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热力膨胀阀的故障判断和现场处理

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    热力膨胀阀  故障判断 、现场处理

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    2004 年 3 月 20 日 艾 默 生 网 络 能 源 技 术 EMERSON NETWORK POWER TECHNOLOGIES 热力膨胀阀的故障判断和现场处理 艾默生长沙客户服务中心 苗 华 热 力 膨 胀 阀 渊贼澡藻则皂燥泽贼葬贼蚤糟 藻曾责葬灶泽蚤燥灶 增葬造增藻 熏 栽耘灾冤是制冷系统最基本的四大部件之一袁对制冷系 统的稳定运行起着非常重要的作用遥 在实际的维修 中袁由于经常被认为比较复杂而神秘袁有些制冷系统 的疑难问题难以迅速定位袁 往往怀疑热力膨胀阀故 障而被更换掉遥 事实上袁 热力膨胀阀只有一种简单的功能要要要 不管蒸发器的热负荷怎样变化袁 随时为蒸发器提供 适量的制冷剂遥 它并不能提供温度控制尧吸气压力控 制尧湿度控制尧压缩机运行时间控制等袁但通过对膨 胀阀运行状态的分析袁可以显示许多系统问题袁找出 真正的故障原因遥 一尧热力膨胀阀的工作原理 为理解热力膨胀阀的工作原理袁 有必要了解热 力膨胀阀的几个主要组成部分院淤感温元件院由感温 包尧毛细管尧波纹膜片腔组成袁内充注一定量的制冷 剂遥 由感温包感测蒸发器出口处的温度袁温度不同袁 内部制冷剂的压力不同袁 则由波纹膜片腔产生不同 的压力袁使阀口处于一定的开度遥 感温元件产生的是 开阀力渊孕员冤袁温度越高袁阀口开启越大遥 于壳体院由膨 胀阀的冷媒进口尧出口尧外平衡管等组成遥 进出口管 焊接或由喇叭口连接在制冷管路上遥 外平衡管一边 焊接在壳体上袁一边焊接在蒸发器出口处袁引入蒸发 压力穴孕圆雪袁是膨胀阀口的关闭力遥 盂流口组件院由弹 簧尧锥形流口等组成遥 弹簧产生的弹簧力渊孕猿冤也是闭 阀力袁用于调整蒸发器出口处冷媒的过热度遥 在正常 运行状况下院孕员越孕圆垣孕猿袁三力平衡袁保持膨胀阀口有 适合的开度和一定的过热度遥 制冷剂在流过热力膨胀阀后袁 变成温度较低的 气液混合物袁在蒸发器内流动过程中吸收热量袁最后 流出蒸发器时全部变成气体遥 如果不考虑在蒸发器 内的流动阻力袁 在整个蒸发器中制冷剂处于一种沸 腾状态袁对应的压力为饱和压力袁温度即为此压力下 的饱和温度遥 最理想状态下袁是希望在蒸发器出口处 液态冷媒刚好全部变成气体袁 这样就充分利用了蒸 发盘管面积遥 但在实际情况下袁由于在整个蒸发器盘 上负荷分布尧盘管内各回路制冷剂分布不平衡袁难以 避免在蒸发器出口处还有液滴未被完全蒸发袁 液体 进入压缩机会导致压缩机液击遥 为防止这种情况出 现袁就要控制冷媒流量袁使冷媒在蒸发器内完全变成 气态后袁继续吸收热量袁气体温度上升袁温度升高后 的气体就称之为野过热气体冶袁此时的气体温度和它 在沸腾状态下的温度差袁就称为野过热度冶遥 膨胀阀的 控制作用袁就是通过控制蒸发器出口过热度实现的遥 热力膨胀阀本身设计了一定的过热度袁 一般为 圆益袁 称为野静态过热度冶曰通过调整弹簧袁可得到 缘原愿益的 