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膨胀阀坏了有什么现象?电子膨胀阀常见故障及原因分析

2019-11-09 编辑:装修找怡妈


  膨胀阀是制冷系统的四大组件之一,是调节和控制制冷剂流量和压力进入蒸发器的重要装置,也是高低压侧的“分界线”。它的调节,不仅关系到整个制冷系统能否正常运行,而且也是衡量操作工技术高低的重要标志。今天我们给大家讲一讲热力膨胀阀的故障排除,以及如何调节热力膨胀阀的开度。


膨胀阀坏了有什么现象?电子膨胀阀常见故障及原因分析



  一、膨胀阀坏了有什么现象

  供液小,提供的制冷剂流量少(冰堵、脏堵、感温包破损) 供液大,造成回液。

  (阀片卡死) 供液忽大忽小,膨胀阀选型不正确

  膨胀阀是制冷系统中的一个重要部件,一般安装于储液筒和蒸发器之间。膨胀阀由阀体、感温包、平衡管三大部分组成。

  1组成

  简单说,膨胀阀由阀体、感温包、平衡管三大部分组成。

  感温包

  感温包内充注的是处于气液平衡饱和状态的制冷剂,这部分制冷剂与系统内的制冷剂是不相通的。它一般是绑在蒸发器出气管上,与管子紧密接触以感受蒸发器出口的过热蒸气温度,由于它内部的制冷剂是饱和的,所以就根据温度传递温度下饱和状态的压力给阀体。

  平衡管

  平衡管的一端接在蒸发器出口稍远离感温包的位置上,通过毛细管直接与阀体连接。作用是传递蒸发器出口的实际压力给阀体。阀体内有二膜片,膜片在压力作用下向上移动使通过膨胀阀的制冷剂流量减小,在动态中寻求平衡。

  质量判断

  理想的膨胀阀工作状态应该是随着蒸发器负荷的变化,实时改变开度,控制流量。但实际上,由于感温包感受的温度在热传递上存在迟滞,造成膨胀阀的反应总是慢半拍。假如我们描绘一幅膨胀阀的时间流量图,我们会发现它并不是圆滑的曲线,而是波折线。膨胀阀的好坏反映在波折的幅度上,幅度越大说明该阀反应越慢,质量越差。

  2功能

  它主要起着节流降压和调节流量的作用。

  同时它还有防止湿压缩和液击保护压缩机及异常过热的功能。


膨胀阀坏了有什么现象?电子膨胀阀常见故障及原因分析


  二、电子膨胀阀常见故障及原因分析

  故障现象1:电子膨胀阀的阀门处于全闭状态。

  分析检修:正常时,电子膨胀阀在通电前,针阀处于打开位置。阀体出厂时阀开度是480个脉冲,但由于转子是通过螺纹结构固定,在运输过程中可能会由于振动而使转子位置发生改变,最终使阀门处于全闭状态。遇此故障时,上电后进行复位操作即可,以确保阀体处于开的状态,这样才能通过步进电机控制针阀开度的大小,从而调节膨胀阀的流量。

  故障现象2:开机后,电子膨胀阀内有噪音。

  分析检修:如果噪音过大,表明其内部器件卡滞,需整体更换加以解决。值得一提的是,若接通电源时阀体内有“咔嗒”声,这是正常现象。在空调通电后,电控板会给电子膨胀阀送来全开或者全闭的脉冲,这时电子膨胀阀的转子转到最大开度时,与限位装置碰撞,发出“咔嗒”摩擦音。当空调系统内充满了冷媒,转子转动的阻力加大以及声音的传播方式有所改变时,电子膨胀阀的动作音会变得很小。

  故障现象3:电子膨胀阀不动作。

  分析检修:接通电源时,先听阀体内有无“咔嗒”声,如无,则检查阀体是否完全套入线圈,线圈与电路板连接是否正常,线圈供电电压是否符合要求(12V±1.2V)。若上述检查均正常,则检查阀体能否全开,如不能,则表明阀体已坏,需换新。若阀体能全开,则检查阀全闭的脉冲数是否大于480pps,若低于480pps,则检查驱动机构。

  故障现象4:电子膨胀阀卡死。

  分析检修:该故障是由于杂物在冷媒流动时进入电子膨胀阀内部并积聚,杂物嵌入到阀体内,就会使转子转动的摩擦力增大,引起卡死现象,通常只有整体更换来解决。

  常见的杂物有管路异物、焊接氧化物等,即故障多系人为所致。为防止出现该故障,在检修时一是加强管路清洁度,二是采取焊接保护,一般采用充入氯气的方法,以减少氧化物,三是在阀体两端安装100目以上的过滤器。

