空调电控系统课程教案.docx

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空调电控系统课程教案

授课时间：

第一周

授课章节：

第一章1.1制冷装置系统组成及原理

教学目的：

复习空调的各系统及制冷原理

重点难点：

热量转化

教学内容：

1、制冷的概念：

用人工的方法，维持低温

2、空调系统的组成：

制冷系统，空气循环系统，控制系统

3、制冷的原理：

通过制冷剂的状态的变化，来实现在蒸发器吸

热，在冷凝器放热的一个循环。

制冷系统保证制冷循环的完成及密封性。

控制系统保证制冷系统的正常运行。

空气循环系统保证制冷的效果，小型制冷设备一般是风扇，大型的较复杂。

4、制冷系统的四大部件：

压缩机，冷凝器，蒸发器，节流装置。

5、制冷的四个过程：

压缩过程，冷凝过程，节流过程，蒸发过程。

6、制热的过程：

一般分为热泵和电辅助式。

实际上是一个逆向的制冷过程，只是把冷凝器和蒸发器对调。

一般的现代空调就是多加了一个主要的器件——四通换向阀。

7、压力和温度的变化：

压缩时压力0.4-0.6到1.6—2.1MP

温度5—12到80-105摄氏度

课后：

让学生探讨辅助的制冷系统的种类及作用

授课时间：

第一周

授课章节：

1.2制冷装置常用的压缩机

教学目的：

了解压缩机的作用及主要故障

重点难点：

故障及现象

教学内容：

1、常用的分类：

旋转式，离心式，活塞式。

2、按能量调节方式分：

变频，定频，变容

3、按整体结构分：

开启式，半封闭式，全封闭式

4、压缩机的检测及接线：

分公共端C，运行端R，启动端S，两处两头最大的电阻，另一头就是C，从C量的电阻小的一端就是R端。

5、启动方式：

单项压缩机一般用电容或是继电器。

三相压缩机有全压和星型和三角型的转换，及抽头启动。

电冰箱多用继电器或是PTC来启动。

6、大型的制冷设备一般就不用电容了，多采用三相电的有顺序的连接来启动压缩机。

7、常见的压缩机的故障：

（1）、电源的故障导致的电压不稳，过低等。

（2）、绕组线圈的故障短路断路等。

（3）、压缩机阀组的故障导致的漏气及压缩效率下降。

（4）、冷冻油制冷剂过多过少，变质的故障。

课后：

压缩的接线实验复习

授课时间：

第二周

授课章节：

1.3制冷装置的常用电机

教学目的：

了解多速电机的原理

重点难点：

多速电机的抽头判断

教学内容：

1、分类及应用的场合：

单相，三相和同步电机，直流电机及步进电机等

按速度变为变频调速，定速电机及变级调速电机等。

2、主要介绍的电机（常用的）

多速电机：

由主副及中间绕组构成，改变中间绕组来改变主副绕组的有效的匝数比来达到调速的目的。

步进电机：

分几组磁极（相），直流电压过开关分别轮流给各组磁极（相）通电，使步进电机波动。

同步电机：

恒定不变的转速。

3、主要的故障

绕组短路或是断路。

漏电。

温度过高。

页片卡死。

端子接触不良。

三相电电机反转。

4、速度抽头的变换：

三线的电机类似压缩机，五线的再三线的基础上加上两抽头，七线的再加两根，而根的就是五根线的、电机的基础上变成有两根是接在同一个地方而已。

课后:

复习好电机的基本接线

图1多头电机的接线原理

授课时间：

第三周

授课章节：

1.4四通阀

教学目的：

四通阀的原理

重点难点：

理解四通阀的改变方向的过程

教学内容：

1、四通阀的结构和原理

四通阀是四通电磁换向阀的简称，单冷空调要改进成为冷暖空调的必备部件，也就是说，只要有四通阀的空调，都可以断定它就是冷暖空调了。

四通阀是通过改变在压缩外的制冷剂的流动方向来使蒸发器和冷凝器的角色装换过来，实现空调的冷热变换的。

要注意的是底下的压缩机的出气口，上面弯曲的是从压缩机出来的高压气体，这两个出入口的制冷剂方向是不变的，因为四通阀的中间有个滑块，滑块的左右移动是可以改变左右两端的两个阀门的制冷剂的流动方向的，而滑块是受四通阀最上方的垡头控制着左右移动的。

