沈建明/福建省海洋技術(shù)學(xué)校

中職制冷專業(yè)《制冷設(shè)備維修》中“電冰箱制冷系統(tǒng)堵塞的判斷與排除”教學(xué)實(shí)踐探究

沈建明/福建省海洋技術(shù)學(xué)校

傳統(tǒng)教學(xué)模式一味強(qiáng)調(diào)學(xué)科知識(shí)的系統(tǒng)性和完整性，重理論、輕實(shí)踐；傳統(tǒng)教學(xué)模式一般是先理論后實(shí)踐，不利于知識(shí)鞏固和技能掌握；傳統(tǒng)教學(xué)模式的實(shí)踐教學(xué)偏重于對(duì)單項(xiàng)技能的訓(xùn)練和經(jīng)驗(yàn)知識(shí)的驗(yàn)證。

冰堵 ；臟堵

一、前言

中職學(xué)校《制冷設(shè)備維修》課程重點(diǎn)介紹電冰箱、空調(diào)器的結(jié)構(gòu)、原理與維修，是一門實(shí)踐操作性很強(qiáng)的應(yīng)用型課程，與實(shí)際生產(chǎn)生活密切相關(guān)。課程本身極具實(shí)用性和趣味性，本來(lái)應(yīng)該很容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。但是運(yùn)用傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)往往事與愿違。究其原因，主要有以下幾點(diǎn)：首先，傳統(tǒng)教學(xué)模式一味強(qiáng)調(diào)學(xué)科知識(shí)的系統(tǒng)性和完整性，重理論、輕實(shí)踐。其次，傳統(tǒng)教學(xué)模式以教師為中心、以教材為中心、以課堂為中心，忽視了學(xué)生主動(dòng)性的發(fā)揮。再次，傳統(tǒng)教學(xué)模式一般是先理論后實(shí)踐，不利于知識(shí)鞏固和技能掌握。最后，傳統(tǒng)教學(xué)模式的實(shí)踐教學(xué)偏重于對(duì)單項(xiàng)技能的訓(xùn)練和經(jīng)驗(yàn)知識(shí)的驗(yàn)證，學(xué)生得到的技能大多是片面的和孤立的，這使他們很難適應(yīng)實(shí)際項(xiàng)目工作的需要。在進(jìn)行電冰箱的實(shí)習(xí)教學(xué)時(shí)，我們除了要注意培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、動(dòng)手能力，同時(shí)還要注重實(shí)訓(xùn)教學(xué)的各環(huán)節(jié)。本文是根據(jù)本人在從事制冷專業(yè)教學(xué)十多年來(lái)得出的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)而撰寫的。

二、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性

在實(shí)習(xí)本課題前，首先要讓學(xué)生通過(guò)多種渠道去了解電冰箱制冷系統(tǒng)堵塞的現(xiàn)象（可以指導(dǎo)學(xué)生到商場(chǎng)、食堂去收集一些相關(guān)資料）。經(jīng)過(guò)本人多年帶電冰箱實(shí)習(xí)教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，感到要培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)、動(dòng)手興趣，千萬(wàn)不要讓學(xué)生過(guò)快接觸比較難于完成實(shí)習(xí)效果的實(shí)習(xí)，必須要讓他們從易到難、從簡(jiǎn)到繁、從直觀到隱藏來(lái)安排實(shí)習(xí)課題。比如電冰箱制冷系統(tǒng)堵塞的判斷與排除，如果直接就給一臺(tái)電冰箱讓學(xué)生進(jìn)行該課題的實(shí)習(xí)，學(xué)生根本無(wú)從下手。所以我會(huì)先給學(xué)生進(jìn)行電冰箱制冷系統(tǒng)故障的模擬演示板演示教學(xué)，讓學(xué)生在比較直觀的條件下讓學(xué)生去判斷和排除制冷系統(tǒng)的堵塞等實(shí)際操作，這樣學(xué)生就很容易獲得成功感。如果一接觸本課題就給學(xué)生一臺(tái)電冰箱整機(jī)，無(wú)論老師怎樣去描述實(shí)習(xí)步驟，他們也將不知道要從那里入手。所以學(xué)生的成功感，學(xué)習(xí)的興趣、動(dòng)手的積極性就馬上得到提高。

