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機房空調維修技術大全:制冷系統故障處理方法

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機房空調維修技術大全:制冷系統故障處理方法

  • 所屬分類:機房空調維修

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  • 發布日期:2019-06-22 22:37:32   
  • 詳細介紹
         北京航空航天大學寄語:


         北京航空航天大學與多家機房空調供應商聯合制定《機房空調維修技術大全:制冷系統故障處理方法》,方法中明确表達了有7種影響原因以及對應的處理方式,希望各界機房空調安裝以及維修工能學到你們想要的知識點。

  機房空調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裡,也不可能将制冷系統的部件一一分解和解剖,隻能從外表檢查,找出運行中的反常現象,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态。當系統的運行壓力和溫度超出正常範圍時,除了室内、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。
 



 

  一、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,這一段稱為高壓壓力。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,兩者之差就是管路的流動阻力。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。

 

  a. 蒸發溫度te 是指液體制冷劑在蒸發器内沸騰氣化的溫度。例如空調機組的te。為5~7度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 度之間,當檢修後的空調機組在調試時,若te達不到5~7 度之間,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,隻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)。

 

  b. 冷凝溫度tc 是制冷劑的過熱蒸氣在冷凝器内放熱後凝結為液體時的溫度。冷凝溫度也不能直接檢測,隻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。

 

  c. 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。

 

  d. 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 度為左右為好。超過此值對制冷效果有一定影響。


 

  二、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着密切關系。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。


 

  三、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,應在排氣管處裝一隻排氣壓力表,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,是多餘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緻情況。


 

  四、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。


 

  五、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範圍,超出這個範圍就屬不正常的狀态。造成這些不正常的因素可能是故障,也可能是調整不正确,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,一般隻能用手感來估計,然後判斷是否正常。

  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。按國家标準規定,R22的制冷系統的排氣溫度應該不會超過150 度,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,手摸排氣管不手,這說明吸氣溫度特别低,壓縮機可能濕行程運行或系統工質相當少的運行态。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。 全封閉往複活塞壓縮機機殼外表的溫度場可分兩部分:上機殼受吸入蒸氣的影響,溫度比較低,處在微熱或稍涼範圍,估計在30度左右,在吸氣管的周圍局部機殼表面有結露水的可能。下機殼内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。

 

  a. 機殼溫度過高的影響及原因。 機殼表面溫度超過正常範圍,主要是制冷系統的吸氣溫度過高(高于15 度)。過高的熱蒸氣進入壓縮機,吸收機殼内熱量後,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。

 

  b. 機殼溫度過低的影響及原因。 機殼表面溫度低于正常範圍,其原因是吸氣溫度太低(低于15度)。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。當吸氣溫度特别低時,會使大半隻機殼結露,就有液擊的危險,這是對壓縮機的緻命打擊,應特别注意。同時冷凍油内溶解大量的制冷劑,不利于運動零件的潤滑。


 

  六、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)。其原因是過濾網堵塞不通,或者動力盒内制冷劑洩漏,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12~14度,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。


 

  七、環境溫度的影響

  1、室外機組的環境溫度要求。按國家标準規定,室外機組在環境溫度為35度以下的氣溫,空調機組應保證正常運行,并能達到産品銘牌所标的制冷量以及其他各項指标。當環境溫度在35~43度的範圍内,空調機組可以運行,但不能保證其鉻牌所标制冷量,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,若室内機熱量較大,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 度,空調機組就處在超負荷運行,會導緻電控保護裝置的動作,切斷電源,停止運行。

 

  2、室内空調氣溫的要求。 室内正常恒溫值最高應不超過30度為好。若超過30 度氣溫下運行,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,也可能導緻電保護器動作 ,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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