為了讓初學者更容易掌握維修技能,本教程采用圖文的形式來講解。
第一章 空調器室內/外機的基本維修技能
空調器是空氣調節器的簡稱,用于對空氣進行各種調節如冷卻、加熱、過濾、除濕等,以達到調節空氣溫度、濕度、潔凈度及氣流速度。空調器的制冷能力以制冷量(即單位時間內從封閉的房間除去的熱量)表示,單位為W(瓦特)。
空調器按結構分類如下:
我們平時了解空調器,主要從外觀及銘牌上標注的技術參數去認識,它的內部結構是怎么樣的,檢修需要哪些基本的技能,這里明確告訴大家,空調器70%以上的故障通過“看、聽、摸”就能準確判斷出來,并通過簡單的維修工具就可以排除,下面仍以分體壁掛機為例,跟大家一起探秘。
1.1室內機的維修技能
室內機一般安裝在距地面1. 7~2. 2m,距側墻面0. 25m以上,距屋頂0. 15m以上。室內機應保持水平且底部高于過墻孔,否則室內機會出現漏水現象。
(1)掀開室內機進風格柵
室內機正前方是進風格柵,也是室內機的外殼,室內空氣由此被吸入。按壓室內機左右側的“打開”處,掀開進風格柵,就會看到空氣過濾網、開關鍵、顯示屏和遙控器接收窗等,同時還可以看到進風格柵里側的室內機接線圖,如圖1-2所示。
維修提示:
空氣過濾網應保持干凈,否則會影響通風散熱,引起制冷(熱)差甚至不制冷(熱)室內機漏水等現象。遙控接收窗臟會引起遙控不起作甩遙控距離范圍變小。
(2)抽出過濾網
捏住空氣過濾網的捏手向下拉,就可抽出空氣過濾網,露出室內熱交換器,如圖1-3所示。
①室溫熱敏電阻用于檢測室溫,固定在室內熱交器表面的塑料卡槽內。
②內盤溫熱敏電阻用于檢測室內熱交換器銅制盤管的溫度,固定在室內熱交換器側端的專用銅管內。
③導風電機用于控制導風板的開閉及上下擺動速度。
維修提示:
①同環境溫度下,室溫熱敏電阻、內盤溫熱敏兩端的電阻和兩端電壓應相同,否則可能是其中的一個有問題。
②室內熱交換器的“U”形焊口相對易漏,漏點處有油漬。
(4)拆開電路盒
如圖1-6所示,拆開電路盒,就可看到電腦板、遙控接收器、室內外連接線端子板。
維修提示:
①電腦板連接的各插頭有異物、松動是造成接觸不良的常見原因,引起的現象視插頭的功能而定。
②測室內外接線端子的壓縮機等控制線對N線之間交流電壓,可判斷出室外的壓縮機工作電壓是否正常。
③懷疑室內外機連接線不通時,可拆下室內外機接線端子上的所有連接線,擰在一起,然后測室外側的室內外機連接線之間的通斷,正常應均導通,否則肯定有一根開路。
(5)電腦板
圖1-7是電腦板上的易損件和測試關鍵點。電腦板是整機的控制核心。通電就啟動工作,開始接收用戶指令,當接收到開機指令時,接通相應繼電器觸點,啟動壓縮機、內外風扇電機、導風電機運轉,空調器開始運轉制冷。
維修提示:
①保險管發黑、有霧狀、內部有金屬珠任意一種情況肯定損壞,原因是后級器件有擊穿、短路形成很大的電流,更換前需查明原因。
②壓敏電阻燒崩、裂紋、有炭點任意一種情況肯定損壞,會造成保險管熔斷。
③內風扇電容,電源濾波電容任意部位鼓包、漏液、引腳有異物或潮濕肯定損壞。
④+ 12V(標注有7812),+5V穩壓器(標注有7805)字面左腳是輸入端、中間腳是地端、右腳是輸出端,要求輸入端電壓高于輸出端電壓3V以上。
⑤CPU是電腦板及整機的控制核心,+ 5V電源和晶體均是它啟動工作的必備條件。
(6)變壓器
如圖1-8所示,變壓器用于將220VAC降壓為14. 5 VAC左右,作為電腦板的工作電源。拆下電腦板移動一角度,就可看到變壓器,初級引線粗線(多為紅色)、次級引線細。
維修提示:
變壓器燒焦肯定損壞。初級阻值無窮大,或初級有220VAC、次級無交流電壓,均可說明初級開路。
(7)內風機
圖1-9是測試內風機的方法,萬用表測試內風機繞組應有一定阻值,否則為損壞。拆掉內風機蓋板,就可看到內風機。
(8)室內熱交換器拆卻方法
如圖1-10所示熱交換器拆卸方法,收氟→拆下室內機→取下室溫、內盤溫熱敏電阻→手冊室內熱交換器引出管使之與室內機垂直(冊的次數不能超出3次)→拆下室熱交換器固定螺絲→撬開熱交換器側端的固定卡→雙手緊握熱交換器移出即一些,然后連同引出管、排水管一同取出。
拆下室內熱交換器后,就會看到內風筒(又稱軸流風筒)、擺風葉片、排水管等。
維修提示:
內風筒臟會造成停機后室內機漏水,需拆下來用水沖洗,將異物清除即可;葉輪片裂損或斷裂會引起異音,可試著修復。
1.2室外機的維修技能
(1)室外機外部器件
圖1-11所示室外機各部位名稱。除進風口在背部(右側端也有)、出風口在前部外,其他均在左側端。
①進風口用于空氣流通,要求距離墻面10cm以上。
②二通、三通閥用于控制室外機內制冷管道與外界的通/斷。空調器出廠時二通閥、三通閥均關閉,以保存室外機充注的制冷劑。安裝、維修、移機時按要求的順序打開和關閉閥門可實現排空、收氟、放氟操作。另外,三通閥側端的閑置管口稱為維修管口,用于安裝壓力表等維修設備,維修時就是通過此管口檢測制冷系統壓力、并抽真空、加注制冷劑等。
③高壓管又稱供液管,用于室內外之間的管道連接。制冷運行被室外機熱交換器散熱冷凝、毛細管節流后的低壓液態制冷劑,由此排出送室內熱交器。通過看摸高壓管口說明問題見圖2-12所示。
(2)拆下室外機前殼蓋
如圖1-14所示,拆卸室外機前殼所有固定螺釘,摘掉前殼,就會看到電器隔離板、室外熱交換器、外風扇扇葉、外風機及電容等。
維修提示:
運轉電容、外風扇機電容,外皮收縮、任意部位鼓包、漏液、引腳有腐蝕肯定損壞。
⑥室外熱交換器流經制冷劑,使制冷劑攜帶的熱(冷)量與室外空氣交換。
制冷運行時,流經壓縮機排出的高溫高壓氣態制冷劑,直接送室外熱交換器逐漸散熱冷凝為液態。設計要求,制冷劑在流出冷凝器時正好被全部液化,因此,手摸室外熱交換器大部分應發熱。室外熱交換器說明的問題見圖1-15所示。
制熱運行時,低壓低溫液態制冷劑流經室外熱交器,制冷劑逐漸吸熱蒸發為氣態。設計要求,制冷劑在流出蒸發器時正好被全部液化。
(3)拆下室外機后殼蓋
圖1-16所示,拆下室外機后殼蓋后,就會看到壓縮機、毛細管、四通換向閥、單向閥、輔助毛細管、外盤溫熱敏電阻等。
①壓縮機由低壓管口(粗)吸入氣態低溫低壓制冷劑,壓縮為高溫高壓氣態制冷劑后由高壓管口(細)排出,以實現制冷劑的循環流通及制冷劑的液態→氣態轉換。看摸壓縮機能說明的問題如圖1-17所示。
②四通換向閥只有熱泵冷暖空調器才有(單冷機無),用于切換制冷劑在壓縮機外的管道走向,使壓縮機排出的高溫高壓制冷劑在制冷時先流經室外熱交換器,在制熱時先流經室內熱交換器???、聽、摸四通換向閥說明的問題如圖1-18所示。
③毛細管是內徑很細的一段銅管,介于粗內徑的室內、外熱交換器之間,用于節流降壓,以降低制冷劑的壓力及沸點溫度。
④單向閥與輔助毛細管配合改變制冷劑的節流量。制冷時制冷劑順向流入單向閥,將內部閥門吹開,使制冷劑通過,并使輔助毛細管旁通;制熱時制冷劑逆向流入單向閥,將閥門關閉,使制冷劑只能經并聯的輔助毛細管通過。
⑤輔助毛細管制冷時不起作用,制熱時參與節流工作,以使室外機的液態制冷劑壓力及沸點進一步降低,更利于制冷劑吸熱蒸發。
第2章 空調器主要元器件識別、檢測、代換
本章主要介紹空調器的制冷系統器件(如壓縮機、熱交換器、四通閥、高壓截止閥、低壓截止閥、毛細管、過濾器)、通風系統器件(如室內風扇、室外風扇、擺風風扇、換氣風扇)、電氣系統器件(如溫度傳感器、運轉電容、電腦板、交流接觸器、壓力開關、變壓器等)的識別、檢測與代換。
2.1壓縮機
壓縮機,又稱壓氣機,維修人員俗稱壓機,英文“COMPRESSOR MOTOR”,簡寫為“COMP”或“CM”。單相電壓縮機有的用“CM1~”表示(“1”表示單相,“~”表示交流電),三相電壓縮機有的用“CM3~”表示。
壓縮機是輸送氣體和提高氣體壓力及溫度的一種裝置,是空調器制冷系統的心臟。它從低壓管吸入低溫低壓的制冷劑氣體,通過電機運轉帶動活塞對其進行壓縮后,向高壓管排出高溫高壓的制冷劑氣體,為制冷循環提供動力,從而實現壓縮→冷凝→膨脹→蒸發(吸熱)的制冷循環。
壓縮機按供電方式分類為單相電壓縮機(又稱普通壓縮機)、三相電壓縮機;按運行頻率分類為定頻壓縮機、變頻壓縮機(又分為直流變頻、交流變頻兩種);按制冷劑類型分類為有氟壓縮機、無氟壓縮機。
(1)壓縮機結構
圖2-1所示是壓縮機的實物及符號。壓縮機與電動機封裝在同一個機殼內,頂部設置有兩個管口、三個接線端子,側端貼有銘牌,標注有型號、功率、額定電壓、制冷劑型號技術參數。因壓縮機的重量很重,通常固定在室外側的底殼上,空調器常見壓縮機型號及參數見附錄1。
①儲液罐用于存儲上個循環周期沒有蒸發氣化的制冷劑,避免液態制冷劑被壓縮機主體吸入,可能導致內部的閥片、活塞板被液體擊打破損,造成壓縮機損壞報廢。這種現象稱為“液擊”。
② 2個管口低壓管口,又稱回氣管口、吸氣管口,用于吸入氣體,通常位于側端;高壓管口,又稱排氣管口,用于排出氣體,通常位于壓縮機頂部。
③ 3個接線端子單相電壓縮機的三個接線端子,分別稱為公共端子C、運行端子R(或M)、啟動端子S。壓縮機型號不同,三端子的位置也不同。三個接線端子內接兩個繞組:運行繞組、啟動繞組。運行繞組,又稱主繞組,用“CR”表示;啟動繞組,又稱副繞組,用“CS”表示。因繞制運行繞組的漆包線直徑粗,其阻值小,一般為1. 5~3.5Ω;繞制啟動繞組的漆包線直徑細,其阻值大,一般為5~8Ω。從運行端子R與啟動端子兩端看,運行繞組和啟動繞組呈現串聯關系,所以,三個端子之間的阻值關系為:RS=CR+CS.
380V三相壓縮機、變頻壓縮機的三個接線端子,分別內接三個線徑、匝數相同的繞
組,因此三個端子之間的阻值相同。
個別內置超載保護器的壓縮機,過載保護器兩端子單獨引出,如圖2-1 (b)的右二所示。
維修提示:
壓縮機故障率較低。損壞形式及引起的現象有:①繞組短路、開路,引起壓縮機不運轉,有的伴有過載保護器動作聲。②管口有油漬是漏氟(受壓縮機運轉的強振動影響相對易漏),引起制冷(熱)差。③壓縮機不排氣或排氣不足,造成不制冷(熱)或效果差,如空調器內有制冷劑的情況下,空調運行3分鐘左右,測試低壓管口壓力無變化。④卡缸(又稱抱軸),多是制冷系統漏氣導致壓縮機內的冷凍油隨之泄漏,有的用錘子敲打壓縮機外殼后能恢復正常。
警告:
用氣焊拆裝壓,一定要先入掉制冷系統的制冷劑,否則會造成爆炸等不良后果。拆下的壓縮機或備用壓縮機,一定要在兩管口立即安裝好密封堵,或用干凈的塑料布包好,避免臟物進入壓縮機內,影響壓縮機的使用壽命和制冷劑的循環流通。
代換:
功率、額定電壓、制冷劑型號、類型相同的壓縮機代換。變頻壓縮機還要區分交流變頻、直流變頻。安裝普通壓縮機三端子接線時,要通過電阻法識別出三端子的功能,然后按室外機接線圖標示連接好。
2.2互熱交換器
熱交換器又叫換熱器,在空調器中使制冷劑在流經其銅管過程中與空氣進行熱交換。熱交換器根據所處的位置分為室內側熱交換器、室內外側熱交換器。在單冷空調器中,室內側熱交換器叫做蒸發器;室外側熱交換器叫做冷凝器。熱泵冷暖空調器在制冷運行時,與單冷空調器相同;在制熱運行時,即室內側熱交換器起冷凝器的作用,室外側熱交換器起蒸發器的作用。
圖2-3所示熱交換器的實物,狀如“暖氣”片,通常由數十根“U”型紫銅管裝上鋁質散熱片,以增加空氣側的換熱面積與空氣擾動,提高傳熱系數和換熱量。紫銅管的內徑φ為7~11mm。
2.2.1蒸發器
顧名思義,蒸發器是使制冷劑蒸發氣化的器件,是制冷系統中的吸熱裝置,又稱冷源,是產生制冷量的換熱器。利用制冷劑的沸點與所處環境溫度成正比例的特性,在制冷系統中,經毛細管(或膨脹閥)節流后的制冷劑液體噴入蒸發器,由于管道十倍以上增寬,R22制冷劑的壓力驟降至5kg/cm2左右,該壓力環境下R22對應的沸點是-40. 8℃,蒸發器所處的環境溫度肯定高于此溫度,使得R22吸熱氣化,變成低壓的飽和蒸氣。
圖2-4所示制冷劑在蒸發器的蒸發過程,在蒸發器入口“2”,制冷劑中的大部分是飽和液體,少部分是飽和蒸氣。制冷劑在蒸發器管路向前流動,不斷地吸熱汽化,最終全部變成飽和蒸氣。然后,飽和蒸氣繼續吸熱,變成熱蒸氣后由出口“5”排出。
蒸發器中制冷劑的熱力變化分成兩個區域,前面是飽和狀態區,溫度To和壓力Po保持不變,它占用蒸發器的大部分傳熱面積;后面是過熱區,在蒸發器的出口端,只占少量傳熱面積。蒸氣的過熱,有利于壓縮機吸氣時避免“液擊”。
由上述可以看出,蒸發器是制冷劑每個循環周期的最后流通環節,設計要求制冷劑在流經接尾端時完全蒸發汽化,以保證蒸發器整體變涼,使制冷劑最大效率換熱,空調器達到額定制冷(熱)效果。如制冷劑提前很多就蒸發完畢,可以理解為制冷劑不足,勢必造成制冷(熱)差。因此,經驗的維修人只通過摸蒸發器的溫度、聽制冷劑在蒸發器的流動聲就能準確地判斷出制冷劑量的合適與否、管道的暢通情況等,詳細見圖1-4。
2.2.2冷凝器
顧名思義,冷凝器是將制冷劑冷凝為液態的裝置,以在液化過程逐漸將熱量散發給室外空氣,是空調器中的散熱器件,屬于高壓部件。
利用制冷劑的沸點與壓力成正比的特性,經壓縮機壓縮為高壓高溫(20kg/cm2左右、100℃左右)的氣態制冷劑,直接排入冷凝器,通過空氣的對流,將熱量散發到周期空氣,制冷劑溫度逐漸下降至冷凝點而凝結成為液態。
圖2-5所示制冷劑的冷凝過程。在高溫高壓氣態制冷劑進入冷凝器放熱的初始階段,制冷劑溫度下降至冷凝溫度,制冷劑成為干飽和蒸氣,這個過程中占用冷凝器的一小部分傳熱面積;干飽和蒸氣在冷凝器的管道繼續流動,繼續逐漸放熱而冷凝成飽和液體,整個過程中壓力PK和溫度TK保持不變。這是冷凝器中的主要放熱過程,它占用冷凝器的大部分傳熱面積。此過程中的制冷劑為氣、液兩相并存;在冷凝器的末端,飽和液體進一步被冷卻,成為過冷液體,壓力保持不變,溫度低于TK。該過程也占冷凝器的小部分傳熱面積。過冷液體對制冷系統有重要意義,它可以使制冷劑在節流之前不產生蒸氣,更利于節流后噴入蒸發器內的吸熱,提高制冷(熱)效果。
維修提示:
①熱交換器通風散熱不好,如表面塵土過多或風扇沒有正常運轉,是導致空調器制冷(熱)差,運行十幾分鐘后停止保護的最常見原因,保護前空調器的壓力和電流
②熱交換器泄漏制冷劑的情況很少見,如果有漏點多出現側端的“U”管口,一般有漸升高。
警告:
拆裝、清潔熱交換器時,一定要注意保護好其翅片,如歪倒,會影響空氣的對流,造成熱交換不良,一定要用鐵梳子梳理好。
2.3毛細管
毛細管是指管徑很細的管道,主要起節流和降壓作用。根據流體力學原理,任何一種流體,當它流過細而長管子時,由于要克服管內的摩擦力,其出口壓力就要降低,管徑越細、管道越長,其流動的阻力越大,壓力降低越大、流量越小。
圖2-6所示,空調器毛細管一般為內徑0. 6mm~3mm、長度為0. 4m~2m的紫銅管,單冷空調器只設置有一根毛細管;熱泵冷暖空調器設置有主、次兩根毛細管,主毛細管又稱制冷毛細管,次毛細管又稱輔助毛細管、制熱毛細管,通常與單向閥并聯后再與主毛細管連接。
在制冷系統中,冷凝器與蒸發器之間裝上毛細管,從冷凝器中流出的液態制冷劑,經過過濾器流入細小的毛經管時,將受到較大的阻力,因此,液體制冷劑的流量減少,從而限制了進入蒸發器的流量,使冷凝器中保持較穩定的壓力,毛細管兩端的壓力差也保持穩定。
維修提示:
毛細管自身故障率極低,只有個別毛細管有沙眼出現泄漏。但制冷系統維修工藝不當,會造成臟物或空氣、焊料進入制冷系統,引起毛細管臟堵、冰堵、焊堵,引起的現象分別為制冷(熱)差、周期性不制冷(熱)、剛開機運轉聲正常但瞬間變為很大且不制冷。
警告:
①拆裝毛細管時火焰要調節小,且不能直接加熱毛細管管口。②安裝毛細管時插入過濾器的長度一定要適中,詳細見第3章“3. 7. 3特殊器件的拆裝”。③熱泵冷暖空調器的兩個毛細管的位置不能弄錯。
代換:
必須用同長度、同內徑的毛細管代換。毛細管的長度是根據制冷系統性能匹配后確定的流量而定。因此毛細管的管徑和長度不能隨意改變。
2.4過濾器
