针对热泵空调器制冷原理与常见故障的演示教具的制作方法

本技术属于制冷、空调专业教学，具体涉及针对热泵空调器制冷原理与常见故障的演示教具。

背景技术：

1、现有制冷与空调专业教学或实训用空调教具或实训装置有以下两种形式，一是直接采用商品空调为教具，直观性强，学员心理认可度高，但相关制冷系统参数、电气控制系统参数需要在使用时加装、测量，使用不便且测量参数有限。二是以实际制冷机器、设备自行组装出简单的空调制冷系统，在制冷系统设置测量压缩机的吸气、排气温度和压力仪表，在电气控制系统设置测量电源电压、电流仪表，由于展示简单的空调制冷系统，其外观可辨识度差，学员心理认可度低，测量参数单一、误差大，不能系统反映空调器制冷(热)原理及故障分析所需要的相关参数，达不到预期教学质量与效果。因此，现有技术尚有待改进和发展。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种针对热泵空调器制冷原理与常见故障的演示教具，解决了空调专业教学或实训过程中教具或实训装置测量参数单一、不能全面反映制冷系统、电气控制系统正常与故障运行过程变化的缺陷。

2、本实用新型采用的技术方案是：针对热泵空调器制冷原理与常见故障的演示教具，包括移动平台，移动平台上设置有竖直方向的支架，在支架的上端部分正面从上到下依次设置有室内机安装板和故障展示板，室内机安装板上安装有热泵空调器室内机；室内机安装板左上角安装空调插座、左下角预留有空调内外机连接管线孔；支架背面下半部分设置空调安装支架；空调安装支架上设置有热泵空调器室外机，室外机和室内机通过连接管相连；移动平台上设置外接电源引线、空气开关和插座；移动平台底部安装四个带刹车的万向轮。

3、本实用新型的特点还在于，

4、故障展示板以不锈钢板为基材，亚克力为面材，故障展示板上印刷有热泵空调系统示意图，热泵空调系统示意图中包括压缩机、四通换向阀线圈、室外轴流风机电机、冷凝器、毛细管组件、室内换热器、室内贯流风机电机、室内电加热器；

5、在示意图的压缩机吸气管处设置有用于有测定吸气温度的第一温度表、吸气压力的第一压力表、在压缩机排气管处设置有用于测定排气温度的第二温度表、用于测定压缩机排气压力的第二压力表、用于测量室外环境的第三温度表、用于测定室外机出风温度的第四温度表；

6、在冷凝器出口设置用于测量冷凝温度的第五温度表、冷凝压力的第三压力表；在毛细管出口设置有测量蒸发温度的第六温度表、蒸发压力的第四压力表；室内机回风口设置有用于测量回风温度的第七温度表、出风口设置有测量出风温度的第八温度表；

7、压缩机电机处设置第二数字式电力监测仪，四通换向阀线圈设置第三数字式电力监测仪，室外轴流风机电机设置第四数字式电力监测仪，室内贯流风机电机设置第五数字式电力监测仪，室内电加热器设置第六数字式电力监测仪；

8、故障展示板右上角设置总开关、总电路第一数字式电力监测仪；在总开关下面设置有空调故障类型及序号；故障包括压缩机电机启动电容、启动绕组故障、室外风机运行绕组故障、换向阀线圈故障、室内风机故障、环温传感器故障、管温传感器故障、管路堵塞故障、制冷剂偏少、制冷剂偏多故障以及系统进空气故障；且每个故障处对应设置有船型开关。

9、室内机安装板采用打孔的薄钢板。

10、总开关出线第一并联支路给细管上安装的电磁阀供电，串接第七中间继电器的常闭触头a；总开关出线第二并联支路给各故障设置电路供电；总开关出线第三并联支路给各数字式温度表供电；总开关出线第四并联支路接空调插座；自空调插座至空调室内机电路板串接第一数字式电力监测仪；

11、室内机电路板通向室内风机电机的线路上串接第五数字式电力监测仪，在第五数字式电力监测仪出线进室内风机电机公共端上串接第四中间继电器的常闭触头b；在室内机电路板通向电加热器的线路上串接第六数字式电力监测仪；在室内机电路板的环温感温包两根连接线的任意一根上串接第五中间继电器的常闭触头c；在室内机电路板的管温感温包两根连接线上并接两根铜芯线，接至第六中间继电器的常开触头；

12、其中室外机电路板通向压缩机的线路上串接第二数字式电力监测仪，在压缩机启动电容后接启动端导线上串接第一中间继电器的常闭触头d；在室外机电路板通向室外轴流风机电机的线路上串接第四数字式电力监测仪，在接室外轴流风机电机运行端的导线上串接第二中间继电器的常闭触头e；在室外机电路板通向四通换阀线圈的线路上串接第三数字式电力监测仪，在接四通换阀线圈的导线上串接第三中间继电器的常闭触头f。

13、连接管分为气体粗管和液体细管，粗管上串联焊接第一视液镜，细管上串联焊接第二视液镜和电磁阀；第一视液镜和第二视液镜用于监测制冷剂的流动状态。

14、本实用新型的有益效果是：

15、本实用新型的故障演示教具是在家用分体壁挂式热泵空调器的制冷系统、电气控制系统基础上进行加装、改造，设置系列测量仪表、故障电路，各测量仪表显示部分均安装在热泵空调制冷系统示意图中相应位置。

