称为蜗壳），它与导风座（接水盘）配合就组成一个完整的风道。现时我们的风道都是参考国内外的样机，通过进行噪音风量的测试，选择噪音风量很好的室内机作为样板机，然后通过测数，抄取风道曲线，做CNC手样，通过噪音风量试验的测试作为验证，根据情况作适当的参数修改，就进入最终的风道建模设计。
b）、蒸发器结构
分体机的蒸发器结构形式也比较多，有直排、双折、三折、四折、多折、弧形的结构排布方式，安装方式基本上是采用两端板固定，右侧出管的方式。
无论采用那种结构方式，蒸发器必须注意以下几点，并与时处理：
1．蒸发器翅片应整齐不倒片、不翘起。倒片和翘起都会引起冷凝水流动不畅而造成滴水现象。
2．蒸发器长度公差控制在±2mm以下，装配时发现装配孔偏移较大时，应与时检查蒸发器长度是否符合要求，强制性的装配会造成蒸发器变形或底座变形。如果是底座变形，很容易产生风道变形，这样很容易产生异音。
3．蒸发器折弯处与接合处应保证一定的密封性，我们一般在接合处贴一PU海绵，从而使空气更多地从翅片表面流过，发挥应有的换热效果。另外折弯处不能有翅片的堆积，折弯的角度以45°以下为宜，这样才能有效的确保冷凝水的排放。
c）、凝排结构
凝排即冷凝水和凝露水的排放，在分体机中，凝排结构相当关键，在设计不周、装配不到位等都会影响到冷凝水的排放。
在分体机中冷凝水的排放方式基本是：蒸发器产生冷凝水，冷凝水分布在翅片、铜管上，以三折蒸发器为例，前二折蒸发器的冷凝水是顺着翅片与端板直接流到接水盘上，另外一折安装是插到底座上，冷凝水从底座上的排水槽引导到接水盘上，而蒸发器两端的弯管与辅助管上产生和冷凝水侧直接滴到接水盘或底座排水槽上，为防止水滴下产生溅射，还特别设计有一块挡水板挡水。
另外一方面是冷凝水的控制，这方面主要是在性能匹配时进行调试，在结构上应考虑控制冷冷凝水流动顺畅，冷凝水流动过程中不会产生溅射、分流的现象。所以在安装前必须要留意底座、接水盘的排水口是否有堵塞、有塑料飞边。
凝露水一般控制都采用保温材料控制，安装时注意保温材料粘贴准确牢固，是最有效防止凝露的要点。
在面板下面的嘴唇和外罩的接触处，在做凝露试验时经常滴水，这时，一方面在面板的下嘴唇处增加海绵等保温材料，另一方面调整面板的扣位，减少面板和外罩之间的缝隙。
d）、控制器结构
分体机的控制器排布都不得比较紧凑，多数控制器的驱动电路与控制电路都排在一块板上，所以安装时要把强电、弱电的走线分开。
控制器的固定在一个阻燃的塑料电器盒上，一般变压器放在最底部，靠着底座固定，防止松脱，强电的元件排布在上部，弱电的元件排布在下部，装配时强电（如风扇电机引线、电加热线）从左则引到电器盒式上部，弱电（如步进电机引线、显示器引线）从右侧引到电器盒的下部，以符合电器的安全要求。
e）、外罩与面板结构
外罩与面板是分体机的外观核心，体现整台空调器的形象，通过外罩、面板的变化，可以派生设计出多款的产品。
外罩与面板的主要结构功能特点是进风，外罩与面板的设计必须满足空调器性能所需的进风量。最常用的方式是在面板上设计多条横条的进风栅格，是一种比较经典，且进风状态最好的结构方式。空气经过栅格、过滤网后就直接进入蒸发器。但随着市场潮流的变化，面板要求简洁不积尘，面板转向采用平板式的外观结构，由于平面板是中间不能进风的，所以为了达到空调器的进风量，平面板空调器的进风主要采用上下进风，或者只是把面板上面抬起，从上面进风。
面板还有一个结构特点，空调器在安装使用时，面板要比较容易打开，面且打开后可以固定在70°以上，目的是方便安装接线与空气过滤网的抽出清洁。除此之外面板设计要求是容易拆卸、容易装配，目的也是为了面板清洗。
f）、送风结构
送风结构包括风道、电机、贯流风扇、导风板
贯流风扇又称为横流式通风机。它有一个筒形的多叶轮转子。气流沿着与转子轴线垂直的方向，从轮子的一侧的叶栅进入叶轮，然后穿过叶轮转子的内部，通过轮子另一侧的叶栅将气流排出。
贯流风扇的类型也比效多，一般是从叶片的形状与其排列来判断，有直等距、直不等距、斜等距、斜不等距、锥形、混合形等，如此多的形式其目的是在于与风道配合中尽可能的提高风量，降低噪音，保持送风平稳。
分体机贯流风扇的转速一般都在1000rpm以上，在如此高速运转下，为了保持贯流风扇平稳运转，除了保证贯流风扇的动平衡外，在结构中采用了一此减振、缓冲结构，电机的固定两端都使用橡胶减振垫、贯流风扇另一端则采用一个含油的尼龙球形轴承套在橡胶内，有效地发挥减振、缓冲的作用。
送风的另一个结构是导风结构，分体机的导风结构都设计在接水盘上，设有左右送风、上下送风组合。
左右送风一般为手动形式调节送风角度，分别有10~12的小风板组成，用连杆分左右两组连接，控制从风扇吹出的风能左右120°方向送风。高档的空调器还设计有步进电机驱动，实现自动送风。
上下送风由步进电机驱动进行自动送风，有单片风板传动和两片风板连动的结构，通过控制器控制可实现上下120°自动送风，通常设计在制冷状态和除湿状态下风板设定是水平方向送风，在制热状态下风板设定是偏下方向送风。
下面就分体机的一些关键问题提出分析：
l 漏水
1 排水不畅从风道两侧流水下来。
2 风量太大，风扇吸水，从风道中间流水下来。
3 从辅助管道处漏水。
4 PTC（电加热器）凝露引起吹水。
5 外部塑料件凝露引起水流。
6.蒸发器没有梳片。
7.蒸发器折弯角度是否合理或生产加工达到要求。
8.蒸发器是单排或者是双排。
9.翅片在切断处的海绵有没有在下面露出来。

