1.3 制冷系统维修操作技能

制冷系统的检修是项细致的工作。如果在清洗、吹污、检漏、抽真空、充氟等工作中粗心大意,会使整个修理工作以失败而告终。

1. 制冷系统的清洗

电冰箱制冷系统的污染主要是压缩机的电动机绝缘被击穿、匝间短路或绕组被烧损,产生大量的酸性氧化物,使制冷剂受到污染。因此,除了要更换压缩机、干燥过滤器外,还要对整个制冷系统进行彻底的清洗。对于较轻度的污染,可用制冷剂氟利昂12压力气体吹洗蒸发器和冷凝器,吹洗时间在30s以上。制冷剂钢瓶放于40℃的温水桶中是为了增加压力。清洗后应及时更换压缩机和干燥过滤器,并立即组装封好。对于较严重的污染,采用气液交替清洗的方法,即先用专用清洗剂R113,对蒸发器、冷凝器、毛细管进行清洗,然后再用氮气或氟利昂气体吹洗。有时需要反复多次。

小型空调器的全封闭制冷系统的清洗方法与电冰箱的大同小异,空调器的制冷剂为氟利昂22,清洁剂用R113。

另外,应定期对冷凝器、蒸发器表面进行清洗,即用毛刷蘸温水清洗。

2. 制冷系统的吹污

制冷装置安装后,其制冷系统内可能会残存焊渣、铁锈及氧化皮等物,这些杂质污物残存在制冷系统内,与运转部件相接触会造成部件的磨损,有时会在膨胀阀、毛细管或过滤器等处发生堵塞(脏堵)。污物与制冷剂、冷冻油发生化学反应,还会导致腐蚀。因此,制冷系统必须进行吹污处理。

吹污即是用压缩空气或氮气(也可用制冷剂)对制冷系统的内部进行吹除,以使之清洁畅通。

制冷装置的外部吹污用压缩空气进行吹除,但是翅片和盘管上的油污则必须用中性洗涤液方可洗去。

内部管网部件的吹污,最好分段进行,先吹高压系统,再吹低压系统。排污口应选择在各段的最低位置。

为保证制冷系统吹污后的清洁与干燥,必须安装新的干燥过滤器,以便滤污和吸潮。

3. 制冷系统的检漏

制冷系统容易发生泄漏的部位有蒸发器的各焊接部位、各管路和部件连接处、压缩机壳的焊缝等。常见的检漏方法有:

(1)目测检漏。例如,一台使用了一段时间后的电冰箱,开始时蒸发器结霜情况正常,后来就只半边结霜。用目测检漏法检查时发现压缩机底座及个别管道有油污,即可判断制冷系统有泄漏。在查找是否有油污时,重点检查各管路的焊口、焊缝及压缩机壳的焊缝。

(2)肥皂水检漏。用肥皂水检漏是目前制冷装置维修时常用的比较简便的方法。具体的操作如下:先将肥皂切成薄片,浸泡在温水中,使其溶成稠状肥皂液后再使用。检漏时,在制冷系统中充入784~980kPa的氮气或干燥空气,用砂布擦去各被检部位的污渍,然后用干净的毛刷蘸上肥皂液,均匀地涂抹在被检部位四周,仔细观察有无气泡。如有肥皂泡出现,说明该处有泄漏。

(3)卤素灯和电子卤素检漏仪检漏。卤素灯检漏是利用卤素灯喷射的火焰与氟利昂气体接触,使氟利昂分解成氟、氯元素气体,当氯气与灯内炽热的铜接触,便生成了氯化铜,火焰的颜色的变化是浅绿→深绿→紫色,这样便可知渗漏量相应地从微漏→严重渗漏。因此,可通过火焰的颜色变化来判别漏泄量的大小。其操作方法如下:先向制冷系统充入表压为50kPa左右的F-12制冷剂蒸气,再充入氮气或压缩空气、升压到表压为1000kPa,然后用卤素灯检漏。

电子卤素检漏仪是利用气体的电离现象,经电子放大器放大后来检查管路泄漏情况的一种较为先进的仪器。检漏时,先向制冷系统内充入含1%氟利昂制冷剂的干燥氮气混合气体,压力保持在784~980kPa,然后再把探头放在距被检部位约5mm处,并以不大于5mm/s的速度通过,检漏度不大于0.5g/a。从被测部位吸取的空气通过辉光铂丝,辉光铂丝表面发出电子和少数正离子,在卤化气体存在的情况下,离子发射大大增加,被放大的电流显示在测量仪器上,并发出报警声。

电子卤素检漏仪的精度很高,使用时要求检测区空气保持洁净、流动,不然会产生误差并损坏仪器。

(4)浸水检漏。浸水检漏是一种最简单而且应用最广泛的方法,常用于压缩机、蒸发器、冷凝器等零部件的检漏。其操作方法是:检漏时,先将被检部件内充入一定压力的干燥空气或氮气,压力适中,然后将部件浸入水中观察1min以上,当目视无任何气泡出现,即为合格。注意操作时应保持水的洁净。