阀头的右边是线圈，通电之后就能产生磁场，带动阀头的阀芯移动，阀芯的移动是主体部分的滑块移动，这就是四通阀的原理。

2、四通阀的故障和检查

四通阀常见的故障是线圈烧坏不能换向，内部泄露和卡死不能换向等。

对于不能换向的故障，先检查有没有220V的电压，之后就是检查接线的电阻，看看，看是否是开路或是短路，一般大致是1k欧到1.5k欧左右。

排故的办法一般都是更换。

授课时间：

第三周

授课章节：

1.5---1.7

教学目的：

了解电子膨胀阀，负离子发生器，电加热器

重点难点：

无

教学内容：

1、电子膨胀阀主要应用在变频的空调当中，它能适用高效率的制冷和制热的制冷剂流量的快速的变化。

实际上的电子膨胀阀就是个受电磁信号控制的流量的控制器。

2、分类：

电热式的电子膨胀阀

磁力式的电子膨胀阀

步进式的电子膨胀阀（最为先进的）

电热式的膨胀阀由阀体和温度传感器及电热调节器的组成的节流阀。

它以电加热器热量感应的大小来调节双金属的变形量，控制阀芯，进而控制阀门开启程度的大小。

电磁式以电磁力为驱动源，传感器（热敏）感受信号并传给微电脑芯片，微电脑发出指令以调节驱动力。

步进式电磁阀内有步进电机，由控制电路发出指令控制。

3、负离子发生器

主要功能是净化空气，除尘杀菌，除味防烟。

负离子发生器有体积小，使用方便等有点，安全可靠。

4、电加热器

空调中的电加热器主要用于保护防护一些关键的部位的温度，使之温度稳定，有很多不同的类型，一般的有PTC式，有电热管加热式，有电加热丝。

电加热器的常见故障是接触不良，开关粘连等，温控器失灵等。

注意的是一般来说，当风机不云转或出风口被严重的阻碍的时候，导致电加热器的热量散发不出来，最容易造成上述的故障。

授课时间：

第三周第四周

授课章节：

第二章制冷装置的常用的一些控制器2.1—2.6

教学目的：

主令开关的结构，接触器，继电器，电磁阀和压力控制器

重点难点：

主令开关的结构，接触器和继电器及各种压力器的区别

教学内容：

1、主令开关又称为选择开关等。

装在空调的控制面板上面，直接控制电路和机组的运行状态。

注意的是，转换开关切换为制冷挡的时候，转换为其他档位又要转换回来到制冷挡的时候，必须相隔3——4分钟后进行。

●

电源一头从下面进入，从左上方出。

你转换不同的档位的时候，电源通过不同的交点。

使压缩机工作在不同的状态。

主令开关的常见的问题也是出点粘连，档位调节失灵等。

2.2交流接触器

1、交流接触器是弱点改强电的主要装置。

有远距离控制，欠电压的触电保护，控制容量大，工作可靠，操作频率高，使用寿命长等特点。

交流接触器的工作原理就是利用电磁力与弹簧力相结合，实现触头的通与断，其的主要部分就是电磁线圈。

它主要有两种工作状态，失电状态（释放状态）和得电状态（动作状态）。

容量在10A安培以上的交流接触器都有灭弧装置。

交流接触器的接法是电工培训的基础，主要的有点动控制，联动控制，各种正反转控制等。

一般的小空调使用是用不到交流接触器的，主要是使用380V电压的大型的中型大型的空调中，用于电动机的启动和停止。

2.3继电器

交流接触器实际上也是继电器的一种，是一种大型的继电器，继电器的定义范围更大，但空调中用的继电器比交流接触器控制的电流小得多，在空调中常用于控制室内外风机，电磁换向阀等，摇摆风机及压缩电动机等。

继电器的分类：

中间继电器，结构和原理和接触器类似，接触器用于来接通和分断大功率的负载电路，那么中间继电器则主要用于切换小功率的负载电路，没有主副绕组之分，也没有灭弧装置。

热继电器：

在电气线路中常常采用的短路保护和过载保护装置。

热继电器的主要原理也是使用非常常用的双金属的受热变化的来使电路的得通和断，继而控制电动机的控制电路。

热继电器的选择主要是根据电动机的额定电流来确定继电器的型号和整体的电流值。

还有常用的就是时间继电器，电磁继电器，还有一些专用的启动器。

如冰箱的一些专业的启动器，如ptc等，重锤式的继电器启动器。

Ptc启动的继电器实际是一个热敏电阻，温度一定的时候电阻很小，当温度突然变大到一个值以上的时候，ptc的电阻会突然的增大到20倍以上，使之相对于原先的电路相当于断路，这就是ptc的主要的控制特性和原理。

