窗式空调器的结构与工作原理

    空调器一般都是由制冷循环系统、空气循环系统、电气控制系统和箱体等组成的，但不同类型的空调器结构差别很大。
一、典型结构形式
窗式空调器是将所有的零部件都安装在一个箱体内。
单冷型窗式空调器的蒸发器位于箱体内部的室内侧，冷凝器则位于箱体内部的室外侧，用一台双轴电动机同时带动室内离心风扇和室外轴流风扇；冷热两用型窗式空调器的内部结构与单冷型窗式空调器基本形同，不同之处仅是热泵型窗式空调器在制冷管道上增设一只电磁四通换向阀；电热型窗式空调器则在箱体内部的室内侧增加一个电热器。

二、窗式空调器的工作原理
1.冷风型窗式空调器的工作原理
空调器制冷时，压缩机从吸气阀吸进低温压的制冷剂过热蒸气，压缩后经排气阀排入冷凝器，轴流风扇从空调器左右两侧百叶窗吸入室外空气来冷却冷凝器，将制冷剂冷凝成高压中温的液体。室外循环空气吸收制冷剂释放出来的热量以后，由轴流风扇将热气流再排到室外。高压中温液体制冷剂进入毛细管节流降压，成为低温低压的湿蒸气，然后喷入蒸发器。高压中温液体体制冷剂进入毛细管节流降压，成为低温低压的湿蒸气。蒸发器周围的空气经过处理后，由离心风扇经过出风栅吹入室内，室内温度偏高的空气由进风栅通过过滤网进入空调器，然后再经过空调器处理后吹回室内，不断循环。室温达到要求以后，制冷系统停止工作，而风路系统还在不停地运转，使室内空气循环对流。这时，室温又不断升高，当超出室内温度的允许值时，制冷系统再开始工作。风路系统再一次配合制冷。如此循环，使室温保持在允许值的范围内。
在制冷过程中，蒸发器翅片的温度通常低于室内循环空气的露点温度，翅片上有露水（冷凝水）析出，使室内湿度下降，这就是空调器除湿的原理。冷凝水从蒸发器侧通过导管流到冷凝器侧。这些冷凝水由两种排放方式；一种是将泄水孔用胶塞堵住，冷凝水位上升，被轴流风扇的甩水圈甩起来，部分飞溅到冷凝器上的水可以起到冷却作用，部分随风吹走；另一种方式时，不堵泄水孔，冷凝水直接排到室外。
2.可制热的窗式空调器的工作原理
空调器的制热方式分为电热制热和热泵制热两种。电热制热是用一套加热器件作为发热元件来加热室内空气。通电后，加热器件表面温度升高，室内空气被风扇电动机吸入并吹向加热器件，经加热器件加热后温度升高，升温后的空气又被排入室内，如此不断循环，使室内温度升高。
热泵型空调器在原有制冷系统上加了一个电磁四通换向阀（简称四通阀）、一个单向阀和制热毛细管，完成冷暖两用。
热泵制热原理是利用制冷系统的压缩冷凝热来加热室内空气的。空调器在制冷工作时，低压制冷剂液体在室内侧换热器（蒸发器）内蒸发吸热，而高温高压制冷剂气体在室外侧换热器（冷凝器）内放热冷凝。热泵制热时通过四通阀换向，将制冷系统的吸排气管位置对换，原来制冷工作时作蒸发器的室内换热器，变成制热时的冷凝器。制冷时作冷凝器的室外换热器，变成制热时的蒸发器，这样使制冷系统在室外吸热，向室内放热，实现制热的目的。制热时，单向阀和辅助毛细管可以起到加长毛细管的作用，制冷时只有主毛细管起作用。
热泵型空调器冬季作制热循环时，室外侧换热气长期在低温下工作，其翅片表面有可能结霜而降低制热效果，因此需要考虑室外侧换热器在冬季的花霜问题。

三、窗式空调器的电器控制系统
1.冷风型窗式空调器的电器控制系统
最基本的冷风型窗式空调器的电器控制电路
插头连接220V交流电，它与压缩机、风扇电动机电路构成供电的主电路。压缩机和风扇电动机采用电容分相单相异步电动机。压缩机电动机串接有过载保护器，当压缩机启动运行中，电流过大或压缩机温度过高时自动断开电路，构成压缩机的保护电路。压缩机的电动机串接有温控器，当温控器的传感器测得房间温度低于设定控制温度时，温控器的开关自动断开，压缩机停止运行；当房间温度高于设定控制温度时，压缩机停止运行；当房间温度高于设定控制温度时，温控器的开关自动闭合，压缩机启动运行，构成控制电路。
操作开关本身是一个主令开关，它对压缩机、风扇电动机的启动运行进行操作控制。
2.热泵型窗式空调器的电器控制电路
热泵型窗式空调器的电器控制电路
热泵型窗式空调器的控制电路比冷风型式空调器的控制电路多了电磁四通换向阀及除霜温控器。其压缩机所接的温控器比冷风型窗式空调器多了一种功能，不但控制制冷温度，还能控制制热温度。
在作制热运行并且室外温度较低时，室外侧换热器（蒸发器）结霜严重，会影响制热效果，需要除霜。除霜温控器传感器的传感温度达-11℃时，其触点断开，四通阀断电，空调恢复制冷运行，使室外侧换热器称为冷凝器，高温制冷剂给室外侧换热器化霜。同时，室内侧换热器成为蒸发器制冷，故除霜温控器断开，风扇电动机停止运转，不向室内送冷风，使室温不下降。除霜温控器的传感器温度升至8℃时，除霜温控器又接通，四通阀亦接通，便恢复制热运行。
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