基本介紹
- 中文名：窗式空調器
- 外文名：Window air conditioner
- 類型：冷風型、電熱型和熱泵型
- 缺點：影響室內的採光、噪音較大
- 結構特點：體積小、質量輕、結構緊湊
工作原理,分類,冷風型窗式,電熱型窗式,熱泵型窗式,特點,優點,缺點,安裝方法,使用方法,研究,系統改制,問題分析,R32製冷劑,
工作原理
採用壓縮製冷式、供熱的方法，使室內降溫或升溫，以獲得比較恆定的環境溫度。冷凝器伸出室外，蒸發器的室內。製冷系統中工質在蒸發器吸收室內空氣熱量後，被壓縮機吸入而排至室外的冷凝器中向環境放熱，使室內環境溫度下降。製冷一熱泵系統和製冷系統的主要區別：增加了一個電磁換向閥（四通閥）部件，通過它改變系統內製冷的流向，以達到夏天製冷，冬天制熱的目的。
在冷凝器中向周圍環境放熱（受到空氣的冷卻而放出凝結熱）後，自身變成冷凝壓力下的飽和液體。在毛細管內節流減壓而成為低壓的氣液混合物，溫度也下降到蒸發溫度。節流後的氣派混合物進入蒸發器，由於面積增大，被冷卻物提供熱量，使得製冷劑在蒸發器中氣化，吸收大量的氣化游份使被冷卻物溫度降低，氣化後的製冷劑又被壓縮機吸入壓縮，完成一個熱循環。製冷劑如此不斷地循環流動，便實現了把室內的熱量傳送到室外去的製冷目的。
分類
窗式空調是一種可以安裝在視窗上的小型空調器，窗式空調有冷風型、電熱型和熱泵型三種。
冷風型窗式
只具有降溫、通風、除濕等功能，而沒有升溫的能力。
電熱型窗式
不但具備了冷風型空調器的功能，而且還具備了升溫的功能。只是熱能的來源是利用電熱絲得到的。
熱泵型窗式
其功能與電熱型空調器相同，只是升溫的熱能來自於冷凝器的放出的熱量。
特點
窗式空調製造用材少，成本低使用價格比較低廉。同時，作為一體機，安裝要求較低，技術要求不高。由於窗式空調一般由製冷系統、空氣循環系統、電氣系統和制熱系統等四部分組成。其中冷風型空調器沒有制熱系統。 更多人關心的維修問題，其實窗式空調因為窗式機製冷劑密封在製冷系統內，出廠前更經過密封性檢測，所以製冷劑泄漏機會少，維修量也小。而且窗式空調比一般空調會省電，因為它冷量損耗相對比較小，所以能省電。窗式空調結構緊湊、體積小、重量輕、安裝方便等特點，適用於臥室、辦公室、家庭小計算機房等場所使用。但窗式空調也有自身的缺點。
優點
窗式空調造用材少，價格比較低廉，作為一體機安裝要求較低，省電。窗式空調結構緊湊、體積小、重量輕、安裝方便，使用時只需接通電源，即能自動地調節房間內溫度，並可隨意調節房間內氣流方向。維修方便，因為窗式機製冷劑密封在製冷系統內，出廠前更經過密封性檢測，所以製冷劑泄漏機會少，維修量也小。與分體式房間空調器相比，窗式空調器整體式的設計使得其節流部件與室內換熱器之間無需加長的連線管路，因此窗式空調器多採用多根毛細管作為其節流部件，這樣可以更加靈活地設計換熱器流路 。但是，多根毛細管並行節流的方式，其流通面積為每一根毛細管截面積相加，因此與單根毛細管相比，多根毛細管的節流效果更差，需要採用更小內徑、更大長度的毛細管規格才能與單根毛細管節流效果相當 。通常具有體積小、質量輕、結構緊湊、噪聲低、外形美觀大方、安裝使用方便等。
缺點
窗式空調會影響室內的採光，有礙美觀，噪音較大。由於窗式空調器的壓縮機和風扇與室內不是完全隔離的，因而在室內能明顯感覺到噪音。如果是臥室內，應儘可能選用功率小的空調。窗式空調會影響室內的採光。由於一般居室在建築設計上沒有預留空調器位置，因此，窗式空調器安裝在窗戶上會影響採光。特別是對於比較密集的高樓大廈來說，可能本來室內的採光就相對不是太好，要是裝了窗式空調那就更加導致光線不足的問題了。而且還會有礙美觀。因此安裝窗式空調儘可能另外在牆面上開洞，而不要直接安在窗框上。這樣既不遮擋室內光線，也可避免安裝在窗框上引起共振。