过热度袁二者结合在一起袁可得到 圆原员园益范围内的过 热度遥 过热度的测量袁 可用较为精确的温度计测量压 缩机吸气口处渊最好是感温包处冤的温度袁用压力表 测得低压值袁 同时就在压力表上查出该压力下对应 的饱和温度值袁二者之差袁即为过热度遥 热力膨胀阀在出厂时均已经调整好袁 我们在维 修时袁不到万不得己袁无需调整遥 在机房空调中袁最佳 的过热度是 缘原愿益袁蒸发温度约为 苑原愿益袁二者相加袁 在压缩机吸气口处温度为 员圆原员远益是比较理想的遥 二尧有关膨胀阀的故障分析和现场处理 在实际维修中袁如果怀疑膨胀阀有问题袁必须先 要了解整个制冷系统的状态以及外围相关部件的工 作状态袁切切不可一开始就拿膨胀阀开刀遥 揖案例铱 某电信公司一台豪华型下送风机组袁 制冷系统 低压一直较低袁以前其他公司维修袁开始认为氟里昂 泄漏袁补充氟里昂后袁不见效果袁认为膨胀阀调整不 当袁调整膨胀阀袁仍没效果袁遂认定膨胀阀故障袁建议 用户更换遥 我们到现场检查发现袁室内送风机皮带特别松袁 已经严重减少了送风量袁造成蒸发器负荷不足袁低压 下降遥 调整皮带松紧度袁检查其他部分后开机袁低压 升至正常水平袁机组正常运行遥 但由于以前调整膨胀 阀时没有作记录袁重新调整吸气过热度袁短时间内难 以恢复到初始状态遥 揖点评铱 没有对制冷系统作全面检测袁 没有测量吸气过 热度等重要参数袁 就得出膨胀阀故障的做法是草率 的遥 同时袁若想调整膨胀阀袁必须有足够的时间和耐 心袁还必须记住调整膨胀阀的圈数袁以便还原遥 另外袁 尽量避免更换膨胀阀袁 因为对膨胀阀的焊接工艺要 求较高袁以现场的焊接设备和人员操作水平袁很难达 到工厂内要求的工艺标准遥 对热力膨胀阀性能分析时袁 测量过热度永远是 必不可少的一步院 员援 如果进入蒸发器内的冷媒不够要要要过热度较 高遥 圆援 如果进入蒸发器内的冷媒太多要要要过热度较 低遥 揖故障之一铱 热力膨胀阀提供的制冷剂流量不足遥 揖故障现象铱 出风感觉不凉曰 压缩机吸气过热度较高曰 吸气压力低于正常值遥 揖可能原因铱 员援 制冷剂不足或泄漏遥 可以从液体管路上的视 液镜有气泡来判断袁 但引起视窗内有气泡的原因很 多袁包括院管路摩擦损失尧液位压力损失尧液体管路受 热尧液体管路堵塞渊如干燥过滤器尧电磁阀冤等遥 如果 能把上述可能性排除袁 便可确定是氟里昂不足或泄 漏遥 圆援 制冷剂含水分较多遥 如果制冷剂中含水量较 多袁在蒸发温度降到 园益以下时袁有可能在热力膨胀 阀口处结冰袁造成所谓的野冰堵冶遥 判断冰堵的方法袁 是在压缩机停机后袁蒸发压力突然升高袁或者在压缩 机运行时袁 用热毛巾为膨胀阀体加热袁 冰堵症状消 失遥 观察视液镜中心的试纸颜色袁也可以判断制冷剂 中是否含水过多遥 如果确定袁需更换干燥过滤器或更 换氟里昂遥 猿援 膨胀阀脏堵院有脏物杂质把膨胀阀口堵塞遥 制 冷系统中的杂质来源有院 铜管焊接时未吹干净的氧 化膜尧压缩机运行磨损产生的金属细屑尧冷冻机油化 学反应产生的物质等遥 一般情况下袁同时会伴有干燥 过滤器堵塞渊干燥过滤器两侧有明显的温差冤遥 需更 换干燥过滤器袁清理管道中的杂质遥 对堵塞膨胀阀流 口杂质袁可把流口组件拆下袁仔细清理遥 源援 膨胀阀口产生野蜡封冶遥 在低温下袁冷冻机油可 能析出蜡状物质附着在膨胀阀口处袁 故障现象和处 理方法与脏堵相同遥 