陳磊
摘要:空調(diào)器的制冷系統(tǒng)故障是空調(diào)器最常見的故障,同時(shí)也是空調(diào)器故障判斷的難點(diǎn)。本文通過空調(diào)器制冷原理的闡述,對空調(diào)器常見制冷系統(tǒng)故障原因進(jìn)行了分析并提出了應(yīng)對的控制措施。
關(guān)鍵詞:空調(diào);制冷系統(tǒng);原因
一、空調(diào)器制冷原理簡介
制冷是空調(diào)器最基本的功能,因此制冷原理也是空調(diào)器最基本的工作原理,物質(zhì)從汽態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的液化過程會(huì)放出能量,從液態(tài)變?yōu)槠麘B(tài)的汽化過程會(huì)吸收能量,這種液相和汽相的相互轉(zhuǎn)化過程稱為相變,空調(diào)器就是利用這個(gè)原理,通過制冷劑不斷汽化和液化的相變循環(huán),將室內(nèi)的熱量吸收后又轉(zhuǎn)換到室外去,從而達(dá)到制冷的目的。空調(diào)器的相變循環(huán)也稱蒸汽壓縮制冷循環(huán),是在制冷的四個(gè)主要部件壓縮機(jī)、冷凝器、毛細(xì)管和蒸發(fā)器之間進(jìn)行的,四個(gè)部件之間用銅管連接起來,制冷劑在四個(gè)部件中循環(huán)時(shí),將經(jīng)過四個(gè)過程,即壓縮、冷凝、節(jié)流及蒸發(fā),這四個(gè)熱力學(xué)過程組成一個(gè)逆卡諾循環(huán),這是理論上的理想情況。
二、空調(diào)制冷系統(tǒng)常見故障的分析與排除
1、制冷劑的過多或不足
空調(diào)器對制冷劑的充注量有一定的要求,過多或不足都會(huì)產(chǎn)生故障,制冷劑充注過多時(shí),一般多余的制冷劑將貯存在冷凝器中,造成熱交換的有效面積減少,冷凝效果下降,冷凝溫度升高,從而壓縮機(jī)排氣壓力升高,電流增大,功率增大。過多的制冷劑液體還可能進(jìn)入到壓縮機(jī)汽缸造成液擊現(xiàn)象,容易損壞壓縮機(jī)。制冷劑充注不足時(shí),會(huì)造成蒸發(fā)器供液不足,制冷量會(huì)下降,在毛細(xì)管內(nèi)產(chǎn)生斷續(xù)的制冷劑流動(dòng)聲,毛細(xì)管管口處會(huì)產(chǎn)生管路結(jié)霜,而蒸發(fā)器卻很少結(jié)霜,或僅有一點(diǎn)凝露,回氣溫度明顯升高,電流減少,功率下降。
制冷劑過多,可以將系統(tǒng)排放掉一些制冷劑,制冷劑不足,可以向系統(tǒng)添加一些制冷劑,無論是排放或是添加,均需在閥門處接上壓力表,并運(yùn)行系統(tǒng)開制冷,以便控制系統(tǒng)壓力達(dá)到要求的值。
2、制冷系統(tǒng)嚴(yán)重堵塞
當(dāng)壓縮機(jī)工作時(shí),若制冷系統(tǒng)中某個(gè)部位嚴(yán)重堵塞,沒有制冷劑循環(huán)流動(dòng),則就失去了制冷作用。這時(shí),用壓力表檢測制冷系統(tǒng)的高、低壓側(cè)的壓力值,可發(fā)現(xiàn)高壓側(cè)壓力值比正常時(shí)低,而低壓側(cè)的壓力值成真空狀態(tài),且堵塞部位前后有明顯的溫差,這一般出現(xiàn)在儲(chǔ)液干燥器或膨脹閥內(nèi)。因此,可用氮?dú)鈱χ鴥?chǔ)液干燥器或膨脹閥的進(jìn)口或出口吹氣,如不通暢,說明其堵塞,需更換。
3、回氣管結(jié)霜
回氣管是指蒸發(fā)器和壓縮機(jī)吸氣口之間的這段銅管,在空調(diào)器正常制冷工作時(shí),回氣管是不應(yīng)該結(jié)霜,如果結(jié)霜,則是一種故障現(xiàn)象。造成回氣管結(jié)霜的原因主要是蒸發(fā)器中制冷劑的蒸發(fā)不充分,熱交換效果差所造成。如進(jìn)出風(fēng)道堵塞,肋片上積灰嚴(yán)重,肋片倒塌嚴(yán)重,片距太小或窗口易結(jié)冷凝水并結(jié)露成膜;室內(nèi)機(jī)過濾網(wǎng)積塵嚴(yán)重,阻礙進(jìn)風(fēng)影響熱交換;室內(nèi)電機(jī)的轉(zhuǎn)速下降太多或停轉(zhuǎn)也會(huì)造成熱交換效果差。
