江興剛 于坤安 周燕清
作者通聯:懷化職業技術學院電子電氣工程系 湖南懷化市河西經濟開發區 418000
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LSQWRF65W/M中央空調(以下簡稱中央空調)由多個模塊單元組成(圖1),額定制冷量為65kW,采用新一代柔性渦旋全封閉式壓縮機和微電腦控制系統,安全保護功能齊全。中央空調低壓吸氣管上裝有制冷和制熱兩個壓力保護開關,設定壓力分別為0.25MPa和0.05MPa。系統正常運行時低壓壓力為0.4~0.5MPa,低壓壓力>0.25MPa時,壓力開關處于正常閉合狀態,光耦導通輸出高電平,控制器CPU檢測到這一信號發出正常運行指令,壓縮機、風機通電正常運行;低壓壓力≤0.25MPa時,壓力開關斷開光耦斷電低電平,當控制器連續30s檢測到這一信號就發出停止運行指令,立即關閉壓縮機,如兩臺壓縮機都停止,風機延遲30s關閉。直到故障排除系統才能啟動正常運行。系統通電啟動時,低壓壓力會先下降然后恢復到正常值,這一階段低壓壓力有可能≤0.25MPa。為防止低壓保護系統在制冷系統啟動的3min內誤動作,廠家對低壓保護系統進行3min啟動屏蔽,3min后制冷系統啟動完畢,自動恢復低壓保護功能。

圖1 低壓保護系統結構框圖

表1 中央空調系統運行測試數據
同一批次的中央空調,相繼出現制熱時運行正常,制冷時開機啟動3min后壓縮機停止運行,控制器報低壓故障的現象。按低壓保護故障常規維修過程進行補充加氟、更換同型號膨脹閥、單向閥等后故障依舊。
機組制熱正常,說明壓縮機及控制系統正常。為能對系統進行全面檢測,開機運行前人為短接屏蔽低壓保護開關,使低壓保護系統暫時失去保護功能,強行啟動運行制冷系統。在高低壓側接入修理閥測試系統,各項參數數據見表1(環境溫度為26℃),從中可以看出,系統運行的前1min為高低壓壓力正常變化階段;第2~5min為低壓下降不正常階段且壓力仍<0.25MPa;第5~8.5min為低壓恢復上升階段;9.5min后轉為正常階段。系統啟動3min后,低壓保護系統恢復,由于低壓壓力仍然為0.2MPa,達到低壓保護極限。CPU檢測到低壓保護信號發出低壓保護指令,停止壓縮機運行,低壓故障報警。
低壓故障的原因可能有:①制冷時風機停轉或反轉。②膨脹閥打不開(毛細管斷裂或漏)。③翅片換熱器太臟或老化制熱時殼管結垢較嚴重。④單向閥堵塞。⑤水管路設計不合理,末端關閉時整個水流量變小。⑥制冷劑泄漏。⑦控制器誤報。表1顯示進出水溫差在2.5~6℃,屬正常,高低壓壓差也明顯,因此系統換熱正常。仔細觀察毛細管沒有斷裂和泄漏,表1顯示低壓壓力由正常值下降到0.15MPa,5min后開始恢復上升直至穩定在正常值,系統一切正常,先后更換同型號膨脹閥(TGX7.5TR)和單向閥,將系統前后端均開啟使水流量最大,故障依舊。系統停止時高低壓壓力平衡在0.7~0.8MPa,系統運行后低壓壓力由正常到不正常再回到正常值0.45MPa,說明制冷劑未泄漏。至此排查外圍因素均正常,更換同型號主板,但故障依舊。綜合分析后認為報警原因還是系統啟動時制冷劑流量過低,導致低壓壓力下降過快、回升較慢,超出了啟動時低壓保護的屏蔽時間。
(1)延長低壓保護屏蔽時間。由于壓縮機在啟動時壓力等于或低于低壓保護值0.25MPa,9min后恢復正常,制冷效果好,表明系統基本正常,只是啟動時制冷劑流量過低。為此廠家技術員通過編程將系統啟動時低壓保護系統的屏蔽時間由3min改為10min。程序修改后通電啟動運行,測試項目同表1,環境溫度在26℃時,進出水溫差在2.5~6℃,低壓壓力穩定在0.45MPa,排氣溫度為70℃,吸氣溫度為2~3℃,三相電流I1=I2=I3=35A,所有參數均正常,壓縮機運行正常。
(2)更換較大型號膨脹閥,加大制冷劑流量。膨脹閥容量小也會造成系統啟動時制冷劑流量過低,而且膨脹閥自動壓力調節緩慢,低壓上升速度較慢,導致系統啟動時間過長。改用TGX16TR型膨脹閥,加大系統啟動時制冷劑流量,調整膨脹閥,使系統在低壓保護屏蔽時間(3min)內完成正常啟動,進入正常運行狀態。更換后通電調試,系統啟動正常,低壓壓力穩定在0.45MPa左右,其他參數均正常,故障排除。
1 孫見君.制冷技術.北京.化學工業出版社,2007.7
2 李佑周.制冷與空調設備原理及維修.北京.高等教育業出版社,2008.7
3 賀俊杰.制冷技術與應用.中國建筑工業出版社,2011.11
W13.02-18