分散式空调恒温恒湿机组的电气控制

熊小刚

【摘要】分散式（局部式）空调是将整体组装的空调器（带制冷机的空调机组、热泵机组等）直接放在被空调房间内或放在附近，每个机组只供一个大房间或几个小房间。本文将阐述分散式空调恒温恒湿机组电气控制电路的结构及控制过程进行阐述。

【关键词】分散式 空调 恒温恒湿机组 电气控制

一、系统主要设备

分散式空调机组的种类较多，如家用窗式空调器、热泵冷风型空调器、恒温恒湿机组型等数种，而每种类型又有若干型号，其电气控制要求也略有不同，此处以KD10/1-L型空调机组为例介绍其温、湿度的控制原理。

主要作用是实现恒温恒湿的自动调节，由检测元件、调节器、接触器，开关等组成。其温度检测元件为电接点水银温度计，当温度达到调节温度时，利用水银导电性能将接点接通，通过晶体管组成的开关电路（调节器）推动灵敏继电器KE1通电或断电而发出信号。其相对湿度检测元件也是电接点水银温度计，只不过在其下部包有吸水棉纱，利用空气干燥，水蒸发而带走温度的原理工作。只要使两个温度计保持一定的温差值就可维持一定的相对湿度。一般测湿度的温度计称湿球温度计，其整定值也低于干球温度计，而湿球温度计也和一个调节器相联系，该调节器的灵敏继电器文字符号为KE2。KE1吸合的条件是：室温低于给定值。KE2吸合的条件是室内相对湿度低于给定值。调节器电路如图2所示。l和2两点接通时，V1饱和导通，V2截止，KE1释放。l和2两点断开时，V1截止，V2饱和导通，KE1吸合。8和9两点接通与断开时，V3、V4和KE2的工作过程同上。

二、电气控制电路分析

该空调机组电气控制电路可分成主电路、控制电路、信号灯和电磁阀控制电路3部分。当空调机组需要投入运行时，合上电源总开关QS，所有接触器的上接线端子、控制电路U、V两相电源和控制变压器TC均有电。合上开关S1，接触器KM1得电吸合：其主触点闭合，使通风机电动机M1起动运行；辅助触点KM11，2闭合，指示HL1灯亮；KM13，4闭合，为温湿度调节作好准备，此触点称为联锁保护触点，即通风机未起动前，电加热器、电加湿器等都不能投入运行，起到安全保护作用，避免发生事故。

机组的冷源是由制冷压缩机供给，压缩机电动机M2的起动由开关S2控制，其制冷量是利用控制电磁阀YV1、YV2来调节蒸发器的蒸发面积实现的，并由转换开关SA控制是否全部投入。

机组的热源由电加热器供给。电加热器分成3组，分别由开关S3、S4、S5控制，都有“手动”、“停止”、“自动”3个位置。当扳到“自动”位置时，可以实现自动调节。

1.夏季运行的温湿度调节

夏季运行时需降温和减湿，压缩机需投入运行，设开关SA扳在Ⅱ挡，电磁阀YV1、YV2全部投入，电加热器可有一组投入运行，作为精加热用（此法称为冷却加热法），设S3、S4扳至中间“停止”挡，S5扳至“自动”挡。合上开关S2，接触器KM2得电吸合，其主触点闭合，制冷压缩机电动机M2起动运行；其辅助触头KM21，2闭合，指示灯HL2亮；KM23，4闭合，电磁阀YV1通电打开，蒸发器有1/3面积投入运行。由于刚开机时，室内的温度较高，检测元件干球温度计T和湿球温度计TW的电接点都是通的（T的整定值比TW的整定值高），与其相联的调节器中的灵敏继电器KE1和KE2均没吸合，KE2的常闭触头使继电器KA得电吸合，其触头KA1，2闭合，使电磁阀YV2得电打开，蒸发器全部面积投入运行，空调机组向室内送入冷风实现对新空气进行降温和冷却减湿。

当室内温度或相对湿度下降到T和TW的整定值以下，其电接点断开使调节器中的继电器KE1或KE2得电吸合，利用其触头动作可进行自动调节。如果选择开关SA扳到“I”位时，只有电磁阀YV1受控，而电磁阀YV2不投入运行。此种状态可在春夏交界和夏秋交界制冷量需要较少时的季节用，其原理与上同。

为防止制冷系统压缩机吸气压力过高运行不安全和压力过低运行不经济，利用高低压力继电器触头SP来控制压缩机的运行和停止。当发生高压超压或低压过低时，高低压力继电器触头SP断开，接触器KM2失电释放，压缩机电动机停止运行。此时，通过继电器KA的触头KA3，4使电磁阀YV1仍继续受控。当蒸发器吸气压力恢复正常时高低压力继电器SP触头恢复，压缩机电动机将自动起动运行。

2.冬季运行的温湿度调节

冬季运行主要是升温和加湿，制冷系统不工作，需将S2断开，SA扳至停。加热器有3组，根据加热量的不同，可分别选在手动、停止或自动位置。设S3和S4扳在手动位置，接触器KM3、KM4均得电，RH1、RH2投入运行而不受控。将S5扳至自动位置，RH3受温度控制。当室内温度低时，干球温度计T接点断开，调节器中继电器KE1吸合，其常开触头闭合使KM5得电吸合，其主触头闭合使RH3投入运行，送风温度升高。如室温较高，T接点闭合，KE1失电释放而使KM5断电，RH3不投入运行。室内相对湿度调节是将开关S6合上，利用湿球温度计TW接点的通断而进行控制。例如：当室内相对湿度低时，TW温包上水分蒸发快而带走热量，TW接点断开，调节器中继电器KE2吸合，其常闭触头断开使继电器KA失电释放，其触头KA5，6恢复而使接触器KM6得电吸合，其主触头闭合，电加湿器RW投入运行，产生蒸汽对送风进行加湿。当相对湿度较高时，TW和T的温差小，TW接点闭合，KE2释放，继电器KA得电，其触头KA5，6断开使KM6失电而停止加湿。

该系统的恒温恒湿调节仅是位式调节，只能在制冷压缩机和电加热器的额定负荷以下才能保证温度的调节。另外，系统中还有过载和短路等保护。