圖2-7所示是空調器的過濾器實物及內部結構。它的外殼由紫銅管經軋壓工藝成型,內裝金屬濾網。過濾器通常位于室外側熱交換器出口與毛細管之間,用于過濾除掉灰塵及金屬異物等,避免這些東西流入到毛細管形成臟堵,影響制冷劑的循環流通。
過濾器的入口通常連接室外側熱交換器,出口連接毛細管。工藝管口在空調器生產或維修過程中連接制冷設備,對制冷系統進行打壓或抽真空、加注制冷劑等。
維修提示:
過濾器的故障率較低:①當過濾器的雜物過多時臟堵,導致過濾器結霜和制冷(熱)量下降,低壓平衡很慢,需要30min以上;②安裝過濾器或毛細管時操作不當,導致焊堵,引起剛開機運轉聲正常,但瞬間聲音變得很大且不制冷(熱)。
警告:
焊接過濾器前一定要將制冷劑全部排放完畢后才能進行。焊接與毛細管的連接口時一定按要求進行,詳細“3. 7.3特殊器件的拆卸”,否則會堵塞影響制冷流通。
2.5四通換向閥 四通換向閥是利用電產生磁力,磁力吸動銜鐵閥片移動,以改變四個管口通斷。是熱泵冷暖空調器專用器件,根據制冷(熱)模式改變制冷劑走向。 圖2-8所示是四通換向閥的實物,包括電磁線圈、閥體兩部分。電磁線圈的額定工作電壓為220VAC,是否得電受控于電腦板(機械式窗機是主控開關),決定四個管口之間的通斷關系。閥體上的管口1連接室內側熱交換器,管口2連接壓縮機的低壓管(粗),管口3連接室外熱交換器,管口4連接壓縮機的高壓管(細)。
四通閥換向閥,英文全稱電磁閥四通換向閥,簡稱換向閥或四通閥、
圖2-9所示是四通換向閥的工作原理。制冷模式,電磁線圈不通電,閥體的內部件處于默認狀態,閥芯B、閥芯A被彈簧1推向左端,使E管和C管接通D管被堵塞,活塞2的氣缸為低壓區,故滑塊左移,管口2與管口1接通,管口4與管口3接通。這樣壓縮機排出的高壓高溫氣體,經四通換向閥管口經管口4、管口3,進入室外熱交換器(此時作冷凝器),再經毛細管、室內熱交換器(此時作蒸發器)、四通換向閥管口1和管口2,返回壓縮機進行一輪循環。
當空調器設置制熱狀態時,電氣系統對電磁線圈供電,線圈產生磁場吸動閥芯A,B右移,將C管堵塞,同時接通E,D管。四通閥體的高壓氣體通過兩個活塞上的小孔向C,D管充氣,活塞2的氣缸內由于C管被堵塞充滿高壓氣體;活塞1的氣缸內,通過D,E導向及管口2與管口4相通,使之形成低壓區。此時活塞帶動滑塊右移,管口2,3接通。這時壓縮機排出的高壓高溫制冷劑,經四通換向閥管口4和管1,送室內熱交換器(此時作冷凝器),經毛細管,室外熱交換器(此時作蒸發器)返回壓縮機,重復上述過程。
圖2-10所示是正常四通換向閥的測試結果。如果電磁線圈燒焦或阻值無窮大肯定損壞如果管口之間的通斷不符合圖中邏輯是閥體串氣或閥塊卡阻。
維修提示:
四通換向閥故障率很低,損壞形式及現象有:①管口有油漬是漏,引起制冷(熱)差。②電磁線圈燒焦或開路,引起不制熱。③四通附近有很響的“Gk口絲”聲是閥體竄氣,會引起不制冷(熱),低壓管路壓力高。④制冷、制熱切換,四通換向閥如無“嗒嗒”換向聲,查電磁線圈供電控制是否正常,其次用改錐柄輕輕敲擊閥體,如果恢復正常說明內部滑塊阻卡,但通過敲動已解決,可繼續使用;如果仍不換向,只能更換閥體。
技巧:
經驗證明,制冷劑不足導致系統壓力偏低,也會造成四通換向閥不能按要求換向,所以,對四通換向閥的換向檢查時,應先檢測制冷系統壓力是否正常。②四通換向閥線圈供電的電壓過低,也會造成換向困難。
警告:
③拆卸四通閥一定要采取降溫措施,詳細見“3.7.3特殊器件拆裝”。
2.6單向閥
單向閥又稱止逆閥,顧名思義單向閥是單向流通的閥門。如果將單向閥比喻為“門”,制冷劑比喻為“風”,風順向吹入時門打開,風逆向吹入時關閉。單向閥是熱泵冷暖空調器專用器件,與輔助毛細管并聯,根據制冷(熱)運行模式,確定對制冷劑的節流量。使空調器適應制冷和制熱兩種不同的運行工況。
圖2-11所示是單向閥實物及內部結構。閥體標注的箭頭方向表示制冷劑可以通過的流向。當制冷劑按箭頭流動時,制冷劑推動球珠(或閥針)脫離閥孔,單向閥導通使制冷劑通過由管口B流出;反之,當制冷劑按箭頭反方向流入時,制冷劑推動閥針(或球珠)堵塞閥孔,關閉單向閥,使管口A流入的制冷劑只能通過輔助毛細管節流后,再由管口B流出。這樣可使空調器在制冷和制熱工況下,通過毛細管長度的變化獲得不同的節流量,使空調器處于合理的運行狀態。
圖2-12是正常的單向閥測試數據。無論從哪個管口吹入氣體,如果另一個管口都有氣體流出是單向閥關閉不嚴;如果另一管口都無氣體流出則為始終截止。
維修提示:
導致單向閥關閉不嚴(有的會伴有噪聲大),會在制熱運行時將制冷劑旁路,引起制熱差。個別會出現全截止,造成制冷運行時輔助毛細管也起節流作用,增大制冷劑流動阻值,引起制冷差、電流小、壓力低。
技巧:
當確認單向閥有問題時,通過接通或斷開四通換向閥的供電,使制冷劑順、逆循環沖擊,有可能將單向閥故障排除。
警告:
拆裝時一定要采取降溫措施,如用濕布包裹,并隨時更換濕布,以免單向閥內有尼龍器件受高溫變形導致單向閥損壞。
代換:
需用同類或同構造的單向閥。如連同輔助毛細管一同更換,還要考慮輔助的毛細管的內徑、長度一致。
2.7二通壓通截止閥
二通截止閥、三通截止閥是分體空調器專用器件,統稱截止閥,位于分體空調器室外機的側端底部,用于連接粗細配管及開/關室外機制冷管道,是為安裝和檢修而設置的。
1.二通截止閥
顧名思義,二通截止閥是控制兩個管口通、斷的閥門。二通截止閥,簡稱二通閥,又稱高壓截止閥或供液閥(因空調器多用于制冷,制冷時此閥流經的是高壓液態制冷劑而得名)。
圖2-13所示二通截止閥的實物及內部結構,由定位調節口和兩條相互垂直的管路組成。細配管連接口通過螺母與室內機組連接,定位調節口用于控制室外機連接口與細配管連接口之間的通斷。定位調整管口有兩種類型:內六角孔式;旋轉鈕式(很少見)。
用內六角扳手或活扳手順時針擰動閥桿,閥桿左移,關閉截止閥(出廠位置);反之,逆時針擰動,閥桿右移,閥孔開啟,打開二通截止閥,接通兩個管口(制冷/熱位置)。
2.三通截止閥
顧名思義,三通截止閥是控制三個管口之間通的閥門。三通截止閥,簡稱三通閥,俗稱低壓截止閥或氣閥[一般空調器制冷時此管流經的是低壓氣態制冷劑而得名,但有個別柜式空調器(如春蘭柜機)使用三通閥做高壓管的截止閥]。
三通截止閥根據維修管口的結構分為:氣門銷式三通閥、普通三通閥。
(1)氣門銷式三通閥
圖2-14所示是氣門銷式三通閥的實物及內部結構。粗配管連接口用于連接室內機組;維修口,又稱檢修口、工藝管口、加氟口,用于連接制冷劑瓶等維修設備;定位調節口用于控制室外機連接口與粗配管連接口之間的通斷。
內六角扳手伸入閥門調節口順時針擰動,閥桿下移到底,切斷(出廠位置)室外機連接管口與粗配管連接口;逆時針旋轉,閥桿上移,閥孔開啟打開閥門,接通室外機連接管口和粗配合連接管口(制冷/熱位置)。
維修管口的內氣門銷,平時關閉,將維修管與其他管口斷切;向里按壓氣門銷時,氣門銷向里移動,使維修管口與室外機連接管口接通。向里按壓氣門銷的方法一般有兩種:用改錐直接按壓氣門銷,需注意用力適中,避免損壞氣門銷;將公英制的英制管口安裝到維修管口即可。
(2)普通的三通截止閥
圖2-15所示是普通三通閥的實物及內部結構,它由兩條呈現“之”字形的水平連接管路、一個閥門調節口、一個維修管口組成。拆下閥門調節口的銅螺帽,旋轉閥門調節鈕于不同的位置,可實現三個管口之間的通斷控制。
閥桿處于前位(又關閉位),粗配管連接口與維修管口接通,與室外機連接管口斷開(室外機出廠位置);閥桿處于中位(又稱氣洗位),管口呈現三通狀態,即粗配管口與維修管口、室外機連接管口均接通,是加注制冷劑或整機抽空位置;閥桿處于后位,粗配管連接口與室外機連接口接通、與維修管口斷開(制冷/熱位置)。
維修提示:
二通閥、三通閥故障率較低:常見損壞形式是漏氣(多有油漬或發黑);個別表現為閥門關不死,引起制冷劑泄漏、造成拆機后不能保存制冷劑。
警告:
①開關二通閥、三通閥務必到位,否則,會造成閥門關不死或沒有完全打開造成漏氣或影響制冷劑流通。
代換:
同規格的二通、三通閥門代換。
2.8其他閥門/壓力開關
本節介紹的其他閥門一般見于5P以上柜式空調器或變頻空調器。
1.熱力膨脹閥
熱力膨脹閥屬于節流器的一種,用于取代毛細管對制冷劑進行節流降壓,適用于制冷量較大的機組,具有自動調節流量的功能。
圖2-16所示是熱力膨脹的實物及內部結構圖。上部為氣箱感溫結構,由膜片、感溫毛細管、感溫包等組成密封的傳動機構,內充注感溫劑,采用焊接密封,俗稱氣箱室。下部的閥體由閥座、閥針、節流孔及傳動桿組成,為機械傳動系統,在入口端設置有過濾網過濾臟物。
熱力膨脹閥的調整可通過外露的閥桿進行。順時針調節閥桿,將彈簧壓緊,使膜片上移,關小閥門,出口處的壓力降低,反之相反。調整時應監視制冷系統的低壓側變化情況,每次旋轉閥桿一般在1/4或1/2圈,觀察20分鐘左右后確定是否繼續調節。
維修提示:
空調器正常制冷運行時,熱力膨脹的進端螺母應有溫感,如果凝露或很涼,通常是閥孔調整過小或閥內過濾網微堵。如果結霜說明閥內過濾網臟堵。
技巧:
閥內過濾網堵塞,可拆下此閥,用汽油清洗干凈并干燥后即可。
警告:
熱力膨脹閥安裝時應垂直不能傾斜,更不能顛倒安裝,否則會產生機械摩擦,影響控制精度。另外,感溫包與蒸發器吸氣的接觸部位必須貼牢保溫,不受外圍空氣影響以保證傳熱良好。
2.電磁閥
電磁閥,又稱開關式電磁閥,屬于固定流量電磁閥,是通過電生磁,磁控制閥門關閉的一種裝置。
圖2-17所示是電磁閥的實物及工作原理。這種閥門一般用于分體一拖二空調器,用于控制室外機與A,B兩個室內機制冷管路的通斷。
3.電子膨脹閥
圖2-18所示是電子膨脹閥的實物及內部結構圖。這種電磁閥具有流量調節范圍大、控制精度高和適于智能控制等特點,是變頻制冷系統上理想的節流機構。一般安裝在室內機熱交換器的出口和過濾器之間。
電子膨脹閥的工作由電腦板根據用戶設置的制冷度及采集的溫度進行邏輯運算后確定。電腦板發出指令(一般為四相步進的脈沖電壓),通過插頭送步進電機內的各繞組,控制步進電機正轉(或反轉)及運轉度,再通過傳動機構帶動閥針上移(或下移)及移動度,從而控制節流孔的大小,實現節流量的調節。
測試資料:
電機的5根引線,側端的一根是十12V電源(一般為紅色線或灰色線)。其他4根是電機繞組端子,對+12V電源線阻值相同,為幾十Ω。
維修提示:
接通電源,電子膨脹閥發出“咯嗒”的響聲,大致說明電子膨脹閥正常;如無動作聲或制冷時電子膨脹閥在壓縮機工作后就開始結霜,要對電子膨脹閥的電機線圈及閥體進行檢查。
警告:
①焊接電子膨脹閥時,必須取出電機線圈,安裝線圈時,先將線圈上部的凸部與閥體上的凹部準確對位,再把擋塊裝入線圈。②焊接時要采取降溫措施,以保證閥體的溫度低于120℃,以避免閥內的尼龍件變形。
4.限壓閥的識別、檢測、代換
如圖2-19所示,限壓閥又稱輸出壓力調節閥,一種壓力安全自動閥,主要用于2P以上冷暖空調器,是一種壓力安全自動閥。限壓閥的動作壓力值在出廠時已調好。
限壓閥的兩個管口分別連接壓縮機的高、低壓管口。當壓縮機的高壓管口壓力_上到P1+Q2 + P2 > Q1時,彈簧膜片克服彈簧壓力向上運行,球閥上移脫離低壓管口,打開限壓閥,高壓制冷劑由旁通管路進入壓縮機低壓端,使制冷系統的高壓壓力始終控制在規定的壓力范圍內。當冷凝器壓力下降到允許值時,彈性膜片向下運動,將球閥關閉。其目的是將制冷系統冷凝壓力控制在規定的壓力。
維修提示:
制冷系統混入水分后,會使限壓閥彈簧銹蝕,導致彈簧不能自動調節壓力,引起早、晚制冷良好、中午制冷差。限壓閥失效,會造成高壓壓力過高或低壓壓力過低。
5.壓力開關
壓力開關包括高壓壓力開關、低壓壓力開關,用于檢測壓縮機排管、吸氣管壓力,并在監測結果超出允許值時,自動斷開,通知電腦板執行壓力過高保護,關閉壓縮機,達到保護壓縮機目的。
圖2-20所示是高壓壓力開關的實物及內部結構圖。平時,高壓壓力開關的1,2腳閉合;但當壓縮機排氣管的壓力達到斷開壓力時,通過毛細管使高壓壓力開關內的傳動桿的移動,使動觸點2觸點與靜觸點1分離,高壓壓力開關斷開。待壓力下降到閉合壓力時,高壓壓力開關自動恢復到閉合狀態。
測試資料:
高壓壓力開關的斷開壓力為26. 6 kg /cm2~30kg /cm閉合壓力為24kg/cm2~20kg/cm2;低壓壓力開關的斷開壓力為0.5~1kg/cm2,閉合壓力為1~0.6kg /crn2。
維修提示:
壓力開關動作,很少是因自身質量引起,多數是制冷系統的壓力異常導致,常見原因有:①空調器安裝時排空不好使管路中有空氣;②室外熱交換器灰塵過多或風扇不轉導致散熱不良;④返修機加注的制冷劑過多。
2.9風扇電機
風扇電機,簡稱風機,英文“FAN MOTOR”,簡寫為“FAN”或“FM”,“M”。電機的轉速用“rpm”表示,額定轉矩用“N·m”表示。
空調器中的風扇電機用于帶動扇葉轉動,對室內、外熱交換進行通風散(冷)熱。分體空調器設置室內風扇電機、室外風扇電機。窗式空調器只設置一個雙軸電機。
風扇電機分類:單速電機、抽頭式多速電機、PG電機、變頻電機??照{器常見風扇電機的型號及參數見附錄1。
1.單速風扇電機
圖2-21所示單速風扇電機,屬于單相電機,用“FM1”表示,額定工作電壓220V 50Hz。因一般作為分體空調器的室外風扇電機,俗稱室外風扇電機,簡稱外風機。
圖2-22所示是正常單速風扇電機的測試值。如果,①任意端子對外殼有電阻為漏電;②任意兩端子之間阻值為0Ω是繞組開路;③任意兩端子之間阻值無窮大是繞組開路;④撥動轉軸不靈活、有卡殼感是軸承壞或內部軸承臟。
維修提示:
單速風扇電機故障率較低,損壞會造成風扇不轉或轉速低,使室外熱交換器散熱差,引起制冷(熱)差且運行一段時間后停機保護。
技巧:
遇有室外機風扇固定螺釘銹蝕難拆卸時,不要硬擰以免把螺絲頂槽擰壞滑口。巧妙的方法是左手握住改錐柄,頂住銹蝕螺釘,右手用小手錘輕輕敲改錐柄,使銹蝕螺釘受振動而松動,這時一般順利擰下。
代換:功率大致相同、額定電壓、固定方式相同的電機代換。
2.抽頭式多速風機
抽頭式多速電機有二速、三速、四速之分。屬于單相電機,對不同的速度端子供220VAC,可使電機的運行繞組匝數不同,形成旋轉磁場強度不同,轉子轉動速度不同,實現轉速調節。
圖2-23所示是抽頭式多速風扇電機的實物及內部結構。其中的雙軸電機做窗式風扇電機。單軸電機做分體空調器的室內、外風扇電機。
抽頭式多速電機在R,S端外接風扇電容正常時,哪個速度端子(L或M,H)得到220VAC,電機就運轉在哪個轉速上。如圖(b)左側的電機當高速抽頭H引入時220V,運行繞組匝數最?。↙3),感抗最小,流經的電流最大,形成的旋轉磁場最強,轉速最高;再如當220V由低速抽頭L引入時,運行繞組匝最多(L3 +L2 + L1),感抗最大,流經的電流最小,形成的旋轉磁場最弱,轉速最低。
電機內的超載保護器,平時接通,當電機升溫過高(130~140℃)斷開,切斷電機或整機的220V供電,防止電機燒壞。當電機溫度下降至79~90℃時超載保護器自動恢復到接通狀態。
圖2-24所示正常抽頭式多速電機的測試數據。如果:①撥動轉軸不靈、有卡殼狀是軸承壞或臟;②繞組端子之間為0Ω是內部短路;③兩線之間阻值為無窮大是開路。
技巧:
可用電阻法識別抽頭式多速電機的各引線功能,萬用表RX1M檔測量5根引線之間電阻,先找出5根引線中最大阻值的2根引線,再測量出5根線中阻值最小的2根引線。然后把最小的2根并在一起,分別測量它與最大阻值的根線之間的阻值。阻值大的為啟動線圈,接電容。再把最大阻值的那根兩根線并在一起,分別測量它與最小阻值的兩根線之間電阻。阻值大為電機慢速端,阻值小為高速端,余下的為中速端。
代換:
固定方式、額定電壓相同,功率大致相同的抽頭式多速電機代換。如室外風扇電機,也可用固定轉換電機代換,但要將控制電路改變為固定高風或中風模式。
3. PG電機
PG全稱Pulse Generator,譯為脈沖發生器,PG電機是可以根據電機的不同轉速發出相應脈沖的測速裝置。PG電機是通過改變工作電壓值改變轉速的??照{器常用PG電機的型號及參數見附錄1。