l 震动噪音问题
1 电机转速过高、风声大，电机质量问题。
2 翅片片距是影响噪音（大小）的原因之一。
3 风叶损坏，引起不平衡，导致噪音。

l 风量偏少原因
1、工艺方面
a)蒸发器的亲水性。亲水性太差对制冷风量影响特别大，很容易导致制冷能力也做不上去。
b) 蒸发器的通风性。在翅片翻边高一定的情况下，因未能很好地保证翅片的片距，使得有些蒸发器翅片排列前后不一，致使气流流过翅片时风阻变大，同时也引起噪音变大。
c)蒸发器与接水盘上边缘间隙对风量会有影响。一方面因接水盘上的海绵贴的过低，蒸发器与接水盘上边缘间隙使得有风量损失，建议工艺考虑将接水盘上的海绵稍微上贴一些；另一方面蒸发器的切割位置偏差过大，常有5mm的切割偏差。
2、结构方面
a)接水盘上的蜗舌和底座上的蜗壳是否合理；
b)贯流风扇种类和未确认或改模前的模具件在生产中有混用的现象。如经现场工艺反映，诚丰改模前的接水盘在生产中仍有混合使用的现象，因该套模具（技术部未确认过）对风量的影响较大，这是造成室内机风量波动的又一大原因之一。

二、室外机结构特点-爆炸图
屏蔽板
顶盖板

冷凝器部件
电机架

电机

压缩机

轴流风扇

右侧板
前板部件

底座部件

电机架

屏蔽板

底座部件

现有室外机通用的结构方式见上面附图（室外机的结构爆炸图），主要介绍几种结构特点：
1、箱体结构与适应性、通用性
室外机相对于室内机来说，外观要求没室内机要求高，更容易实现室外机的适应性、通用性，从小1匹机到5匹的所有机型，基本上已统一为五大箱体结构，从小箱体到大箱体。五种箱体的结构趋于统一，极有利于生产制造、物料管理、维护维修。
箱体的结构结构基本分为：
外部结构：底座部件、右侧板、前板部件、顶盖板、接线盖、左侧网、后网（可选件）。
内部结构：电机架、屏蔽板、电器盒。
2、风扇系统
室外风扇系统是采用轴流风扇散热，其特点是风量大，装配结构简单，缺点是噪音相对偏大。
室外机的轴流风扇与窗机的轴流风扇工作原理相同，不同的是窗机轴流风扇叶片数量都在4片以上，其目的在于减薄风扇的厚度与与室内离心风扇相匹配，且带有一个打水环，而室外机的轴流风扇都在4片以下，厚度比较厚，目的是尽量的提高风扇的能效，而且更要保证风扇的动平衡与跳动，以得到高效的性能，即在获得高风量的同时要保应须的噪音水平。
当然要发挥轴流风扇效用还要配合电机架、导流圈的设计。
3、振动与噪音
室外机的振动主要来源有
a）压缩机运转时产生振动，并通过管路传递到箱体上。
这一方面振动基本上是无法彻底消除，但可以在设计中通过调整管路的结构与走向，完全可以将振动减至最小，在箱体外侧感觉不到振动，同时在焊接管路时必须要注意正确的装配，才能保片批量产品的质量稳定。有时为了减少振动，在管路的适当位置安装防震块，目的是增加管路的质量，增大管路的固有频率，减少震动。
b）风扇电机运转时不平衡产生的振动，通过电机架传递到箱体上。
出现风扇电机的振动，多出现在电机与风扇的质量问题上，平常的振动较为轻微。电机架的结构最好是用弓形结构，一方面增加电机架的刚度，另一方面增加电机架的弹性，减弱电机传来的震动；但是该电机架在高度方向的尺寸很难控制，给生产加工带来一定的困难。
c）冷媒流动产生的振动，多出现在管路焊接出现堵焊现象，应加强生产工艺控制。
d)零件之间碰撞噪音。
当零件之间的距离太近，特别是一些零件与震动源太靠近甚至发生接触时，当整机运作时，噪音就会在这些接触的地方上产生。因而，一般管路之间，与箱体之间（如前板体，右侧板和屏闭板）的距离一般在10mm以上。
e)金属网振动引起噪音。
金属网除了与前板体发生定位的几根铁线与前板体接触外，其他的铁线一概离开前板体3mm以上，不然接触的地方会在整机运作时发出噪音，成为噪音源。
f）配管震动噪音。
当管路设计不合理，走向不对，装配不好时，容易产生震动噪音。
g）冷媒流动噪音。
冷媒流动发出的噪音无法避免，只能用胶泥密封。
设计中对室外噪音的一些方法：
1）在压缩机吸气处增设消声器或者将压缩机用吸声材料包扎；
2）加大室外侧轴流风扇的直径,降低转速；
3）要尽量避开容易产生噪声的频率；
4）改用优质的压缩机,以减小其振动与噪声；

三、分体空调器的工作原理

第十一章 空调常用材料选用

商品级、冲压级、深冲级、结构级

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