制冷系统故障分析与处理

制冷系统及设备的故障分析和处理主讲：苏庆利1.检查故障的方法由于制冷装置是由制冷机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀以及许多设备附件所组成的相互联系而又相互影响的复杂系统。因此一旦制冷装置出现了故障,不应把注意力仅仅集中在某一个局部上,而是要对整个系统进行全面检查和综合分析。这就需要实践经验的积累和理论的指导。操作人员通过长期实践的总结,摸索出不少检查故障的经验,归纳成“一听、二摸、三看、加分析”一套基本方法。“一听”——听压缩机、膨胀阀等设备在运行中的声音是否正常;“二摸”——摸系统中有关部件及管道连接处的冷热变化情况,摸压缩机的冷热情况和振动情况;“三看”——看运行中高低压力值的大小、油压的大小、水压的大小;看压差继电器、温度继电器、压力继电器的调定值的大小;看油位、液位的高低;看蒸发器、回气管和输液管上的结霜、凝露情况;“四分析”——运用制冷装置工作的有关理论,对现象进行分析、判断,找到产生故障的原因,并有的放矢地去排除。制冷装置的故障分析和处理制冷系统运转过程中经常出现的系统故障基本表现为两大类：（一）、制冷运转主机（压缩机，泵类等）故障（二）、制冷系统（辅助设备及控制阀门）故障1.1制冷压缩机故障（活塞式，螺杆式）压缩机产生故障的种类很多，其中主要有以下几种：制冷运转主机故障（一）油压过低。此时首先检查曲轴箱或油分离器内油面，调节油压调节阀，检查油泵，上述都正常，可能油系统异常，检查过滤网，曲轴等部件是否过度磨损。（二）油压过高。此时多为油压调节阀调整不对造成。（三）压缩机运转声音异常。首先检查吸排气压力是否偏离正常工况（过度真空或系统蒸发压力过高易潮车），运转部件有损坏：曲轴连杆间隙过大，排气阀片（组）击坏，高低压隔离密封损坏，中冷器故障，改压加卸载装置异常，吸排气阀门故障或开闭位置不当，拖动电机故障或缺油磨损，联轴器故障，地角螺栓松动，系统支架脱焊。（四）压机对外泄露。常见为轴封泄露，各连接密封垫紧固不均造成，突发事故机体损坏。1.2其它运转设备。（一）水泵及冷却塔冷凝器A、机械故障水泵水封磨损损坏，冷却塔及冷凝器电机过载或其它原因损坏，主要为启动不了，运转噪音过大，直观反应在系统表现为高压异常升高，电控部分报警。B、换热效率降低常见为换热管表面结垢造成冷凝能力下降，需定期维护。C、换热管泄露检查并修复（二）氨泵系统常出现不上液或机械故障，参见故障现象及维护第二类：制冷系统故障一个已经正常投入运行（已经调试运行良好）的制冷系统，出现故障的主要现象为制冷能力不足，达不到设计生产要求。常常表现为：A：冷凝压力过高当系统蒸发压力在正常范围，冷凝压力过高则系统表线为制冷能力不足：1、冷却水量不足或风冷风扇转速下降，处理方式为检查水系统过滤段，风机电机及控制线路解决。2、排除系统混入不可凝气体（空气或介质变质产生气体等），不可凝气体占据冷凝空间，且不发生气液状态改变，常表现为压力表指示跳动，制冷机停止运行时而冷凝体系正常压力高于外界温度对应的介质压力。3、高压段贮存太多系统排出的冷冻油也会造成压力过高。4、某一段蒸发段制冷剂过多也会造成系统压力过高。5、换热系统换热管表面污垢增多也是造成系统压力过高的原因。6、排气管路支路内止回阀，排气阀有无阀芯脱落意外关闭情况。B：蒸发压力过低这是制冷系统比较常见的故障，主要原因是制冷介质不足或供给不足或蒸发换热效率下降的原因。1、制冷介质不足原因在于制冷系统有泄漏或由于长期放空气等操作造成系统制冷工质总量减小，造成氨液或者氟利昂液体总量减少，相应高压贮存液面降低无法正常供液，应补充制冷工质并查找泄漏源，正常耗损除外。2、供给不足常见为节流膨胀系统出现故障（压缩机系统正常之前提）2.1对于氨系统：主供液支路电磁阀前滤网阻塞，电磁阀线圈烧毁，该支路截止阀及节流阀开度小或阀芯脱落，蒸发系统气阻或管路阻塞（脏堵或油堵），氨泵供液系统损坏或不良，蒸发压力过低造成氨泵不上液或者低压贮液液面过低。