圖2-25所示PG電機實物及符號。PG電機采用塑封整體密封結構,其定子線圈散熱條件略差,功率(多為4~35W)、直徑相對小,一般作分體掛壁空調器的室內風扇電機,另外,在制造時一次性加滿了潤滑油,使用時不需要加油。
PG電機內設置有主、副兩個繞組和一塊轉速檢測電路板。通過改變運行繞組CR兩端子的供電電壓值來改變風扇電機的轉速。如YYW11-2型PG電機,當供電電壓為170VAC時高轉速(1850r/min),為160VAC時中速運轉(1730r/min)、為150VAC時低速運轉(1530r/min)。
PG電機內部的轉速檢測電路板,由霍爾器件等組成,用于檢測風扇電機的轉速,當電機每轉一圈時,檢測器就輸出一個方波信號,由插頭送至電腦板,被電腦板分析后作為自動調整風扇轉速和報警室內風扇異常的依據。
PG電機內置的過載保護器,斷開溫度一般為100℃,恢復接通溫度一般為80℃。
圖2-26所示是正常PG電機的測試數據。這種電機損壞,會造成開機風扇有規律的轉幾次后,停機保護,并報警室內風扇電機異常故障代碼。
4.直流無刷風機
科龍K型等個別分體掛機采用直流無刷電機,主要供電為+300V,+15V,+5V。這種電機與交流電機相比,具有效率更高、噪聲更低、調速范圍更寬等優點。
2.10導風族氣電機
1.導風電機
導風電機,又稱風向電機、擺葉電機、擺風電機,英文“FLAP”或“SWAY”,用于開關和擺動導風板,使空調吹出的冷(熱)風按用戶要求的方向吹出??照{器常見導風電機型號及參數見附錄1。
導風電機有步進電機、同步電機兩種。前者多應用于分體壁掛空調器,后者多應用于柜式、窗式空調器。
(1)步進電機
圖2-27所示是步進電機的實物及符號,屬于直流電機,額定電壓為12V或5V。是一種將電脈沖轉化為角位移的執行機構。當步進驅動器接收到一個脈沖信號,它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度(稱為“步距角”),它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的。
圖2-28所示是步進電機的工作原理圖,內部有四個定子繞組。當插頭的A,B,C,D腳輸入高/低脈沖組合不同時,四個定子繞組產生的合成磁場方向及強度不同,推動轉子運轉的方向及角度也不同。
(2)同步電機
圖2-29所示是同步電機實物及符號。同步電機是微型同步電機的簡稱,英文是Synchronous Motor,縮寫為SM,是指以同步轉速運行的交流微型電動機。它得到220V交流電源,就開始運轉,帶動轉子旋轉,一般每分鐘轉5~6轉。
2.換氣電機
換氣電機,又稱轉葉電機,用“M”或“MS”表示,用于控制轉葉風扇的工作,實現室內外空氣的交換,空調器常見換氣電機的型號及參數見附錄1。
圖2-30所示是換氣電機符號。只有少數空調器設置有換氣電機,按電機供電方式分類有:12V直流電壓,220V交流電壓。
2. 11變壓器
變壓器,英文“Transformer”,縮寫為“TRANS”或“TRAN”,“T”。是利用電磁感應的原理來改變交流電壓的裝置。空調器的變壓器是將220V 50Hz電壓降低為幾伏一二十幾伏、50Hz,提供給電腦板??照{器常用變壓器常見型號及參數見附錄1。
圖2-31所示是變壓實物及符號。變壓器由初級線圈、次級線圈和鐵芯(磁芯)組成。初級繞組只有一個,接220V 50Hz電源;。次級繞組有1-4個,接電腦板。繞制初級繞組的漆包線粗、匝數多、阻值大,繞制次級繞組的漆包線細、匝數少、阻值小。
部分變壓器內置溫度保險,與初級繞組串聯。當溫升高至105~140℃時,溫度保險熔斷,切斷變壓器的220V供電回路,使電腦板及空調器停止工作,避免器件燒壞。
圖2-32所示是正??照{器變壓器的測試數據。如果初級阻值無窮大、或初級有220VAC但次級無交流電壓是初級開路。
維修提示:
變壓器故障率較高,損壞形式多數是燒焦(電網電壓過高引起)或初級繞組開路,起不通電或顯示屏不亮且所有操作失控;個別是鐵芯松動、繞組繞制工藝差,發出“嗡嗡”聲但不影響電壓輸出及空調器的工作。次級繞組出現故障的可能性幾乎沒有,次級輸出電壓低,多是負載過重引起的,如次級所接二極管、電容擊穿。
技巧:
如圖2-33所示,變壓器初級開路多是內部的溫度保險熔斷。可小心剝開初級側底部(或頂部)的絕緣質,如看到內有一個2引腳器件,就是溫度保險,可用溫度保險或金屬絲短路兩引腳即可。
代換:
可用體積、輸出電壓大致相同的變壓器代換。
2.12運轉電容
電容,全稱電容器,英文“Capacitor”,簡寫為“CAP”或“C”。壓縮機電容,英文“COMPRESSOR CAPACITOR”,縮寫為“COMP CAP”或“CMC”。風扇電容,英文是“FAN CAPACITOR”,縮寫為“FAN CAP”或“CMF”。
顧名思義,電容器是儲存電荷的器皿,其存儲電荷的功能猶如水庫,電荷充入電容的過程稱為“充電”,電荷電容流出過程稱為“放電”。電容存儲的電荷越多,兩端電壓越高,當電容充滿電時兩端電壓最高,反之相反。
無論電荷充入電容,還是電荷由電容中放出,均是“電荷量”的積聚和釋放,肯定是一個線性變化過程,這就決定電容兩端的電壓只能線性變化,不能跳變??照{器的壓縮機、風扇電機,就是利用電容的這個特性,將電容串聯在啟動繞組,實現單相電機的分相功能,啟動電機運轉。
電容根據應用功能分類為很多種,其中輔助壓縮機的運轉電容,稱為壓縮機運轉電容,簡稱壓縮機電容,或運轉電容。輔助風扇電機運轉的電容稱為風扇電容。
圖2-34所示是運轉電容的實物及符號。壓縮機電容為圓柱狀、大體積、容量20~60μF、耐壓400VAC或450VAC。風扇電容為長方體、小體積、容量1~5μF、耐壓400VAC或450VAC。
圖2-35是正常的運轉電容測試數據。如果:①兩端電阻始終近于0kΩ是擊穿,②正、反向電阻均小于正常值很多是漏電,③測試時表針回轉慢是性能變差,④表針不動是電容失效,⑤如果表針擺動范圍小是電容容量變小。
①電容任意部位鼓包、漏電解液、引腳氧化銹蝕、引腳被電解液浸濕,任意一種情況出現肯定會損壞。②對電容放電如發出“叭叭”聲或打火,說明電容內存儲很多電荷,就可肯定電容是好的。電容放電方法是:拔掉電源插頭,用改錐頭短路電容兩引腳。
維修提示:
①壓縮機電容故障率較高,易造成壓縮機不運轉、且多數伴有空調器(實際是壓縮機)工作電流大、壓縮機過熱并引起過載保護動作;②風扇電容故障極低,有問題會造成室內、外機風扇不運轉、個別造成轉速慢。
警告:
①拆卸和電阻法測試運轉電容時,一定要先對電容放電,否則,電容內的電荷可能電擊操作人員或燒壞萬用表。②拆卸運轉電容時要記住電容各引腳插接線的顏色,以便安裝正確聯機,避免插接錯誤,造成電容不起作用,引起壓縮機不能啟動運轉。
代換:
體積大致相同,容量相同、耐壓相同或高于原值的無極性電容代換。因為電容容量往往是與電機功率有關,如果電容容量過大,雖然有利于啟動,但電機的啟動線圈承不住大電流,會嚴重發熱甚至燒壞。電容的容量代換,也可按電容串并聯公式進行,如并聯電容的C#=C1+C2……;串聯電容的1/C#=1 /C + 1 /C2……。
2.13熱敏電阻
熱敏電阻,俗稱溫度傳感器,空調器一般采用負溫度特性熱敏電阻,英文“NegativeTemperature Coefficient”,簡寫為“NTC”,溫度高時阻值小,溫度低時阻值大。
多數空調器采用標注值(25℃環境溫度的阻值)為5kΩ,10kΩ,15kΩ熱敏電阻,變頻空調器有的采用標注值25kΩ,45kΩ,50kΩ,100kΩ熱敏電阻??照{器常用熱敏電阻的阻值與電壓見附錄1。
圖2-36所示是熱敏電阻的實物及符號,熱敏電阻在電路中用“RV” (R是電阻符號,T是溫度符號)或“TH”表示。塑封熱敏電阻,又稱環境熱敏電阻,一般用于室溫、室外環境溫度檢測。銅體圓柱熱敏電阻一般用于室內熱交換器盤管溫度(簡稱內盤溫)、室外熱交換器盤管溫度(簡稱外盤溫、又稱化霜熱敏電阻)檢測,壓縮機排氣管溫度(簡稱排溫)、壓縮機回氣管溫度、壓縮機頂部溫度、電子閥溫度檢測等。
圖2-37所示是正常熱敏電阻的測試方法及數據。同一臺空調器的室溫度熱敏電阻、內盤溫熱敏電阻的特性一般相同,將這兩個熱敏電阻取出,15S后測試兩者的電阻、電壓值,相差不應超過8%,否則其中必有一個損壞。
維修提示:
①熱敏電阻開路、短路會引起報警故障代碼;②室溫熱敏電阻的阻值漂移,引起提前停機或不停機;③內盤溫熱敏電阻的阻值漂移會引起保護性停機;④外盤溫熱敏阻值的阻值漂移,會引起制熱差、不化霜等。
警告:
插拔熱敏電阻插頭時,注意不要把聯機線拔斷。熱敏電阻一定要安裝到原位置,否則不能正確檢測溫度。一般來講,內(外)盤熱敏電阻安裝在熱交換器側端的專用銅管內;室內熱敏電阻安裝在室內熱交換器表面專用塑料卡槽上。
代換:
類型、標注阻值相同的負溫度熱線電阻代換。
2.14過載保護器
圖2-38所示是過載保護器的實物及符號。過載保護器,又稱保護繼電器、過熱保護器、超載保護器、過流保護器,它既具過流保護功能,又具有過熱保護功能。過載保護器通常串聯在壓縮機供電電路,固定在壓縮機頂部,當壓縮機過流或溫度過高時,自動斷開,切斷壓縮機供電回路,避免高溫損壞。
圖2-39所示是過載保護器的內部結構圖,由雙金屬片(不同材質)、電熱絲、觸頭、接頭、外殼等組成。平時內部的雙金屬簧片將兩觸點接通,過載保護呈現接通狀態。當電流過大時,過大的電流流經過載保護器電阻絲產生的熱量加劇,致使雙金屬片迅速變形反向彎曲,脫離兩觸點,過載保護器呈現斷開狀態,切斷壓縮機供電電路。停止3~4min后,隨著雙金屬片降溫到60~80℃,雙金屬片下翹恢復到原位,觸點恢復到接通位置。當溫度下降后,雙金屬恢復原位接通兩觸點。
另外,當壓縮機因故過熱時,過載保護器也會跳開,停轉壓縮機。
圖2-40所示是正常過載保護的測試電阻值,即常溫環境測試兩端阻值在0~幾歐姆。果測試值很大或無窮大,肯定損壞。
2.15電加熱器佼流接觸器
1.電加熱器
電加熱器,俗稱加熱器,英文“Electricity Heater”,簡寫為“EH”或“HTAT”。通常固定在室內熱交換器的上,用于輔助加熱。
圖2-41所示是電加熱器的實物及符號,空調器通常采用的加熱有兩種:電加熱管型、PTC半導通型,兩者均是得電就發熱。
圖2-42所示是PTC半導體加熱器的電阻值隨溫度變化曲線。PTC全稱Positive Temperature Coefficient,譯為正溫度系數的半導體材料,在室溫和居里點TC之間電阻值變化平緩;在90℃附近出現最低電阻值域,在100℃附近電阻與室溫時相等;在居里點TC以上,曲線斜率極大。PTC半導體加熱器是發熱體,同時具有調溫的特性。
2.交流接觸器的識別、檢測、代換
交流接觸器,是利用電磁吸力來操作的電磁開關,通過低電壓、小電流,控制高電壓、大電流部位的通斷,廣泛用作電力的開斷和控制電路,在空調器中執行壓縮機開關指令。
圖2-43所示是交流接觸器的實物及符號。交流接觸器內置三組或四組開關,開關的通/斷,受控于強制復位開關和底側電磁線圈形成的磁場。
圖2-44所示是交流接觸器內部結構。電磁線圈的Al,A2兩端無電壓時,動觸頭與主觸頭分離,L1與T1,L2與T2,L3與T3端子間是斷開的;當電磁線圈A1 ,A2兩端輸入220V電源,電磁線圈產生電磁場,上下鐵芯之間產生電磁吸力,動鐵芯帶動動觸頭一起下移,使動觸頭與靜觸頭閉合,相當于閘刀開關的接通,使L1與T1接通、L2與T2接通、L3與T3接通。
另外,按壓強制復位開關,強行將內部的各開關閉合。
維修提示:
交流接觸器因工作在高電壓、大電流環境,故障率略高,占整機15%左右。損壞后會造成壓縮機得不到380V電源或缺相,壓縮機不能正常運轉。損壞形式有兩種:①觸點接觸不好或燒壞,其表現是按下強制復位開關后,對應的輸入、輸出端電阻不為0Ω;②線圈燒焦或開路,可單獨更換線圈。
警告:
因交流接觸器接380V,因此檢查和拆裝前一定要撥掉空調器電源插頭。
2.16、電腦板
電腦板,是電腦控制板的簡稱,又稱電控板或控制板。電腦板既是連接壓縮機、風機、四通換向閥等設備的平臺,又是整機的控制中心。因此,空調器初級維修工至少應弄明白電腦板是否有問題,中級維修工要做到對電腦板的初級維修,高級維修工能做到對電腦板的器件高級維修。
空調維修人員普遍感覺電腦板維修難度大,究其原因無非有五個:①電腦板位于室內機或室外機,不便測量;②無正常的測試數據做比較;③電腦板拆下后不能直接工作和測試;④空調維修工知識結構偏重于制冷和強電,對于強、弱電混合的電腦板認識不足;⑤目前市面很容易購買到空調器通用電腦板,且價格不高,用戶容易接受,但功能與質量一般遠不如原電腦板。本節介紹的內容可幫你輕松實現電腦板由初級維修到高級維修。
2.16.1電腦板上的主器件
圖2-45所示是電腦板的實物,由數百個器件按要求連線而成。其中體積大的器件因工作在高電壓或大電流環境相對易損壞,數量少的器件因便于識別稱為特點性器件,這些器件均是電腦板的主要器件。只要掌握這些主要器件的功能、檢測方法,就能實現對電腦板的初級、中級維修。
1. CPU
CPU全稱“Central Processing Unit”,譯為中央處理器,俗微處理器,在電路中用“IC”或“U”表示。CPU是電腦板體積最大、引腳最多、雙列塑封的集成電路。
CPU具有智能功能,有多個輸入端和多個輸出端,負責接收處理用戶指令,采集溫度、整機電流、制冷系統壓力等各種信息,然后按軟件程序進行綜合運算后,通過各輸出端控制壓縮機等設備的工作。
維修提示:
CPU不工作會造成電腦板不工作,引起空調器不通電、或通電就運轉但無顯示且所有按鍵不起作用。CPU本身故障率極低,但其工作條件(+ 5V電源低、晶體損壞、復位電壓)異常是導致它不工作及工作異常的最常見原因。
代換:
CPU型號、軟件號均要相同。因為CPU的部分引腳功能可由軟件靈活定義,因此,型號相同、軟件不同的CPU引腳功能可能不同,軟件程序也不同。市面購買不到寫好軟件數據的CPU,工廠一般也不單獨提供,維修時可采用拆機件。
2.反相驅動器
反相驅動器,又稱倒相驅動器,體積中等、雙列塑封、16(或18)引腳,用“IC,或“U”、 “N”表示??照{器中的反相驅動器對壓縮機、室內風扇、室外風扇、四通換向閥、電加熱等控制信號的倒相放大,控制繼電器觸點的通斷或光耦可控硅導通量,從而控制壓縮機、風扇等設備的工作。
圖2-46所示反相驅動器內部結構示意圖,內集成7(或8個)獨立的倒相放大器,可以同時對多路信號進行反相放大。如果將每個反相放大器比喻為“杠桿”,其輸入端工N相當于杠桿“小力”端,其輸出端OUT則是杠桿的“大力”端,能以“小”撬“大”,且動作方向相反。
測試資料:
反相驅動器的所有輸入端對地電阻相同,所有輸出端的對地電阻相同。電源端VCC對地端GND電壓>11V。當輸入端為高電平(2~5V)時,同一水平線上的輸出端應為低電平(0. 7~1V),無論這個輸出是否接有器件。
維修經驗:
反相驅動器故障率極低,其.失效引起空調器不運轉或某個設備不工作,其輸出端對地擊穿會引起開機壓縮機或其他設備就運轉且不受按鍵控制。
代換
引腳數量相同的反相驅動器可以互換。
3.記憶塊
記憶塊,又稱存儲器,用于存儲CPU需要的一些數據和工作程序,體積小、雙列、8引腳塑封集成電路,用“IC”、“N”、“U”表示,通常位于CPU附近,常見型號有93C46。
維修經驗:
記憶塊為存儲的數據受電磁干擾易丟失,引起千奇百怪的故障現象。
代換:型號相同、內部寫入數據相同,不能用市面出售的空白內存代換。
4.保險管
保險管又稱保險絲、熔斷器,英文“TUSE”,簡寫為“F”,是將金屬材質的保險絲封閉在玻璃管內,有的外置塑料保護套,用于過流保護。平時呈現通路,當流過它的電流超出額定值時,內部的金屬絲熔斷,切斷供電回路,避免爐內器件損壞。
維修提示:
