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空調制冷系統故障檢查維修
2013-8-4 中國冷鏈物流網(www.bet4706.com)

空調制冷系統故障檢查維修 

制冷系統故障癥狀  制冷系統發生了故障,一般不可能直接看到故障的部位發生在哪里,也不可能將制冷系統的部件一一分解和解剖,只能從外表檢查,找出運行中的反?,F象,進行綜合分析。在檢查中一般都通過看、聽、摸來了解系統的運行狀態。當系統的運行壓力和溫度超出正常范圍時,除了室內、外環境溫度惡化外,否則必存在問題,這是判斷故障根源的重要依據。

1. 制冷系統壓力和溫度的檢測  (1) 制冷系統的壓力概念 制冷系統在運行時可分高、低壓兩部分。高壓段從壓縮機的排氣口至節流閥前,這一段稱為蒸發壓力。壓縮機的吸氣口壓力稱為吸氣壓力,吸氣壓力接近于蒸發壓力,兩者之差就受路的流動阻力。壓力損失一般限制在0.018Mpa以下。  為方便起見,制冷系統的蒸發壓力與冷凝壓力都在壓縮機的吸、排氣口檢測。即通常稱為壓縮機的吸、排氣壓力。檢測制冷系統的吸、排氣壓力的目的,是要得到制冷系統的蒸發溫度與冷凝溫度,以此獲得制冷系統的運行狀況。  (2) 制冷系統中的溫度概念 制冷系統中的溫度涉及面較廣,有蒸發溫度 te,吸氣溫度ts,冷凝溫度、排氣溫度等。對制冷系統的運行工況起決定作用的是蒸發溫度te和冷凝溫度tc。

1) 蒸發溫度te 是指液體制冷劑在蒸發器內沸騰氣化的溫度。例如空調機組的te。為5~7OC作為空調機組的最佳蒸發溫度,就是說空調機組的設計te為5~7℃之間,當檢修后的空調機組在調試時,若te達不到5~7℃之間,應對膨脹閥進行高速,檢測壓縮機的吸氣壓力。其目的是了解機組運行時的蒸發溫度,而te又無法直接檢測,只有通過檢測對應的蒸發壓力而獲得其蒸發溫度(通過查閱制冷劑熱力性質表)。 

2) 冷凝溫度tc 是制冷劑的過熱蒸氣在冷凝器內放熱后凝結為液體時的溫度。冷凝溫度也不能直接檢測,只有通過檢測其對應的冷凝壓力,再通過查閱制冷劑熱力性質表而獲得。冷凝溫度高,其冷凝壓力相對升高,它們互相對應。冷凝溫度超高,機組負荷重,電動機超載,于運行不利,其制冷量相應下降,耗功率上升,應盡量避免。 

3) 排氣溫度td 是指壓縮機排氣口的溫度(包括排氣口接管的溫度),檢測排氣溫度必須有測溫裝置,一般小型機不設立,臨時測量可用半導體點溫計檢測,但誤差較大。排氣溫度受吸氣溫度和冷凝溫度的影響,吸氣溫度或冷凝溫度升高,排氣溫度也相應上升,因此要控制吸氣溫度和冷凝溫度,才能穩定排氣溫度。 

4) 吸氣溫度ts 是指壓縮機吸氣連接管的氣體溫度,檢測吸氣溫度需有測溫裝置,一般小型機組不設立測溫裝置,檢修調試時一般以手觸摸估測,空調機組的吸氣溫度一般要求控制ts=15℃為左右為好。超過此值對制冷效果有一定影響。

2. 吸氣壓力變化制冷系統的影響 制冷系統運行時,其吸氣壓力與蒸發溫度及其制冷劑的流量有著密切關系。對于用膨脹閥的系統而言,吸氣壓力與膨脹閥的開啟度、制冷劑充注量、壓縮機的冷效率、以及負荷大小有關。用毛細管的系統,吸氣壓力與冷凝壓力、制冷量,壓縮機制冷效率、以及負荷大小有關。為此在檢查制冷系統時,應在吸氣管上裝按壓力表。檢測吸氣壓力對故障分析有重要作用。

