空调维修基础教程

家用空调制冷系统原理分析课程纲要•空调器的制冷制热基本原理•空调器的制冷零部件介绍•制冷系统常见故障分析•制冷系统案例分析与讨论•家用空调方案设计及常用专业术语一、空调器的制冷制热基本原理几个重要概念焓：用于流体，指特定温度作为起点时物质所含的热量。1标准大气压，0℃的焓值为0.焓随流体的状态、温度和压力等参数变化，当对流体加热或加给外功时，焓就增大；反之，流体被冷却或蒸汽膨胀向外作功，焓就减少。熵：是一个导出的热力状态参数，当制冷剂吸收热量时，熵值必须增加，反之放热时，熵值减少；熵值的变化，可以判断制冷剂与外界之间热流的变化。节流：指流体通过狭小截面时压力降低，不作外功，而且节流前后一定距离处的速度不变的过程。如果制冷剂通过的电子膨胀阀，由于冷媒流速较大，通过阀门截面的时间短，冷媒基本来不及与外界进行热交换，这种情况当作绝热节流处理。临界状态：在饱和状态中，液态和气态两相共存。但当饱和温度继续升高，到达某一温度时，物质的液相和气相的区别就会消失，这时液相不再存在，此时对应状态点为临界点。显热和潜热：显热是指物体被加热或冷却时只有温度变化而无相变（或形态变化）时所得到或放出的热量；潜热是指物体相变而温度不变时吸收或放出的热量。焓差测试取出风口温度取回风口温度空调器的制冷循环流程介绍进行制冷运行时，来自室内机蒸发器的低压低温制冷剂气体被压缩机吸入压缩成高压高温气体，排入室外机冷凝器，通过轴流风扇的作用，与室外的空气进行热交换而成为中温高压的制冷剂液体，经过毛细管的节流降压、降温后进入蒸发器，在室内机的风扇作用下，与室内需调节的空气进行热交换而成为低压低温的制冷剂气体，如此周而复始地循环而达到制冷的目的。空调器的工作原理流程图(制冷)蒸发器低温低压液态室内侧低压侧低温低压气态压缩机冷凝器毛细管高温高压液态室外侧高压侧高温高压气态空调制冷原理流程图单级压缩蒸气制冷循环单位制冷量：q0=h1-h6单位冷凝热量：qk=h2-h5单位消耗功：w=h2-h1`制冷系数：EER=q0/wA：压缩机B：冷凝器C：节流机构D：蒸发器单级压缩蒸气制冷机的流程图与lgP-h图空调器的制热循环当进行制热运行时，电磁四通换向阀动作，使制冷剂按照制冷过程的逆过程进行循环。制冷剂在室内机换热器中放出热量，在室外机换热器中吸收热量，进行热泵制热循环，从而达到制热的目的。微山美的制冷维修群185972920空调器的工作原理(制热)常见设计参数工况排气温度回气温度各流路温差冷凝器中部温度蒸发器中部温度标准制冷85℃~97℃6℃~15℃0℃~4℃48℃~52℃7℃~9℃标准制热75℃~97℃-3℃~1℃-1℃~1℃42℃~50℃室内机进出口温差最佳值：12℃~14℃制冷工作状态参数（1）制冷系统正常低压在0.39～0.59MPa之间；制冷系统正常高压在1.57～2.16MPa之间。（2）空调器出风口温度应为12℃～15℃之间，空调器进出风口温度差应在10℃左右。注：以上参数与室内或室外环境温度有很大关系。（3）全封闭活塞旋转式压缩机外壳温度在80℃左右。全封闭涡旋式压缩机外壳温度在60℃左右。•微山美的制冷维修群•185972920微山美的制冷维修群185972920（4）低压管温度一般在12℃左右，正常时低压管应结露但不能结霜，如结霜说明系统缺氟或堵塞。（5）压缩机排气管温度一般在80℃～90℃之间，如温度过低，说明系统缺氟或堵塞；如温度过高，说明系统内有空气或压缩机机械故障。（6）可根据吸气管结露情况来加氟，氟未加够时，吸气管会出现结霜现象，当压缩机储液罐上半部结露时，说明此时加氟量基本适中（具体以低压标准压力为准）。制热工作状态参数（1）制冷系统正常低压应在0.29～0.39MPa之间，制冷系统正常高压应在1.47～2.16MPa之间。（2）冬季加氟时，制冷系统低压以不超过0.39MPa为好。（3）热泵型空调器出风口温度应在32℃～40℃之间，进出风口温度差应大于15℃。