保險管內部發黑、白色霧狀、玻璃內壁有金屬的球珠狀,均是流經的電流過大引起的,說明后級電路有擊穿、短路故障,需查明原因后,才能更換保險管,否則會再次損壞。
代換
需用額定電壓、額定電流、保險絲形狀相同的保險管代換。注意保險絲為螺絲狀的保險管不能用普通的保險管代換。保險管不能用金屬代換,否則失去保護功能,燒相關器件。
5.蜂鳴器
蜂鳴器英文為“BUZZER”,縮寫為“BUZ”或“BUZZ”。蜂鳴器用于聲音報警。指針表置于×10Ω檔,紅表筆、黑表筆間歇接觸蜂鳴器的兩引腳,應發出較小的“喀啦”聲。
6.三端穩壓器
顧名思義,三端穩壓器是具有三個引腳的穩壓器件,用“IC”或“U”、“N”表示,三端穩壓器后兩位數字代表穩壓輸出值。
+5V穩壓器常見型號有78LO5、AN7805、LM78LO5、MC78LO5、MC78MO5、SE78LO5、KA78LO5、TA78LO5S。這些型號可直接代換。
+12V穩壓器常見型號有7812、78L12、AN7812、M78L12、L7812CV,這些型號可以互換。
圖2-47所示三端穩壓器實物及內部結構圖,三端穩壓器上端自帶小型散熱片。當三端穩壓器②腳接地,①腳得到輸入電壓(+5V穩壓要求璧8V,+12V穩壓器要求>=15V),內部的穩壓器就開始工作由③腳穩定的+5V或+12V電壓。
個別電路中,+5V三端穩壓器的②腳通過二極管接地,此時,該②腳電壓為0. 7V,③腳輸出電壓5. 7V。
圖2-48是正常三端穩壓器的測試數據。如果測試①腳輸入端對地電壓正常,③腳輸出端電壓異常時,可脫開③腳,再③腳空腳對地電壓如仍異常,就可判斷三穩壓器損壞。
7.晶體
晶體又稱晶振,全稱石英晶體振蕩器,它是利用石英的壓電特性按特殊方式切割制成的一種電諧組件,是CPU正常工作的必備條件之一,用于協調CPU內部各功能電路的工作節拍一致。空調器常用的晶體是10MHz、8MHz、6MHz、4. 19MHz(4. 194304MHz)、4MHz。
圖2-49所示是晶體的實物及符號。晶體一般位于CPU附近,用符號“X” 或“OSC”、“CY”、“Y ”、“Z”表示。晶體表面標注振蕩頻率,單位是兆赫茲,用“MHz” 表示,如標注L10. 7的晶體,表明其頻率是10. 7MHz,俗稱10m晶體。
圖2-50是正常晶體測試數據。如果:①任意兩腳之間有電阻是漏電;②輸入、輸出端對地電壓為0V,是沒有振蕩,如在檢查晶體兩端對地電容(有的無此電容)沒有漏電、CPU的+5V電源正常時,要判斷晶體損壞。
維修提示:
晶體是易損件之一,可能引起不通電、不開機、程序錯誤等。
8.繼電器
繼電器全稱電磁繼電器,是一種中繼轉播(設備),是用低電壓小電流來控制高電壓大電流設備的自動開關??照{器中的繼電器用于控制壓縮機、室內/外風扇電機、導風電機、四通換向閥、電加熱器等供電電路的通/斷,以控制空調器的運行模式。
圖2-51所示是繼電器實物及符號,在電路用其英文“RELAY,或簡寫“RLY”、“RL”表示,也有的開關符號“K”表示。繼電器的體積與額定電壓、額定電流成正比例。因此,空調器電腦板上的壓縮機繼電器體積最大、電加熱繼電器次之、內外風扇及其他的繼電器體積最小。
繼電器由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點、彈簧片等組成。其動作過程如下:當線圈兩端施加額定電壓時,線圈有電流流過,線圈中間的鐵芯被磁化,產生磁力,將銜鐵吸下,銜鐵通過杠桿的作用推動彈簧片動作,使兩觸點閉合;當線圈失電時,鐵芯失去磁力,銜鐵在簧片的作用下恢復原位置,觸點斷開。
圖2-52是正常繼電器測試數據。如果:①線圈兩端阻值無窮大是開路。②觸點開關的狀態與圖標注相反是觸點損壞。
技巧:
維修工作中,可采用+12V小型穩壓器判斷繼電器的好壞。將穩壓+12V加到繼電器線圈兩端,加電之初有繼電器動觸點接觸發出的金屬聲。
繼電器是故障率較高的器件之一,引起的現象視在電路中的功能而定。常見損壞形式有:燒焦,線圈開路或阻值變大,觸點氧化不通閉合,觸點粘連。
代換:
用體積相同、焊接引腳方式相同、參數大致相同的繼電器代換即可。
9.光電可控硅
圖2-53所示是光電可控硅及符號。光電可控硅是將光電耦合器與雙向可控硅集成在一塊集成電路內,在電路中用“RS”或“SCR”、“D”、“V”、“U”表示。光電耦合器在空調器中用來控制風扇電機的轉速。空調器中常見的光電耦合器型號有MOC3021,TSA3100J。
當發光二極管的正極電壓高于負極1. 5V左右時,內部可控硅導通,導通量與發光二極管的兩端電壓差成正比例。
測試資料:
指針表×1KΩ測試光電可控硅,二極管側的兩腳正向電阻為15KΩ左右,反向無窮大;其它極間電阻均為無窮大。
維修提示:
單列光電可控硅因工作在高電壓、大電流環境,易損壞,會引起風扇不運轉,或轉速很快且不可調。
10.雙向可控硅
可控硅又稱晶閘管,在電路中用“SCR”或“RS”、”SSR”、“U”表示。是一種“以小控大”的功率型器件,它像閘門一樣,能夠控制大電流的流通。在空調器中用于控制風扇電機供電電路的通斷及供電值。常見型號有BT136、BT131、BT134、Z010MA、Z0103NA、Z1017NA。
圖2-54所示是雙向可控硅實物及符號。雙向可控硅英文“TRIAC”,譯為三端雙向開關可控硅組件,可以理解為三端雙向交流開關,其符號中的兩個二極管標志了其雙向導通性和導通方向。雙向可控硅三個極分別T1、T2、G三個極。G極是控制極(又稱門極),T1、T2極是主端子。
當G極和T2極相對T1極的電壓為正時,導通方向為T2→T1,此時T2為陽極,T1為陰極;當G極和為T1極對T2極的電壓為負時,導通方向為T1→T2,此時T1為陽極,T2陰極。G極輸入的電壓越高,雙向可控硅導通量越大,T1,T2極之間的等效電阻越小,在T1,T2形成壓降越小。
圖2-55是正常雙向可控硅測試數據。如果:①任意兩極間電阻為0Ω是擊穿。②不通電時T1,T2極間有電阻是漏電。
11.光電耦合器
光電耦合器英文“Photoconductor”,縮寫為“PC” ,譯為光電導通,是光為媒介,用來傳輸電信號的器件,具有信號放大和強弱電隔離作用,在空調器用于風扇控制信號放大或轉速檢測,220VAC過零脈沖形成、電腦板之間的通信。
4腳光電耦合器常見型號:PC817、PC818、PC810、PC81、PC507、TLP521、TPL621、TTLI 13。這些型號可以互換。
6腳光電耦合器常見型號:TLP632、TLP532、TLP519、TLP509、PV504、PC614、PC714,這些型號可以互換。
圖2-56所示是光電耦合器實物和符號,雙列、塑封小型集成電路。內集成有一只發光二極管和一只光敏三極管。當光電耦合器的二極管正極電壓高于負極電壓1. 1V時,二極管導通發光,激勵內部的光電三極管導通。二極管正極電壓高于負電壓越多,光電三極管的導通量越大。利用光電耦合器的這個特性,在電路中可實現開關、信號放大、輸入、輸出端正電壓隔離作用。
圖2-57是正常光電耦合器測試數據。光電耦合器故障率較低,燒爆、有裂紋肯定損壞,引起的現象視在電路中的功能而定。
12.三極管
三極管全稱晶體三極管,具有放大、開關功能,在電路中用“Q”或“VT"、“V”、“CQ”、“TR”表示,在空調器電腦板上一般用于信號放大、開關、穩壓、復位電壓形成。
NPN型三極管常見型號:9013、9014、8050、1815。
PNP型三極管常見型號:9015、8550、2SA1162。
圖2-58是三極管的實物及符號。三極管按結構分為NPN型、PNP型,兩者差別在于電流走向不向,電流的走向由e極“箭頭”方向表示,如NPN型三極管,c極、b極電流均流向e極,PNP型三極管的電流均是由e極流向b、c極。
當be極間正向(箭頭方向)壓差≥0. 6V時,三極管導通,ec極間流過電流,be極間壓差很小的變化,引起ce極間等效電阻較大的變化,這就是三極管的放大作用。如將三極管比喻為杠桿,e極是支點,b極是杠桿的“小力”端,C極是為杠桿的“大力”端。
當be極間正向電壓)0. 7 V,三極管飽和導通,ce極間等電阻近于0Ω;當be極正向電壓<0. 6 V三極管截止。這就是三極管的“開/關”特性。
圖2-59是正常三極管正向測試數據。表筆互換為反向測試。如果:①be(或bc)正、反向值均為0是擊穿;② be(或bc)正向值>0. 9是正向導通電壓變大;③ be(或be)正向值無讀數是開路;.be(或be)反向值或ce極值有讀數是漏電。
維修提示:
①三極管爆裂肯定損壞。三極管引的現象視在電路中的功能而定。
代換
結構(PNP,NPN型)相同,體積大致相同。貼片三極管也可同類直插式三極管代換。安裝時要注意極性一致,因三極管的型號不同,三個極的位置可能不同。
13.二極管
二極管是晶體二極管的簡稱,英文“Diode”,在電路中用“D”或“V”、“VD”表示。穩壓二極管可還以用“ZD”、“Z” 表示,發光二極管用“LED” 或“LD”表示。二極管在空調器電腦板上用于整流、放電、穩壓、發光等。
圖2-60所示是二極管及符號。黑色塑封二極管型功率較大通常負責電源整流。紅色玻璃二極管、貼片二極管功率較小,一般負責電流檢測、繼電器線圈放電等。穩壓幾極管用于穩壓,表面標注有穩壓值,如“5V6”表示穩壓值為5. 6V,再如“12”表示穩壓值為12V。
二極管具有單向導通性,即電流只能由正極流向負極,而不能從負極流向正向。當正極電壓高于負極電壓0. 6 V(發光二極管是1. 5~1. 8V)時,二極管導通,呈現通路狀態;反之二極管截止,對其他器件沒有任何影響。二極管的這種單向導通性,可比喻為“門”,正向給力打開(導通電壓為。.6V,相當于門的打開范圍等于門寬),反向給力關閉。
穩壓二極管特性與上述相反,當“-”極高于“+”極電壓達到穩壓值時導通,此時,“-”、“+”極間的壓差等于穩壓值;反之截止。
圖2-61是正常二極管正向測試數據。表筆互換為反向測試,普通二極管、發光二極管均不導通,穩壓二極管讀數為1. 6~1. 8。
維修提示:
①玻璃二極管手摸不光滑通常是碎裂,肯定損壞。②正反向值均為0是擊穿。③正向讀數>0.9是阻值變大;④正向無讀數是開路。⑤反向測試有讀數是漏電。
代換
要求類型、體積、頻率特性相同,額定電壓和額定電流可相同或高于原值。封二極管中N4004,N4005,N4007均屬于低頻二極管,可以互換;F104,F107極管也可以互換。
14.橋式整流器
橋式整流器.簡稱整流橋或整流器、橋堆,俗稱全橋.英文“Diode Bridge",在電路用符號“DB”或“BR”表示,是由四個二極管按全波橋式整流電路連接方式封裝在一起整流裝置,對交流電進行整流。
圖2-62所示是橋式器的實物及符號?!埃睒O(有的用“AC”表示)是交流電壓輸入端;“+”、-”極是直流輸出端,當兩個“-”端輸入交流電壓為正半周期時,右側的二極管導通,當負一半周時左側的二極管導通。長方橋式整流器用于220V整流,小圓扣形橋式整流器一般應用于電流檢測電路。
圖2-63是正常橋式整流器的正向測試數據,表筆互換為反向測試,應無讀數。如果:①任意兩極之間讀數為。是擊穿,②正向測試無讀數是內接的二極管開路,③正向讀數過大是內接二極管阻值變大。
維修提示:
長方形橋式整流器易擊穿,造成保險管熔斷。小圓扣式橋式整流器故障率很低,其損壞造成空調器的過流保護失效,但不影響空調器的正常運行。
代換
同形狀的橋式整流器代換。長方形橋式整流器也可4個1 N4007黑色塑封二極管代換,小圓扣橋式整流器也可用4個玻璃體二極管1N4148代換。
15.電流互感器
電流互感器簡稱互感器,英文為“Current Transformer”,簡寫為“CT,或“T”。用于檢測電流。
圖2-64所示是互感器實物及符號。由繞組、鐵芯組成,其頂部空框內穿入電源線的一根。當電源線流經電流時,使鐵芯形成相應強度(正比例)磁場,繞組形成相應值(正比例)交流感應電壓,作為整機電流或壓縮機電流取樣信號。
維修提示:
電流互感器繞組的阻值應為幾百Ω。如開路、阻值變大,會造成空調器的過流保護功能失效,但不影響空調器的正常工作。
警告:
互感器代換初級匝數一定要相同,如匝數過少起不到過流保護作用,匝數過多會過流點提前,影響空調器的正常運行。
16.電感
圖2-65所示是電感的實物及符號。電感全稱電感器,又稱電感線圈,在電路中用L或T、 CT表示。單位為亨“H”、毫亨“mH”、微亨“μH”、納亨“nH”,換算關系為1H=1000mH-1000000μF=1000000000nH。
電感具有通直流阻交流特性。當直流電通過線圈時的電阻值就繞制導線本身的電阻,很小,通常視為通路;當交流電通過電感時,電感兩端會形成一個反向感應電動勢,阻止交流電的通過,這個阻止功能稱為電抗X,電抗值與交流電的頻率、電感量成正比例。電感在電腦板用于電源濾波、消干擾。
維修提示:
電感兩端阻值應在幾歐姆以內(甚至為0歐姆)。常見損壞形式為開路,造成無+5v、+12V。
代換:
體積大致相同即可。電腦板上的+1V,+ 12V電源濾波電感也可用導線直接代換,因部分電腦板低壓電源不設濾波電感。
17.壓敏電阻
顧名思義是對電壓敏感的電阻,廣泛應用于家用電壓的220V輸入電路,用于電網電壓的過壓保護。平時呈現的阻值可視為無窮大,但當電網電壓高于250V時,會擊穿形成很大的電流,將前端的保險熔斷,切斷整機的220V供電,避免其它器件被高壓損壞。
圖2-66所示是壓敏電阻實物及符號。壓敏電阻有兩引腳、小圓扣狀,有的套有硬塑料保護裝置,用“CNR”或“Z”、“ZE”表示,常見型號有10D431K、10D391K、14D391、14K471、OZD271K。
維修提示:
壓敏電阻損壞肯定伴有外在換壞表現,如炸飛、爆裂、有黑炭點。但如果用萬用表電阻擋測試仍呈現無窮大,原因是萬用表內的電池低。
代換:
各型號壓敏電阻可以互換。如手頭又沒有備用件時,可去掉不用,不影響空調器的工作,但會失去高壓保護功能,在220VAC電源過高時可能導致變壓器等器件損壞。
18.電阻和電位器
電阻是電阻器的簡稱,英文是"Resistance.簡寫為“R”。顧名思義電阻是阻止電荷流動的器件。電阻流經的電流(I)可用歐姆定律表示,I=U/R (U電壓、R電阻)。電阻在空調器用于分壓、降壓、限流等。
(1)普通電阻
圖2-67所示是普通電阻的實物及符號。五色環電阻、四碼貼片電阻,屬于精密電阻(誤差范圍為±2%),一般用于溫度、電壓等信息檢測電路。金屬模電阻一般用于限流,通常串聯在+5V或+12V穩壓的輸入端。
貼片電阻前面標注的8050表示該電阻的長度是80、寬度是50(單位是英制)。
電阻的單位是歐姆,用“Ω”表示。1kΩ=1000Ω,1MΩ=1000000Ω。電路圖電阻的單位“Ω”通常省略不標,如電阻標注560表示阻值為560Ω,標注1k表示阻值為1kΩ(1000Ω),標注2M表示阻值為2MΩ(2000000Ω),數字中間夾有“R”的R表示小數字,如3R9是表示阻值為3.9Ω。
①三碼貼片電阻的阻值計算方法:第一、二數字是電阻值的前兩位有效數字,第三數字是第一、第二數位后面加“0”的個數,用“R”標記小數點,單位是Ω。如標注“103”其阻值為10000Ω即10kΩ,標注“102”其阻值為1000Ω,標注“0R3”其阻值為0.3Ω。
②四碼貼片電阻的阻值計算方法:第一、二、三數字是電阻值的前三位有效數字,第四數字表示第一、第二、第三數字后面加“0”的個數,電阻的單位是Ω。如標注“5101”其阻值為5100Ω即5. 1 kΩ,標注“7500”其阻值為750Ω,標注“1002”期阻值為10000Ω即10kΩ,標注“0”或“000”其阻值是0Ω。
③色環電阻的阻值計算方法:,不同顏色的色環表示不同的數字,見表2-1。
四色環電阻計算方法:第一、二色環表示電阻值的前二位有效數字,第三色環表示前面兩位數字后面加0的個數(倍乘數),第四個色環表示允許誤差。如“棕黑紅金”的四色色環電阻,表示阻值為1000即1kΩ,誤差范圍為±5%.