(1) 吸氣壓力低的因素 吸氣壓力低于正常值,其因素有制冷量不足、冷負荷量小、膨脹閥開啟小、冷凝壓力低(指用毛細管系統),以及過濾器不暢通。 

(2) 吸氣壓力高的因素 吸氣壓力高于正常值,其因素有制冷劑過多、制冷負荷大、膨脹閥開啟度大、冷凝壓力高(毛細管系統)以及壓縮機效率差等。

3. 排氣(冷凝)壓力變化對制冷系統的影響  制冷系統運行時,其排氣壓力與冷凝溫度相對應,而冷凝溫度與其冷卻介質的流量 和溫度、制冷劑流入量、冷負荷量等有關。在檢查制冷系統時,應在排氣管處裝一只排氣壓力表,檢 測排氣壓力,作為分析故障資料。  (1) 排氣壓力高的因素 當排氣壓力高于正常值時,一般有冷卻介質的流量小或冷卻介質溫度高、制冷劑充注量過多、冷負荷大及膨脹開啟大等。  以上因素會引起系統的循環流量增加,冷凝熱負荷也相應增加。由于熱量不能及時全部散出,引起冷凝溫度上升,而所能檢測到的是排氣(冷凝)壓力上升。在冷卻介質流量低或冷卻介質溫度高的情況下,冷凝器的散熱效率降低而使冷凝溫度上升。在冷卻介質流量低或冷卻介質溫度高的情況下,冷凝器的散熱效率降低而使冷凝溫度上升。對于制冷劑充注量過多的原因,是多余的制冷劑液占據了一部分冷凝管,使冷凝面積減少,引起冷凝溫度上升。 

(2) 排氣壓力低的因素 排氣壓力低于正常值,其因素有壓縮機效率低、制冷劑量不足、冷負荷小、膨脹閥開度小,過濾器不暢通,包括膨脹閥過濾網以及冷卻介質溫度低等。 以上幾種因素都會引起系統的制冷流量下降、冷凝負荷小,使冷凝溫度下降。  從上述的吸氣壓力與排氣壓力與排氣壓力變化情況看,兩者有密切的關系。在一般情況下,吸氣壓力升高,排氣壓力也相應上升;吸入壓力下降,排氣壓力也相應下降。也可從吸氣壓力表的變化估計出排氣壓力的大致情況。

4. 吸氣溫度與排氣溫度的關系  實際上系統的排氣溫度與吸氣溫度關系很密切。吸氣溫度升高,排氣溫度也相對升高,反之則低。搞清他們的關系,就能很好的掌握和控制它們,使制冷系統運行得更好。

 5. 壓縮冷凝機組有關溫度變化對制冷系統的影響  機組部件有關溫度都有正常的溫度范圍,超出這個范圍就屬不正常的狀態。造成這些不正常的因素可能適障,也可能是調整不正確,但都要分析它的原因,并及時處理或檢查。這些溫度點難以用溫度計測量,一般只能用手感來估計,然后判斷是否正常。 

(1) 排氣溫度的影響 夏季情況下,壓縮機的排氣溫度是比較高的,手無法觸摸。按國家標準規定,R22的制冷系統的排氣溫度應該不會超過150℃,超過這溫度線屬不正常狀況。排氣溫度超高原因,是壓縮機的吸氣溫度超高,或是冷凝溫度超高所造成,必須引起注意。排氣溫度過低,手摸排氣管不燙手,這說明吸氣溫度特別低,壓縮機可能濕行程運行或系統工質相當少的運行狀態。壓縮機濕行程容易損壞閥結構;制冷劑特少情況運行,會影響電動機的繞組散熱,加速絕緣材料的老化。 

(2) 機殼溫度變化對壓縮機和制冷系統的影響 全封閉往復活塞壓縮機機殼外表的溫度場可分兩部分:a.上機殼受吸入蒸氣的影響,溫度比較低,處在微熱或稍涼范圍,估計在30OC左右,在吸氣管的周圍局部機殼表面有結露水的可能。B.下機殼內電動機的發熱量和被冷凍油帶出的摩擦熱量,主要由蒸氣帶出機殼。 

1) 機殼溫度過高的影響及原因 機殼表面溫度超過正常范圍,主要是制冷系統的吸氣溫度過高(高于15℃)。過高的熱蒸氣進入壓縮機,吸收機殼內熱量后,使蒸氣的溫度更高,從而使機殼的溫度上升。過熱蒸氣的溫度上升很高,機殼的溫度也升得很高,對油的冷卻不利,這會影響運動零件的潤滑,加速磨損,嚴重者使軸承抱軸(咬死)。另外還會引起排氣溫度上升。 

2) 機殼溫度過低的影響及原因 機殼表面溫度低于正常范圍,其原因是吸氣溫度太低(低于15OC)。它對冷凍油和電動機繞組的冷卻都有利,但制冷量有所下降。當吸氣溫度特別低時,會使大半只機殼結露,就有液擊的危險,這是對壓縮機的致命打擊,應特別注意。同時冷凍油內溶解大量的制冷劑,不利于運動零件的潤滑。 

(3) 凝器的溫度狀況 

1) 冷凝器的溫度狀況 正常情況是,前半部散熱管很熱,且其溫度有緩慢緩慢的逐步下降的均勢。后半部散熱管的熱感程度與前半部相比有較大的降低,這是由于后半部管內制冷劑已逐步液化,已達到冷凝溫度和過冷溫度。當不正常情況產生時,一種是前半部不太熱,后 半部接近常溫(環境溫度),其原因是壓縮機吸信濕蒸汽制冷劑時或制冷劑量不足。另一種是整個冷凝管都很熱,其原因是制冷劑量過多或通風量小,或環境溫度高。 