注：以上参数与室内或室外环境温度有很大关系，检修时要具体进行分析。（4）电热型空调器出风口温度一般应在30℃～45℃之间，其进出风口温度差应大于15℃以上。（5）压缩机外壳温度应比制冷状态下低10℃左右。（6）冬季加氟时，应将空调器置于制冷状态下，最好采用定量加注，如条件不允许，可通过测量系统高压来加氟，其高压一般不超过1.76MPa为好。常见的几种保护1、制冷模式下的常见保护功能（1）蒸发器的低温保护---若连续3分钟T2≤2℃，则压缩机、室外风机关；当T2≥8℃时，退出保护；（2）冷凝器的高温保护—若连续3秒钟T3≥62℃，则压缩机、室外风机关；当T3≤48℃时，退出保护（3）当T1≤TS－2时，压缩机及外风机关；当T1≥TS时，压缩机及外风机开。•微山美的制冷维修群•1859729202、制热模式下的常见保护功能（1）防冷风保护—在压缩机开后5分钟内防冷风功能有效，T2≥25℃时，开低风，T2≥32℃时开高风，T2≤20℃时停风机；（2）蒸发器高温保护—当T2≥56℃时，停室外风机，当T2≥62℃，停压缩机和室外风机；当T2≤50℃时，恢复正常。（3）当T1≤TS+4时，压缩机和外风机开；当T1≥TS+6时，压缩机和外风机关。压缩机每次启动之后，先无条件运行7分钟，之后才进行6.2.1中的温度控制。T1测试T3测试T4测试排气温度测试3、室外机保护（1）低压保护当低压端压力低于0.5公斤时，系统出现保护，当压力恢复到1.5公斤时，系统恢复正常；（2）高压保护当系统压力超过34公斤时，系统出现保护；此时要防止系统发生爆炸；（3）电流保护当电流大于额定电流1.8倍时，如果持续维持3分钟，系统将出现保护；当电流大于额定电流2倍时，如果持续维持2秒钟，系统将出现保护；•微山美的制冷维修群•185972920另外：挂机的四次过电流保护：如果连续四次开压缩机5分钟内出现电流保护而关压缩机，压缩机正常运行时间超过5分钟则四次计数清零。a.连续3秒大于额定电流2.8倍b.连续5分钟大于额定电流2.2倍（4）排气温度保护当排气温度大于120℃时，系统出现保护，当排气温度恢复到90℃时，系统恢复正常；（5）相序保护（6）缺相保护低压保护高压保护高低压保护接主板短接保护室外机系统保护简图室外电流检测板组件(2134540413)去室内侧去排气温控器去排气管去回气管排气温控保护开关线组高压保护开关线组低压保护开关线组CN303室外机对接信号线(RoHS)(2244542603)微山美的制冷维修群185972920旁接低压保护去排气温控器去排气管排气温控保护开关线组高压保护开关线组CN303室外机对接信号线(RoHS)(2204870005)CN306低压保护开关线组去回气管低压保护开关连接线(2244542604)室外电流检测板组件(2134540414)去室内侧微山美的制冷维修群185972920二、空调器的制冷零部件介绍压缩机(旋转式、涡旋式、活塞式)附图1外置式保护器内置式保护器附图2附图3涡旋盘涡旋压机弹片涡旋机卸载阀压缩机常见故障1、堵转（1）压缩机不动作，且发出“嗡嗡”声原因：异物入，曲轴、活塞、气缸等运动部件卡死；高低压侧的压力不平衡；电机烧损；电压过低（单相低于187V，三相低于323V）；压缩机缺油或过负荷运行，机械部件严磨；机油劣化，机械部件严磨；低温制热时，压缩机附近温度过低（低于-15℃）；压缩机电容损坏或衰减定转子间隙不良。微山美的制冷维修群185972920（2）压缩机可以动作，但在很短的时间内停止运行（排气压力低）原因：压缩机吸入液体；冷凝器故障；保护器动作；管道阻力大；（3）压缩机可以动作，但因电流逐渐增加而停机（排气压力高）原因：保护器动作；吸气压力过高；压缩机的机械部分受到损伤；（4）压缩机运转电流大原因：两器故障；制冷系统堵塞；过载运行（冷媒量、电压）；风机马达转速（电容衰减、风机故障）；电加热带缠绕在压机底部2、噪音大原因：（1）压缩机启动时，3至5分钟内，由于系统不稳定，会有声音偏大现象；（2）管道振动声、马达和风叶声、钣金共振声；（3）系统内有空气混入时，会有气流声；（4）系统内有杂质或铜屑时，会发生金属撞击阀片声；（5）定转子间隙不良；(6)阀片与泵体间隙过小；(7)泵磨损、压痕、螺钉损伤、阀片与活塞撞击、储液罐异声；(8)缺少冷冻机油；(9)液态冷媒进入压缩机，产生液压缩；(10)当声音比正常高出许多或持续有异声时，可判为压缩机不合格。