4. 制冷系统抽真空

制冷系统经过压力检漏合格后,放出试压气体,立即进行抽真空处理。抽真空的目的有三个:一是排除制冷系统中残留的试压气体氮气;二是排除制冷系统中的水分,从而有效地避免冰堵的发生;三是进一步检查制冷系统有无泄漏,即制冷系统在真空条件下的密封性能,外界气体是否会进入制冷系统中。一般抽真空的方法有三种:

(1)低压单侧抽真空。低压单侧抽真空是利用压缩机壳上的加液工艺管进行的。其操作比较简单,且焊接口少,泄漏机会也相应少,低压单侧抽真空的方法,如图1.31所示。按图示连接好系统后,启动真空泵,把转芯三通阀逆时针方向全部旋开,抽真空2~3h(具体看真空泵抽真空的能力)。当真空压力表的指示在133Pa以下,油杯瓶内的润滑油5min以上不翻泡,说明真空度已达到,可关闭转芯三通阀,停止抽真空。

(2)高、低压双侧抽真空。高低压双侧抽真空是指在干燥过滤器的进口处另设一根工艺管,与压缩机壳上的工艺管并联在一台真空泵上,同时进行抽真空。这种抽真空方法,克服了低压单侧抽真空方法中毛细管流动阻力对高压侧真空度的不利影响,但是要增加两个焊口,工艺上就稍有些复杂。高低压双侧抽真空对制冷系统性能有利,且可适当缩短抽真空时间,在实际的维修工作中已被广泛使用。

(3)二次抽真空。二次抽真空是指将制冷系统抽真空达到一定真空度后,充入少量的制冷剂,使制冷系统的压力恢复到大气压力。这时,制冷系统内已含有制冷剂与空气的混合气体,第二次抽真空后,便达到了减少制冷系统内残留空气的目的。二次抽真空与一次抽真空的区别是:一次抽真空时,制冷剂高压部分的残余气体必须通过毛细管后才能达到工艺管被抽除,由于受毛细管阻力的影响,抽真空时间加长,而且效果不理想。二次抽真空是在一次抽真空后向制冷系统充入制冷剂气体,使高压部分空气被冲淡,剩余气体中的空气比例减少,从而达到较为理想的真空度。

图1.31 低压单侧抽真空示意图

在上门修理电冰箱时,如果没有携带真空泵,可利用多次充放制冷剂的方法来驱除制冷系统中的残留空气,以达到抽真空的目的。具体操作如下:每次充制冷剂的压力为50kPa,静止5min后将制冷剂放出,压力回到0kPa,再充制冷剂,重复四次后便可达到抽真空的目的。充、放四次,制冷剂的消耗量共约100g左右。

5. 制冷系统的制冷剂充注及封口

制冷系统经过检漏、抽真空后,就可以进行充注制冷剂的工作了。

在制冷器具的铭牌上或说明书上,一般都标有加注量。在充注时,要按原标定值进行充注,不可随便改变充加量(在充注量标定值±5%范围)。

步骤如下:

(1)抽真空充注制冷剂的操作,如图1.32所示,将转芯三通阀的对应接口分别与压缩机充注制冷剂的工艺管、充注器和真空泵的管路接上。在拧紧管路的接头前,从充注器放出微量制冷剂,将连接管路中的空气驱逐出后再拧紧。

图1.32 抽真空充注制冷剂的操作图

(2)打开真空泵的转芯三通阀A,关闭通往充注器的转芯三通阀B,启动真空泵,抽真空2~3h,当真空泵压力表指示在133Pa以后,停止真空泵工作。

(3)关闭通往真空泵的转芯三通阀A,开启通往充注器的转芯三通阀B和截止阀,然后启动压缩机,将制冷剂充入制冷系统。充注过程中,注意仔细观察充注器的液位变化。当达到规定的充注量时,迅速关闭截止阀。

(4)让制冷系统运行30min后,倾听制冷系统有无流水声,查看蒸发器结霜情况。确认性能合格,即可进行封口焊接。制冷系统的封口应在压缩机运转时进行,因为这时压力低,容易封口。在距离压缩机工艺管口20cm处,用封口钳夹扁工艺管。为保险起见,可以同时夹扁两处,然后在外端切断工艺管,切断处用砂布打磨干净,用铜焊银焊或锡焊封口,然后把封口浸在水中,无气泡即可。

6. 制冷系统管路连接

电冰箱、空调器的全封闭系统,是由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管、蒸发器和吸气管、排气管及连接管连接而成。管路连接有气焊焊接、螺纹连接、快速接头连接三种形式。

(1)气焊焊接。气焊焊接,在前面已经详细介绍过,这里不再重复。

(2)螺纹连接。在可拆装的制冷系统中,接头部位或与阀件的连接中,常采用螺纹连接,螺纹连接有两种形式,即全接头连接和半接头连接,多采用半接头连接,即铜管一端用螺纹连接,铜管另一端与接头焊接。螺纹连接一端用的紫铜管上制作喇叭口——扩口,以便与另一端密贴紧固。

(3)快速接头连接。在分体式空调器的室内、外机组制冷管道连接中常采用快速接头连接,常用的快速接头有一次性刃具接头、多次密封弹簧接头和喇叭口接头。

无论采用哪种快速接头,连接前都必须保持清洁干燥,不可有油污和水分。连接时要将两个接头同心对准,不可偏斜,并采用扳手紧固(最好用扭力扳手)。操作要精心快速,时间一般不超过5min。