空调室外机安装状态对机组性能影响研究

空调室外机安装状态对机组性能影响研究

贺建峰

宁波奥克斯电气股份有限公司 315000

摘要：本文对空调外机安装状态对机组性能的影响进行探究，最先在仿真条件、仿真方法以及数据分析几个方面对流体仿真实验进行分析，最后依据对空调外机安装状态对机组性能影响的状态探究而得出改善方法，旨在加大空调外机安装状态与机组性能之间的良性影响，促进空调外机安装效率提升。

关键词：空调外机；机组性能；安装状态

引言：空调外机安装是现今生活中必备的一种设备，在空调安装过程中，其外机安装状态与其在实际应用中体现出来的机组性能之间有着紧密的联系。一般情况下，由于空调外机安装状态中气流变动方式的不同以及外机回风时间的变动，可能会导致空调机组性能发生改变，因此需要对其进行探究。

1. 流体仿真实验

1.1仿真条件

    流体仿真主要测量的是气流在空调外机安装中对其造成的影响，在流体仿真实验中，最先需要对流体自身的仿真条件进行限制。在空调外机的设置中，其主要的气流流通部位是通风口处的风扇，因此可以将通风口处的格栅作为影响程度较小的因素，不将其作为实际的实验因素进行参考。为了保证空调外机的流体实验的结果精准性，需要将空调外机整体的模型构建起来，并且可以根据实际要求将其进行四维化。在流体实验中，主要考察的是气流在通过风口的过程中是否会出现风量的变动，并且就回风情况进行探究。在实验设置中，会设置两种实验环境，一种实验环境是以空调正常运行环境作为主要背景，且风量处于标准状态下，约为750rpm[1]。第二种情况是空调安装完成后其处于设备间中，回风面较小。第三种情况是将空调外机安装在设备间中，但是回风面较大。这三种方案在流体仿真实验中主要设置第一二种作为对照方案进行实验，将其测算出的回风量、边界条件等数值尽量控制在合理范围内，之后将测算得出的相应数值在第一种情况以及第二种设置情况下进行合理的控制，进而得出精准化的空调外机安装状态与相应的机组性能之间的流体变动情况。

1.2仿真方法

    流体仿真实验中，其中需要控制的定量因素是流体的流动情况，仿真实验主要遵循的是能量守恒定律与质量守恒定律，并且将流体力学作为主要的流体仿真实验中的主要遵循规律。在实际的流体仿真实验中，需要建立起流体模型，采用有限体积法对其进行测算，将空调安装过程中的流体具体流动方向以及质量与动能状态进行计算与测量，进而得出其有效的空调流体数值。

1.3数据分析

    通过对不同方案中的空调外机流体情况进行实验，最终得出的结果是第一种方案中的流体风量变化数值降低了34.2%，而第二种方案中的流体数值在实际的应用中的风量变化数值降低了10.4%[2]。这两种数值的变化在一定程度上可以有效地体现不同方案情况下环境对于风量变化的影响，在不同环境下，不同的空调回风情况也存在不同。当空调外机的回风面与气流流动之间的距离相对较大的时候，由于吹风距离较长，可以降低回风管道的上升阻力，进而降低整体空调外机的回风阻碍，提升回风效果。这种方案下的机组性能会受到空调外机安装的回风状态的影响，进而保证机组性能的提升。在吹风距离较小的时候，由于会产生回流，将已经吹出的风重新吸入，这会导致回风的过程中，气流的温度逐渐上升，对于机组整体的运行性能难以起到较好的促进作用。

2. 机组仿真

2.1仿真条件

    在机组仿真的过程中，是从被影响因素的角度来进行的实验。在实验中，主要不考虑机组自身的因素造成的机组性能影响，需要控制好其变动影响。在过程中需要控制好回风温度，一般在回风温度30℃-40℃的条件下进行空调机组的性能仿真实验，在仿真实验中需要注意空调中的冷凝器的转换情况，由于空调中的冷凝转换器的温度以及热量会与相应的空调外机机组的回风温度之间有着紧密的联系，因此需要控制其中空调外机的冷凝器的热量。在安装过程中，空调外机的冷凝器的安装角度一般在45°，需要距离墙面约100mm左右的距离，同时将冷凝器在室外时距离墙面的数值作为变量进行计算，由于冷凝器的使用过程中，其距离墙面的数值会对其最终的性能产生较大影响，需要以此来确认机组性能在回风温度改变的情况下有何变化。

2.2仿真方法

    在机组仿真实验中，其主要的探究对象是空调机组外机安装过程中的热量变化情况。而温度产生变化的主要部位是换热器，因此需要在换热器的温度变动与制冷剂之间的变化关系中进行探究，设置热量交换参数，以热量平衡的方法来对换热器中热量温度的交换以及冷凝器的温度变动进行计算与分析。过程中对风口产生的风量以及风温进行计算，并且根据制冷剂参数来实现对于机组性能变化的探究。

2.3数据分析

    在各个方案的环境下对空调机组的性能进行探究，最终得出的空调外机冷凝器的热量转换效果中，在方案一中的转换过程中，整体的风量损失变化较小约为0，方案二中的风量热量损失的比例在7.5%左右，方案三的风量热量损失的比例在4.3%左右，因此可以发现，在冷凝器的热量转换过程中，回风距离与换热器在运行期间出现的气流波动有着紧密的关系。在气流流动中，由于空调外机的气流流动的距离较短，就会导致空调的外机在工作过程中出现回风温度的提升，这会导致换热器以及冷凝器之间的温度升高，冷凝效果变差，进而导致空调机组的性能出现问题。因此在冷凝器的机组性能仿真实验中，仍然可以得知，空调的最终机组性能与回风距离以及回风温度之间有着紧密联系，而且在影响方面，其影响效果远远大于回风距离与回风温度造成的空调机组性能变动。同时在冷凝器的安装过程中，发现空调的冷凝器与百叶窗之间的角度大小也会导致冷凝器最终的性能变化，一般在安装空调冷凝器的时候，百叶窗与冷凝器之间的角度都是45°，但是在冷凝器运行中的性能影响方面，百叶窗的角度降低之后，会发现整体的空调制冷性能有了一定的提升，比例约18.45%。因此在对于空调机组的性能进行仿真实验的过程中，还需要加强对空调冷凝器与百叶窗之间的角度控制。

3. 改善方案

    在空调外机安装中，需要控制好空调外机安装的位置，保证其回风面的距离较大，可以为空调机组运行提供合适的距离来进行相应的气流流动，避免由于回风距离过小而出现回风温度上升的情况，很容易造成空调的机组性能下降。同时在空调外机安装时可以设置导风圈，在安装过程中控制好百叶窗与空调外机之间的距离，调整角度，保证在外机工作过程中可以实现顺畅的送风，实现空调外机的有效运行，提升其制冷性能，引导回风速度以及降低回风温度。

结论：空调外机安装状态对机组性能的影响较大，在空调外机安装过程中，受到状态影响，其在回风温度、回风距离、角度等方面都能够对空调在工作过程中的性能产生一定的影响。因此需要控制好空调外机的安装状态稳定性，进而保证空调机组性能的提升。

参考文献：

[1]周壮. 外墙侧安装空间对家用空调性能的影响及改善方案研究[J]. 暖通空调,2022,52(03):105-107.

[2]林伟雪,叶剑,林泳涛. 空调室外机安装状态对机组性能影响分析[J]. 制冷,2021,40(03):35-39.