空调室外机安装环境对空调整机性能影响分析

杨亚新

摘  要：家用空调器在人们的工作生活中是不可缺少的生活电器，现在新开发的楼盘为了保持小区的美观，统一设计空调室外机安装位，将室外机置于其中（以下简称安装格栅）。安装格栅的尺寸及出风口格栅条的角度，对空调整机制冷制热能力影响严重。本文分析了安装格栅对空调制冷运行环境的影响，对空调换热效果的影响，最后提出了有效改善措施。

关键词：家用空调  安装格栅 性能

随着人们生活水平的提高，人们对自己工作生活的环境舒适性要求越来越高，空气调节装置在人们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。新建设规划的居民区楼房，在设计时就已经考虑用户安装家用空调器的需要，因此在楼房的外侧预留有空调外机安装格栅。不同形式的楼房，预留的空调安装格栅的形式也是不同的。有些小区楼房的外侧的空间比较大，预留的空调安装格栅的空间也比较大[1]。空调外机置于格栅中，换热影响较小。但是有的小区楼房，外侧空调安装格栅尺寸较小，有的甚至刚好能够容纳下市场上畅销的空调的外机。如果外机尺寸过大，就安装不下。此时格栅的空间狭小，对空调整机能力影响严重。

1 空调安装外环境对外机工作环境影响

1.1空调室外机安装格栅内温度变化

空调外机至于格栅中，样机开启后，空调外机需要释放大量的热量，导致格栅内环境温度很快就升高到较高的温度。升高到最高温度后，格栅内的温度基本上维持在这个恒定的高温环境中[2]。稳定后的温度比格栅外侧的环境温度高10-20℃左右。导致样机运行制冷模式时，冷凝换热效果差，排气温度明显升高。制冷剂在冷凝器中不能充分冷凝，节流时气液两项态，进而影响进入蒸发器冷媒的蒸发能力，室内制冷换热效果下降。

1.2空调室外机安装格栅导风条角度对换热影响

  空调安装格栅的前侧用百叶窗（格栅条）遮挡，其它侧面为实体建筑墙。前面用百叶窗遮挡，保证小区的整体美观。格栅条的角度在不同的小区设计的也是不同，有些小区统一设计的格栅条的角度比较大，大大的影响了外机的出风，影响室外机的换热。格栅条出风角度的合理选择，可以最大程度的减少空调外机安装于格栅中时，格栅对整机能力的影响[3]。在选择格栅出风角度时，不能只考虑到格栅的外表美观，更重要的是能够减少样机制冷制热能力的衰减。格栅出风角度越小，对整机能力越有利。当格栅的出风角度为0°时，格栅对空调整机能力影响很小[4]。因此在选择格栅条出风角度的类型时，要尽可能选择出风角度较小，利于外机的出风和换热。

 

图1 外机换热气流流动示意图

2 理论分析

为了能够从原理上分析，外机至于安装格栅内对空调制冷系统的影响。图2从压焓图上解释了空调外机置于格栅内空调制冷循环焓差值的变化。制冷循环1-2-3-4-1为空调在外机无格栅时的理论制冷循环，当外机带格栅后空调外机工作环境温度急剧上升，格栅内环境温度比外界环境温度高10℃-20℃左右，导致冷凝器冷凝效果变差，冷凝压力升高。所以制冷循环中冷凝器出口温度升高，由状态3变为3’。原状态3时冷媒状态液化充分，过冷度高。当系统状态为3’时，系统冷凝后冷媒为气液两项态，无过冷度。节流后进蒸发器的冷媒状态4’也为气液两项态，干度大，且温度高于状态4’温度。蒸发器中冷媒汽化吸收的热量下降，空调制冷能力下降。经过蒸发器后，进入压缩机的冷媒状态1’过热度较高。导致压缩机排气温度升高，同时压缩机压缩比升高，制冷功率升高。制冷循1’-2’-3’-4’-1’为样机带格栅后制冷循环，该循环整机制冷功率提升，制冷能力下降，能效降低。同时空调内机出风温度升高，用户室内房间温度受影响，影响用户使用舒适性。

图2 空调外机至于格栅内压焓图

3结论

从以上理论分析结果来看，空调外机安装格栅主要是影响了外机的换热。要想削弱安装格栅对空调制冷性能的影响，主要是减少格栅对空调外机换热的影响。主要通过以下手段：  

1）安装格栅尺寸，空调安装位尺寸不能太小，特别是外机后侧回风距离要确保有较合理的距离，避免后侧与墙体太近，导致热风。

2）格栅条角度越小，越有利于空调外机散热，越有利于空调制冷制热能力的提高。所以建议用户在选择格栅时，选择格栅条角度较小的格栅。

3）空调外机安装格栅对空调能力影响明显，建筑设计时要有足够的重视，在空间上预留足够的空间。

参考文献:

［1］谷德军，王剑波，朴完奎. .室外机室格栅对空调运行环境的影响［J］绿色科技，2012.06,0271-04

［2］程卓明，黄钊，马勇．百叶窗开度对室外机运行环境影响分析［J］．暖通空调，2009，39(1):133～35．

［3］姜晓东，苏秀平．格栅孔隙率对某空调室外机性能影响的CFD研究［J］．制冷与空调，2010(4)，25～29．

[4］程卓明，黄钊，马勇．百叶窗开度对室外机运行环境影响分析［J］．暖通空调，2009，39(1).