中央空调实训装置的改进

梁振铭

江门市新会高级技工学校，广东江门 529000

摘 要 在实训过程中发现江门市新会高级技工学校的中央空调实训装置存在一些问题：电气控制系统方面的实训项目多，而制冷系统、空调水系统方面的实训项目少。为了解决这些问题，对该设备进行了改进，增加了制冷系统、空调水系统流程实训项目及各系统故障检修的实训项目等。

关键词 制冷系统；空调水系统；改进

中图分类号 TU83 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）13-0037-01

近年来，在制冷维修工一体化课程的教学中，发现中央空调实训装置还存在一些问题，未能满足教学之用，值得改进。为了使学生更好达到全面实训目的，对中央空调实训装置进行了改进，增加了制冷系统、空调水系统流程实训项目，各系统故障检修的实训项目等。下面就中央空调各系统改进过程，谈谈一些做法。

1 原来的中央空调实训装置的组成

该校的中央空调实训装置由电气控制柜、故障设置板、实训对象、模拟房间、测量仪表等组成。1）电气控制柜。结构共分为三层，最上面层为电压、电流指示、操作旋钮及执行器件电压测量点。第二层为执行器件。最下面层为PLC控制器及系统流程图及对应执行部件工作指示灯等组成。2）故障设置板。故障设置板装有21个钮子开关，可设置故障类型有冷却水泵、冷冻水泵、保护控制回路、供热水泵、电加热锅炉等。3）实训对象。实训对象系统由制冷机组、冷却水系统、媒水系统、空气循环处理系统、供暖系统等组成。4）模拟房间。模拟房间内部安装有数显温度控制控器、卧式暗装式风机盘管、铝合金百叶风口等组成。

2 通过中央空调仿真教学软件可了解中央空调各系统的工作流程

1）空气处理系统。净化处理；空气调节；其他结构。2）空调水系统：媒水系统；冷却水系统；其他结构系统。3）模拟系统模型。主要展示空调系统的各个器件，器件均采用3D建模，通过3D仿真方式，能激发学生的思维、增强学生的感性认识。

3 根据以上中央空调实训装置各系统的组成和工作原理，改进原装置各系统

3.1 制定改进方案

总结多年来的教学经验，拟拓展该中央空调实训装置的功能，增加几项实训项目。

在原来的中央空调实训装置制冷系统上加入3个PT100温度传感器、2个手阀、3个压力表（一个高压，两个低压的表）。经这样改进的实訓项目达到使学生了解和熟悉中央空调实训装置制冷系统的组成和工作原理，在仿真软件上显示的温度可以明显展示制冷系统在个制冷过程中的温度是如何变化，在压力表上显示的压力可以明显展示制冷系统各制冷过程中的压力是如何变化，使得在整个制冷系统中制冷剂的变化就更清晰。

学生可以在实训过程中通过监控压力表和数字温度表的各个参数显示了解制冷系统流程原理。

3.2 改进操作过程

1）施工工具，材料准备。（1）工具：真空泵1台、大号切割刀1把、扩管器1套、弯管器1套、250×30扳手2把、手提焊炬1套。（2）材料。氧气1瓶、煤气1瓶、R22冰种1瓶、PT100温度传感器3个、高压压力表1个、低压压压力表2个、10厘手阀2个、10厘铜管1m、透明可视型干燥过滤器1个、透明可视型高压玻璃管2段10cm

2）施工过程：（1）用回收机回收制冷剂。（2）参考改进图在压缩机高压排气管处加装手阀7，在冷凝器输入管处加装手阀6及压力表1。（3）在热力膨胀阀前后加装压力表2和压力表3，并在两个压力表侧加装PT100温度传感器。（4）拆下原干燥过滤器，更换一个带可视透明的干燥过滤器。（5）在冷凝器输出管后的手阀1后接上一段透明可视型高压玻璃管。（6）在压缩机低压回气管前处加一个PT100温度传感器按照改进图的位置安装好感温包，各个感温包再用热缩胶管包裹，把PT100温度传感器的连线接到PLC模块电路上

改造完成后，接着就进行抽真空，试压检漏，用洗洁精或肥皂水分别检查各个接口有没有泄，有泄漏就先补漏，补好后再抽真空充注制冷剂，没泄漏就可以进行实训。检查加入的3个PT100温度传感器相对应的数字温度表有没有显示，如果没有显示，先检查接线问题，检测好后就可以用仿真看温度。

