熊小剛
【摘要】分散式(局部式)空調(diào)是將整體組裝的空調(diào)器(帶制冷機(jī)的空調(diào)機(jī)組、熱泵機(jī)組等)直接放在被空調(diào)房間內(nèi)或放在附近,每個(gè)機(jī)組只供一個(gè)大房間或幾個(gè)小房間。本文將闡述分散式空調(diào)恒溫恒濕機(jī)組電氣控制電路的結(jié)構(gòu)及控制過(guò)程進(jìn)行闡述。
【關(guān)鍵詞】分散式 空調(diào) 恒溫恒濕機(jī)組 電氣控制
一、系統(tǒng)主要設(shè)備
分散式空調(diào)機(jī)組的種類(lèi)較多,如家用窗式空調(diào)器、熱泵冷風(fēng)型空調(diào)器、恒溫恒濕機(jī)組型等數(shù)種,而每種類(lèi)型又有若干型號(hào),其電氣控制要求也略有不同,此處以KD10/1-L型空調(diào)機(jī)組為例介紹其溫、濕度的控制原理。
主要作用是實(shí)現(xiàn)恒溫恒濕的自動(dòng)調(diào)節(jié),由檢測(cè)元件、調(diào)節(jié)器、接觸器,開(kāi)關(guān)等組成。其溫度檢測(cè)元件為電接點(diǎn)水銀溫度計(jì),當(dāng)溫度達(dá)到調(diào)節(jié)溫度時(shí),利用水銀導(dǎo)電性能將接點(diǎn)接通,通過(guò)晶體管組成的開(kāi)關(guān)電路(調(diào)節(jié)器)推動(dòng)靈敏繼電器KE1通電或斷電而發(fā)出信號(hào)。其相對(duì)濕度檢測(cè)元件也是電接點(diǎn)水銀溫度計(jì),只不過(guò)在其下部包有吸水棉紗,利用空氣干燥,水蒸發(fā)而帶走溫度的原理工作。只要使兩個(gè)溫度計(jì)保持一定的溫差值就可維持一定的相對(duì)濕度。一般測(cè)濕度的溫度計(jì)稱(chēng)濕球溫度計(jì),其整定值也低于干球溫度計(jì),而濕球溫度計(jì)也和一個(gè)調(diào)節(jié)器相聯(lián)系,該調(diào)節(jié)器的靈敏繼電器文字符號(hào)為KE2。KE1吸合的條件是:室溫低于給定值。KE2吸合的條件是室內(nèi)相對(duì)濕度低于給定值。調(diào)節(jié)器電路如圖2所示。l和2兩點(diǎn)接通時(shí),V1飽和導(dǎo)通,V2截止,KE1釋放。l和2兩點(diǎn)斷開(kāi)時(shí),V1截止,V2飽和導(dǎo)通,KE1吸合。8和9兩點(diǎn)接通與斷開(kāi)時(shí),V3、V4和KE2的工作過(guò)程同上。
二、電氣控制電路分析
該空調(diào)機(jī)組電氣控制電路可分成主電路、控制電路、信號(hào)燈和電磁閥控制電路3部分。當(dāng)空調(diào)機(jī)組需要投入運(yùn)行時(shí),合上電源總開(kāi)關(guān)QS,所有接觸器的上接線端子、控制電路U、V兩相電源和控制變壓器TC均有電。合上開(kāi)關(guān)S1,接觸器KM1得電吸合:其主觸點(diǎn)閉合,使通風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)M1起動(dòng)運(yùn)行;輔助觸點(diǎn)KM11,2閉合,指示HL1燈亮;KM13,4閉合,為溫濕度調(diào)節(jié)作好準(zhǔn)備,此觸點(diǎn)稱(chēng)為聯(lián)鎖保護(hù)觸點(diǎn),即通風(fēng)機(jī)未起動(dòng)前,電加熱器、電加濕器等都不能投入運(yùn)行,起到安全保護(hù)作用,避免發(fā)生事故。
機(jī)組的冷源是由制冷壓縮機(jī)供給,壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)M2的起動(dòng)由開(kāi)關(guān)S2控制,其制冷量是利用控制電磁閥YV1、YV2來(lái)調(diào)節(jié)蒸發(fā)器的蒸發(fā)面積實(shí)現(xiàn)的,并由轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA控制是否全部投入。
機(jī)組的熱源由電加熱器供給。電加熱器分成3組,分別由開(kāi)關(guān)S3、S4、S5控制,都有“手動(dòng)”、“停止”、“自動(dòng)”3個(gè)位置。當(dāng)扳到“自動(dòng)”位置時(shí),可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)。
1.夏季運(yùn)行的溫濕度調(diào)節(jié)