回氣管結(jié)霜不但使制冷效率下降,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成壓縮機(jī)液擊故障,因此,應(yīng)及時(shí)排除回氣管結(jié)霜現(xiàn)象。方法是針對上述幾個(gè)方面的原因來采取措施,如清掃蒸發(fā)器、過濾網(wǎng),檢查排除室內(nèi)風(fēng)扇電機(jī)的故障,制冷劑過多時(shí)可以適當(dāng)放掉些;設(shè)計(jì)制造蒸發(fā)器時(shí),應(yīng)選擇合適的片距及窗口形式,可選用親水鋁箔來制作肋等。
4、輸出的制冷量不足
4.1制冷劑不足。
當(dāng)制冷系統(tǒng)中循環(huán)制冷劑不足時(shí),高、低壓側(cè)的壓力值均會(huì)比正常時(shí)低,且從連接處能聽到緩緩的流水聲。此時(shí),在檢查系統(tǒng)無泄漏后,應(yīng)添加適量的制冷劑。
4.2制冷劑過多。
如充注的制冷劑量超過制冷系統(tǒng)的正常容量,必然使冷凝器內(nèi)液體制冷劑增加,從而減少了散熱面積,使冷卻效率降低。其主要表現(xiàn)是:系統(tǒng)的高、低壓側(cè)壓力值比正常時(shí)高;用手觸摸高壓管,感覺燙手。這時(shí),需從低壓側(cè)放掉適量的制冷劑,使其達(dá)到正常的排氣壓力和溫度。
4.3散熱效果差。
冷凝器散熱片變形,表面過臟或散熱風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降,均會(huì)使散熱效果變差,從而導(dǎo)致系統(tǒng)的高、低壓側(cè)壓力值過高和排氣溫度過高,且用手觸摸從冷凝器出來的高壓管時(shí)有燙手的感覺,需進(jìn)行修復(fù)或更換。
4.4膨脹閥開得過大。
膨脹閥溫包與蒸發(fā)器出口包扎不好,或膨脹閥本身有問題,均會(huì)引起膨脹閥開得過大。表現(xiàn)為系統(tǒng)的高壓值比正常時(shí)偏低,而低壓值比正常時(shí)高;從蒸發(fā)器出來的低壓管溫度比蒸發(fā)器表面溫度還涼,需檢查膨脹閥溫包與蒸發(fā)器出口是否包扎良好,必要時(shí)更換膨脹閥。
5、制冷系統(tǒng)臟堵
由于壓縮機(jī)長期運(yùn)轉(zhuǎn),機(jī)械磨損產(chǎn)生的雜質(zhì)可使儲(chǔ)液干燥器或膨脹閥輕微堵塞,從而導(dǎo)致輸出的制冷量不足。表現(xiàn)為系統(tǒng)的低壓值過低,儲(chǔ)液干燥器前后的管子有明顯的溫差,或膨脹閥處結(jié)霜,需更換儲(chǔ)液干燥器或清洗制冷系統(tǒng)。
6、制冷系統(tǒng)內(nèi)有空氣
由于空氣很難壓縮成液化的氣體,因此制冷系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)入空氣后,會(huì)使空氣里的水分變成冰晶體堵在系統(tǒng)中的毛細(xì)管處,壓縮機(jī)排氣壓力和排氣溫度增高,從而導(dǎo)致輸出的制冷量下降。這是由于抽真空不夠徹底,或制冷劑泄漏后,引起制冷系統(tǒng)低壓端成真空狀態(tài)而吸入了外界的空氣。需在系統(tǒng)重新抽真空,再灌注制冷劑。
7、壓縮機(jī)卡缸
壓縮機(jī)卡缸就是壓縮機(jī)轉(zhuǎn)軸被卡住,造成壓縮機(jī)無法轉(zhuǎn)動(dòng),卡缸的位置大多數(shù)在軸承的汽缸內(nèi)壁。造成卡缸的原因或是冷凍油上不來,使?jié)櫥粔?、磨擦增加,或是管路?nèi)有塵埃、雜質(zhì)、造成運(yùn)動(dòng)面卡死。