16、空调器在正常或设定故障运行过程中，各仪表能够实时、全面反映制冷系统、电气控制系统启动前、工作过程中、停机后相关参数的变化过程。如压缩机的吸气温度和压力、排气温度和压力，冷凝温度和压力，环境温度和室外机出风温度，蒸发温度和压力，室内机回风和出风温度；压缩机、四通换阀、室外风机、室内风机、电加热器及整机的工作电压、电流、功率、能耗、频率、功率因数等参数；同时观察到室内外机连接管内制冷剂的流动状态。

17、由于采用的是家用分体壁挂式热泵空调器，测量参数齐全，有效地克服了传统制冷空调教具外观可辨认度差、学员心理认可度低、测量参数单一、不能完整实时反映空调制冷(热)原理及故障分析所需要相关参数的缺陷。特别是将空调器在正常或设定故障运行过程中的制冷系统、电气控制系统测量参数全面、直观的显示在空调器制冷系统示意图中，把复杂抽象、难以理解的理论知识，通过设备、仪表、示意图的结合而形象化，能够顺利进行理论分析、实践分析、理论结合实践分析与检验等教学活动，便于学生理解、掌握，从而顺利转化为个人的知识、技能、经验。

技术特征：

1.针对热泵空调器制冷原理与常见故障的演示教具，其特征在于，包括移动平台，所述移动平台上设置有竖直方向的支架(1)，在所述支架(1)的上端部分正面从上到下依次设置有室内机安装板(2)和故障展示板(11)，所述室内机安装板(2)上安装有热泵空调器室内机(10)；所述室内机安装板(2)左上角安装空调插座(9)、左下角预留有空调内外机连接管线孔(8)；所述支架(1)背面下半部分设置空调安装支架(3)；所述空调安装支架(3)上安装有热泵空调器室外机(12)，所述室外机(12)和室内机(10)通过连接管(13)相连；所述移动平台上设置外接电源引线(7)、空气开关(6)和插座(5)。

2.根据权利要求1所述的针对热泵空调器制冷原理与常见故障的演示教具，其特征在于，所述移动平台底部安装四个带刹车的万向轮(4)。

3.根据权利要求1所述的针对热泵空调器制冷原理与常见故障的演示教具，其特征在于，所述故障展示板(11)以不锈钢板为基材，亚克力为面材，所述故障展示板(11)上印刷有热泵空调系统示意图，所述热泵空调系统示意图中包括压缩机、四通换向阀线圈、室外轴流风机电机、冷凝器、毛细管组件、室内换热器、室内贯流风机电机、室内电加热器、压焓图；

4.根据权利要求3所述的针对热泵空调器制冷原理与常见故障的演示教具，其特征在于，所述故障展示板(11)右上角设置总开关(17)、总电路第一数字式电力监测仪(28)；在所述总开关(17)下面设置有空调故障类型及序号；所述故障包括压缩机电机启动电容、启动绕组故障、室外风机运行绕组故障、换向阀线圈故障、室内风机故障、环温传感器故障、管温传感器故障、管路堵塞故障、制冷剂偏少、制冷剂偏多故障以及系统进空气故障；且每个故障处对应设置有船型开关。

5.根据权利要求1所述的针对热泵空调器制冷原理与常见故障的演示教具，其特征在于，所述室内机安装板(2)采用打孔的薄钢板。

6.根据权利要求4所述的针对热泵空调器制冷原理与常见故障的演示教具，其特征在于，所述总开关(17)出线第一并联支路给细管上安装的电磁阀(16)供电、串接常闭触头a(49)；所述总开关(17)出线第二并联支路给各故障设置电路供电；所述总开关(17)出线第三并联支路给各数字式温度表供电；所述总开关(17)出线第四并联支路接空调插座(9)；所述第一数字式电力监测仪(28)连接空调室内机电路板；

7.根据权利要求3所述的针对热泵空调器制冷原理与常见故障的演示教具，其特征在于，在所述压缩机通往室外机电路板的线路上串接有第二数字式电力监测仪(33)，在压缩机启动电容后接启动端导线上串接第一中间继电器的常闭触头d(57)；在室外机电路板通向室外轴流风机电机的线路上串接第四数字式电力监测仪(29)，在接室外轴流风机电机运行端的导线上串接第二中间继电器的常闭触头e(59)；在室外机电路板通向四通换阀线圈的线路上串接第三数字式电力监测仪(30)，在接四通换阀线圈的导线上串接第三中间继电器的常闭触头f(61)。

8.根据权利要求1所述的针对热泵空调器制冷原理与常见故障的演示教具，其特征在于，所述连接管(13)分为气体粗管和液体细管，所述粗管上串联焊接第一视液镜(14)，细管上串联焊接第二视液镜(15)和电磁阀(16)；所述第一视液镜(14)和第二视液镜(15)用于监测制冷剂的流动状态。

技术总结
本技术公开了针对热泵空调器制冷原理与常见故障的演示教具，在热泵空调器的制冷系统、电气控制系统上设置系列理论分析和故障判断所需要的参数测量装置，如温度、压力、功率等，将各参数测量显示装置安装在该热泵空调制冷系统示意图中相应位置，并辅以压焓图，在室内外机连接管上设置视液镜，观察制冷剂的流动状态，同时设置10个空调器常见故障。空调器在正常或设置故障运行时，安装的系列测量装置将实时显示制冷系统、电气控制系统在开机前、工作过程中、停机后的参数变化情况。通过正常或故障运行测量参数，可有效地对空调器进行理论分析、实践分析、理论结合实践分析与检验等教学活动，便于学生理解，从而顺利转化为个人的知识、技能。

技术研发人员：汪勇,刘冰,郭飞霞,杨妮,彭兴会
受保护的技术使用者：陕西省商业学校
技术研发日：20230310
技术公布日：2024/1/15