何瑞廣
(廣西北部灣旅游股份有限公司,北海536000)
某船中央空調(diào)系統(tǒng)是采用集中送風(fēng)模式,某次航行中出現(xiàn)客艙溫度不能降低情況,經(jīng)檢查,兩舷送風(fēng)溫度都上升了3 ℃左右,空調(diào)主機(jī)房的高低壓壓力均遠(yuǎn)小于正常值,初步認(rèn)定是制冷劑R22不足引起。仔細(xì)觀察圖1所示的空調(diào)制冷原理圖中的所有部件的明裝接頭和管路均沒有油漬現(xiàn)象,電子檢漏儀仔細(xì)檢查亦沒有發(fā)現(xiàn)漏氣現(xiàn)象。由于暗裝的管路、接頭、蒸發(fā)器和冷凝器均難于檢查,于是試充入制冷劑,啟動(dòng)能運(yùn)轉(zhuǎn)良好,各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)均正常。但三天后發(fā)現(xiàn)高低壓壓力又下降了很多,客艙溫度又升高了,停機(jī)后將冷凝器側(cè)蓋打開,看見有一根銅管有油漬現(xiàn)象,確定為冷凝器泄漏制冷劑。將破損的銅管補(bǔ)焊封堵后再充滿制冷劑,啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)良好。二個(gè)月后,制冷效果又變差,發(fā)現(xiàn)依然是管路破損,又將破損的兩根銅管補(bǔ)焊封堵后再充滿制冷劑,啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn),但制冷效果仍然很差,同時(shí)還出現(xiàn)了頻繁啟停的現(xiàn)象,初步判斷為制冷劑中含有過多水分而產(chǎn)生冰塞,拆下干燥器過濾器發(fā)現(xiàn)有積水,因此確定還存在其他故障隱患。
水分進(jìn)入制冷系統(tǒng)的原因可能是:多次補(bǔ)充制冷劑帶來水分;或是操作不當(dāng)帶入了大量的空氣。但這兩方面的原因不可能使制冷系統(tǒng)中含有大量的水分,那么水是從何處來的呢?首先考慮水直接漏入高壓管路的可能性,但在工作狀態(tài)時(shí)制冷劑壓力在1.5~ 2.0 Mpa之間,而冷卻海水壓力只有0.3 MPa左右,海水不可能漏入系統(tǒng);制冷壓縮機(jī)曾停止一段時(shí)間,之后再啟動(dòng)便無法正常運(yùn)轉(zhuǎn),在停機(jī)期間冷凝器再次破損,使高壓管內(nèi)制冷劑大量泄漏,當(dāng)高壓管內(nèi)壓力等于或低于冷卻海水壓力時(shí),海水會(huì)直接漏入制冷劑系統(tǒng)管路內(nèi),這就是造成水分進(jìn)入制冷系統(tǒng)的原因。
當(dāng)制冷系統(tǒng)進(jìn)水后,水量已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過氟里昂R22溶解度,膨脹閥之后的冷管溫度低于0 ℃以下,此時(shí)就會(huì)有一部分游離態(tài)水結(jié)成小的冰晶,隨著時(shí)間增長冰晶會(huì)越來越大,系統(tǒng)中的水足以使冰晶擴(kuò)大到冰塞程度,且水與制冷劑相溶后腐蝕剝落物將膨脹閥臟堵,還因潤滑油贓污使油壓卸載機(jī)構(gòu)癱瘓,壓力繼電器失靈而使壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)無法卸載,且因吸排閥及管路問題造成“奔油”現(xiàn)象,而使得系統(tǒng)管路中存潤滑油過多,使干燥器過濾器造成臟堵。
圖1 空調(diào)制冷系統(tǒng)原理圖
為了排除系統(tǒng)中大量的水分、變質(zhì)的潤滑油及臟堵物,需對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行清潔處理。首先關(guān)閉吸入截止閥,啟動(dòng)壓縮機(jī)以收回制冷劑,然后關(guān)閉排氣截止閥,停止壓縮機(jī);接著松開放油旋塞放空臟油,同時(shí)拆除曲軸箱側(cè)蓋清潔曲軸箱。同時(shí),可將氣缸頭蓋拆下,拆下吸排氣閥,檢查彈簧及閥片的損壞,換新彈簧、換新閥片;安裝完成后手動(dòng)盤車檢查曲柄是否正常,檢查曲柄箱是否完全清潔干燥,然后進(jìn)行試壓、檢漏、抽真空、補(bǔ)加潤滑油和制冷劑,最后系統(tǒng)試運(yùn)轉(zhuǎn)工作正常。
