空調的工作原理
為了理解這些問題,我們須先了解空調的冷凝原理。空調有冷熱兩種,制冷和制熱的原理是一樣的,都是依靠內部流動的工質來傳遞熱量。冬天通過吸熱把室外的溫度帶到室內;夏天室內溫度通過散熱帶出去。所以它的本質是工質與室內外氣體溫度的熱交換,制冷制熱控制工質的流向。
可見,空調的制冷是工質在內部管道中流動的循環(huán)過程。在這樣的制冷循環(huán)中,理想狀態(tài)下的熱效率有一個Z大值,這就是卡諾循環(huán)的熱效率。當環(huán)境溫度T0與室內溫度T2之差較大時,熱效率會較小,如圖4所示。換句話說,如果你想獲得更低的室內溫度,空調就得更努力,需要更多的能量。
02空調過熱保護
根據(jù)相關標準,夏季空調工作時,環(huán)境溫度為18℃-43℃。所以43℃確實是空調設計環(huán)境溫度的限值,網(wǎng)傳截圖也確實有一定道理。但其實設計值是有余量的,即使超過43℃,空調也不會直接關機。
那么什么時候會下來呢?其實嚴格來說,這不是停機,而是空調過熱保護。通常,室外空調具有溫度傳感器來檢測壓縮機的溫度。如果溫度過高,它會自動切斷電源保護。過熱保護溫度是多少?這個應該和各個廠家的設置有關,應該是不一樣的。我發(fā)現(xiàn)一個說法,普通空調48℃還能工作。
環(huán)境溫度對制冷效果的影響
所謂制冷效果,就是空調工作后能達到設定的溫度。從上面的工作原理我們知道,室外環(huán)境溫度與設定的室內溫度相差越大,熱效率越低。同樣設定溫度25℃,35℃的熱效率肯定比40℃高,也就是更省電。所以很明顯,只要這臺空調能正常工作,應該能達到設定的25℃的溫度,也就意味著制冷效果不會差,雖然這意味著空調需要一直高負荷工作。
那么如果空調超負荷運轉,是不是意味著壓縮機再怎么努力也達不到設定的室內低溫呢?理論上,這確實存在。外部環(huán)境溫度過高,已經(jīng)非常接近其過熱保護溫度。這種情況下,壓縮機瘋狂工作,但是設定溫度太低,再怎么努力也達不到,所謂的制冷效果就變差了。這種情況我覺得不能怪空調,是設定溫度太低了。
夏季空調室內溫度的設定
為了讓空調始終工作在Z佳工作狀態(tài),也就是讓空調的主要耗電部件壓縮機有一個適當?shù)男菹C會,就要把室內溫度設置得不要太低。但如果室內溫度不能太低,會影響空調的使用體驗。所以流傳了兩種空調設置方式來獲得更低的室內溫度。一種是開空調的時候先把溫度設置成高后低,也就是把溫度設置成高一段時間,然后慢慢把溫度降下來。另一種則相反:開空調后,可以先關小,快速制冷,再開大。哪種方法靠譜?
空調剛開機時,滿負荷工作,達到設定溫度時,進入節(jié)能狀態(tài)。溫度升高后,又會滿負荷工作,這就是變頻空調的特點。因此,在空調正常工作狀態(tài)下,設定的室內溫度,無論是先高后低,還是先低后高,都不會影響制冷效果和熱效率。
非正常情況下,比如環(huán)境溫度非常接近空調過熱保護溫度,剛開始溫度設置過低,空調壓縮機滿負荷工作。除了室內的熱量,壓縮機本身也會產(chǎn)生大量的熱量。如果這些熱量超過過熱保護溫度,就會觸發(fā)空調的過熱保護,自動關機。反之,如果先高后低,壓縮機帶來的熱量就不強,過熱保護也不會觸發(fā)。但如果后來溫度降低,壓縮機仍然會滿負荷工作,也會觸發(fā)過熱保護。所以,其實關鍵是溫度不要定的太低。