供热和制冷系统基础

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简单的维护可以大大延长中央空调的使用寿命。
康斯托克/思想库

我们大多数人都把供暖和制冷视为理所当然。我们期望我们的供暖系统在冬天保持温暖,我们依赖空调在夏天保持凉爽。

当房子冬天冷,夏天热的时候,自然的反应就是打电话请专业服务。幸运的是,还有另一种选择。你可以通过自己做一些维护和快速修复来大幅降低服务成本,并保持加热和冷却系统高效工作。但首先,重要的是要了解加热和冷却系统的基本功能。18新利最新登入

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18新利最新登入加热和冷却系统是如何工作的

所有的气候控制设备或系统都有三个基本组成部分:暖风或冷风源,将空气分配到加热或冷却房间的方法,以及用于调节系统的控制器(例如,恒温器)。在一所房子里,暖风(如火炉)和冷气(如空调)的来源通常使用相同的分配和控制系统。如果你的房子有中央空调,那么冷空气很可能和热空气通过相同的管道流动,并由同一个恒温器调节。当加热或冷却系统出现故障时,这三个基本部件中的任何一个都可能导致问题。

供暖和空调的工作原理都是热量总是从温暖的物体流向较冷的物体,就像水从较高的地方流向较低的地方一样。炉子和加热器将热量送入空气中,使你的家更温暖;空调排出热量,使你的家更凉爽。

所有的加热和冷却装置都燃烧燃料。空调用电。大多数家庭供暖系统使用煤气或燃料油;其他系统使用电力。的热泵一个电力驱动的气候控制单元,可以加热和冷却空气。在夏天,它从室内空气中吸收热量。在冬天,它从外面的空气中吸收热量,并用这些热量来温暖里面的空气。

当炉子被打开时,它会消耗为它提供动力的燃料,无论是天然气、石油还是电力。当燃料燃烧时,热量产生并通过管道、管道或电线输送到家中的生活区域,然后从寄存器、散热器或加热板中吹出。旧的系统利用它们产生的热量来加热水,反过来加热你家里的空气。这些系统使用锅炉来储存和加热供水,然后通过嵌入墙壁、地板或天花板的管道作为热水循环。

当空调打开时,电力被用来将线圈中的气体冷却到液态。你家里的热空气通过与冷却盘管的接触而冷却,这种冷却的空气通过管道和寄存器被输送到你家里的房间,或者——在房间空调的情况下——直接从机组本身。

在下一节中,我们将回顾用于加热和冷却家庭的不同分配系统。

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供热和制冷分配系统

©2006国际出版有限公司强制空气加热系统使用风扇来移动暖空气。

一旦空气在冷热源处被加热或冷却,它必须被分配到家中的各个房间。这可以通过下面解释的强制空气、重力或辐射系统来完成。

压力系统

强制空气系统将炉子产生的热量或中央空调产生的凉爽通过一个被称为鼓风机的电动风扇分配,它迫使空气通过金属管道系统进入家中的房间。当暖空气从火炉流入房间时,房间里的冷空气通过另一组管道,称为冷空气返回系统,流向熔炉被加热。这个系统是可调节的:你可以增加或减少通过你家的空气量。中央空调系统使用相同的强制空气系统,包括鼓风机,将冷空气分配到房间,并将较暖的空气带回来进行冷却。

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强制空气系统的问题通常涉及鼓风机故障。鼓风机也可能有噪声,并且它将电力成本增加到炉燃料成本。但由于采用了鼓风机,强制空气系统是将空气中的热量或冷空气输送到整个房子的有效方法。

重力系统

重力系统是基于热空气上升和冷空气下沉的原理。因此,重力系统不能用于从空调中分配冷空气。在重力系统中,炉位于地板附近或下方。温暖的空气上升并通过管道流向整个房子地板上的寄存器。如果炉子位于房子的主楼层,热量寄存器通常位于墙壁的高处,因为寄存器必须始终高于炉子。温暖的空气升向天花板。当空气冷却时,它下沉,进入回风管道,并流回熔炉重新加热。

©2006国际出版有限公司重力系统依赖于自然上升的暖空气。

另一种基本的供热分配系统是辐射系统。热源通常是热水,由炉子加热,通过嵌入墙壁、地板或天花板的管道循环。

辐射系统

辐射系统通过加热房间的墙壁、地板或天花板,或者更常见的是加热房间里的散热器来发挥作用。这些物品会使房间里的空气变暖。一些系统使用电热板产生热量,然后辐射到房间里。像重力式壁式加热器一样,这些电池板通常安装在气候温暖或电力相对便宜的地方。辐射系统不能用于从空调中分配冷气。

暖气片和对流器是老式住宅中最常见的辐射热分配方式,与热水加热系统一起使用。这些系统可能依靠重力或循环泵将热水从锅炉循环到散热器或对流器。使用泵或循环器的系统称为水循环系统。

©2006国际出版有限公司辐射供暖系统通过为墙壁、地板、 或者是天花板,然后加热周围的空气。

现代辐射供暖系统通常安装在混凝土板基础上的房屋中。在混凝土板的表面下铺设了热水管网。当混凝土被管道加热时,它会加热接触地板表面的空气。平板不需要很热;它最终会接触并加热整个房子的空气。

辐射系统——尤其是当它们依赖于重力时——容易出现几个问题。用于分配热水的管道可能会被矿物质沉积物堵塞或倾斜到错误的角度。在热源处加热水的锅炉也可能发生故障。新房子很少安装热水系统。

在下一节中,学习如何使用恒温器和其他控制来维持由加热和18新利最新登入冷却系统产生的室内气候。

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加热和冷却系统的控制

恒温器是一种热敏开关,是调节你家温度的基本控制装置。

它对所处空气温度的变化做出反应,并根据需要打开或关闭炉子或空调,以将温度维持在一个设定的水平,称为设定点。恒温器的关键部件是一种双金属元件,它可以随着室内温度的升高或降低而膨胀或收缩。

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旧的恒温器有两个暴露的触点。当温度下降时,双金属条弯曲,产生第一个电接触,然后是另一个。当第二个触点关闭时,系统完全激活,打开加热系统和恒温器上的预期器。预期器加热双金属元素,使其弯曲并断开第二电触点。然而,第一次接触还没有破裂,加热器继续运行,直到温度上升到恒温器上的设置。18新利最新登入

更现代的恒温器有螺旋双金属条元件,触点密封在玻璃后面,以保护它们免受灰尘。随着温度下降,双金属元素开始展开。元件展开所施加的力将固定的钢筋从线圈末端的磁铁中分离出来。磁铁向下靠近玻璃封闭的触点,在管内的触点臂上拉起,并导致触点关闭,完成电路并打开加热器和预期器。当房间里的空气加热时,线圈开始倒带,并打破了接触臂上的磁铁。手臂掉落,断开电路,关闭系统。在这一点上,磁铁移动回固定棒,保持触点打开,加热器关闭,直到房间再次冷却下来。

最新的暖气和空调控制系统使用固态电子设备来控制空气温度。它们通常比旧系统更准确,反应更灵敏。18新利最新登入然而,修复到固态控件通常意味着更换。

了解家里的供暖和制冷系统是如18新利最新登入何运作的,可以帮助你在问题变得太严重之前解决它们。

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