以下是重锤式继电器的原理图：

2.4压力控制器（略）

分类有高压控制器和低压控制器，冷凝压力控制器和蒸发压力调节阀等，这些压力控制器都是体积较小，但对稳定制冷系统有很大的作用，同时也是保护和控制的作用，当冷凝器严重积灰，风扇有故障，冷却风量不够，制冷剂过量，系统中有空气等都能产生过高的排气压力。

像高压阀，一般加在压缩机的排气管上，在拍气压力过高时能通过控制电路自动的控制切断空调器的电路。

压力控制器实际是一种油压力信号控制的（为此要有压力相应的传感器）即当空调装置中的压缩机的排出量超过调定值或吸入压力低于调定值的时候，压力继电器的电触点分别切断电源，使压缩机停机。

2.5电磁阀

电磁阀是一种依靠电磁力自动启闭的截止阀，在中小型的制冷系统中，它串联在节流装置前的液体的管道上，当压缩机开机的时候，电磁阀打开，接通系统管路，使制冷系统正常进行，当压缩机停机的时候，电磁阀会自动切断液体管路，阻止制冷剂液体流向蒸发器，以防止压缩机再次启动的时候造成液击现象。

电磁阀必须垂直的安装在制冷的管道上，其阀体上的箭头的方向必须与制冷剂流动方向相一致。

因为电磁阀靠重力和弹簧力空置关闭，因此要求垂直安装。

电磁阀的电路是和压缩机等的电路接在一起的，因此，压缩机启动的时候，电磁阀也是制动的，反之，停机的时候，电磁阀也是停止的。

这就是电磁阀的控制原理。

主要的分类有直接作用式的电磁阀和间接作用式的电磁阀。

本章的理论性较强，较枯燥，要结合实体的部件来介绍

授课时间：

第五周

授课章节：

2.6到2.7

教学目的：

了解和掌握温控器和化霜计时器的原理和结构

重点难点：

计时器的工作状态的转换

教学内容：

1、温控器

温控器的应用非常的广泛，主要的分类主要是电子式和机械式两种分类。

温控器的主要的结构是一个温度的感温管，和一个密封的压力控制的机械传动的主体，温控器的感温管的内部一般也是一些液态的制冷剂。

在冰箱中用得最多的就是机械式的温控器。

2、其他类型的温控器还有手动复位型的电子温控器，陶瓷式的突跳自动复

位温控器。

最简单的是温度熔断器，相当于一个保险丝一样。

而在冰箱和空调中用得最多的是碟行的过流过温升保护继电器，实际也是一个温控器。

俗称过载，图示如右：

3、化霜计时器：

化霜计时器主要用在冰箱中，这里不宜多做介绍，原理可提高学生的思维能力，但是偏难。

授课时间：

第五周

授课章节：

第三章制冷装置常用的电子元器件

教学目的：

本章是电子学方面的基础知识的介绍，可以让学生由浅入深的学习下面的知识，也是本教材比较全面，适合中职学生学习的地方。

重点难点：

无

教学内容：

各种元气件和晶体管的知识的复习。

3.1电阻器

（电子技术上学过的就简单的提一下，把一定要记得的具体的再复习一次）

电阻的检验方法,主要的是用万用表来检测，还可以用色标法来读取，具体的是棕红橙黄绿，蓝紫灰白黑，分别对应的是1到9，黑是0。

电阻的要提到的是，要注意电阻的额定功率，一般的是1/4w和1/2w的,1w和2w的体型就比较大。

制冷系统中常用的除了常用的电路的电阻，经常用的还有压敏电阻和热敏电阻。

电阻的主要作用在电路中是把电流信号换成电压信号的主要元器件，电阻还有隔离，分压，限流的作用。

跟电容器组成滤波器和延时电路，在控制电路中可以做取样电阻。

在晶体管电路中起到耦合或是稳定静态工作点的作用。

电阻的典型应用是要跟学生多介绍的。

3.2电容器

电容器是两块相互靠近，但是却不接触，靠近但是相互之间是绝缘的导体构成的，两个导体称两个电极，中间可以放些绝缘的电介质。

电容的要注意的方面有，电容器的容量和耐压值，启动电容要选择合适的耐压值和容量，耐压值不够，电容易坏，容量不够，电容起