窗式空調的缺點還有就是噪音較大。由於窗式空調器的壓縮機和風扇與室內不是完全隔離的，因而在室內能明顯感覺到噪音。所以如果是臥室內，那么請儘可能選用功率小的空調。臥室為休息睡眠的場所，不需太大的製冷量，而功率小的空調噪音就相應低些。
安裝方法
窗式空調器安裝以前，首先要進行安裝位置的選擇。其安裝位置應避免陽光照射，所以對北半球來說，朝北是最好的方向，其次是朝東，以朝南、朝西為最差。窗式空調器可以安裝在木窗或鋼窗上，也可穿牆安裝。但一般來說，穿牆安裝比安裝在窗架上優越，既不影響採光，又可避免窗架振動而把噪聲傳人室內。窗式空調器的安裝應該使用固定架，具體安裝方法可參照產品說明書。作為一體機，安裝要求較低，技術要求不高。只要有個地方可以放下機器，讓機器的後半部分對著室外，其它地方密封好，讓熱氣排放出去即可，無需請專業的空調安裝工人。
使用方法
空調風口不要對人吹，讓整個空間溫度降低。清冼空調，保證空氣品質。多打開窗通風或買台空氣清新機。窗式空調溫控是機械式的，設制室內溫度為：當房間溫度達到要求時(可用溫度計測量)將溫控旋扭慢慢扭向小，直至壓縮機停轉。注意當溫度上升2度左右壓縮機會開啟。
研究
系統改制
（1）調試毛細管和冷媒量的製冷系統，其能效比具有峰值，隨著毛細管的增長，能效比呈先提高后降低的變化趨勢。
（2）在雙毛細管節流效果無法使系統狀態調整至最佳時，可通過將雙毛細管更換為單毛細管，以增強其節流效果。在實驗機型上，經過更換後的系統製冷量比原方案提高了4.2%，能效提高了2.6%。
（3）使用單毛細管節流的製冷系統，其蒸發器流路通過採用適量合流管路可提升製冷量和能效比。在實驗機型上，具有合流的系統比無合流的系統製冷量提高了2.3%，能效提高了1.4%。
問題分析
窗式空調器的壓縮機主要採用的迴轉式壓縮機，在系統動作時，利用一個偏心圓筒轉子，使其在氣缸內不斷轉動，以此來縮小工作的容積，將氣體壓縮。
壓縮機在吸氣時由機殼下部的接管直接進入到氣缸，同時，在吸氣管上還裝有液體收集器，即所說的分液器，其主要作用就是了為積蓄潤滑油以及製冷液體，使得液體在這個環節中轉化為蒸汽形式，避免液體被吸入到壓縮機中，而潤滑油則是經下部彎管上的小孔而被吸入到氣缸中 。而高壓氣體會直接進入到機殼中，經過電動機孔隙從上面排出，有冷卻電動機的作用，則在排氣過程中所夾雜的潤滑油則在離心力作用下分離出來。但是在動作時，為了保證運轉的安全性，需要在外殼上安裝過載繼電器，殼體內有感應元件 ，一旦系統異常或者是溫度過高，繼電器發生動作從而使得壓縮機停止動轉。
R32製冷劑
在額定製冷工況 下, R32 系 統 的 制 冷 量 比R410A 提 高 了2.5% ,能效比提高了 5.5% 。 R32 系統最優充注量為 310g ,相比 R410A 系統降低了 20.5% 。 R32系統的排氣溫度為 71℃ ，比 R410A 系統提高了 9℃ 。這與 R32 與 R410A 物性有關：R32 與 R410A相比，其相對分子質量較小，汽化潛熱較大，臨界在最大運行製冷工況下的排氣溫度:高電壓時，R32 系統比 R410A 系統高 10.7 ℃ ，低電壓時,R32 系統比 R410A 系統高 11.8°C。 與額定工況相比溫差略微升高，但並不明顯。R32 系統在額定製冷工況下的排氣溫度為71℃ ,比 R410A 系統提高了 9 ℃ ；在最大運行製冷工況下，R32 系統的排氣溫度最高比 R410A 系統提高了 11.8 ℃ 。這與 R32 製冷劑本身的物性有關，也 對 R32 系 統 的 安 全 性 提 出 了 更 高 的要求。
