城市軌道交通車輛空調系統不制冷故障分析及處理

姬紅

摘要：城市軌道交通車輛空調系統是城市軌道交通車輛的重要組成部分之一，擔負著調節客室內空氣溫度、提高城市軌道車輛乘坐舒適性的重要作用，城軌車輛空調制冷系統出現故障時，都會出現制冷效果差、不制冷的現象，客室環境就會受到相應的影響。因此當城軌車輛空調制冷系統出現故障時，我們就應及時的進行故障分析與處理，恢復空調制冷系統的正常工作。本文從城軌車輛空調系統制冷原理、空調系統不制冷故障的診斷、空調系統不制冷故障處理等方面對城軌車輛空調系統不制冷故障進行分析，期望對軌道車輛空調制冷系統的檢修提供一定的理論基礎。

關鍵詞：空調制冷系統;不制冷;故障診斷;故障處理

1 ?空調系統制冷原理

制冷循環由壓縮過程、冷凝過程、膨脹過程、蒸發過程組成。它就是利用有限的制冷劑在封閉的制冷系統中，反復地將制冷劑壓縮、冷凝、膨脹、蒸發，不斷地在蒸發器處吸熱汽化，進行制冷降溫。當壓縮機壓縮成高溫高壓的制冷劑蒸汽進入風冷冷凝器時，經外界空氣的強制冷卻，冷凝成常溫高壓的液體，再進入毛細管節流降壓變成低溫低壓的氣液混合冷媒，然后進入蒸發器，吸收流過蒸發器的空氣的熱量，蒸發成低溫低壓的蒸汽，最后經過氣液分離器，被壓縮機吸入，完成一個制冷循環。由于制冷劑的沸點低于被冷卻空氣的溫度，所以制冷劑將吸熱汽化，由于沸騰吸熱時的溫度低于制冷對象的溫度，制冷對象的熱量就傳遞給了制冷劑，制冷對象的溫度就降低，如此不斷循環制冷，達到制冷效果。

城市軌道交通車輛空調機組制冷系統如圖1所示，該空調機組由壓縮機、室內外熱交換器、干燥器、毛細管、車廂內熱交換器、冷凝器及配管構成，里面注入制冷劑，具體過程為：制冷劑蒸氣在壓縮機內被壓縮成為高溫、高壓的氣體，被分成兩路經兩側風冷冷凝器的冷凝、冷卻后，通過冷凝風機吸入外界空氣來強迫對流，增強換熱效率，使經過冷凝器后的制冷劑成為常溫、高壓的液體;液體制冷劑進入干燥過濾器后，再次被分成兩路，每一路都先通過液體管路電磁閥到達毛細管進行節流，制冷劑在毛細管中被節流降壓，變成低溫、低壓的氣液混合狀態，液體制冷劑在蒸發器管內吸收車廂內空氣的熱量，并由液態蒸發變成氣液態后進入氣液分離器;氣態的制冷劑被再次吸入到壓縮機，重新被壓縮，壓縮機的不斷工作和系統的往復循環，達到連續制冷的效果。

2 ?空調系統不制冷故障的診斷

城軌車輛空調系統制冷裝置作為不停運行的設備，難免會出現故障。而制冷系統正常運轉過程中出現不制冷現象是其主要的故障問題，如何及時有效地對空調系統不制冷故障進行分析、處理并修復，是保障城軌車輛空調系統制冷裝置正常工作的重要措施。

引起空調系統不制冷故障主要有壓縮機電機不轉、壓縮機反轉、排氣壓力過高、排氣壓力過高、冷凝器結污垢、制冷劑泄漏、電磁閥誤動作或損壞等原因。

①壓縮機電機不轉主要原因：電機斷線、燒損;高壓壓力開關動作;低壓壓力開關動作;配線端子安裝螺絲松弛;空調控制箱器件不良;過、欠壓繼電器動作;接觸器、中間繼電器線圈燒損或觸頭故障;壓縮機故障;軸流風機電機的熱繼電器動作。其中針對電機斷線、燒損的原因，需要測定線圈電阻值，各線間電阻值約1.54Ω;針對配線端子安裝螺絲松弛及空調控制箱器件不良的原因，需要查看電氣件接通情況;針對壓縮機故障及軸流風機電機的熱繼電器動作原因，需要檢查壓縮機及電機電流接通情況。