五色環電阻計算方法:第一、二、三色環表示前電阻值的三位有效數字,第四色環表示前面兩位數字后面加0的個數(倍乘數),第五個色環表示允許誤差。注:如標注“橙橙黑橙棕”五色環電阻,阻值為 330000Ω即330kΩ,誤差范圍為±20%。
維修方法
電阻燒焦、燒崩肯定損壞,但金屬膜電阻發黃不一定損壞,單獨測試電阻應等于標注值,在電腦板上測試應等于或小于標注值,否則為阻值變大或開路。電阻損壞引的現象視它在電路中的作用而定。
代換
需用同規格的電阻代換,如精密度、阻值、類型相同,功率可以略大些。如手中沒有合適阻值的電阻,可根據電阻的串并聯公式進行,串聯電阻R串=R1+ R2 ......,并聯電阻1/R并=1 /R1+1/R2……。
(2)排阻
如圖2-68所示,排阻一般由若三于等阻值電阻組成,用“RA”表示,空調器的排阻一般為并聯式,即所有電阻的一端連接在一起,由一個腳引出,稱為公用端,各電阻的另一端分別由排阻的一個引腳輸出。排阻的型號代表標注有其引腳數量、電阻的阻值,R8P7 ×5. 1K的排,表示該排阻有8個引腳、7個電阻、各電阻的阻值為5. 1kΩ。
(3)電位器
電位器,又稱可調電阻,顧名思義是阻值可調,在電路用“VR”或“W”、“PR”表示,單位是Ω。電位器在空調器中用于設定電流檢測電路的基礎輸出值。
圖2-69所示電位器實物及符號。電位器的阻值用三個數字表示,計算方法同于三碼貼片電阻。如標注“103”其阻值為10kΩ。
維修提示:
正常的電位器兩端電阻應等于電位器的標注值,中間引腳對兩端電阻之和應等于該電位器的標注值。電位器使用日久或長期處于潮濕環境,電位器內的金屬片易被氧化出現接觸不良、開路、接觸電阻變大。
警告:
維修時不要盲目調節電位器,否則會造成過流保護失效,或保護點提前。
19.電容
電容具有通交流隔直流特性,電容對交電呈現的阻值稱為容抗,容抗與電容的容量、交流電的頻率成正比例。電腦板上的電容用于直流電壓平滑濾波、耦合(通過交流電壓隔斷直流電壓)、消干擾、延時等。
圖2-70是電容的實物及符號。電容的單位有微法拉(μF )、納法拉(NF),皮法拉(PF或P)。1μF=1000NF,1 NF=1000000PF。
電解電容有正、負極之分,有其中標注“-”號或有陰影的端為負極,市面出現的電解電容的長引腳為“+”極,短引腳為“-”極。電解電容表面標注有容量、耐壓、溫度,如4. 7μF、400V、105℃。
圖2-71是其他電容主體標注的數符或色環含義,包括電容的容量、耐壓、誤差系列等。
測試資料:
①1μF及以上的電容,用指針表的×1kΩ電阻擋測試,表針先向左擺動,然后逐漸恢復到原位置,電容的容量越大,表針擺的范圍越大,表筆互換后再測試,表針擺動的范圍更大。②22μF及以上的電容表針最后可能回不到原位置,但能回到400kΩ以上就為正常。③0. 01μF及以下的電容,用指針表測試,表針不動。
維修提示:
電解電容任意部位鼓包、引腳有異物、附近有電解液肯定損壞。維修電腦板時,在電腦板上直接測電解電容阻值有較大變化就可視為正常,高壓電容、小瓷片電容、電阻+電容組件表針不對就可視為正常。
安裝電解電容時,一定要極性正確,電容標有“-”或陰影端,安裝到主板的電容的陰影端,即“-”極對應。否則會因電容反向漏電較大,形成很大的電流,造成電容短時內過大而擊穿,且其內過高的溫度所產生的氣流會將電容外殼漲暴。
代換
材料、耐壓等于或高于原值,容量相近的電容。因為空調器中電腦板上對容量要求不很嚴格。
2.16.2電腦板的結構
電腦板負責接收處理操作指令,檢測溫度、電流、電壓、壓力等信息,再按程序進行邏輯運算后,控制壓縮機等設備開/停,使空調器按操作要求工作在相應模式(如制冷運行模式、制熱運行模式、除濕運行模式、睡眠運行模式、定時運行模式,停電再來電三分鐘延遲啟動壓縮機運行模式等),或執行異常保護(如室內熱交換器防凍結、室內熱交換器防過熱保護、過流保護、電網電壓過欠壓保護、制冷系統壓力過高或過低保護)。
圖2-72所示是電腦板的結構示意圖。核心器件是CPU ,CPU具備工作條件就開始工作。CPU的左側是輸入電路,包括用戶指令輸入、溫度等信息輸入。CPU的右側是輸出電路,包括壓縮機、內/外風扇、步進電機、四通換向閥、電加熱、顯示屏控制。從左到右分為六類功能區:
2.16.3電腦板測試
電腦板維修難,難就難在電腦板的測試上,事實上的電腦板測試很簡單,既可在空調器上直接測試,又可利用電腦板的“測試程序”進行自檢測試,也可對電腦板單獨模擬測試。
1.電腦板在空調器制冷(熱)運行時測試
如圖2-73所示為海信某型號電腦板測試方法,這種方法適用于電腦板的初級、中級維修,可測試電腦板上CPU工作條件是否正常、溫度檢測電路、壓縮機等各項輸出控制情況。注:對于采用PG風機的空調器,如不接內風機,內風機、壓縮機等各負載端子僅在開機1min內有輸出。
測試步驟如下:拆下電腦板固定螺絲,移動電腦板至便于測試且與金屬體絕緣的位置→接通電源→根據需要測試熱敏電阻插頭、+5V穩壓器、晶體、步進電機插頭的直流電壓→按應急開關鍵開機后,電腦板就會根據室溫自動進入制冷或制熱運行模式,就可以測試各繼電器觸點、內風扇插頭交流電壓了,并據此測試判斷出電腦板是否按要求對壓縮機等設備輸出了正常的工作電壓。
2.利用“測試程序”測試電腦板
測試程序,英文“TESE PROGRAM”,縮寫為“TESE RPO”,“TEST”。測試程序又稱測試運行,英文“TEST RUS”,俗稱“自檢”,專用于檢修空調器,自檢功能既能進行溫度自檢,也可以檢溫度以外的其他功能是否正常。這種方法適用于除測試溫度檢測電路以外的其他功能電路是否正常。電腦板的型號不同,進入白檢運行的方法及自檢的順序可能不同,常見的方法有如下幾種:
(1)通過“應急鍵”或“AUTO鍵”進入自檢
很多分體壁掛空調器采用這種方法,拔掉空調器電源插頭,按住面板上的“應急鍵”鍵鈕或“AUTO”自動鍵后再接通空調器的220VAC電源,則進入自檢運行。如TCL王牌KF (R)-32GW/B1空調器,按住“應急”鍵通電進入自檢運行,此時,蜂鳴器響1聲→風門電機工作(風門關),室內風機運轉→發光管全亮,2s后→發光管全滅,外風扇工作,2s后→外風機關→2s后→四通換向閥工作,2s后→四通換向閥關,壓縮機要工作,2s后→室內風機關,同時風門電機停止工作。
(2)通過“開/關”鍵進入自檢
如科龍KFR-23GW/A21空調器,按住面板的“ON/OFF”鍵后通電,蜂鳴器響一聲后放手,即進入溫度自檢,當室溫等于25±2℃且管溫低于15±2℃時運行LED亮,否則運行LED滅。
在溫度自檢狀態,按“ON/OFF”鍵,蜂鳴器響一聲,室內溫度強行按25℃進行判斷,可進行制冷、制熱運轉,所有保護功能失效,其余控制與正常運行相同,電加熱僅按溫度差判斷。再按“ON/OFF”鍵,則退出自檢,進入待機狀態。
(3)通過“溫度調節”鍵進入自檢
部分分體柜機采用此種方法,如TCL王牌KFRd-50LW/AA空調器,開機狀態下,同時按下“升溫鍵”、“降溫鍵”3s,按模式鍵選擇制冷(或制熱),空調器進入制冷(或制熱)自檢,此時,空調器連續制冷(或制熱),不受溫控系統的控制,測試時室內風機、擺風可及時切換,同時壓縮機、外風機開(測試制熱時,四通閥還打開,無條件開輔助電加熱),面板上有相應的顯示。測試運行期間運行燈閃亮。測試運行中,再次同時按下“升溫鍵”、“降溫鍵”2s后,取消試運轉。
(4)通過“TEST"鍵(測針)進行自檢
把面板開關置于“TEST”位置或將電腦板上的“TEST”測針兩引腳短路后,再接通電源,電腦板進入自檢運行狀態,此時,蜂鳴器、指示燈、繼電器輪流動作。如澳柯瑪KF(R)-2721GW空調器,蜂鳴器響兩下→全部指示燈閃爍→壓縮機運行→四通閥開→輔助電加熱運行→外風扇運行→室內風機運行→風門電機全開→電加熱→蜂鳴器響兩聲”關機。然后,重復上述動作。
維修提示:
①空調器只要能進入“自檢測試”,就說明電腦板上的核心器件—CPU能接收處理操作指令,由此推理CPU及工作條件(+ 5V、復位電壓、晶體振蕩)正常。②在每個測試周期中,如壓縮機能正常運轉3秒左右停(或電腦板上壓縮機繼電器閉合3秒左右),就說明電腦板上的壓縮機控制器件正常,反之相反。同理,可類推出其他輸出控制器件的好壞。
3.電腦板單獨模擬測試
這種方法是拆下電腦板后,熱敏電阻用固定電阻代替(以模擬室溫、內外盤溫在夏季或冬季溫度)。然后單獨對電腦板供電后,按開/關鍵或瞬間短接鍵盤插頭的相應兩引腳,就可啟動電腦板運行在制冷(或制熱)模式,這時就可用萬用表進行相應的電壓、電阻測量。根據電腦板的供電方式、內風機的類型,電腦板單獨模擬測試有如下三種:
(1)變壓器供電+抽頭式多速內風機控制式
圖2-74所示長虹JU7. 820. 1644單獨電腦板模擬測試方法,此機電源采用變壓器式,室溫、內盤溫熱敏電阻標注值為10kΩ。將拆下后電腦板平放在工作臺上。可按如下方法模擬電腦板進入待機、制冷運行、制熱運行。
①待機:在變壓器次級插頭XS103接入14 VAC輸出變壓器,變壓器的初級接通220VAC,電腦板就進入待機狀態。此時,可測電源及CPU工作條件電壓,如+12V穩壓器③腳對地(②腳,下同)應≥15V,①腳對地應為12V; +5V穩壓器的③腳對地應為+5V,①腳對地應為+12V;晶體兩端對地電壓為2. 1V,2.2V(指針表測為0. 6V,2. 2V)。
②超低風制冷運行:在ROOM室溫插頭X103,PIPE內盤溫X104插頭分別10kΩ固定電阻,以模擬室溫、內盤溫為25℃,如將開關S101置于最內側就會進行超低風制冷運行。此時,CM端子(壓縮機控制)兩端電壓為0. 8V,超低風可控硅外側兩引腳(即TINT2)間導通電阻為11kΩ。
③高風制熱啟動電加熱運行:將ROOM插頭兩端改為接入15 kΩ,PIPE插頭兩端改為接入4. 7kΩ固定電阻,面板開關置于最里側,電腦板高風制熱運行且啟動電加熱。此時,CM端子兩端電壓為 0. 8V(開機3 min后),四通閥繼電器觸點閉合,電加熱繼電器觸點閉合,中風繼電器、高風繼電器常開觸點閉合。
(2)變壓器+PG外風機控制式
如圖2-75所示是海爾KFRd-51LW/E空調器電腦板測試方法,此機采用三組次級輸出變壓器,不好找到替代品,拆卸電腦板時最后將原變壓器一同拆卸。
①變壓器初級插頭接入220VAC,電腦板就進入待機狀態,此時,可測+12V穩壓器的③腳對②腳應為12V,+5V穩壓器的③腳對②腳為5V、晶體兩端對中間腳電壓應分別為2. 1 V和2. 2V,如果上述測試值正常,就說明電源及CPU工作條件正常。
維修提示:
如沒有原變壓器,可用一個雙次級輸出電壓(8VAC,15VAC左右)變壓器進行,方法是將變壓器的8VAC輸出端接插頭CN6中端的上下兩腳,15VAC輸出接CN6里側的上、下兩端子。然后變壓器初級插頭接入220VAC即可。
② CN3插頭下部的室溫兩個引腳、上部的管溫兩個引腳間分別接入15kΩ電阻,瞬間短接CN8 SW工TCH開關插頭,電腦板開始制冷運行。此時,壓縮機繼電器觸點閉合,三個內風速繼電器中的一個觸點閉合。
③斷電后,將CN15 TEST測試針短路后,再通電,電腦板進入循環自檢測試,每個自檢周期CPU各輸出端口輪流輸出高電平,各繼電器輪流動作,會先聽到9聲“喀噠”聲,停頓一會兒又發現兩聲較大的“喀噠”聲。
(3)開關電源+PG內風機控制式
如圖2-76所示是長虹JUK7. 820. 039電腦板單獨測試方法,此電腦板采用開關式電源,室溫、內盤溫熱敏電阻標注值為10kΩ。拆下來的電腦板平放在工作臺上。然后按下列步驟進行。
2.17變頻空調器特殊器件
變頻空調器的特殊器件包括:功率模塊、橋堆、+300V濾波電感、+300V濾波電容、
室外機電腦板。
1.壓縮機功率模塊
功率模塊,英文“INTELLIGENT Power Module”,縮寫為IPM,譯為智能功率模塊,俗稱變頻模塊,又稱驅動功率模塊或功率逆變器等,一種將直流電壓轉換為頻率或電壓可調的三相電的高功率集成電路。在電路中用“IC”或“U”、“N”、P”、IPM表示。
壓縮機功率模塊是將+300V左右的直流電壓,變換為50~180V的三相電,控制壓縮機的轉速在900~15000r/min任何可調。
圖2-77所示是壓縮機功率模塊的實物及符號,部分功率模塊的型號體現其額定電流、額定電壓,如PM20CTMO60型功率模塊表示額定電流20A,額定電壓600V。功率模塊粗引腳是+300V電源的端及三相電(U,V,W)輸出端,細引腳是+15V電源和信號輸入、輸出端。
圖2-78所示是壓縮機交流功率模塊的結構圖,將+300V變換為頻率15~150Hz,電壓為60.180V三相電,提供給變頻壓縮機。IGBT1~IGBT6六個絕緣柵雙極晶體管(俗稱高速大功率管、開關管)組成三組橋壁。要求同一橋壁上兩只IGBT一只導通時,另一只必須關斷。相鄰的IGBT導通相位差120℃,以保證每個周期內三組橋輪流、均等導通一次,從而保證輸出的U,V,W三相電相的電壓相同、頻率相同、位相差120°。
為了實現上述要求,CPU輸出的每相PWM的“+”、“-”信號極性相反,U,V,W三相PWM信號相差120度。當CPU要提高壓縮機轉速時,就會同時增大U、V、W相PWM脈寬,通過功率模塊內的驅動器1,2,3及邏輯運算器處理后,使三組橋壁的上側IGBTI,IGBT2 ,IGBT3的G高電平時間增長,其導通時間增長,在U,V,W端輸出的電壓升高,壓縮機轉速升高,提高空調器制冷(熱)能力,反之相反。
模塊內的邏輯運算器,還隨時監測模塊的溫度、17腳(+300V負極)對⑩腳(+15V負極)電壓、11腳+IDIV電源,作過熱、過流、過壓保護信息,并在異常時由15腳反饋輸出端FO (Feedback OUT)輸出保護信號,反饋給當前CPU ,CPU據此判斷功率模塊有故障,立即停機保護,避免功率模塊及其他器件損壞。
圖2-79所示是正常功率模塊的測試數據,即空調器正常運行時U、V、W三輸出端對300 V-N端(地)電壓相同,為50~180V;拆下變頻模塊,單獨測試U、V、W三個輸出對電源正(P)、負(N)端均呈現二極管特性,正向導通,反向截止。
維修提示:
如果U、V、W三端子輸出電壓值不一致,說明輸出的三相電缺相或不平衡,是變頻模塊損壞。如果P,N,W,V,U任意兩端子間電阻為0kΩ,說明功率模塊擊穿。功率模塊非常易損壞,損壞形式一般為擊穿。
警告