三、精心組織本課題的課堂教學(xué)

經(jīng)過(guò)直觀的模擬練習(xí)熟識(shí)后，就可以讓學(xué)生由淺入深地接觸電冰箱制冷系統(tǒng)堵塞的判斷和排除，精心設(shè)計(jì)本課題的課堂教學(xué)。

（一）冰堵產(chǎn)生的原因、現(xiàn)象及排除

1.冰堵的原因。

由于制冷系統(tǒng)內(nèi)含有過(guò)量的水分，隨著制冷劑的不斷循環(huán)，制冷系統(tǒng)中的水分逐漸在毛細(xì)管出口處集中，由于毛細(xì)管出口處溫度最低，水結(jié)成了冰且逐漸增大，到一定程度就將毛細(xì)管完全堵塞。

2.冰堵的現(xiàn)象。

接通有冰堵故障電冰箱的電源，觀察隨后出現(xiàn)的現(xiàn)象，要求學(xué)生用自己的語(yǔ)言描繪出來(lái)。（提示學(xué)生從溫度、聲音、結(jié)霜情況等方面觀察）總結(jié)：初時(shí)制冷正常，制冷劑流動(dòng)聲清晰穩(wěn)定，隨著冰堵的形成，氣流聲時(shí)斷時(shí)續(xù)，制冷劑循環(huán)中斷，冷凝器漸涼，排氣壓力升高，噪音增大，蒸發(fā)器結(jié)霜面積漸小。停機(jī)后，毛細(xì)管溫度升高，冰塊融化，再次開機(jī)后制冷正常，一段時(shí)間后，又發(fā)生冰堵。

3.水分來(lái)源。

（1）電冰箱低壓部分出現(xiàn)漏孔，制冷劑嚴(yán)重泄漏，壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)后低壓部分出現(xiàn)負(fù)壓，把大量空氣吸入，從而帶入水蒸氣。

（2） 制冷系統(tǒng)打開后與大氣相通，存放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)使水蒸氣進(jìn)入系統(tǒng)，尤其是在潮濕的夏季為嚴(yán)重。

（3） 更換壓縮機(jī)、蒸發(fā)器等大的部件時(shí)，部件內(nèi)的水分未清除干凈而封入系統(tǒng)。

（4） 給系統(tǒng)充注制冷劑所用的表閥、軟管、氣瓶等工具中含有水分。制冷劑含水量超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)等。

（5） 對(duì)系統(tǒng)抽空時(shí)真空度不夠高，系統(tǒng)中尚存有大量空氣和水蒸氣。

4.冰堵影響。

（1）造成制冷劑無(wú)法循環(huán)，冰箱不能正常制冷。

（2）水分會(huì)和制冷劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成鹽酸和氟化氫，造成對(duì)金屬管路和部件的腐蝕，甚至導(dǎo)致電機(jī)繞組的絕緣損壞，造成冷凍油變質(zhì)，影響壓縮機(jī)的潤(rùn)滑。

5.冰堵的排除（教師實(shí)操示范，以下為示范過(guò)程）。

（1）割開壓縮機(jī)的工藝管，將系統(tǒng)內(nèi)的制冷劑放掉，將針閥與工藝管焊接。用割刀將干燥過(guò)濾器割下，更換干燥過(guò)濾器。

（2）將組合式壓力表閥的中間軟管與真空泵連接，低壓軟管與壓縮機(jī)連接（指定某位同學(xué)完成）。對(duì)制冷系統(tǒng)進(jìn)行低壓?jiǎn)蝹?cè)抽真空，同時(shí)用電吹風(fēng)烘烤冷凝器、蒸發(fā)器、壓縮機(jī)和高低壓管道，符合要求后關(guān)閉組合式壓力表閥的低壓閥。（說(shuō)明：在實(shí)際維修中抽空時(shí)間要求更長(zhǎng)）