重力供液系统液面低或无液面，系统气阻。根据上述可能检查并排除。2.2对于氟系统：检查过滤器及电磁阀后基本锁定膨胀阀故障，开大膨胀阀会出现以下情况：A、蒸发压力上升，压机出现结霜过大，应为冷风机或蒸发管（蒸发器）蒸发面积减小造成，恢复膨胀阀原来开度，冷风机请除霜，蒸发器或蒸发排管排油或除霜操作，并更改温度控制除霜操作周期并检查油分器并处理。B、蒸发压力基本没有变化，膨胀阀损坏，制冷剂缺少，过滤网阻塞。蒸发负荷小或者蒸发管内有阻塞。C、蒸发压力时大时小多为系统油阻或冰阻造成，此时必须清除系统内水分，并更换干燥过滤器直至正常为好，对于油阻，要及时排除蒸发器内多余油并解决油分离器或者更改蒸发管路设计问题。制冷系统正常运转的标志1制冷压缩机正常运转的标志1)氨压缩机的吸气温度一般高于蒸发温度5℃，氟机最高不超过15℃，排气温度一般不低于70℃，不高于150℃。2)油泵的排出压力应稳定，应比吸气压力高0.15～0.3MPa，油温一般保持在45～60℃，最高不超过70℃，最低不低于5℃。具体数值应参照压缩机制造厂的使用说明书。3)润滑油应不起泡沫（氟机除外），油面应保持在油面视孔的1/2处或最高与最低标线之间。4)压缩机的滴油量应符合制造厂说明书的规定。5)压缩机的卸载机构要操作灵活，工作可靠。6)压缩机的轴封温度一般不超过70℃，轴承温度一般不超过35～60℃，压缩机各运转摩擦部件温度不应超过室温30℃，压缩机机体不应有局部发热或结霜现象，表面温差不大于15～20℃。7)冷却水的温度应稳定，出水温度不超过30～35℃，进出水温差一般为3～5℃。制冷设备正常运转的标志2制冷设备正常运转的标志1)水冷冷凝器的工作压力不超过1.5MPa。2)对风冷冷凝器和蒸发式冷凝器也应保证一定的进风温度和风量。3)贮液器液面指示应不低于桶高的30%，且最高液面不超过桶高的80%。波动面为40%～60%4)盘管式蒸发器表面应均匀结霜或结露。5)设备上的安全阀应启闭灵活，压力表指针应相对稳定，温度计指示正确，其它保护装置应调到规定值，且动作正常。6)氨泵供液时，低压循环贮液桶的液面应保持在30%左右，氨泵排出压力要正常，一般比吸入压力高0.05～0.15MPa～0.25MPa3常见故障及排除具体应按照制造厂的设备使用说明书由有资格的单位进行。如没有说明书可参考表下述方法进行。活塞压缩机的常见故障及排除故障现象原因消除方法1．压缩机不能启动。1.电气线路故障；2.高中压继电器和油压继电器断开。1.检查并修理；2.检查高中压继电器和油压继电器的连锁接点并调整。2．压缩机起动不久即停止.1.油压过低；2.油压继电器调定值太高。1.用油压调节阀调高油压，如不能调高，按序号6进行检查处理。2.调节油压至标准值活塞压缩机的常见故障及排除故障现象原因消除方法3．气缸内有敲击声。a.运转时活塞撞击排气阀。b.气阀螺栓松动。c.阀片损坏，活塞销与轴承间隙过大。d.假盖弹簧力不够。e.制冷剂液体进入气缸造成液击。a.将有杂音的气缸打开增加活塞与排气阀间隙。b.旋紧气阀螺栓。c.拆缸后检查，调整修理。d.加垫增加弹簧力或更换。e.将吸气截止阀关小及液体节流阀关小或暂时关闭。4．曲轴箱内有敲击声。1.连杆大头轴瓦与轴承间隙过大。2.轴承、主轴承间隙过大3.飞轮与轴或键配合松弛。4.连杆螺栓松弛。1.检查调整其间隙或更换2.检查调整间隙。3.检查、调整间隙、修理4.旋紧连杆螺栓锁紧。活塞压缩机的常见故障及排除故障现象原因消除方法5压缩机启动后无油压。a.油泵传动零件失灵。b.油泵进油口堵塞。c.油压表失灵。d.油细滤器及轴封无油。a.拆卸后修理。b.检查排除污垢。c.更换油压表。d.开车前应向油细滤器及轴封加油，防止开车时吸空。6．润滑油油压过低。a.吸油过滤网堵塞。b.油压调节阀失灵。c.油泵齿轮与泵盖间隙过大（磨损）。d.曲轴箱内油量不足。e.各部轴承间隙过大或部分油路漏油。a.拆下清洗。b.检查修理。c.检查修理或更换。d.增加润滑油。e.检查修理。