變頻模塊非常嬌氣,電阻法測試前,一定拔掉電源,對+300V供電電源的大電容放電。拆裝和觸摸功率模塊前,還要洗手或手摸水管以放掉身體的靜電,否則可能損壞功率模塊。
代換:
類型相同、額定電流相同或大于原值、體積大致相同、引腳功能相功率模塊代換。
2.電機功率模塊
如圖2-80所示電機功率模塊實物及符號,屬于直流功率模塊,體積較小,用于將+300V或+30V左右直流電壓,變換為相應值的三相電,提供給直流無刷電機,控制風扇運轉在相應轉速上。
圖2-81是電機功率模塊內部結構圖,內部六個IGBT組成的三個橋電路,要求這六個IGBT每個周期內導通/截止關系見表2-2。
受上、下橋臂驅動電路輸出的20kHz PWM脈沖,控制內部6個IGBT按指定順序輪流導通,在MU、MV、MN端形成三相直流電壓,三相直流電壓的幅度相同、相位差為120度,如圖2-82所示。
3. +300V濾波電容
圖2-83所示是+300V濾波電容的實物及符號,屬于有極性、高耐壓、大容量的電解電容量在470~3300μF,耐壓為400~560V。對橋堆輸出的脈動直流電壓進行充電、放形成+300V左右的直流電壓,提供給功率模塊。
圖2-84所示+300V濾波電容的測試資料。如果:①阻值始終為0Ω是電容擊穿;如果測試初始表針不能擺動。及以右是電容容量變小;②表針最后不能恢復到400kΩ以上電容漏電;③表針向回擺動速度慢或有跳變是電容性能變差。
維修提示:
+ 300V濾波電容因工作在高電壓狀態很易損壞,部分損壞有外在表現,如頂部或底部鼓包、漏電解液,引腳銹腐或有其他異物、吱吱聲。電容擊穿會造成前級的保險熔斷;電容漏電、容量下降、失效任意一種情況,就會造成+300V低或不穩定,引起擊穿功率模塊。
警告:
因電容的容量大,放電需要較長的時間,所以,空調器關機拔掉電源后,電容仍可能存儲有電荷,兩端電壓仍可能為+300V左右。所以,拆裝、觸摸、電阻法測試電容及相關的橋堆、變頻模塊前,一定要先對電容放電。較為安全的放電方法是:利用指針萬用表電壓的內阻放電,即指針萬用表調致直流500V擋,測試電容的兩端電壓,電壓值會逐漸下降;快速放電法,用改錐或鉗子將電容兩引腳瞬間短路,如果電容存儲電荷,會有打火和發出很響的“叭叭”聲。
代換:
容量大致相同、耐壓等于或高于原耐壓的電解電容代換。電容安裝時一定要注意極性正確,否則電容漏電大,通電發熱甚至燒崩、擊穿。
4.橋堆
橋堆是由四個二極管按全波橋式整流電路連接方式封裝在一起大功率整流裝置,用于交流電220V 50Hz進行整流,形成整流100Hz脈動直流電壓,如再經電容濾波則會形成+308V直流電壓(俗稱+300V電源),對功率模塊供電。
圖2-85所示橋堆整流器的實物及內部結構,用符號“DB”或“BIZ”表示。橋式整流器有四個極:“~”極(有的用“AC”表示)是交流電壓輸入端;“+”、“-”極是直流輸出端。
維修提示:
橋堆因工作在大電流、高電壓環境易損壞,損壞形式一般為擊穿,引起保險管熔斷或通電掉閘;個別內部某個二極管開路或耐壓性差,造成+300V電源不穩定。
警告:
拆裝、觸摸、電阻法測試橋堆前,一定要先對+300V濾波電容放電。
代換:
額定電流、耐壓相同或大于原值。必須注意的是,不同規格、不同形狀、不同廠家的橋堆,引出線位置可能不同,極性也可能不向,如果弄錯,會造成擊穿,燒熔電腦板的保險管。
5.扼流圈
圖2-86所示是扼流圈的實物及符號,由粗銅線繞制在圓形磁環上的線圈,屬于大功率的電感器。在電路中串聯在橋堆的“+”極,主要起兩個作用:一是濾波,以保證輸出的+300V更穩定;二是消除干擾,既阻止外來干擾串聯空調器,又阻止功率模塊工作時產生的干擾串聯電網。
壓縮機運行時,扼流線圈流經的電流可高達10A,因此工作時白身會發熱。電感器故障率很低,損壞形式為匝間短路,在工作中會使短路繞線燒黑。
代換:
可用規格大致相同的扼流線圈代換,也可用同直徑的漆包線重新繞制相同匝數。
6.室外機電腦板
變頻空調器的室外機電腦板控板,負責與室內機電腦板通訊,采集室環境溫度、壓縮機排氣管溫度、壓縮機頂部溫度、室外熱交換器溫度等信息,以根據室內機請求及室內室外機的狀態控制壓縮機運行頻率、四通換向閥的工作狀態、室外風扇電機及電子膨脹閥的閥開度,并完成異常狀態的保護。
圖2-87所示是變頻空調器的室外機電腦板結構示意圖,核心器件是CPU,根據檢測到的按鍵狀態、采集的室外各部位信息及室內機通訊數據,確定ST四通換向閥和FMO室外風扇電機輸出的高/低電平狀態、W、/ W、U、/U、V、/V六路變頻控制信號輸出,以控制四通換向閥、室外風扇電機、驅動單元的工作,再由驅動單元控制變頻壓縮機的運行頻率。
晶體、復位電路、存儲器及+5V電源負責提供CPU的工作條件。通訊電路負責與室內機交換信息。倒相放大器負責將CPU輸出的四通換向閥、室外風扇、通電延時控制信號進行倒相放大后,驅動繼電器內觸點開關的狀態。啟動電阻在通電初始,對橋堆提供被限流的電源,過幾秒,+5V等電源穩定后,由CPU(或通電延時電路)輸出啟動信號使主供電繼電器K1閉合,取代啟動電阻對橋堆供電,以避免通電初始功能模塊工作電流過大損壞。
維修提示:
室外機電腦板輸出的六路變頻控制信號為交流3. 6-6.8V為正常;通信信號端電壓應在0~4V之間擺動;根據工廠提供的室外機單獨測試方法,單獨對室外機供220V電源后,室外機應進行制冷(熱)運行測試。
警告
部分室外機電腦板的“地”是熱電,帶電,空調器通電情況不能觸摸。
2.18窗式空調器特殊器件
1.主控開關
主控開關,又稱主令開關或功能開關、切換開關、選擇開關,用于設置空調器工作狀態,如低風、中風、強冷、弱冷、制熱等。
圖2-88所示是主控開關的實物及符號,是一種“一進多出”機械式開關,其進線端子接220V電源,出線端子分別接壓縮機、風扇電機高速線/中速線/低速線。
當主開關置于OFF位置時,進線①腳與所有出線腳斷開;當置于HIGH COOL位置時,進線①腳同時與出線⑧腳(壓縮機控制)、②腳(風扇高速控制)接通,同時對壓縮機和風扇高速頭供220VAC,使壓縮機運轉,風速高速運行。其它以此類推。
維修提示:
旋轉主控開關鈕時,進線與輸出線之間的通斷關系有變化,且符合邏輯。否則是內部觸點接觸不好或燒壞,會引起壓縮機或風扇不運轉、風扇在某速度不運轉。
代換:
額定電壓為220.250VAC,額定電流相同或≥20A、能固定到前面板的主令開關需根據主令開關進出線之間的通斷關系正確聯機。冷暖型主令開關能代換單冷型,不能。
2.機械溫控器
機械溫控器全稱機械壓力式溫度控制器,英文“Temperature Controller”,縮寫為“TC”,又稱恒溫調節器(英文THERMOSTAT)、恒溫調節開關(英文THERMOSTATSwitch,簡寫為SW),俗稱溫控器,是一種通過溫度控制感溫劑的壓力,再利用感溫劑的壓力控制觸點開關通/斷的一種裝置。用于檢測室溫并控制空調器的開/停機。
圖2-89所示是機械溫控器的實物及符號。有兩個接線端子的溫度器屬于單冷型,只能用于單冷空調器;有三個接線端子的是冷暖雙控溫控器,即可用于冷暖空調器,又可用于單冷空調器。溫控器的主體固定在空調器的前面板仁,感溫包通常固定室內熱交換器的表面。
圖2-90所示單冷機械溫控器的內部結構,當室內溫度降低時,感溫頭感知的溫度降低,感溫包感溫劑溫度低膨脹系數減小,使感溫包內壓力減小,由此壓力產生的頂力矩小于由彈簧產生的拉力矩,杠桿以“0'”點為支點逆時針轉動,使杠桿的右端抬起,推動微動開關內金屬片向上移動脫離下觸點,接觸上觸點。
當室內溫度升高時,感溫劑因溫度的升高膨脹系數增大,使感溫包內壓力增大,通過波紋管對杠桿產生的頂壓力大于彈簧拉力,杠桿順時針轉動,左端抬起右端下移,杠桿右端下移失去對微動開關內金屬片的推動作用,金屬片恢復到接通下觸點位置。
溫度調定值的選擇是通過改變偏心輪到曲桿的距離來實現的。當轉運偏心輪使偏心距離增大時,將推動曲桿向左移動,曲桿以“O”點為支點向上頂起杠桿,使彈簧的拉力矩增大,這樣就使溫度設定值升高;反之相反。
圖2-91所示是正常機械溫控器的測試數據。單冷型,如果常溫測試阻值不為。幾為損壞,如果低于設定溫度阻值為0Ω是觸點粘連。冷暖型測試結果如與圖示不一致為損壞。
維修提示:
機械溫度控制器故障率很低,占整機的5%。損壞形式和引出的現象有:①主體燒焦;②觸點燒壞或感溫毛細漏氣,導致觸點不能接通,引起不制冷(熱);③觸點粘連,引起通電制冷(熱)且不能停機。
警告:
溫控器的感溫頭一字要固定在原位置,即室內側熱交換器的表面,否則會造成感知的溫度不對甚至失去作用,造成不停機或開機時間長等現象。
代換:
額定電壓為220VAC及以上、額定電流相同或)16A、動作溫度特性相同、能固定前面板的溫控器。冷暖型空調器能代換單冷型,反之不能。
第三章:維修工具及操作技巧
在空調器維修工作中常用的工具見表3-1,需準備的材料器件見表3-2。
3.1維修設備及連接工具
氣帶、真空壓力表是空調器制冷系統與維修設備之間的連接工具。空調器維修至少需準備雙公制氣帶、公英制氣帶各一條,16~25kg/cm2壓力表2~5塊。
1.氣帶
圖3-1所示是氣帶實物。氣帶管口有公制、英制之分。公制管口外有分隔環,英制管口內有頂針。兩管口均為公制稱為雙公制氣帶;一管口為公制、另一管口為英制稱為公英制氣帶。
如果將氣帶比喻為自行車打氣筒,雙公制氣帶相當于老式打氣筒的氣嘴,管口只負責將氣帶安裝到氣門芯嘴上;公英制氣帶則相當于新式打氣筒的氣嘴,管口既負責將氣帶固定在氣門芯嘴上,又負責氣門銷內閥門的開關控制。
維修提示:
由于公制管口、英制管C=1的結構不同,只能對應安裝在相應的接頭上,否則安裝不上。
2.真空壓力表
圖3-2所示真空壓力表實物。真空壓力表,簡稱壓力表。表盤與側管口始終接通,不受閥門控制。側管口與下管口的通/斷受閥門控制,順時針旋轉手柄關閉閥門,側管口與下管口斷開;逆時針旋轉手柄打開閥門,側管口與下管口接通。
警告:
如壓力表管口連接錯誤,會導致壓力表不起作用,具體表現是打開閥門跑氣,關閉閥門不能顯示制冷系統的壓力值。
3.壓力表與氣帶的連接
圖3-3所示是壓力表與氣帶的連接方法,也是維修分體空調器制冷系統必用連接方式,即壓力表的側管口安裝公英制氣帶,下管口安裝雙公制氣帶。公英制氣帶的另一管口用于連接分體空調器的制冷系統,雙公制氣帶的另一管口用于連接維修設備,如制冷劑瓶、真空泵等。
4.壓力表與分體空調器的連接
如圖3-4所示,公英制氣帶的英制管口安裝到室外機三通截止閥的維修管口,此時,英制管口的頂針會將維修管口內的閥針頂開,使氣帶(及壓力表)與制冷系統自動接通。雙公制氣帶的另一管口用于連接真空泵、制冷劑瓶等維修設備。
5.壓力表與窗機連接
如圖3-5所示,先在壓力表側管口安裝好工藝管,然后將壓力表工藝管焊接到窗機的工藝管上,再通過壓力表下管口連接制冷劑瓶等維修設備。
維修提示:
如果窗機無工藝管口,需用電鉆在低壓管(粗)側不礙事的部位鉆眼放氟,然后安裝一段工藝管。
圖3-6所示是壓力表安裝工藝管的方法。取直徑6mm、長10cm左右銅管一段作變徑管,一管口擴為喇叭口,另一管口插入直徑10mm的銅螺母內,通過銅螺母將喇叭口擰緊到壓力表側管口。再取直徑4mm、長20~100cm的細銅管一根作工藝管,并焊接到6mm的變徑銅管上。如果工藝管過長,可繞成圓形。
壓力表安裝好工藝管后,要檢查工藝管的密封性,方法是把工藝管末端管口用氣焊焊死,通過壓力表下管口充入適量氣量,再把壓力表整體放置于水中,如無氣泡,說明壓力表密封性好,打開焊死的管口用管刀切割開就可使用了。
3.2檢壓
維修提示:
檢壓是指由真空壓力表檢測制冷系統的壓力,如本書如無特別說明,一般是指檢測制冷系統低壓側的壓力。
圖3-7所示是壓力表對分體空調器檢壓的方法,順時針旋轉壓力表手柄到底以關閉閥門,公英制氣帶的公制管口安裝到壓力表的側管口;英制管口安裝到室外機三通截止閥的維修管口,其氣帶頂針會把維修口的閥門頂開,使壓力表與制冷系統連接,此時壓力表示的讀數就是制冷系統的壓力值。
維修提示:
壓力表檢測系統壓力是判斷空調器故障的重要依據,既可判斷出制冷劑量是否不足或過量,又可判斷壓縮機排氣性能、四通閥的換向性能、熱交換器是否過臟等。詳細如圖3-8所示。
3.3打壓查漏
維修提示:
空調器所有制冷管路均能直接看到,且泄漏點95%以上有油漬或發黑。①分體機易漏點依次是:室外機截止閥管口→室內機引管連接管口→室內外機連接管加長管的焊口→室外機各焊口→室內機各焊口。②窗機易漏點依次是:壓縮機高壓焊口(細)→過濾器兩焊口→毛細管兩焊口→室外側熱交換器兩焊口及其側端U側管各焊口→室內側熱交換器兩焊口及其側端U型管各焊口。
打壓查漏與自行車內帶打壓查漏原理類似,即對空調器制冷系統充入氣體至一定壓力后,再將中性洗滌劑涂于懷疑有漏點的部位,如果氣泡增大是有漏點。
圖3-9所示打壓查漏工具。氮氣設備用于制冷系統打壓,其他用于檢漏。減壓閥安裝到氮氣鋼瓶的瓶口并堅固好。氣帶用專用卡子安裝到減壓閥的管口,氣帶的另一端安裝好壓力表,將壓力表閥門關閉,旋轉瓶閥門手柄打開氮氣瓶閥門,調節減壓閥手柄使壓力表指示至10kg/cm2,這個壓力就是氣帶的壓力,減壓閥手柄以后就保持在該位置不變,以后只需打開或關閉氮氣瓶閥門即可。
1.直接查漏
如圖3-10所示。這種方法適用于系統內有一定制冷劑的空調器,是利用空調器所用制冷劑壓力比較高(常溫環境下在6~8kg,/ cm2),能達到查漏所需壓力。方法是直接用小毛刷粘中性洗滌劑涂于制冷道路有油漬或懷疑有漏點的部位,并用手指兜住管路底部(便于發現漏點),如氣泡增大要判斷該點漏制冷劑。
2.加注少量制冷劑后查漏
目的是使制冷系統內壓力足夠大,之后,再把中性洗滌劑涂于懷疑有漏點的部位查漏。制冷劑加注方法見本章3. 5. 1節。這種方法多用于上門維修分體機,優點是簡單易行,省去了運輸笨重的氮氣設備的麻煩,缺點是要損失一些制冷。
3.氮氣打壓查漏
如圖3-12所示是利用氮氣對制冷系統打壓查漏的方法。在制冷系統放氣后”在放氣部位安裝壓力表、氮氣瓶的氣帶安裝到壓力表下管口~依次打開壓力表閥門、氮氣瓶閥門對制冷管路充入氮氣至壓力表顯示8~10kg/cm2,然后將中性洗滌劑涂于懷疑有漏點的部位進行查漏。這種方法適用于在維修店內進行。
警告:
如氮氣充入量不足,壓力小于6kg /cm'2??赡懿椴怀雎c;如充量過多,壓力會大于10kg /cm2,可能將制冷管道撐暴。
3.4抽真空