在机房空调制冷系统中袁由于温 度较高袁一般不会产生此故障遥 缘援 膨胀阀两侧压力差不够遥 在膨胀阀口开度相 同的情况下袁两侧压差越大袁制冷剂流量越大遥 虽然 膨胀阀有自动调整流量的能力袁但毕竟是在很有限尧 精密的范围内遥 正常情况膨胀阀两侧需要有 愿噪早 辕 糟皂圆 左右的压差遥 机房专用空调冬季制冷运行时袁室外机 需要使用压力或温度调速器控制高压袁 就是为了保 证膨胀阀两侧有足够的压差袁 得以给蒸发器提供适 量的制冷剂遥 渊正常情况下袁蒸发压力为 缘 噪早 辕 糟皂圆袁膨 胀阀压差为 愿 噪早 辕 糟皂圆袁 膨胀阀后分布头及蒸发器压 降约为 员 噪早 辕 糟皂圆袁加在一起约为 员源 噪早 辕 糟皂圆袁这就是 高压不要低于 员源 噪早 辕 糟皂圆 的原因冤 远援 感温包内制冷剂泄漏遥 感温包内充注定量的 制冷剂如果泄漏袁 波纹膜片就失去了打开膨胀阀口 的动力袁会造成膨胀阀部分或全部关闭袁系统低压很 低遥 泄漏的部位袁大多在于毛细与其他物体碰撞或自 身碰撞摩擦的地方袁 也有在毛细管进入波纹膜片的 焊接处的袁仔细检查袁可以发现漏点遥 出现这种情况袁 就要整体更换膨胀阀了袁 但也有的膨胀阀可以把感 温元件渊感温包尧毛细管尧波纹膜片冤拆下袁而不必更 换膨胀阀体袁如部分豪华型空调使用的 杂孕韵砸蕴粤晕 膨 胀阀遥 现场维修的原则袁尽量不更换整个阀体遥 苑援 感温元件内的制冷剂迁移遥 正常情况下袁整个 感温元件内的制冷剂液体应存留在感温包内袁 但有 时会因为感温包的安装方式不对袁 造成制冷剂液体 从感温包内迁移到其他部位遥 渊室内负荷过大袁过热 度过高冤另一个原因是膨胀阀如果处于较低温度中袁 制冷剂也会向膨胀阀体波纹膜片内迁移遥 结果造成 感温包内没有了液体袁 而饱和气液混合物和纯气体 过热的温度要要要压力曲线大不相同袁 造成膨胀阀调 节错误遥 有的膨胀阀上面用保温的东西包上袁就是为 了防止那里温度过低遥 因此袁在检查膨胀阀时袁尽量 不改变出厂的感温包安装方式遥 愿援 外平衡管堵塞或受到压挤尧折弯而封闭遥 上面 提到过袁外平衡管提供的是闭阀力袁如果封闭了一定 压力在管中袁也可能会造成阀口关闭遥 其他原因院如设计选用膨胀阀容量过小尧过热度 调整不当等遥 如果出厂时经过检验袁在维修中一般不 会出现遥 揖故障之二铱 膨胀阀提供的制冷剂流量太大遥 揖故障现象铱 有液体进入压缩机曰 过热度低曰 吸气压力正常或稍高遥 揖可能原因铱 员援 热力膨胀阀野冰堵冶尧野脏堵冶尧野蜡封冶等袁故障 现象和原因同前所述遥 因为这些因素可能使膨胀阀 流口固定在各种可能位置袁所以袁也有可能造成流量 过大或过小遥 圆援 膨胀阀口内部泄漏袁密封不严遥 如果发生内部 泄漏袁压缩机停止后在膨胀阀处仍然可以听到野嘶嘶冶 的流动声音袁同时袁从视液镜看到液体仍在流动遥 当 然袁从视液镜观察液体流动情况时袁要排除较高处制 冷剂回流引起的干扰和气泡遥 确认有内部泄漏后袁可 以拆下流口组件检查密封情况袁如果不能解决袁就需 要更换整个阀体了遥 猿援 感温包安装问题遥 安装位置和方式不对袁或者 和回气管接触不好袁或者感温包保温不好袁都有可能 造成供液过多遥 源援 热力膨胀阀过热度调整不当遥 揖故障之三铱 压缩机启动时袁制冷剂流量较大遥 揖故障现象铱 液体进入压缩机曰 没有过热度曰 吸气压力高于正常值遥 揖可能原因铱 