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总结!制冷故障排查—压力分析法与温度分析法

发布时间:2021-06-27 09:43人气:8


大多数刚入门的同行,对于制冷系统的故障分析摸不着头脑,今天我们给大家简单讲解下故障分析的方法:


压力分析法和温度分析法;


掌握了这两个分析方法的思路,绝大多数制冷系统的故障你都能试着分析原因在哪里,以及如何排除。


一、压力分析法:


制冷系统压力我们常见的有3个:吸气压力、排气压力、冷凝压力。


1、吸气压力和排气压力    


制冷系统在运行时可分高、低压两部分。排气压力是指压缩机出口处排气管内制冷剂气体的压力。压缩机的吸气口压力称为吸气压力,吸气压力接近于蒸发压力。两者之差就是管路的流动阻力。压力损失一般限制在0.018Mpa以下。



为方便起见,制冷系统的蒸发压力与冷凝压力都在压缩机的吸、排气口检测。即通常称为压缩机的吸、排气压力。检测制冷系统的吸、排气压力的目的,是要得到制冷系统的蒸发温度与冷凝温度,以此获得制冷系统的运行状况。


2、冷凝压力    


冷凝压力就是制冷剂在冷凝器内气体冷凝成液体的压力,由于制冷系统中冷凝器内部的压力无法测量,而实际上,制冷剂在排气管以及冷凝器内的压力降其实很小,所以不管设计调试还是检修当中,一般认为排气压力近似等于冷凝压力。


(1)冷凝温度与制冷量的关系

我们简单看看R22制冷剂冷凝压力与冷凝温度的关系曲线:



从图上很简单的就能看出,冷凝温度与冷凝压力是成正比变化的,冷凝压力与冷凝温度两者是对应的;冷凝压力(高压)越低,冷凝温度也就越低;冷凝压力(高压)越高,冷凝温度也就越高。  


知道冷凝压力,我们就能查表得出冷凝温度的数值。


(2)热负荷与冷凝压力的关系


这个简单来说就是冷凝侧的负荷与冷凝压力的关系。


在一恒定的工况条件下(制冷剂流量),热负荷越大,冷凝压力越高,反之亦然。我们可以想象一下,当你设计的冷凝器小了(热负荷就相对来说大了) ,制冷系统是很容易高压报警的。


二、制冷系统压力的影响因素

   

1、吸气压力    


(1)吸气压力低的因素

吸气压力低于正常值,其因素有制冷量不足、冷负荷量小、膨胀阀开启小、冷凝压力低(指用毛细管系统),以及过滤器不畅通。 


(2)吸气压力高的因素

 吸气压力高于正常值,其因素有制冷剂过多、制冷负荷大、膨胀阀开启度大、冷凝压力高(毛细管系统)以及压缩机效率差等。


2、排气压力   


(1)排气压力高的因素

当排气压力高于正常值时,一般有冷却介质的流量小或冷却介质温度高、制冷剂充注量过多、冷负荷大及膨胀阀开启大等。 

这些引起系统的循环流量增加,冷凝热负荷也相应增加。由于热量不能及时全部散出,引起冷凝温度上升,而所能检测到的是排气(冷凝)压力上升。在冷却介质流量低或冷却介质温度高的情况下,冷凝器的散热效率降低而使冷凝温度上升。

在冷却介质流量低或冷却介质温度高的情况下,冷凝器的散热效率降低而使冷凝温度上升。对于制冷剂充注量过多的原因,是多余的制冷剂液占据了一部分冷凝管,使冷凝面积减少,引起冷凝温度上升。 


(2)排气压力低的因素

排气压力低于正常值,其因素有压缩机效率低、制冷剂量不足、冷负荷小、膨胀阀开度小,过滤器不畅通,包括膨胀阀过滤网以及冷却介质温度低等。 

以上几种因素都会引起系统的制冷流量下降、冷凝负荷小,使冷凝温度下降。 

从上述的吸气压力与排气压力与排气压力变化情况看,两者有密切的关系。在一般情况下,吸气压力升高,排气压力也相应上升;吸入压力下降,排气压力也相应下降。也可从吸气压力表的变化估计出排气压力的大致情况。


三、为什么要用压力来检查系统故障?