抽真空,簡稱抽空,就是利用真空泵抽除制冷系統內的空氣,使制冷系統內保持真空狀態,以保證制冷劑在系統內的良性循環流通。抽真空操作應在制冷管路修復后,加注制冷劑之前。
維修提示:
上門維修分體空調器,也可略去此步,在加注制冷劑時,利用壓縮機的吸排氣功能將系統內的空氣排出,詳細見本章3.5.1節。
圖3-13所示真空泵實物??照{器維修一般使用2~4L/s真空泵。使用真空泵前要檢查油位,應介于高、低油液線之間,否則要先對真空泵加注相應型號的真空泵油,以免損壞真空泵。
1.分體空調器整機抽空方法
圖3-14所示分體空調器整機控空步驟。①打開壓力表閥門→②雙公制氣帶安裝到真空泵的氣嘴和壓力表下管口→③公英制氣帶安裝到壓力表側管口、室外機三通截止閥的維修管口,其英制管口的頂針會打開三通截止閥的閥門→④插上真空泵電源并打開“開關”開始抽真空→⑤約40min左右→⑥關閉壓力表閥門,隨即關閉真空泵開關→⑦保壓半小時,觀察壓力表,如果有微量回升是正常的,如果變化太大,說明制冷系統泄漏。
警告:
抽空時間因空調器大小而定,一般為40min左右。抽空時間不足,制冷系統中仍存在少量的空氣(稱為抽不干凈),會影響制冷劑的流通,導致噪聲大制冷效果差。
2.分體空調器室外機單獨抽空
這種方法,適用于室外機拉回店內修復,抽空完畢后,在室外機加注好制冷劑(同于空調器出工廠時),然后再拉到目的地安裝上室外機的情況。
圖3-15所示室外機單獨抽空方法,操作步驟為:①用內六角扳手順時針旋轉以關閉三通截止閥(粗)→②用內六角扳手逆時針旋轉以打開二通截止閥(細)→③雙公制氣帶連接到真空泵的氣嘴、室外機二通截止閥側管口→④插上真空泵電源,打開真空泵電源開關,開始抽空約40min→⑤關閉高壓截止閥→⑥立即關閉真空泵電源開關,抽空完畢。
3.窗機抽空方法
圖3-16所示是窗機抽空方法。選擇帶工藝管的壓力表→安裝到窗式空調器的工藝管上→打開壓力表閥門→選擇雙公制氣帶連接好壓力表下管口和真空泵氣嘴→插上真空泵電源并打開開關→對制冷系統抽空40min左右→關閉壓力表閥門→關閉真空泵開關并拔下電源。
3. 5充氟/收氟/排空做氟
目前空調器一般采用氟里昂F22作為制冷劑,因此對空調器充注制冷劑稱作充氟;將空調器內的制冷劑全部回收到室外機中稱為收氟;將空調器的制冷劑排放到空氣中稱為放氟;空調器安裝和移機將室內機及連接管的空氣排出稱為排空。
3.5.1充氟操作
警告:
對空調器加注制冷前需先對氣帶進行排空,否則氣帶中的空氣進入制冷系統,會影響制冷效果且噪聲大。
測試數據:
系統中制冷劑加注適量的正常數據:①窗機加注制冷劑的重量二銘牌上標注的制冷劑額定重量,分體機加注制冷劑的重量二額定制冷劑重量+100g(這多加的100g用于室內機及連接管的排空);②制冷系統壓力值為4~5kg /cm2(冬季制熱20kg /cm,左右)。③制冷運行30 min以上,室內側熱交換器表面結露均勻,低壓管(粗)表面結露。
維修提示:
制冷劑加注不足或過多,均會造成制冷效果差。但兩者又有分別,加注制冷劑少表現為蒸發器大部分不結露或1/2以下面積不結霜、壓力低;注制冷劑過多表現為回氣管結霜、壓力高。
1.制冷劑鋼瓶
圖3-17所示制冷劑鋼瓶,用于存儲制冷劑,空調器維修需準備5kg鋼瓶1~2個,不同型的制冷劑瓶要專用。制冷劑瓶正置對空調器加注的制冷劑呈現氣態,加注速度慢;制冷劑瓶倒置對空調器加注的制冷劑為液態,加注速度快。
警告:
①盛置制冷劑必須使用專用的鋼瓶,以保證能承受規定的壓力;②盛有制冷劑的鋼瓶應放在陰涼、通風處,不得受太陽直射,不得撞擊;③當鋼瓶中的制冷劑用完時,應即關閉閥門,以免進入空氣和水分;④制冷劑應避免觸及皮膚、眼睛,以免凍傷;⑤發現制冷劑有大量滲漏時,必須把窗門打開,避免造成不良后果;⑥在存在制冷劑蒸汽的情況下,嚴禁使用明火,以免產生光氣。
2.窗機加注制冷劑
如圖3-18所示,需在制冷系統修復完畢,抽真空后進行,操作步驟如下:在抽空用.的壓力表下管口安裝雙公制氣帶,并連接好制冷劑瓶→打開制冷劑瓶閥門對氣帶排空→打開壓力表閥門→倒置快速加注制冷劑至大致適中→制冷瓶正置慢速加至制冷劑至適中→關閉制冷劑閥門→觀察制冷效果。
維修提示:
如認為制冷劑加注量少,在制冷劑瓶正置的情況下,再次打開制冷劑瓶閥門和壓力表閥門,適量加注些制冷劑,加注時間一般較短。如認為制冷劑量加注過多,去掉氣帶,打開壓力表閥門,放掉些制冷劑。
3.分體機加注制冷劑
根據空調器是否已抽真空,選擇加注方法。
(1)抽空后加注制冷劑
如圖3-19所示。這種方法適用于真空泵已對整機抽真空后。操作步驟為:制冷瓶通過雙公制、公英制系統、壓力表與室外機三通截止閥的維修管連接→氣帶排空→瓶倒置加注制冷劑至差不多→瓶正置加至制冷劑適中→試機觀察制冷(熱)效果。
維修提示:
如果壓力表讀數在于5kg /cmz、粗管結霜是制冷劑過多,撤去制冷劑瓶,打開壓力表閥門,或用十字改錐頂住維修管內部閥針適當放出些制冷劑;如果壓力表讀數小于4. 5kg /cm2,是制冷劑量不足,制冷劑瓶正置情況下,再次打開制冷劑瓶閥門,慢速加注制冷劑至適中為止。
(2)未抽空直接加注制冷劑
如圖3-20所示,是利用壓縮機的吸、排氣功能將制冷系統的空氣排出后,再加注制冷劑,按操作步驟進行。這種方法適用于制冷劑全部或大部分泄漏的分體空調器,泄漏點已找到并在現場修復好,沒有帶真空泵的情況,也適用于對室外機單獨加注制冷劑(即相于空調器出廠時)。
制冷劑加注完畢后,安裝上連接管,按3. 5. 3排空后即可。
(3)無閥針三通截止閥分體機加氟
采用兩條雙公制氣帶,將制冷劑瓶、壓力表、室外機三通截止閥的維修管連接好,通過活扳手打開、關閉二通截止、三通截止閥。其他相同。
4.變頻空調器加注制冷劑
有定頻、定流、定量3種加氟法。定量加注量為額定值+long,加注步驟同于普通空調器。其中定流加氟較為實用。
(1)定頻加注制冷劑
把變頻空調的壓縮機工作頻率f設定在50~60Hz,一般是把內板上的開關放在調試狀態f≈50或設定溫度為15℃。之后像普通分體空調一樣,根據不同季節的環境溫度,通過監測室外機低壓壓力值確定加注制冷劑量。
提示:
因為變頻空調采用電子膨脹閥節流,所以,用工作壓力表判斷冷劑量不很準確。
(2)定流加注制冷劑
按普通分體空調連接制冷劑瓶、氣帶排空、加注制冷,同時用鉗形表檢測室外機L、N導線上的電流,隨著氟量的增加,其電流會逐漸變大,當達到額定電流(空調標牌上標注)值時停止加注。
維修提示:
為了加氟準確,應把排氣熱敏電阻懸空。
5.冬季制冷劑加注
冬季空調器用于制熱,制熱走向與制冷相反,即壓縮機排出的高壓高溫制冷劑先通過三通截止閥送室內熱交換器,此時,三通截止閥的壓力高達20kg/cm2左右,遠遠高于制冷劑瓶的壓力8kg/cm2,無法加注。所以,必須采取措施使空調器處于制冷運行狀態,簡單易行的方法是將四通換向閥的線圈供電線拆下。
如圖3-21所示,打開機將室外機接線板,根據室外機接線圖,找到四通換向閥接線端子(多數空調器為2號線),拆掉懸空并作好絕緣處理,使制冷劑循環按制冷進行,然后再進行制冷劑的加注,制冷劑適量時壓力值為3kg/cm2,然后通過試機確定,因此時手摸粗細管溫度無法證實。
3.5.2收氟操作
收氟,全稱回收氟里昂,俗稱收氣,是指利用壓縮機的吸氣功能,將分體空調器中的制冷劑全部吸入室外機中,即同于出廠時。空調器移機前和室內機及連接配管泄漏維修時需進行收氟操作。
如圖3-22所示,收氟前需準備2個密封堵??照{器出廠時各管口均安裝有密封堵,因此,在安裝空調器時隨手收好即可。也可自制密封堵,方法將變徑管的一管口擴為喇叭狀,另一管口焊接一小段4mm細銅管,細銅管用封口鉗夾扁,再用氣焊加固密封。
1.夏季收氟
如圖3-23所示,開機使空調器制冷運行10min→在空調器繼續制冷運行時,擰下室外機二、三通截止閥前端密封銅帽,內六角扳手伸入二通截止閥(細)向右旋轉到底以關閉→空調器運轉3~5min,壓縮機由低壓管(粗)將制冷劑逐漸全部吸入到室外機中→內六角關閉三通截止閥(粗)→立即關機(否則會損壞壓縮機),收氟完畢→擰下粗、細連接管,用手指按截止閥右側管口,感覺無氣體,說明截止閥密封好,安裝好密封帽即可。
2.冬季收氟
制冷劑回收嚴禁在制熱模式進行,所以熱泵冷暖空調器冬季回收制冷劑要采取一定措施,使制冷系統運行在制冷模式,簡單易行的方法是將四通換向閥的線圈供電線拆下。方法是打開室外機電氣控制盒蓋,根據盒蓋上的電氣原理圖,即可識別出四通換向閥線圈供電端子。
3.收氟回收注意事項
①高/低壓截止閥一定全部打開或關閉,尤其是雜牌空調,有的截止閥質量差,只有全部打開或關閉才不漏氣。如處于半開半閉狀態,會有空氣進入制冷系統,影響制冷效果。 ②制冷劑回收時間,視連接管長度而定,5m左右連接管回收時間為3~5min,如連接
管被加長較多,回收時間適當延長。但不能太長,否則會因制冷劑已停止流動,壓縮機負載過重,對壓縮機不利。制冷劑回收時間不足,導致制冷劑回收不完全。
③制冷回收過程中,若看到高壓管(細)結霜,是制冷劑還在流經高壓管,說明二通截止閥沒有關緊或漏氣。這時應停止制冷劑回收,準備一個密封堵,繼續回收制冷劑,待制冷劑回氣完畢停機,擰下高壓連接管管口,并迅速把密封堵安裝到二通截止管側管口。如制冷劑泄漏過快,應立即停止操作,以免制冷劑噴到手部造成凍傷。
④制冷劑回收完畢,用手指按二通、三通截止閥右側管口,如感覺有氣體,說明截止閥關不緊。處理方法同上。
⑤有的機型二通、三通截止閥前管口密封銅帽結構特殊,具有二次密封作用,一定要恢復安裝。
3.5.3排空操作
排空,全稱放氟排空,又稱放冷排空,是分體空調器安裝、移機、制冷系統維修的最后操作工藝。維修工作時遇有制冷系統因故進入空氣,也需進行排空操作。排空方法視情況確定。
1.室內機及連接配管排空
顧名思義是將室內機及連接的空氣排出,適用于新機組安裝后、移遷空調器收氟后異地安裝后、單獨對室外機充注制冷劑后等情況。
圖3-24所示室內機及連接配管排空方法。把室外機低壓管(粗)螺母擰松→內六角扳手伸入二通截止閥(細)逆時針旋轉打1/4圈→聽到低壓管有氣體排出約10~15s時→右手立即擰緊低壓管螺母→排空完畢。
維修提示:
排空完畢后,用扳手緊固低壓管螺母。再用內六角扳手逆時針打開二通、三通截止閥,注意應旋到底以完全打開,這時空調器就可以制冷(熱)工作了。
2.整機單獨排空
空調器制冷系統含有空氣引起制冷(熱)能力變差時,需要進行整機單獨排空。
圖3-25所示整機單獨排空步驟。先按加氟操作方法,制冷劑瓶正置,通過氣帶、壓力表與室外機三通截止閥的維修管口中連接好,并對氣帶排空后→停機30~40min,待制冷系統內的制冷劑穩定后→打開細連接管螺母1/2圈左右,開始間斷排氣,同時打開制冷劑鋼閥門充注氣態制冷劑,排出的氣體與補充的氣體應相等(或觀察壓力表的壓力與開始相等)。當排出的氣體由風感變涼感時(約10~20s),擰緊螺母和鋼瓶閥門,排空完畢。再通過試機確定制冷劑量是否合適。
3.5.4放氟操作
放氟,是指將空調器的低壓管路某處打開,將制冷劑全部排出到空氣中。因空調器排出的氟里昂制冷劑在日常環境呈現氣態,因此,放氟又放氣。
1.分體機放氟
(1)打開低壓管放氣
如圖3-26所示。打開室外機的粗(低壓)管放氟,特點是放氟速度快,適用于將空調器內的制冷劑全部排放不要的情況。
2.窗機放氟
拔掉空調器電源線,打開空調器外殼,觀察有無工藝管及工藝管長短采用相應的放氣方式。窗機的工藝管,又稱維修管,是低壓側(粗管)上單獨突出的一段(長5~10cm)細管路。只有20%的窗機有工藝管。
(1)刻絲鉗拼開工藝管放氟
如圖3-28所示,刻絲鉗夾住工藝管封口處以外約2cm部位,左右晃動冊開封口處以排出制冷劑。這種方法適用有工藝管,且工藝管封口處以外管道較長的機型。
(2)管刀切開工藝管放氟
如圖3-29所示,用零號沙紙把工藝管封處附近打磨干凈→用管刀距封口處內約1cm處切割,當管刀切割進入銅管壁1/3左右(方法見本章3.6.1割管操作)→撤去管刀,用刻絲鉗冊斷工藝管,排出制冷劑。這種適用于工藝管封口外管道較短,刻絲鉗無法夾住的機型。
(3)電鉆對低壓管鉆孔放氟
如圖3-30所示。選擇室內側低壓管(粗)路中不礙事的某個部位打孔放氣。方法是用零號沙布將此處打磨干凈→用電鉆(采用直徑3mm的鉆頭)打一孔,排出制冷劑,然后在此處焊接一段細銅管作為工藝管,以安裝壓力表,再通過壓力表連接維修設備。這種方法適用于沒有工藝管的窗機。
警告:
制冷系統內有制冷劑鉆孔,可防止銅屑進入管路中。電鉆打孔時用力要均勻不要把制冷劑與油噴到身上或其他物體上。
3.6管道加工
空調器在維修過程中,大量實際操作是制冷系統管道的連接、開啟、關閉。這就要求熟練掌握割管、彎管、擴管、截止閥開/關操作。
3.6.1割管操作
1.割銅管
圖3-31所示割銅管的方法。選擇小型割管器(俗稱管刀),把銅管夾在滾子與刀輪之間→旋動轉柄至刀口頂住銅管→將管刀繞銅管旋轉,并不斷旋緊轉柄→當切割到接近管壁2/3厚度→用鉗子輕輕折斷銅管即可。
警告:
操作時一定要使刀輪與銅管垂直,并緩緩進刀,以免要用管刀的鉸刀倒棱。
維修提示:
割好的管口要求光滑不變形,但實際上往往有內縮現象,這時要用管刀的鉸刀倒棱,倒棱時管口應朝下,并倒干凈碎屑,如圖3-32所示。
2.割毛細管
(1)毛細管鉗切割毛細管
圖3-33所示是用毛細管鉗切割毛細管方法,將毛細管置于毛細管鉗的槽口,按壓鉗柄即可。
維修提示:
符合質量的毛細管管口應圓滑,如管口內縮應重新切割,如有毛刺應去除。
3.6.2彎管操作
因空調使用的銅管較粗,一般用手把銅管彎制成圓弧狀態,圓弧的直徑應大于70cm。也可用圖3-35所示的彎管器進行,操作時視其管徑配入相應彎管器內,扣牢管端后,按預定的方向旋轉桿柄,使管彎曲。
警告:
彎管操作要注意不可用力猛彎,以防止壓扁銅管。
3.6.3擴管口操作
圖3-36所示脹管器,可根據需要將銅管口擴為杯形口或喇叭口。杯形口用于同管徑之間的管道連接。喇叭口用于銅管與螺紋接頭的連接。
1.擴杯形口
如圖3-37所示。根據銅管的直徑,選擇相應的杯形脹頭安裝到脹管器上→逆時針旋轉手柄松脫夾管器,把銅管口插入到相應孔口,銅管口預留1. 5cm,手柄恢復到原位置并順時針旋轉,以把管銅夾緊→用杯形脹管頭對準銅管口,順時針轉動脹管器,以使兩側卡槽固定住夾管器→慢慢用力旋動絲桿→直到把管口脹壓成杯形狀。
2.擴喇叭口