2) 水冷冷凝器 寇式冷凝器的殼體的正常情況下是上半部比較熱下半部是溫熱。不正常狀況下是整個殼體都不太熱,其原因是制冷劑量不夠。另一種情況是整個殼體都很熱,其原因是冷卻水量不足或散熱效果差(水管內結垢)。套管式冷凝器在正常情況下,套管外表很熱,其原因是冷卻水量太小或散熱效果差;另一咱是整個套管外表面不太熱,其原因是制冷劑量不足。 

(4) 貯液器的溫度狀況 在正常情況下,吸氣管用手摸感覺很涼,并結有露水。原因是冷凝器散熱差,冷凝溫度高或制冷劑量充注過多。 

(5) 液體管溫度狀況 在正常情況下,液體管為溫熱。不正常情況下,液體管比較熱。其原因是冷凝器散熱差,冷凝溫度高或制冷劑流量過多。  (6) 過濾器溫度狀況 基本狀況與輸液管相同,但它有一個突出的不正?,F象,就數濾器可能會發涼,其原因數濾網孔被污泥阻塞,使過濾器不暢通,當制冷劑流過濾網時,發生了節流現象,即有一部分液體氣化吸熱,使過濾器發涼,嚴重的會結露。另一種不正常的現象數濾器不熱,與環境溫度相當,其原因數濾網完全堵塞不通,制冷劑不能流動。  (7) 吸氣管的溫度狀況 正常情況下,吸氣管用手摸感覺很涼,并結有露水。不正常情況下,一是吸氣管較冷、露水太多,以致使機殼大面積結露。原因是制冷劑流量過大,液體不能在蒸發器內全部氣化,有液體回流現象。其危害性是壓縮機有可能濕行程運行,嚴重時就會產生液擊,閥片受到威脅。二是吸氣管不涼、不結露、機殼很熱。其原因是制冷劑流量太小或制冷劑量不足。其后果是使排氣溫度上升,制冷量下降。

 6. 蒸發機組的有關溫度變化對制冷系統的影響 

(1) 熱力膨脹閥的外表溫度(包括電子膨脹閥)正常情況下,膨脹閥的下半部閥身很涼,并有露水,制冷劑流動聲音很沉悶。不正常情況下,一是閥體比較冷,表面露水較多,甚至結霜,制冷劑的流動聲較大(氣體流動)。其原因數濾網堵塞不通,或者動力盒內制冷劑泄漏,閥孔關閉不通。 (2) 毛細管的溫度正常情況下,毛細管發涼并結有露水,有液體流動聲音。不正常情況下,一是表面很涼,也結露,但流動聲音較響,是氣體流動,其原因是制冷劑不足;二是表面不涼、不結露,聽不到流動聲音,其原因是濾網堵塞或毛細管堵塞。 

(3) 蒸發器的溫度狀況 正常情況下,蒸發器外表面很冷,其凝露水珠不斷地滴下來,進出風溫度較大,通常Δt可在12~14OC.不正常情況,蒸發器表面不太涼,露水不多,或不結露,可聽到制冷劑流動聲音很響,進出風溫差小。其原因是制冷劑量不足,或膨脹閥開啟度小。

  7. 環境溫度的影響  (1) 室外機組的環境溫度要求 按國家標準規定,室外機組在環境溫度為35℃以下的氣溫,空調機組應保證正常運行,并能達到產品銘牌所標的制冷量以及其他各項指標。當環境溫度在35~43℃的范圍內,空調機組可以運行,但不能保證其鉻牌所標制冷量,它已處于滿負荷運行,這是的冷凝溫度、壓力、排氣溫度都相當高,若室內機熱量較大,電控保護器就有可能動作,切斷電源,停止運行。當室外氣溫超過43℃,空調機組就處在超負荷運行,會導致電控保護裝置的動作,切斷電源,停止運行。

(2) 室內空調氣溫的要求 室內正常恒溫值最高應不超過30℃為好。若超過30℃氣溫下運行,空調機組有可能處在超負荷工況下運行,制冷系統的冷凝溫度和排氣溫度都會上升,也可能導致電保護器動作,切斷電源,對空調機組的運行壽命不利。 

(3) 熱泵系統 與單冷系統情況相同,熱泵運行是否正常,主要檢查四通換向閥的工作情況。換向閥換向時,可聽到有比較響的氣體流動聲以及電磁閥頂針的撞擊聲(電磁場吸動閥 心),當電磁閥在換向過程中聽不到上述兩種聲音,那電磁閥可能出故障。

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