   

1、气压力   

制冷系统运行时,其排气压力与冷凝温度相对应,而冷凝温度与其冷却介质的流量和温度、制冷剂流入量、冷负荷量等有关。在检查制冷系统时,应在排气管处装一只排气压力表,检测排气压力,作为分析故障资料。


2、吸气压力   

对于用膨胀阀的系统而言,吸气压力与膨胀阀的开启度、制冷剂充注量、压缩机的冷效率、以及负荷大小有关。用毛细管的系统,吸气压力与冷凝压力、制冷量,压缩机制冷效率、以及负荷大小有关。为此在检查制冷系统时,应在吸气管上装按压力表。检测吸气压力对故障分析有重要作用。


三、通过压力表分析制冷故障

   


1、制冷系统正常



对于空调系统而言,正常的制冷系统参数如下:(R22制冷剂)

R410A制冷剂



2、制冷系统中有湿气



1)、故障现象:工作期间,在低压侧压力有时正常,有时指示真空;高压侧压力指示正常,有时稍高;间歇性制冷,***后不制冷。
2)、故障原因:干燥剂吸湿能力达到饱和;制冷循环系统内在膨胀阀(或孔管)处结冰,阻滞了制冷剂的流动,导致不制冷;当冰融化后,系统又恢复到正常状态。
3)、故障诊断与排除:干燥剂处于饱和状态,更换储液干燥器或干燥剂。反复抽真空,排除系统中的水分,然后注入适当数量的新制冷剂。

3、缺制冷剂



1)、故障现象:高、低压侧的压力都偏低,从玻璃观察窗内看到有连续的气泡出现,高压管温热、低压管微冷。
2)、故障原因:制冷剂充注不足或系统某些部位发生渗漏。
3)、修复方法:1)用测漏器检查是否漏气,根据需要予以修理(2)充人适量的制冷剂(3)连接压力表后,如压力示值接近0,可在漏气部位检修完毕后将制冷系统抽成真空


4、制冷剂循环不良


1)、故障现象:高压和低压侧压力都偏低;从储液干燥器到主机组的管路都结霜;制冷不足。
2)、故障原因:储液干燥器堵塞,阻滞了制冷剂的流动。
3)、故障诊断与排除:更换储液干燥器。

5、制冷剂不循环


1)、故障现象:低压侧压力指示真空,高压侧压力指示太低;膨胀阀或储液干燥器前后管路上有露水或结霜;不制冷或间歇制冷。
2)、故障原因:系统中有水分或污物阻滞了制冷剂的流动;膨胀阀感温包破裂导致阀门关闭,使制冷剂无法流动。
3)、故障诊断与排除:1)检查热敏管、膨胀阀和EPR(蒸发器压力调节器)(2)用压缩空气清除膨胀阀内的污垢。如不能清除污垢,则应更换膨胀阀(3)更换储液罐(4)抽出空气,然后充入适量的制冷剂。如热敏管漏气,则更换膨胀阀

6、制冷剂过多或冷凝器散热不良


1)、故障现象:低压侧和高压厕压力均偏高;即使发动机转速快速升高或降低,通过观察窗也见不到气泡;制冷不足。
2)、故障原因:系统中制冷剂过量;冷凝器散热不良。
3)、故障诊断与排除:若制冷剂过量使制冷能力下降,应适当排放部分制冷剂;若冷凝器表面脏污或与散热器间夹有杂物、风扇电机存在故障导致冷凝器散热不良,应清洁冷凝器,检查风扇电机的运转情况。

7、系统中有空气


1)、故障现象:高压侧和低压侧压力都太高;低压管路发热;在储液器的观察窗内出现气泡;制冷效果不好。
2)、故障原因:由于抽真空作业时不彻底,使系统中残存部分空气。
3)、故障诊断与排除:彻底抽真空,重新充注适量新制冷剂;检查压缩机油是否变脏或不足,应更换或添加。

8、膨胀阀安装不正确或感温包有故障(开度不合适)



1)、故障现象:高压侧和低压侧压力都太高;在低压侧管路结霜或有大量露水;制冷不足。
2)、故障原因:膨胀阀存在故障或感温包安装不正确。
3)、故障诊断与排除:由于膨胀阀开度过大,导致向蒸发器高低压侧都流入过量制冷剂,应检查膨胀阀的工作情况以及膨胀阀上感温包的安装位置。

9、压缩机故障



1)、故障现象:低压侧压力太高;高压侧压力太低;无冷气吹出。
2)、故障原因:压缩机磨损严重,阀门渗漏或损坏。
3)、诊断与排除:拆检压缩机,视情修复或更换。

二、温度分析法:



制冷系统的温度包含很多,我们列举一些如下:


吸气温度

排气温度

冷凝温度

蒸发温度

膨胀阀前温度

膨胀阀后温度

过冷度

吸气过热度


一些温度之间的关系如下:


排气温度  ∝  压比 * 吸气温度

膨胀阀前温度 = 冷凝温度—过冷度

吸气温度 = 蒸发温度+吸气过热度


我们看看空调系统正常运行的常见温度参数:


1)、冷凝温度一般为环境温度+10~15℃,夏天环温35℃左右,此时冷凝温度为45~50℃;

2)、蒸发温度一般为环境温度-10~15℃,夏天设定22℃左右,此时冷凝温度为7~12℃;

3)、压缩机排气温度为65~80℃;***高温度不得超过105℃

4)、压缩机吸气温度为15~20℃;

5)、过冷度:3-8℃;

6)、吸气过热度:5-10℃。


冷水机组系统正常运行的常见温度参数:


1)、压缩机的冷凝温度一般控制在35-40左右,冷却水进、出口温度一般是27℃,32

2)、压缩机机组的蒸发温度应比冷冻水的出水温度低3~5℃冷冻水进、出口温度一般是7℃12℃

3)、压缩机排气温度为65~80℃;***高温度不得超过105℃

4)、过冷度:3-8℃;

5)、吸气过热度:5-10℃。


排温不正常的原因:


1、原因分析:


1)、吸气压力过低,吸排气压差过大(气缸压缩比大),膨胀阀的开启度小,调节压力低;

2)、吸气温度过高,即吸气过热度大,吸气管过长或保温效果差;

3)、冷却水量不足或水温过高;

4)、系统中不凝性气体(空气)过多;

5)、冷凝压力过高,相应的冷凝温度也高,引起排气温度升高;


2、 如何解决?


1)、检查吸气管路是否过长,吸气管路是否包保温,排除吸气管路造成过热度大的因素;

2)、调整膨胀阀的开度,降低压缩机的吸气过热度,降低排气温度;

3)、检查冷凝器是否有问题(冷却水、冷凝风扇),排除冷凝压力偏高造成冷凝温度高导致排气温度高的因素;


吸气温度过高的原因:


1、原因分析:

吸气温度过高,主要原因就是吸气过热度太大,吸气管的制冷剂一直在吸热吸热,导致吸气温度高了;原因分析如下:

1)、制冷剂不足,制冷剂在蒸发器就已经过热了;

2)、膨胀阀堵塞或者管路堵塞,造成蒸发器制冷剂不足;

3)、膨胀阀开度太小;

4)、吸气管管路太长或者吸气管保温不好;


原因主要集中在两方面:1、制冷剂少;2、吸气管路问题;


2、如何解决:??


从两方面来分析原因,1、吸气管路;2、制冷剂;

1)、做好吸气管路的保温;

2)、加大膨胀阀的开度,减小吸气过热度;

3)、增加制冷剂充注量;

4)、排除膨胀阀堵塞、管路堵塞等原因;


5、蒸发温度偏低

蒸发温度偏低的原因很多,导致蒸发温度偏低的机理就是蒸发器内的冷媒少或者蒸发器换热不好,列举如下:


1、膨胀阀开度小了

2、制冷系统缺少冷媒

3、毛细管或者膨胀阀堵了

4、过滤器堵塞

5、内机风量不足

6、蒸发器结霜严重


1~4点主要分析从冷媒少分析,5~6主要分析蒸发器换热不好;


6、蒸发温度偏高

原因主要列举以下几点

1、膨胀阀开度过大

2、制冷剂偏多

3、系统中有空气

4、蒸发器排出口有堵塞

5、冷凝效果不好

6、压缩机效率低或者转速低

7、压缩机阀片断裂或者有泄漏

8、热负荷太大


当然还有很多其他原因,建议从三方面考虑

1、蒸发器内的冷媒多了

2、冷凝压力高了

3、压缩机转速低了


7、冷凝温度偏低


蒸发温度偏低的原因很多,导致蒸发温度偏低的机理就是蒸发器内的冷媒少或节流阀节流效果不好,列举如下:


1、膨胀阀选型大了;

2、膨胀阀故障或者膨胀阀开度过大,没有节流效果;

3、制冷系统冷媒充注量不够;

4、制冷系统缺少冷媒


1~2点主要分析膨胀阀节流效果,3~4主要分析制冷剂缺少;


8、冷凝温度偏高

(1)、冷却水(或空气)流量小,温度高;(2)、系统内有空气,使冷凝压力升高(3)、制冷剂充注量过多,液体占据了有效冷凝面积(4)、冷凝器年久失修,传热面污垢严重,也能导致冷凝压力升高。水垢的存在对冷凝压力影响也较大。


当然还有很多其他原因,St建议从三方面考虑

1、冷凝器内的冷媒多了

2、制冷系统有其他杂志,占据了冷凝器换热面积

3、冷凝器冷凝效果不好

转载自 微信公众号 制冷百家,

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