3.3 改进效果明显

在原制冷系统中串接入2个手阀，把制冷系统的各个元件真正地串联起来，便于设置各类故障、检测分析故障、更换故障件，在拆装元件时只需放出点制冷剂进行排空气就可以，而不用浪费时间去抽真空。在其中更换一个透明可视型干燥过滤器（内装变色硅胶），只需看看变色硅胶颜色的变化，就可清晰展示系统是否含有水分，可清楚什么时候需要更换干燥剂。

在冷凝器出口处串接入透明可视型高压玻璃管，通过玻璃管可以看到制冷剂由气态逐步变为液态那个过程。再接好3个PT100温度传感器，在仿真软件上显示的温度可以明显展示制冷系统在个制冷过程中的温度是如何变化。再加入1个高压压力表、2个低压压力表，通过高低压压力表的显示可以明显展示制冷系统各制冷过程中的压力是如何变化，使得在整个制冷系统中制冷剂的变化就更清晰。

4 改进实训装置以拓展功能项目

4.1 拓展检修制冷系统故障项目和拆装元配件的实训项目

在原来的中央空调实训装置制冷系统上再串接进2个手阀，串接起制冷系统各个元件，形成一个新的实训项目：检修中央空调制冷系统故障和拆装元配件实训项目。该实训项目促使学生清晰理解中央空调实训装置制冷系统的组成和检修各类制冷系统故障。只要根据故障现象，通过分析能找出故障元配件，利用故障元配件前后手阀的关闭就可以更换元件。通过调换故障元件，可以设计实际故障来让学生检修，分析排除故障，方便更换故障元件，更能提高学生的动手检修能力。

1）实训操作：对比中央空调制冷系统元件功用的实训。（1）把原来的3匹全封闭式压缩机改为由3台1匹全封闭式压缩机并联使用，各台1匹全封闭式压缩机的高压排气管和低压回气管都装上电磁阀，由PLC电路控制3台1匹全封闭式压缩机的共同开停或某两台、一台机的开停。通过在两种状态下的各种参数显示的不同，比较它们的制冷效果和速度、用电量，对比哪种状态比较省电。（2）更换水冷式冷凝器为风冷式冷凝器，通过在两种状态下的各种参数显示的不同，比较它们的制冷效果和速度、用电量，从而使我们选用更适合的冷凝器。（3）更换活塞式压缩机为往复式压缩机，通过比较两种状态下的制冷效果和速度、用电量，从而使我们选用更适合的压缩机。（4）更换原来的冷却水系统为蓄冷空调系统或辐射板制冷水系统，通过显示两种状态下的各种参数，比较它们的制冷效果和速度、用电量，从而使我们选用更适合的元配件。

2）实训操作：拆装中央空调制冷系统元配件与抽真空实训。（1）通过分析故障，找出故障件后，需更换元件时，只要关闭该元件两侧的手阀，就可以直接拆下元件；安装时先接驳好元配件一端，而另一端先拧上两圈，然后拧开接好一端的手阀90?排除新元件中的空气，再将还没拧紧的一端接好就行。（2）在更换压缩机、冷凝器和蒸发器时，可以通过附加的三通阀进行系统部分抽真空。

4.2 增加中央空调空调水系统流程实训项目

在原来的空调水系统流程中增加水阀，再增加自来水的进水阀，直接连接自来水管。增加空调水系统排水阀与污水排水管连接。这样一来就省了加水和放水的麻烦，有时候对于空调水系统中有空气使得制冷系统不能启动时，只要打开排水阀排放空气，使得压力开关动作，直到制冷系统能启动。就不用像原来那样要拆下水管的连接头才能排放空气，使得压力开关动作，制冷系统才能启动。就省了不少麻烦。

5 结论

这次通过对中央空调实训装置的改进，拓展功能，实训项目增加了好几个。这次只对中央空调实训装置制冷系统做了一点改进，而其他的空气调节系统和电气控制系统还有一些有待改进的地方。展望未来，对空气调节系统、冷冻水系统、冷却水系统和电气控制系统再有所改进，特别是在节能方面，压缩机的并联使用还有待研究，中央空调实训装置的仿真软件的开发也有改进的空间。

参考文献

[1]李佐周，卫宏毅，岑铭伦.制冷与空调设备原理及维修[M].北京：高等教育出版社，1997.

[2]柳建华.制冷空调装置安装操作与维修[M].北京：中国商业出版社，1997.

[3]《职业技能鉴定教材》《职业技能鉴定指导》编审委员会.制冷设备维修工（初级、中级、高级）[M].北京：中国劳动出版社，1999.