  值得一提的是,在焊接电子膨胀阀时,应将阀体全部浸在水中,或用喷水头对阀体进行连续喷水,喷水量应保证水流能全覆盖阀体的外表面。同时,在焊接时必须充入氮气进行保护。为防止充入的氮气被加热成高温气体经过阀芯而损坏电子膨胀阀,氮气必须从膨胀阀的进出口同时充入。



膨胀阀坏了有什么现象?电子膨胀阀常见故障及原因分析


  三、热力膨胀阀调整不当的故障现象

  1、开启度太小

  热力膨胀阀开启度太小,就会造成供液不足,使得没有足够的氟利昂在蒸发器内蒸发,制冷剂在蒸发管内流动的途中就已经蒸发完了,在这以后的一段蒸发器管中没有液体制冷剂可供蒸发,只有蒸汽被过热。

  同时膨胀阀出口压力过低,相应的蒸发压力和温度也过低。造成蒸发速度减慢,单位容积(时间)制冷量下降,制冷效率降低。

  因此,相当一部分的蒸发器未能充分发挥其效能,造成制冷量不足,降低了空调的制冷效果。机房专用空调的压缩机大多采用蒸发器回来的蒸汽来冷却压缩机,如果热力膨胀阀开启不够,就造成蒸汽过热度过大,对压缩机冷却作用减小,压缩机的排气温度会增高,润滑油变稀,润滑质量降低,压缩机的工作环境恶化,会严重影响压缩机的工作寿命。


膨胀阀坏了有什么现象?电子膨胀阀常见故障及原因分析


  四、 热力膨胀阀调整不当的故障现象

  1、开启度太小

  热力膨胀阀开启度太小,就会造成供液不足,使得没有足够的氟利昂在蒸发器内蒸发,制冷剂在蒸发管内流动的途中就已经蒸发完了,在这以后的一段蒸发器管中没有液体制冷剂可供蒸发,只有蒸汽被过热。

  同时膨胀阀出口压力过低,相应的蒸发压力和温度也过低。造成蒸发速度减慢,单位容积(时间)制冷量下降,制冷效率降低。

  因此,相当一部分的蒸发器未能充分发挥其效能,造成制冷量不足,降低了空调的制冷效果。机房专用空调的压缩机大多采用蒸发器回来的蒸汽来冷却压缩机,如果热力膨胀阀开启不够,就造成蒸汽过热度过大,对压缩机冷却作用减小,压缩机的排气温度会增高,润滑油变稀,润滑质量降低,压缩机的工作环境恶化,会严重影响压缩机的工作寿命。

  2、开启度太大

  热力膨胀阀开启过大,制冷剂通过的流量就多,即热力膨胀阀向蒸发器的供液量大于蒸发器负荷,使液体制冷剂蒸发过剩,会造成部分液体制冷剂来不及在蒸发器内蒸发,同气态制冷剂一起被吸入压缩机,引起压缩机的湿冲程(液击),使压缩机不能正常工作,造成一系列工况恶劣,甚至冲缸损坏压缩机的事故。

  同时,热力膨胀阀开启过大,使进入蒸发器的制冷剂相应的蒸发压力和温度也过高,制冷量下降,压缩机功耗增加,增加了耗电量。

  由于新换压缩机的制冷功率与系统不配备,膨胀阀的调节压力始终比正常低,说明压缩机功率过大,造成吸气量大,蒸发面积过小,运行工况反应矛盾,再开大膨胀阀又由于液体不能沸腾蒸发而吸入过湿气体,使压缩机结霜。


膨胀阀坏了有什么现象?电子膨胀阀常见故障及原因分析


  五、 热力膨胀阀的调节前提

  1、在调整热力膨胀阀之前,必须确认制冷异常是由于热力膨胀阀偏离佳工作点引起的,而不是因为系统制冷剂充注量不合适、干燥过滤器和膨胀阀滤网堵塞、电磁阀失灵、冷凝风机散热不良、新换压缩机的制冷功率与系统不配备等其他原因所引起的。

  同时,必须保证感温包采样信号的正确性,感温包安装位置必须正确,绝对不可安装在管道的正下方,以防管子底部积油等因素影响感温包正确感温。另外如果是失去调节功能的热力膨胀阀采用更换新的膨胀阀时,一般新品出厂时已进行过调试校对,因此不必再对膨胀阀进行调节,开直接安装使用。