②壓縮機反轉原因：壓縮機電流小于額定值或者壓縮機轉動時噪聲較高，可以判斷壓縮機出現反轉問題。

③吸氣壓力過低、排氣壓力過高原因：低壓原因一般是系統內部某一部分阻塞不暢或者制冷量不足;排氣壓力過高主要是冷凝器排風扇反轉、不轉、環境溫度過高（高于40℃），這些都會引起排氣壓力顯著上升。

④冷凝器結污垢：如果冷凝器散熱片表面積灰塵太厚，會影響傳熱進而影響散熱效率。可以用手電筒查看冷凝器散熱片間結灰情況，如果很多片間空隙不能讓光線通過，說明灰塵較多。

⑤制冷劑泄漏和電磁閥損壞：在壓縮機正常運轉的時，如果出現制冷劑泄漏或電磁閥損壞時，也會出現不制冷現象，針對該類問題，需要檢查室內吸入和排出空氣溫度是否相同，檢測蒸發器回氣管溫度是否過高，壓縮機電流是否過小，同時針對電磁閥損壞原因，也需要檢查電磁閥線圈。

3 ?空調系統不制冷故障處理

制冷系統是由四大件和許多附件組成的相互聯系而又相互影響的復雜系統，因此排查故障時，除需要掌握制冷系統的工作原理及引起故障的原因外，還需要進行全面檢查，綜合分析，從中積累故障發生的規律和識別故障的經驗。常用的故障檢查方法是“一看、二聽、三摸”。

“一看”是查看故障現象，查看空調控制屏上空調故障顯示，看指示燈的顯示情況，看壓縮機的吸排氣壓力值是否在正常范圍內，看客室內的溫度情況，看風機的運行情況。

“二聽”是聽壓縮機運轉時的噪聲，“通通”聲是壓縮機液擊聲，“噠噠”聲是內部金屬撞擊聲;聽制冷機組運轉的聲音，如果有較大的振動聲音，則應檢查風機的運轉情況、軸承的磨損情況。

“三摸”是摸過濾器的表面溫度，它應該比環境溫度稍高些，如果顯著低于環境溫度，說明濾網大部分網孔已經堵塞，使制冷劑流動不暢通，導致節流降溫;摸制冷裝置吸排氣管的冷熱程度，正常運轉的吸氣管應該是較冷，排氣管應是較熱，否則不正常。

空調系統不制冷故障診斷出來以后，還需要進行及時有效的處理。

①針對壓縮機電機不轉問題：電機斷線、燒損，接觸器、中間繼電器線圈燒損或觸頭故障需要修理和更換部件;高壓壓力開關動作和低壓壓力開關動作;配線端子安裝螺絲松弛需要擰緊壓力開關;空調控制箱器件不良需要進行修理或者更換空調控制箱;過、欠壓繼電器動作需要調整供電電壓;壓縮機故障必要時候需要更換壓縮機;軸流風機電機的熱繼電器動作需要及時修理或更換電器件。

②針對壓縮機反轉問題，需要及時地調整壓縮機的相序，將三相電源中的兩相對換一下。

③針對吸氣壓力過低、排氣壓力過高問題，首先的處理辦法是要檢查高壓、低壓開關本身，確定器件本身沒有問題，其次是對冷凝風機葉片進行檢查，如果發現轉動方向與其他車不同，或者葉片上灰塵較多，就應該進行測試并判斷，因風機反轉時風量小于正轉時的風量，只需將三相電源中的兩相對換一下即可。

④針對冷凝器結污垢問題，可以用鋼刷或者專用梳子將肋片里面伸出的灰塵刷干凈。

⑤針對制冷劑泄漏和電磁閥損壞問題，主要是需要綜合修理制冷循環系統，其中容易產生泄露的部分主要是接頭盒焊接處。

⑥空調系統正常不制冷：當客室內溫度降低到設定值以后，因溫度傳感器就會動作，切斷機組電源而導致機組不工作，這是正常的，不要誤認為是故障現象。

4 ?結語

城市軌道交通車輛空調系統不制冷故障是一種常見的故障問題，具有一定的規律性。本文在分析空調系統制冷原理的基礎上，詳細討論了空調系統不制冷的故障原因及判斷方法，總結歸納出了常用的故障檢查方法及故障處理辦法。期望通過本文的闡述，對軌道車輛空調制冷系統的檢修提供一定的理論參考。

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