员援 机组安装不规范遥 由于管路流向尧室内机室外 机的相互位置安排不妥袁造成停机时制冷剂向压缩机 或蒸发器汇集袁在突然开机时流量较大遥 圆援 压缩机处于较低温度环境中遥 在压缩机较长 时间停机状态下袁制冷剂逐渐由温度较高处迁移到温 度较低的地方袁如果压缩处的温度较低袁则可能汇集 了很多制冷剂并与冷冻机油互溶遥 在压缩机开机时 突然沸腾遥 这就是要求机组长期停机后欲开机之前袁 对机组通电预热的原因遥 猿援 外平衡管堵塞遥 感测到的压力不能很快传递 到阀体内袁造成关闭力小袁阀口开启较大遥 源援 液管上的电磁阀关闭不严遥 在停机时源源不 断的为膨胀阀提供制冷剂袁以至在低压侧内集聚遥 揖故障之四铱 制冷系统振荡袁或间歇式不稳定遥 揖故障现象铱 吸气压力波动曰 吸气过热度波动曰 膨胀阀时而供液不足袁时而供液太多遥 揖可能原因铱 员援 设计制冷系统特性不能抑制系统振荡袁类似 于常见的野共振冶袁系统不匹配遥 圆援 选用的膨胀阀容量过大造成振荡遥 猿援 感温包安装位置不对遥 如果测到的是回气管 中积存的冷冻油的温度袁则容易出现振荡遥 源援 蒸发器上负荷分布不均匀遥 如气流吹过蒸发 器时不均匀袁蒸发器盘管各回路内制冷剂分配不均匀 等遥 缘援 制冷剂中含有较多水分遥 可能造成膨胀阀时 而冰堵袁时而解冻正常工作的状态遥 三尧小结 从以上的各种故障分析可以看出袁需要更换膨胀 阀才能解决故障的情况并不太多袁关键是通过对膨胀 阀状态的分析袁 找出制冷系统存在的其他方面的问 题遥 延长空调设备使用寿命的方法及意义 内蒙古通信公司包头分公司 王 树 空调设备在通信企业中袁 主要是为通信设备创 造必需的工作环境遥 其运行的效果袁直接关系到通信 网络的安全和质量遥 因此袁研究探讨延长空调设备使 用寿命的方法具有非常重要的现实意义遥 首先袁 在设备选型范围内选择优质品牌的机房 专用空调是延长设备使用寿命的基础 设备的选型袁 是经过行业工程师对生产厂家进 行资质审核尧 质量考查以及参考空调设备在通信行 业使用效果后袁研究讨论决定的遥 具有较高的技术权 威性和参考价值遥 所以在选型范围内选择空调设备 可以野优中选优冶袁具有可靠的保证遥 优良的空调投产运行后袁 不但能保证通信机房有 良好的运行环境袁延长通信设备的工作寿命袁保障通信 安全袁而且可以节约能耗袁降低成本袁提高空调设备的 利用率袁保证空调设备本身的使用寿命遥 包头网通公司 一九九三年选用的野力博特冶空调设备现在仍稳定地在 程控机房运行遥 其次袁 严格的工程质量是延长空调使用寿命的 基本保证遥 空调设备的设计安装要符合空调设备的工程建 设要求和技术规范遥 科学地设计袁精心地施工袁能给 空调设备的稳定运行袁 发挥最大效能奠定良好的基 础袁有利于延长其使用寿命遥 某市话局在一次空调设备工程建设中袁中期容量 设计按短期容量选型遥 在施工中袁风路不符合空调设 欢迎投稿袁 稿酬从优 电话院0755-86010907 备技术规范和工程要求袁制冷管道没有达到叶空调设 备维护规程曳要求遥 投产运行后袁在程控交换机中期扩 容后袁程控机房温湿度偏高袁达不到程控交换机的工 作要求袁致使空调设备需要提前更换袁造成损失遥 再次袁 空调设备日常维护工作的规范是延长其 使用寿命的关键环节 维护管理的严密尧维护内容具体细致尧维护工作 