  2、停机。将数字温度表的探头插入到蒸发器回气口处(对应感温包位置)的保温层内。将压 力表与压缩机低压阀的三通相连。

  3、开机,让压缩机运行15 分钟以上,进入稳定运行状态,使压力指示和温度显示达到稳定值。

  六、 热力膨胀阀的调节步骤

  进行调节时先将热力膨胀阀下方的阀帽拧下,顺时针旋转阀杆,使阀体的针孔开启度关小,即供液流量减少(简述为顺旋开小);反之则针孔开大,即供液流量增大(简述为逆旋开大)。

  与调节水阀控制水流大小的方法一样。流量调节时需在制冷系统正常运行中进行,而且要缓慢操作,逐渐调节。调节供液流量大小的判断依据有:

  (1)通过热力膨胀阀结霜的形状变化来判断调节大小是否恰当。

  A、若膨胀阀体全部结霜,表明流量过小大,应调大;

  B、如调大时结霜形状没有变化,则可能膨胀阀节流孔被部分堵塞应清洗;

  C、若膨胀阀体只有出口侧结霜,表明流量过大,应调小;

  D、若膨胀阀体出口侧及下部呈45℃斜状结霜,入口侧不应结霜,表明调节准确合适;

  E、若膨胀阀体只有入口侧结霜,表明阀体入口处过滤网部分被堵塞应清洗;

  F、若膨胀阀体完全无霜,表明无流量,可能制冷剂漏完或管路中截止阀没打开或膨胀阀感温探头毛细管漏气或膨胀阀节流孔被堵塞或阀体入口处过滤网部分被堵塞应清洗。

  (2)还可以通过压缩机吸气管处结霜的形状变化来判断调节大小是否恰当。

  A、若白霜结到吸气截止阀处,表明流量过大,应调小;

  B、若白霜结不到吸气管,表明流量过小,应调大。

  (3)另外通过低压侧压力值的大小来判断调节大小是否恰当。

  (4)蒸发器盘管结霜的均匀完整状况来判断调节大小是否恰当。

  (5)正常情况下,膨胀阀工作时是很幽静的,如果发出较明显的“丝丝”声,说明系统中制冷剂不足。

  (6)用测温计测出回气管的温度与蒸发温度对比差值(即实际过热度)与标准过热度(5-8℃之间)校核来判断调节大小是否恰当。

  利用压缩机的吸气压力作为蒸发器内的饱和压力,查表得到近似蒸发温度。

  用测温计测出回气管的温度,与蒸发温度对比是否在正常范围5-8℃之间。必须同时读取吸气压力值和回气管温度,否则造成计算出的实际过热度不准确。

  调整中,

  A、如果感到过热度太小,则可把调节螺杆按顺时针方向转动(即增大弹簧力,减小热力膨胀阀开启度),使流量减小;

  B、反之,若感到过热度太大,即供液不足,则可把调节螺杆朝相反方向(逆时针)转动,使流量增大。由于实际工作中的热力膨胀阀感温系统存在着一定的热惰性,形成信号传递滞后,运行基本稳定后方可进行下一次调整。

  在调节时千万不可采取大起大落的快速调节,使制冷系统不稳定运行而掌握不好调节的功效。

  应先开始粗调一圈(机房专用空调的热力膨胀阀一般采用压杆式和散型齿轮式,散型齿轮式是用一个小齿轮带动一个大齿轮,调节的圈数比较多,一般可以调2~4圈;压杆式可调圈数比较少,每次调1/4圈;空调的热力膨胀阀采用散型齿轮式),观察低压侧压力表压力值的变化,待表压力值稳定后,再进行细调。每次调1/2、1/3、1/4圈。

  调节膨胀阀必须仔细耐心地进行,调节压力必须经过蒸发器与库房温度产生热交换沸腾(蒸发)后再通过管路进入压缩机吸气腔反映到压力表上的,需要一个时间过程。每调动膨胀阀一次,一般需15-30分钟的时间才能将膨胀阀的调节压力稳定在吸气压力表上。根据观察低压压力值的变化外,还要结合观察膨胀阀体、蒸发器盘管和压缩机吸气管处结霜情况,判断调节是否合适。

  注意:

  1、在对膨胀阀进行调节之前给系统打压检漏和加注制冷剂时,不能从高压端注入,否则很难注入,高低压端的压力也不能窜平衡。因为膨胀阀是连接系统高低压的分界器,如果制冷系统没有正常运行时膨胀阀感温探头处的蒸发器出口管温不热无过热度,则膨胀阀出液阀口关闭打不开,系统管路被隔断,高低压侧不通,因此高低压端的压力也不能窜平衡。

  2、由热力膨胀阀和单相全封闭压缩机组成的制冷系统,压缩机启动会困难。原因与上述相同。

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