（3）從真空泵上拆下軟管，接上制冷劑鋼瓶閥，將壓力表組進(jìn)口螺帽擰松，打開加液鋼瓶閥放出一些制冷劑，將管內(nèi)空氣排出后，立即擰緊組合式壓力表閥進(jìn)口螺帽，關(guān)閉制冷劑鋼瓶閥。

（4）微開制冷劑鋼瓶閥，讓制冷劑進(jìn)入系統(tǒng)，壓力真空表達(dá)到0.5kgf/cm2后便立即關(guān)閉瓶閥。

（5）起動(dòng)壓縮機(jī)運(yùn)行數(shù)分鐘。

（6）從制冷劑鋼瓶拆下連接管，接上真空泵進(jìn)行二次抽真空，同時(shí)用電吹風(fēng)烘烤冷凝器、蒸發(fā)器、壓縮機(jī)和高低壓管道。連續(xù)抽空以排除水分使系統(tǒng)達(dá)到干燥目的。

（7）充注制冷劑對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試并封口。

（二）臟堵產(chǎn)生的原因、現(xiàn)象及排除

1.臟堵的原因。

制冷系統(tǒng)內(nèi)有過(guò)量的雜質(zhì)在干燥過(guò)濾器時(shí)，細(xì)小的臟物和雜質(zhì)就被流速較高的制冷劑帶入毛細(xì)管，在毛細(xì)管彎曲段阻力較大的部位滯留堆積，將毛細(xì)管堵塞，使制冷劑無(wú)法循環(huán)。

2.臟堵的現(xiàn)象。

接通有臟堵故障電冰箱的電源，觀察隨后出現(xiàn)的現(xiàn)象，要求學(xué)生用自己的語(yǔ)言描繪出來(lái)。（提示學(xué)生從溫度、聲音、結(jié)霜情況等方面觀察）總結(jié)：制冷劑無(wú)法循環(huán)，不能制冷，壓縮機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，蒸發(fā)器不冷，冷凝器不熱，壓縮機(jī)外殼不熱，蒸發(fā)器內(nèi)無(wú)氣流聲。部分堵塞時(shí)，蒸發(fā)器有涼的感覺，但不結(jié)霜，摸干燥過(guò)濾器和毛細(xì)管的外表面時(shí)手感很涼，有結(jié)霜。

3.雜質(zhì)的來(lái)源。

（1）電冰箱在制造過(guò)程中的塵埃、金屬屑末。

（2）管道焊接時(shí)內(nèi)壁面的氧化層脫落。

（3）各部件在加工過(guò)程中內(nèi)處表面沒清洗干凈。

（4）管路密封不嚴(yán)，灰塵進(jìn)入管內(nèi)。

（5 ）冷凍油和制冷劑中含有雜質(zhì)。

（6）干燥過(guò)濾器內(nèi)質(zhì)量低劣的干燥劑粉末。

4.臟堵影響。

制冷劑流通不暢，制冷能力嚴(yán)重下降。

5.臟堵的排除（教師實(shí)操示范，以下為示范過(guò)程）。

（1）割開壓縮機(jī)的工藝管，將系統(tǒng)內(nèi)的制冷劑放掉，用焊槍焊下干燥過(guò)濾器。

（2）工藝管焊接針閥，接上組合式壓力表閥的高壓軟管，中間軟管與氮?dú)馄康臏p壓閥連接。

（3）打開氮?dú)馄康臏p壓閥，減壓至0.6MPa后，打開高壓閥，讓氮?dú)鈴墓に嚬苓M(jìn)入蒸發(fā)器，從毛細(xì)管放出。在氮?dú)獬淙氲耐瑫r(shí)，將毛細(xì)管伸直，并用手按住冷凝器與干燥過(guò)濾器的接口端，以增加對(duì)毛細(xì)管的沖力。講解：毛細(xì)管污堵多出現(xiàn)在進(jìn)口端，若污物不能吹出，把毛細(xì)管的外露部分全部換掉，多數(shù)情況下很有效。毛細(xì)管堵塞不嚴(yán)重而且穩(wěn)定，可縮短毛細(xì)管的長(zhǎng)度，此時(shí)應(yīng)根據(jù)低壓和高壓壓力進(jìn)行長(zhǎng)度調(diào)整。若堵塞嚴(yán)重，則需將吸回管與毛細(xì)管一起更換。