活塞压缩机的常见故障及排除故障现象原因消除方法7．压缩机耗油量增大。a.制冷剂液体进入曲轴箱。b.压缩机的密封环、刮油环或气缸磨损。a.将吸入截止阀和供液节流阀关小或暂时关闭。b.检查、必要时更换。8．轴封漏油或漏气。a.轴封密封面破坏。b.耐油密封橡胶圈破坏。a.检查修理。b.更换密封橡胶圈。9．压缩机卸载装置机构失灵。a.油压不够。b.油管堵塞。c.油缸内有污物卡死a.调节油压比吸气压力高0.15~0.3MPa。b.拆开清洗。c.拆开清洗。活塞压缩机的常见故障及排除故障现象原因消除方法10．压缩机吸气温度过高。a.系统中制冷剂不足。b.蒸发器内制冷剂不足。c.氨中含水量超过规定。d.制冷系统低压管路绝热层不好。a.补充制冷剂。b.开大节流阀。c.检查液氨含水量。d.检查修理。11．压缩机排气温度过高。a.吸入气体温度过高。b.排气阀片破裂。c.安全阀漏气。d.活塞环漏气。e.缸套下面垫片破裂漏气。a.按序号10检查调整。b.打开气缸盖检查阀片。c.检查安全阀调整修理。d.检查修理或更换。e.检查更换。活塞压缩机的常见故障及排除故障现象原因消除方法12．压缩机吸入压力太低。a.液体管节流阀或吸气过滤网阻塞b.系统中制冷剂不足。c.蒸发器内冷剂不足。d.系统中的油太多。a.形成真空后，拆卸检查并清洗。b.补充制冷剂。c.开大节流阀。d.找出系统中积油部分把油放出。13．冷凝压力高（比规定值高）。a.系统中有不凝性气体。b.冷却水量不足和水温太高。c.冷凝气内有污垢影响传热面积。d.冷凝气内存氨过多。a.放出不凝性气体。b.检查水阀是否开启，及水过滤器是否堵塞，设法降低水温。c.清洗冷凝器。d.放出多余氨。上述适用于氨和氟机，氟机来讲还有一些故障情况值得注意故障现象原因消除方法1．压缩机在运转中突然停机或停开频繁。a.油分离器自动回油阀泄漏高压气体，是吸气压力升高，油温上升，油压下降。b.热力膨胀阀冰堵。a.拆检修复；b.除去系统水分，更换干燥过滤器。2．气缸中有异声。a.曲轴曲拐或连杆大头因油面太高拨油所产生的油液击声。b.油击。a.短时间不必停机，如长达几分钟要停机检查。b.检修活塞、活塞环等间隙，检查油面高低等。上述适用于氨和氟机，氟机来讲还有一些故障情况值得注意故障现象原因消除方法3．压缩机启动不起来a.曲轴箱内油溶解了大量的氟利昂，使油压建立不上来。a.抽空油中制冷剂或加热提高油温。4．压缩机耗油量过多。a.吸气腔回油孔太小或堵塞。b.油分离器回油不正常。a.加大回油孔或通孔道。b.查明原因消除之。5．能量调节机构失灵。a.油内溶解大量制冷剂，使油压建立不起来，或在油缸中蒸发推动不了油活塞。a.抽空油中制冷剂或加热提高油温。螺杆压缩机的常见故障及排除故障现象原因消除方法1．启动负荷过大或根本不能启动。a.滑阀未停到0位b.压缩机内充满了润滑油或液体制冷剂c.部分运动部件严重磨损或烧伤d.电压不足e.压缩机排气端压力过高；a.使滑阀停到0位b.按转动方向盘动压缩机，排出积液或积油c.拆卸检修及更换零部件d.检查电网电压值e.通过旁通阀使高压气体流到低压系统。2.压缩机运转后自动停机a.自动保护及自动控制元件调定值不能适应工况的要求b.控制电路内部存在故障c.过载a.检查各调定值是否合理，适当调整b.检查电路，消除故障c.检查原因并消除螺杆压缩机的常见故障及排除故障现象原因消除方法3.机组发生不正常振动a.机组地脚螺栓未紧固b.压缩机与电动机不同轴c.因管道振动引起机组振动加剧d.过量的液态制冷剂被吸入机体内e.滑阀不能定位而且振动f.吸气腔真空度过高a.旋紧地脚螺栓b.重新找正c.加支撑点或改变支撑点d.调整系统供液量e.检查油活塞及增减载阀是否泄漏f.开大吸气截止阀4．排气温度或油温度下降a.吸入湿蒸气或液体制冷剂b.连续无负荷运转c.排气压力异常低a.减少向蒸发系统的供液量b.检查滑阀c.降低冷凝器的冷凝能力、减小供水量螺杆压缩机的常见故障及排除故障现象原因消除方法5.制冷能力不足a.滑阀的位置不合