科学合理袁能发挥空调设备的最大效能袁延长空调的 更新改造周期袁延长空调设备的工作寿命遥 节约空调 设备的维护成本袁提高企业经济效益遥 包头网通公司在空调设备的维护方面袁 严格管 理袁建立健全了各项规章制度遥 根据包头市空调设备 的分布等实际情况袁把维护内容细化袁采用了科学的 维护方案袁 投产运行后的专用空调设备使用寿命均 比叶空调设备维护规程曳中专用空调设备使用八年的 规定还多两年遥 加强空调设备维护工作办法主要有院 一尧确保空调设备送风系统状态良好 送风系统良好的工作能确保空调设备各项功能 正常工作遥 对此采取以下措施院 员援 室内风机皮带松紧度在 员圆皂皂耀圆缘皂皂 左右袁 皮带不打滑遥 圆援 定期检查室内风机工作电流及轴承工作情 况遥 猿援 每年或每季度测量送风机电机线圈等的绝 缘袁保证其数值符合叶电信空调设备维护规程曳要求遥 源援 保证送风机轴承紧密配合袁无异常响声袁定期 测试风机转速使其符合说明的要求值遥 缘援 确保电源供电电压在 猿愿园灾依员缘豫袁三相不平 衡度在依源豫左右袁频率在 缘园匀扎依员匀扎遥 远援 保持风机风叶干净无灰尘遥 二尧保证制冷系统正常工作 员援 定期检查制冷压缩机电流值袁检查压缩机油 位尧有无过冷过热现象及异常响声遥 圆援 确保制冷系统高压值在 员缘原员愿噪早 辕 糟皂圆 左右袁 低压值在 源原远 噪早 辕 糟皂圆 左右袁并且没有跑尧冒尧滴尧漏现 象遥 猿援 定期测试室外机工作电流袁检查电机及轴承 运行情况袁保持室外翅片干净无脏物遥 源援 定期检查膨胀阀尧电磁阀及干燥过滤器袁如不 符合技术要求袁要迅速查找原因遥 三尧保证加湿系统稳定工作 员援 保证空调设备供水袁排水畅通袁确保排水阀尧 供水阀尧加湿工作正常遥 圆援 保证加湿用水是野软水冶遥 猿援 定期检查加湿器工作电流遥 四尧保证电控部分安全可靠工作 员援 保持接触器尧空气开关尧保险尧电路线等状况 良好遥 圆援 不要随意调节设置空调设备工作参数遥 猿援 定期检查各电器元件的工作状态袁不符合要 求的尽快解决遥 五尧空调设备的加热系统也要处于良好状态 加热系统虽然在北方不经常工作袁 但在维护中 也要按叶空调设备维护规程曳要求认真维护袁以保证 在空调设备除湿时不会造成送风温度过低袁 出现结 露现象袁发生意外事故遥 加强空调设备的维护工作袁发挥其最大效能袁充 分利用好空调设备袁提高空调的利用率袁不仅能延长 空调设备的使用寿命袁而且会节约能耗袁增强企业的 经济效益遥 试想院 一台专用空调设备的工程造价约三十万 左右袁叶电信空调设备维护规程曳 规定专用空调设备 使用年限为八年袁即专用空调设备的更新周期八年遥 若一台专用空调设备工作十年或更长时间袁 四台空 调更新周期就节省一台空调设备遥 像包头网通公司 有四十多台专用空调设备都工作十年以上袁 四个空 调更新周期节约十多台空调设备袁 按每台三十万元 计算袁节约建设资金三百多万元遥 当今的市场经济下袁 在通信企业中探索空调 设备使用寿命延长的行之有效方法袁 将类似的方 法推广到电源尧交换等部门袁充分的提高通信设备 的利用率袁 对提高企业的经济效益有很好的现实 意义遥 投稿信箱:news&article@emersonnetwork.com.cn

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