如圖3-38所示,擴喇叭口的操作與擴杯形口類似,只是要求更高些。采用錐形脹管頭,銅管的管口預留5mm。擴好的喇叭口要均勻、大小適中、口內平直無歪斜狀、無劃傷、凹陷。
警告:
喇叭口擴小連接時密封不好,擴大了容易開裂,尤其是薄壁銅管。
3.7接管
3.7.1喇叭口管連接
圖3-39所示是喇叭口管與螺紋接頭的連接。在喇叭口內壁、螺紋接頭涂少許冷凍機油,以保證喇叭連接的密封性→連接管筆直地與接頭中心對齊,不能歪斜→一只手按住銅管,另一只手將螺母對好絲扣,擰緊3~5圈,如果只擰1~2圈就擰不動時,說明管子中心偏了,應重新對正再擰,如果絲扣有輕微碰傷,應用絲錐重新過一下,以確保裝配質量~用扳手緊固螺絲~用活扳手或力矩扳手緊固好螺母。
警告:
①用力矩扳手緊固銅螺母時。必須選用與管徑相匹配的力矩扳手,當聽到一聲時,說明緊固力矩已達到。②使用活扳手緊固時,用力必須適中,用力過小密用力過大則會使喇叭開裂,造成制冷劑泄漏。③遇有喇叭有缺陷時應重新制作氣焊接管
3.7.2氣焊接管
氣焊是技術較強的操作,既要有一定的實際經驗,又要有一定的理論知識。同時由于焊接時使用乙炔、高壓氧化體火焰,所以,安全操作是非常重要的。焊工操作必須嚴格遵守操作規程,下面提供必要的焊接知識和操作方法,供參考。
1.氣焊工具
氣焊根據燃料的類型分為三種:氧氣-乙炔;氧氣-液化氣;丁烷氣-氧氣(又稱便攜式焊具)??照{器的氣焊設備可根據情況任意選擇其中一種。
(1)氧氣-乙炔焊接設備
這種焊接設備焊接效果好、成本低,但鋼瓶價格高(千元左右,也可以租用)、體積大、重量大,不便于運輸,一般用于專用維修部門在店內使用。
如圖3-40所示氧氣-乙炔焊接設備,包括氧氣鋼瓶(一般為藍色)及減壓閥、乙炔鋼瓶(一般為白色)及減壓閥、小型焊槍各1個、紅色和黑氣帶各1條(長20~30m)、氣帶固定卡子4個。
氧氣瓶、乙炔瓶安裝好減壓閥;紅色氣帶兩管口分別安裝到氧氣瓶減壓閥和焊槍的下管口,黑色氣帶連接到乙炔瓶減壓閥和焊槍上的管口,并用專用卡子堅固好。紅、黑氣帶每隔80cm用膠帶固定一次。選擇2號或3號焊嘴安裝到焊槍上。
設備安裝好后,打開鋼瓶閥門,調節減壓閥手柄至氧氣帶壓力為0. 2MPa,乙炔瓶氣帶0.05MPa并保持,在以后的使用中只需開/關瓶閥門即可。
警告:因乙炔屬于可燃性氣體,且輸出壓力低,當乙炔瓶上的減壓閥出現問題或瓶內壓力過低時,使用過程中火焰有可能通過氣帶進入乙炔內,所以,乙炔還需配備防火器,以防止乙炔氣回火,引起爆炸。
(2)氧氣-液化氣焊接設備
如圖3-41所示,包括氧氣瓶及減壓閥、液化氣瓶及減壓閥、氣帶、焊槍、焊嘴等。這種氣焊設備是用家庭用液化石油氣作燃氣,氧氣作助燃氣體進行焊接。焊槍嘴要選擇大些,火焰溫度低于乙炔,所以,焊接時間相對長。
2.氣焊準備工作
(1)焊條選擇
空調器的管道、管件均為銅質材料,銅管與銅管之間的焊接應選擇磷銅焊條。
(2)管道打磨
用零號砂布對焊接部位1~2cm范圍打磨至呈現銅本色。
空調原有管路直接打磨即可;末安裝銅管打磨時管口最好向下,以免臟物進行管路內形成臟堵。
警告:水分,油污、灰塵,會影響焊料的流動性與焊接,如油污受熱炭化后會使焊料不流動、焊接不牢。既使用油手和臟手套觸摸焊接部位也會影響焊接質量。
(3)管道插接
操作時請按要求進行,否則會影響焊接強度及管道通暢。采用銅管套焊時,細管伸入粗管的合理長度、兩管間的間隙見表3-3所列。
維修提示:
遇有兩管直徑相差懸殊(僅見于特殊情況下購買的銅管不合適),細管插入粗管后,要用鉗子夾扁粗銅管一側。
(4)銅管加熱溫度的識別
用氣焊焊接時,加熱的時間不宜過長,以免結合部位氧化,同時加熱要均勻。銅在焊接時,受熱后顏色要隨溫度不同而變化,其顏色的變化反映了溫度的高低,見表3-4。
維修提示:
銅管與銅管之間焊接溫度的把握,銅管加熱溫度為600℃(暗紅),是放置焊條的最佳溫度。
(5)火焰點燃和關閉
如圖3-43所示,點火焰時,依次打開氧氣瓶、乙炔瓶的瓶閥門→打開焊槍上的乙炔閥→打火機置于焊嘴下部5cm且與焊嘴垂直點火→點燃火焰后立即打開焊槍上的氧氣閥。
技巧:
上述火焰點燃方式會出現黑油煙污染室,適用于室外作業。室內作業或有經驗的人員,點燃火焰時,先擰開焊槍上的乙炔閥,接著擰開焊槍的氧氣閥(一般擰1/4圈~1/2圈),感覺有氣流流出即可,隨即打開打火機點燃火焰。
警告:打火機千萬不能置于焊嘴正前方,以免手被燒傷。
3.氣焊操作
警告:嚴禁在制冷系統內有制冷劑時進行氣焊操作,以免造成爆炸等不良后果。
氣焊操作步驟:選擇合適的焊條→焊接部位打磨干凈→管口插接好→點燃火焰→調整火焰至中性→調整火焰長度至適中→焊接→關閉火焰。
(1)調整火焰至中性
圖3-44 (a)所示中性火焰是氣焊要求的火焰,火焰總體呈現紫色,分三個層次色。圖(b)所示火焰是炭性火焰的乙炔量大,如焊接會將炭粒帶入金屬焊接部位影響焊料的流動;圖(c)所示氧化焰的氧氣量過大,如進行焊接容易燒壞銅管和造成銅管變形、斷裂等。
點燃火焰初始,因乙炔和氧化比例值不同,可能是氧化火焰或炭性火焰。如呈現炭性火焰,可減小乙炔量或增大氧氣量以將火焰調整為中性;如呈現氧化火焰,可調小氧氣瓶門或開大乙炔閥門將火焰調整為中性。
(2)調整中性火焰長度至適中
火焰長度也有三種:火焰過大(火焰竄動)、適中、過小?;鹧孢^大或過小均不利于焊接,容易導致焊接部位銅氧化。
圖3-45所示是銅管焊接要求的火焰長度,即火焰呈現線性,長度為20~30cm。焊接毛細管要求的火焰長度為10~15cm。
火焰由大調小步驟:將火焰調至中性后,先減少氧氣量→出現羽狀火焰→減少乙炔→調為中性火焰。
火焰由小調大步驟:在中性火焰的基礎上先加大乙炔量→羽狀火焰變大→加氧氣量→調為中性。
(3)用中焰對粗管中部加熱
如圖3-46所示,用中性火焰的中焰(距焰心頂部2~3cm)對粗管口的中部加熱,待粗管被加熱至暗紅時→把焊條放置于兩管口之間,加熱部位隨之移到兩管口之間→當焊料熔化流向兩管間隙處,隨之把焊條移到焊縫下部(當然焊條放置時也可先下后上)→待焊接部位全部被熔化的焊錫均勻包圍→且焊料覆蓋接口處左右0. 8cm以上→移出焊槍并關閉。
警告:焊接處的周圍和插接部分均勻加熱,加熱的時間不宜過長,以免焊接部位氧化。銅管與銅管之間焊接時放置焊條的最佳溫度是600~700℃,即呈現暗紅或鮮紅色。
(4)焊接部位清潔及質量檢測
圖3-47所示是符合要求的焊接管口。焊接完畢,在空氣中白然冷卻后,干布將焊接處擦拭干凈(注意,用不帶油污和水分布)。焊接部位光滑圓亮,焊料應冒出管接頭處0. 8mm以上。內部管路暢通。
維修提示:
焊接部位疙瘩的焊渣焊接火候?。痪植颗c焊料不能熔為一體、有小孔是被焊接部位氧化;如銅管被焊漏是加熱溫度過大或焊條移動速度過慢。
4.氣焊注意事項
①氧氣瓶/乙炔瓶應放在通風干燥處,不能放置在陽光下或靠近熱源、火源處。不準用帶油的物品擦拭氧氣/乙炔瓶及減壓表手柄。
②焊接前要檢查氣焊設備是在否完好狀態,可用肥皂水檢查鋼瓶口、氣帶、火嘴是否漏氣。如發現減壓手柄有故障或操作不靈時,應更換并立即停止使用。
③開啟乙炔/氧氣瓶閥門時動作要輕、緩。焊槍關閉時,先關閉乙炔閥門,其次關閉氧氣閥門,以免產生爆音。
④火焰不能對準氧氣/乙炔瓶、易燃品應遠離火焰,以免發生意外。
⑤焊槍及火嘴不應放在有泥沙的地上,以免堵塞。
⑥操作時應戴上墨鏡。發現火焰變成雙道時,應關閉火焰,用細鋼絲清理火嘴或更換。
⑦火焰不能直接對地加熱,以免造成地面爆裂。
3.7.3特殊器件的拆裝
1.四通閥的焊接
警告:焊接四通閥前一事實上要拆下線圈(記住方向,必要時作記號),焊接時一定采用降溫措施,因四通換向閥內有尼龍器件,溫度過高會引起內部尼龍件變形導致四通換向閥報廢。
四通換向閥拆裝在空調器維修中難度最大的。因為它管口多且內因有尼龍器件,對焊接要求有很高,即要保證管口密封性良好,管口之間平衡不扭勁,又要保證內部尼龍件不變形。視四通換向閥四管口位置采用直接拆卸或間接拆卸方法。
(1)直接焊接四通換向閥各管口
如圖3-48所示,直接焊接四通換向閥的四個管口,適用于所有管口或3個管口橫向、或向上的機型,因管口在閥體上部,水分進入不了四通換向閥內,且熱量排走,不容易損壞閥體內滑塊(尼龍件)。方法是用濕布包裹好四通換向閥閥體(要隨時更換濕布),也可采用澆水降溫方法,邊焊接邊澆水。先焊開四通換向閥上部各焊口,再焊四通換向閥下部焊口。
四通閥的安裝是拆卸的逆過程,各個管口接頭用干布擦拭干凈,保證系統管路不含任何灰塵雜物,四通閥保持水平狀態,把4根管子擺正到位,方向和角度與原來一樣,管子不要“叫勁”。安裝完畢必須對制冷系統充注8~12kg/cm2壓力的氮氣,用肥皂水對焊點進行檢漏。
(2)間接拆裝四通換向閥的方法
如圖3-49所示,適用于四通換向閥所有管口或3個管口向下的機型,因這類機型四通換向閥各管口不便于焊接、也不利于降溫(因熱氣向_上走直接烘烤閥體)。為此,拆下線圈后,先焊開四通換向閥相關連接管的焊口,把四通換向閥閥體浸于水中或用濕布包好,再焊四通換向閥各管口,以拆一下四通換向閥。
2.單向閥的焊接
如圖3-50所示,因單向閥內有尼龍器件,焊接時要用濕布包裹以進行降溫,并隨時更換濕布,以免溫度過高使尼龍件變形導致單向閥損壞。焊接單向閥與毛細管的連接側時,火焰長度調小至15cm,且只能對單向閥的管口中部加熱。更換單向閥時注意閥體的箭頭方向與原來一致。
3.毛細管的焊接
如圖3-51所示焊接毛細管的方法。中性火焰的外焰調至15~20cm,只能對粗管口(即過濾器和室內熱交換器的管口)中部加熱。毛細管拆除安裝注意事項如下:
①焊接時不能直接對毛細管加熱,否則,毛細管會因熱而變脆,甚至燒化或燒細。
②毛細管插入前應檢查管口,不應有變形、毛刺、縮口現象,否則會影響制冷劑流通阻力,從而影響室內外熱交換器壓差比,導致制冷劑蒸發影響制冷(熱)效果。
③毛細管安裝時插入過濾器、熱交換器管口內的長度一般為2cm左右(距過濾器網0. 5cm),若插入過深,觸及濾網,易發生堵塞,若插入過淺,會使阻力增加。
3.8二通壓通截止閥的開關操作
打開和關閉到外機的二通截止閥、三通截止閥,是分體空調器安裝、移機、制冷系統維修必須的操作工藝,也是實現加氟、放氟、收氟、排空重要步驟。
圖3-52所示的內六角扳手用于開關二通、三通截止閥。內六角規格為S=4,S=5。
警告:
空調器安裝或維修完畢,高、低壓截止閥門一定完全打開。否則,易造成漏氟,或影響制冷劑循環。
3.9窗機封口
窗機封11是將制冷管路封閉,是制冷系統維修的最后一道工序,應在維修完畢并加注制冷劑試機正常后進行。
如圖3-54所示窗機封口步驟。調整封口鉗的鉗口→選擇壓力表工藝管末端2cm處作為封口位置,并用零號沙布打磨干凈→左手準備好封口鉗,右手持焊槍對封口部位加熱變色,以軟化銅管→移開火焰,封鉗口夾住封口處按壓兩手柄把銅管封死,同時繼續用火焰中焰末端加熱→封口處以外5~10cm剪斷工藝管→用氣焊把工藝管鉗斷處焊死→按壓封口鉗松脫手柄取下封口鉗→用氣焊對封口處密封及加固→用肥皂水檢查封口密封性。
警告:
①鉗口過緊容易把封口處的工藝管鉗斷,過松會導致封口不嚴,導致制冷劑泄漏。②如檢漏時有氣泡說明封口不嚴,應在原封口以里2cm處重新封口。
3.10測電流/電阻/電壓
3.10.1測電流
測電流是指測量空調器的整機電流或壓縮機電流,因壓縮機電流占整機電流的90%以上,習慣上作為整機‘電流。通過空調器電流可判斷制冷劑是否合適、系統內有空氣等,見圖3-55。
1.鉗形表測試電流
圖3-56所示,一般選擇0~20A鉗形表測試。鉗形表置于20A電流擋,將空調器電源進線或壓縮機線的一根置于鉗形表的鉗口中心部位,然后通電開機,鉗形表顯示的值就是空調器的電流值。
警告:
為提高電流測量的準確性,須把所測電流的導線置于鉗口中心部位,否則測試的電流不準確。
2.配電盤測電流
要求配電盤上的電流表為20A及以上,將空調器插到配電盤上的電源座上.然后開機,電流表指示的值就是空調器的電流。這種方法適用于店內維修。
3.10.2測電阻/電壓等
空調器維修選擇三五拾元的普通萬用表即可。
圖3-57所示常見數字萬用表、指針式萬用表,它們的基本功能都是一樣的,用來測試電阻、電壓、電路的通斷。有的數字萬用表還可以測試電容的容量、三極管的放大倍數、電感的電感值。
數字表因讀數直觀,功能多、隨意放置,因此,很多維修人員喜歡用數字萬用表,下面以數字表為例介紹。
(1)蜂鳴器檔
標注發聲標志(幾個依次變大的半圓),有的與二極管擋共用,用來測試電路的通斷,電路通時即為。幾時發出“滴滴”聲。
(2)二極管檔
標注有二極符號,用來測試二極管、三極管、橋式整流器極間的壓降,單位是伏(V),紅表筆接正極、黑筆表負極,顯示的讀數為正向壓降,表筆互換測試值為反向壓降。
(3)電阻檔
標注“Ω”有200、“2K”、“2M”等多個擋位,用于測試電阻、電感類器件、壓縮機、電機的阻值,電容的充放電特性,二極管、三極管擊穿否;也可測試測器件引腳對地電阻。測試的擋位要高于測試器件的值,否則無讀數,電感類、壓縮機、電機測試通常選擇200或ZK擋。
(4)直流電壓擋
標注有“DCV”,有200m、2、20...…多個擋位,用于測試電腦板上器件引腳之間的直流電壓,或器件引腳對“地線”電壓。
維修提示:
本書如無特殊說明,電腦板測試的電阻、直流電壓均為對地值,地線的特點有:CPU附近、與CPU至少1個引腳相連、金屬鉑最寬且廣泛連接、與最大電解電容的“-”連接,標注“GND”或“VSS”。
(5)交流電壓檔
標注有“ACV”,有20、200、750等多個擋位。空調器維修時通常將萬用表置于
750VAC擋,紅、黑筆表分別接到兩個測試端子之間,萬用表顯示的讀數就是這兩個測試點之間的交流電壓。
(6)電容檔
標注有F,有2n、20n、200n、2μ、20μ等多個擋位,用于測試電容的容量。根據電容的容量,將功能鈕的小頭指向高于電容容量的上一個擋位,將電容的兩引腳插到標注“CX”的兩插孔內,萬用表顯示的讀數就是電容的容量。
3.11其他操作
1.測溫度
圖3-58所示是測進/出風口溫度的方法,普通溫度計或電子溫度計置于室內側的進風口、出風口即可。
3.其他工具
如圖3-60日常工具,使用方法除同于日常外,刻絲鉗還可以用于打開窗機工藝管放氣、氣焊時固定和撥動焊接管道。偏口鉗還可用于切割毛細管。電筆用于測試室外機機殼是否帶電等。
圖3-61所示是套筒和扳手工具,套筒需自制,方法是把相應內徑的內六角螺栓焊接到長度20~30cm的手柄上即可。套筒主要用于拆裝壓縮機,扳手主要用于拆裝制管道路。