（4） 焊接新?lián)Q的干燥過(guò)濾器。

（5）加壓試漏，抽真空，充注制冷劑，調(diào)試，封口。

提示學(xué)生思考，怎樣區(qū)別冰堵與臟堵？

總結(jié)：臟堵是長(zhǎng)久的，不會(huì)自行消失，而冰堵則隨溫度而變化，只有在0℃以下時(shí)才會(huì)發(fā)生。當(dāng)冰珠融化后，冰堵自行消失。具體講是電冰箱內(nèi)溫度高于0℃時(shí)，電冰箱不會(huì)出現(xiàn)冰堵特征而運(yùn)轉(zhuǎn)正常。當(dāng)冷凍室溫度降至0℃以下時(shí)，逐漸變?yōu)椴徽?，隨著水蒸氣的積累最終出現(xiàn)堵塞后的所有特征。再恢復(fù)冷凍室的溫度至0℃以上，冰珠融化，將重復(fù)上述變化。

四、加強(qiáng)巡回指導(dǎo)，適時(shí)示范講解

巡回指導(dǎo)是實(shí)習(xí)教學(xué)的保障環(huán)節(jié)，也是實(shí)習(xí)教學(xué)中比較重要的環(huán)節(jié)之一，要求教師在學(xué)生實(shí)習(xí)訓(xùn)練中要針對(duì)元件的安裝方法、接線的正確性、規(guī)范性、故障排除的思路、方法和通電試運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性，有計(jì)劃、有目的、有準(zhǔn)備地到每個(gè)學(xué)生的實(shí)習(xí)工位進(jìn)行檢查指導(dǎo)，糾正不規(guī)范的操作，對(duì)存在的問題和異常情況及時(shí)處理解決。在巡回指導(dǎo)中要正確對(duì)待個(gè)別差異，注意因材施教、有的放矢，采用集中指導(dǎo)和個(gè)別指導(dǎo)相結(jié)合的方法，使學(xué)生的操作技能得到進(jìn)一步的提高，達(dá)到統(tǒng)一的教學(xué)要求。適時(shí)的講解示范要注意時(shí)機(jī)（問題比較集中的），同時(shí)注意講解示范不用教師親自動(dòng)手去做（找個(gè)平時(shí)接受能力較強(qiáng)學(xué)生做示范），應(yīng)該傳授方法。講解力求做到目的明確、內(nèi)容適當(dāng)、語(yǔ)言精練、條理清楚、邏輯性強(qiáng)，注重突出重點(diǎn)，多用啟發(fā)式教學(xué)化解難點(diǎn)，使傳授的知識(shí)生動(dòng)形象通俗易懂。

五、適時(shí)總結(jié)

最后還要注意每次實(shí)習(xí)結(jié)束后，實(shí)習(xí)教師要結(jié)合當(dāng)天訓(xùn)練課題的完成情況，出現(xiàn)的問題進(jìn)行小結(jié)，肯定成績(jī)、指出不足，分析原因，指出解決辦法。同時(shí)也要要求學(xué)生回去認(rèn)真總結(jié)當(dāng)天的訓(xùn)練課題中存在有什么問題，不斷積累經(jīng)驗(yàn)。整個(gè)課題實(shí)習(xí)完后進(jìn)行考核，讓每個(gè)學(xué)生都知道自己對(duì)本課題實(shí)習(xí)技能掌握的程度。

[1]鄭賢德主編.制冷原理與裝置.北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2001.

[2]陳光明,陳邦國(guó)主編.制冷與低溫原理.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.

[3]張祉祐主編.制冷原理及設(shè)備.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1993.

[4]吳業(yè)正,韓寶琦主編.制冷原理及設(shè)備.西安:西安交通大學(xué)出版社,1990.