夏季運(yùn)行時(shí)需降溫和減濕,壓縮機(jī)需投入運(yùn)行,設(shè)開(kāi)關(guān)SA扳在Ⅱ擋,電磁閥YV1、YV2全部投入,電加熱器可有一組投入運(yùn)行,作為精加熱用(此法稱(chēng)為冷卻加熱法),設(shè)S3、S4扳至中間“停止”擋,S5扳至“自動(dòng)”擋。合上開(kāi)關(guān)S2,接觸器KM2得電吸合,其主觸點(diǎn)閉合,制冷壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)M2起動(dòng)運(yùn)行;其輔助觸頭KM21,2閉合,指示燈HL2亮;KM23,4閉合,電磁閥YV1通電打開(kāi),蒸發(fā)器有1/3面積投入運(yùn)行。由于剛開(kāi)機(jī)時(shí),室內(nèi)的溫度較高,檢測(cè)元件干球溫度計(jì)T和濕球溫度計(jì)TW的電接點(diǎn)都是通的(T的整定值比TW的整定值高),與其相聯(lián)的調(diào)節(jié)器中的靈敏繼電器KE1和KE2均沒(méi)吸合,KE2的常閉觸頭使繼電器KA得電吸合,其觸頭KA1,2閉合,使電磁閥YV2得電打開(kāi),蒸發(fā)器全部面積投入運(yùn)行,空調(diào)機(jī)組向室內(nèi)送入冷風(fēng)實(shí)現(xiàn)對(duì)新空氣進(jìn)行降溫和冷卻減濕。
當(dāng)室內(nèi)溫度或相對(duì)濕度下降到T和TW的整定值以下,其電接點(diǎn)斷開(kāi)使調(diào)節(jié)器中的繼電器KE1或KE2得電吸合,利用其觸頭動(dòng)作可進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。如果選擇開(kāi)關(guān)SA扳到“I”位時(shí),只有電磁閥YV1受控,而電磁閥YV2不投入運(yùn)行。此種狀態(tài)可在春夏交界和夏秋交界制冷量需要較少時(shí)的季節(jié)用,其原理與上同。
為防止制冷系統(tǒng)壓縮機(jī)吸氣壓力過(guò)高運(yùn)行不安全和壓力過(guò)低運(yùn)行不經(jīng)濟(jì),利用高低壓力繼電器觸頭SP來(lái)控制壓縮機(jī)的運(yùn)行和停止。當(dāng)發(fā)生高壓超壓或低壓過(guò)低時(shí),高低壓力繼電器觸頭SP斷開(kāi),接觸器KM2失電釋放,壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行。此時(shí),通過(guò)繼電器KA的觸頭KA3,4使電磁閥YV1仍繼續(xù)受控。當(dāng)蒸發(fā)器吸氣壓力恢復(fù)正常時(shí)高低壓力繼電器SP觸頭恢復(fù),壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)將自動(dòng)起動(dòng)運(yùn)行。
2.冬季運(yùn)行的溫濕度調(diào)節(jié)
冬季運(yùn)行主要是升溫和加濕,制冷系統(tǒng)不工作,需將S2斷開(kāi),SA扳至停。加熱器有3組,根據(jù)加熱量的不同,可分別選在手動(dòng)、停止或自動(dòng)位置。設(shè)S3和S4扳在手動(dòng)位置,接觸器KM3、KM4均得電,RH1、RH2投入運(yùn)行而不受控。將S5扳至自動(dòng)位置,RH3受溫度控制。當(dāng)室內(nèi)溫度低時(shí),干球溫度計(jì)T接點(diǎn)斷開(kāi),調(diào)節(jié)器中繼電器KE1吸合,其常開(kāi)觸頭閉合使KM5得電吸合,其主觸頭閉合使RH3投入運(yùn)行,送風(fēng)溫度升高。如室溫較高,T接點(diǎn)閉合,KE1失電釋放而使KM5斷電,RH3不投入運(yùn)行。室內(nèi)相對(duì)濕度調(diào)節(jié)是將開(kāi)關(guān)S6合上,利用濕球溫度計(jì)TW接點(diǎn)的通斷而進(jìn)行控制。例如:當(dāng)室內(nèi)相對(duì)濕度低時(shí),TW溫包上水分蒸發(fā)快而帶走熱量,TW接點(diǎn)斷開(kāi),調(diào)節(jié)器中繼電器KE2吸合,其常閉觸頭斷開(kāi)使繼電器KA失電釋放,其觸頭KA5,6恢復(fù)而使接觸器KM6得電吸合,其主觸頭閉合,電加濕器RW投入運(yùn)行,產(chǎn)生蒸汽對(duì)送風(fēng)進(jìn)行加濕。當(dāng)相對(duì)濕度較高時(shí),TW和T的溫差小,TW接點(diǎn)閉合,KE2釋放,繼電器KA得電,其觸頭KA5,6斷開(kāi)使KM6失電而停止加濕。
該系統(tǒng)的恒溫恒濕調(diào)節(jié)僅是位式調(diào)節(jié),只能在制冷壓縮機(jī)和電加熱器的額定負(fù)荷以下才能保證溫度的調(diào)節(jié)。另外,系統(tǒng)中還有過(guò)載和短路等保護(hù)。