冷凝器是船舶中央空調(diào)系統(tǒng)中非常重要的部件,其工作環(huán)境惡劣,拆裝、檢修都很困難,若是岀現(xiàn)故障(如管路泄漏、管路堵塞、散熱不良)非常難以修理。
上述故障是冷凝器管路泄漏的例子,在實(shí)際工作中我們還遇到過冷凝器散熱不良而造成壓縮機(jī)頻繁啟動(dòng)的故障。開始以為是膨脹閥冰堵造成的,對(duì)制冷劑進(jìn)行了除水處理,更換了干燥器過濾器并補(bǔ)加足制冷劑后,系統(tǒng)試運(yùn)轉(zhuǎn)故障依舊。檢測冷凝器進(jìn)出口處的海水溫度,溫差很小,檢測高低壓壓力都很高,應(yīng)是冷凝器散熱不良造成的。因海水冷卻的冷凝器管道上附有污垢和微生物,降低了冷凝器的散熱效果,使得高低壓壓力都超過壓力繼電器的保護(hù)值而使壓縮機(jī)停機(jī),而當(dāng)管內(nèi)壓力降低后壓縮機(jī)又能啟動(dòng),造成了壓縮機(jī)的頻繁啟動(dòng)。清除冷凝器管壁上的積垢和其他附著物后,系統(tǒng)工作正常。
從上述故障修理中我們需要認(rèn)真吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),以便在今后的維修保養(yǎng)工作中少走彎路:
(1)本例的故障最初是由冷凝器泄漏引起,由于制冷劑泄漏最初只考慮到冷凝器被氧化腐蝕變薄而破損,而沒有考慮到制冷系統(tǒng)中的存水,這是對(duì)故障發(fā)生原因考慮不足以及未對(duì)系統(tǒng)全面檢查所造成的。如果在制冷劑初次泄漏時(shí)就能引起足夠重視,而不是簡單地補(bǔ)焊泄漏管就了事的話,就不會(huì)有后面出現(xiàn)的比較嚴(yán)重事故了;
(2)在停用期間未對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢查,從而使大量的水進(jìn)入系統(tǒng)而造成嚴(yán)重的故障,造成不應(yīng)有的人力及備件損失,所以無論正常運(yùn)轉(zhuǎn)或停機(jī)期間都應(yīng)定時(shí)定期做全面檢查;
(3)在更換干燥器過濾器時(shí),必須注意防止空氣進(jìn)入系統(tǒng),如果操作不當(dāng)帶入大量空氣會(huì)使壓力溫度升高,降低制冷效果;
(4)R22的滲透性較強(qiáng),較容易產(chǎn)生泄漏,因此拆檢后應(yīng)對(duì)相應(yīng)的部位做檢漏,系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)保持各部件清潔,通過滲出油漬可知泄漏部位;
(5)不同的制冷劑、不同的的壓縮機(jī),使用的潤滑油的種類是不同的,應(yīng)按照廠家推薦的品牌選用潤滑油,不同型號(hào)的潤滑油絕對(duì)不能混用,更換新油時(shí)應(yīng)用新油將機(jī)器內(nèi)的舊油全部清洗干凈。
(1)應(yīng)通過故障現(xiàn)象來分析系統(tǒng)內(nèi)在變化,詳細(xì)地列舉出引起這些變化的可能原因,并采用逐一排除、篩選的方法,最后確定具體的故障部位或故障原因,減少判斷失誤;
(2)要從整體到局部的去分析故障,辨別故障是整個(gè)系統(tǒng)的,或者是局部的;
(3)查找故障時(shí)應(yīng)遵循先簡單后復(fù)雜的原則,避免故障的擴(kuò)大和復(fù)雜化,最大限度地縮短故障的查找時(shí)間;
(4)應(yīng)加強(qiáng)日常的維護(hù)管理工作,嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行操作,經(jīng)常檢查易出現(xiàn)故障的部件,做到防患于未然,保證系統(tǒng)正??煽康墓ぷ?。
[1]杜存臣.制冷與空調(diào)裝置自動(dòng)控制技術(shù) [M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2007.
[2]陳金增等.艦船制冷與空調(diào) [M].北京:國防工業(yè)出版社, 2009.