壓縮機(jī)通電不轉(zhuǎn)動(dòng),只會(huì)發(fā)出嗡嗡聲,這就是卡缸的典型故障現(xiàn)象。此時(shí)可以用小榔頭輕輕敲擊壓縮機(jī)外殼,把卡住部位稍微振動(dòng),有時(shí)即可起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。也可以把電壓往上調(diào)10%,多次啟動(dòng)沖擊,每次10秒鐘左右,有時(shí)也可以解決潤滑不夠的卡缸現(xiàn)象,此種方法對旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)較為有效。
8、壓縮機(jī)液擊
壓縮機(jī)汽缸內(nèi)如果進(jìn)入了液體的制冷劑或冷凍油,由于液體是不可壓縮的,當(dāng)進(jìn)入汽缸的液體容積超過余隙容積時(shí),壓縮液體所產(chǎn)生的壓縮力將會(huì)損壞汽缸蓋、閥片、滾子等零部件,這種現(xiàn)象稱為液擊。
造成液擊的主要原因有:制冷劑灌注過多蒸發(fā)后有剩余,毛細(xì)管太短或內(nèi)孔太大,致使節(jié)流不夠充分;蒸發(fā)器結(jié)霜太多造成蒸發(fā)不充分;氣液分離器中的液位太高造成少量液體進(jìn)入汽缸。要避免發(fā)生液擊現(xiàn)象就必須在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上確保蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑得到充分蒸發(fā)。
9、壓縮機(jī)保護(hù)器損壞
當(dāng)接通空調(diào)開關(guān),冷凝器風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn),但壓縮機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn),而制冷系統(tǒng)有一定壓力的制冷劑量。該故障現(xiàn)象表明從電源→熔斷絲→空調(diào)開關(guān)→外界溫度開關(guān)的電路完好,故障可能在空調(diào)壓縮機(jī)高壓保護(hù)器上或壓縮機(jī)啟動(dòng)線圈上。這時(shí)可用萬用電壓表先測量由室內(nèi)機(jī)電源連接到室外機(jī)連接板的觸點(diǎn)電壓,如有電源電壓,再檢測保護(hù)器兩端插接線之間是否導(dǎo)通,若不導(dǎo)通,說明保護(hù)器損壞。
10、空氣進(jìn)入制冷系統(tǒng)
空氣進(jìn)入系統(tǒng)的原因主要有:生產(chǎn)制造時(shí)抽真空未抽盡,使用時(shí)連接接頭有滲漏,空氣被壓縮機(jī)吸入系統(tǒng);維修安裝時(shí)排空不徹底,空氣殘留在管路內(nèi)等。
空氣進(jìn)入制冷系統(tǒng),會(huì)聚集在冷凝器上方,減少了有效熱交換面積,冷凝壓力和冷凝溫度上升,使空調(diào)器的制冷量下降;而冷凝壓力提高增大了壓縮機(jī)的負(fù)載,使電流上升,溫度上升,嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒毀壓縮機(jī);同時(shí)空氣中的水分會(huì)使制冷劑和冷凍油分解產(chǎn)生酸,腐蝕銅管路及其它零部件。
當(dāng)壓縮機(jī)的排氣壓力及排氣溫度比正常時(shí)高,或排氣壓力表擺動(dòng)幅度大且緩慢時(shí),即可初步判定空氣進(jìn)入了制冷系統(tǒng)。排除空氣的方法與排除水分的方法相似,也需要先放空制冷劑,然后再抽真空,重新充注制冷劑。抽真空時(shí)若用電吹風(fēng)按冷凝器、干燥過濾器、蒸發(fā)器的順序反復(fù)吹熱風(fēng),則不但抽真空效果可提高,而且對干燥劑還化作用,可提高干燥劑的吸水能力。
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