压机消声器噪音测试吸音装置本底噪音标准3、无吸排气能力、高低压串气原因：（1）压缩机本身原因：阀片间隙大、卡死（转子式）；曲轴断，无转动；弹簧断；压缩机缺油、阀片磨耗过量；（2）外部原因：异物进入压缩机气缸；四通阀串气；缺冷媒；三相电源，电源反相会造成压缩机反转；水分超标，产生冰堵现象；4、绕组开路、绕组漏电、绕组匝间短路原因：电机烧损，绕组开路、短路或与外壳击穿；氧化皮等异物附着在压缩机内部的接线端子上，使得绝缘不良；接线端子位置有杂质或水分，使得端子对地绝缘不良。主、副绕组接错，导致副绕组烧坏，阻值下降；环境湿气太重或有化学气体及灰尘飞舞；5、绕组电流大原因：系统其他部件（主要是电机、电控）工作是否正常；定子烧损（线圈短路、过负荷、缺相运行、冷媒泄漏、泵磨损引起的烧损）；冷媒充注量过多会造成功率高；系统是否有可能堵塞情况，导致高压过高，低压过低的情况发生；电容是否正常；环境温度过高；6、过载保护器坏（外置式保护器）原因：大电流使保护器产生不可恢复的熔断；环境恶劣，电源不良，长期高温过负荷的情况使得保护器太过频繁地通断压缩机爆炸的技术分析1、现状：近年来，在维修空调的过程中，陆续出现了有关压缩机爆炸的事故。其维修操作过程，基本上是，在未连接室内机的情况下，将室外机进行抽真空处理，并在通电运行的情况下对室外机进行冷媒充注，但因系统低压侧存在泄露而吸入空气，从而导致了压缩机爆炸事故的发生。2、爆炸现场照片：3、压缩机爆炸发生的机理(1)压缩机爆炸需同时满足以下三个必要条件：a.系统高压侧堵塞（压缩机运行时产生异常高温、高压）b.吸入空气压缩（助燃气体进入）c.压缩机运行(2)爆炸的原因分析：压缩机吸入较多的空气，空气经气缸压缩，进入壳体，在排气侧有堵塞的情况下会短时间内导致压缩机壳体内异常高温、高压，使得矿质冷冻机油汽化；压缩机壳体内的冷冻机油、空气混合物在高温高压条件导致自燃发生爆炸。4、相关情况说明(1)据调查在日本、泰国、台湾及中国内地都曾经发生过因空气运行而发生爆炸的事例。(2)空气运行发生环节多为商件检完毕回收冷媒时（因高压侧截止阀关闭，低压侧快速接头泄漏造成）或在对空调系统和压缩机进行故障调查、维修时（因排气侧焊都或高压阀关闭，吸气侧吸入大量空气造成）。压缩机维修注意事项维修规范隐患严禁使用焊枪割管，应使用割管机切割；可能引起火灾；容易产生氧化皮堵塞系统必须在系统冷媒完全排空才可以更换压缩机；可能引起冻伤事故以及压缩机油大量喷出绝对禁止使用压缩机抽真空；烧损压缩机电机绝对禁止压缩机空气运行；可能引起系统爆炸，造成人员伤亡严禁短接各种压缩机保护；不能从根本上解决用户问题，引起压缩机损坏更换压缩机后应按照规定清洗系统引起杂质进入新压缩机，导致新换上压缩机损坏压缩机和系统的管口不能长时间敞开，压缩机吸排气管管口胶塞在拔除10分钟内应保证系统焊接完成，防止空气水分和杂志进入系统；影响制冷效果，并有可能损坏压缩机压缩机管口焊接时特别注意火焰方向不能对着接线座，绝对禁止火焰喷到接线座，造成接线座玻璃体融化或接线端子接触不良和腐蚀生锈；接线座玻璃体熔化，接线座绝缘涂层被破坏，导致压缩机可靠性下降不允许以任何原因添加冷冻机油；添加的油并不一定适用原压缩机安装维修过程中必须避免异物杂质进入系统；影响制冷效果，并有可能损坏压缩机尽量更换与原配压缩机同型号压缩机，如实在无法满足要求，应该选择与原配压缩机能力相差在5％以内的同电源、同类型压缩机代替制冷制热效果差，新换压缩机容易损坏更换压缩机，必须保证附近连接线不会与铜管相碰，间