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1、第十三章 中央空调系统故障诊断与排除及维护保养,冷水机组运行中故障发现与分析及处理基本程序 活塞式冷水机组故障诊断与解决方法 螺杆式冷水机组故障诊断与解决方法 离心式冷水机组故障诊断与解决方法 涡旋式冷水机组故障诊断与解决方法 水源热泵冷水机组的运行故障诊断及排除 集中式空调系统故障诊断和排除 集中式空调系统运行故障诊断和排除 空调系统其他方面故障诊断和处理方法 空调系统维护保养 风机盘管的安装、运行与维护,第13章_中央空调系统故障诊断与排除及维护保养 教学情境 在学院中央空调实训室或企业中央空调机房实践教学,让学生了解冷水机组运行中故障发现与诊断及处理基本程序;活塞式冷水机组、螺杆式冷水机
2、组、离心式冷水机组、涡旋式冷水机组、水源热泵冷水机组;集中式空调系统及其运行故障诊断和排除;中央空调系统其它方面故障诊断和处理方法及风机盘管等空调系统常见故障。再在教室进行多媒体理论教学,让学生掌握有关的冷水机组等故障诊断与排除及维护。 13.1 任务一:冷水机组运行中故障发现与分析及处理基本程序 任务描述 在中央空调实训室或中央空调机房及多媒体教学,让学生使学生能够处理中央空调系统所发生的故障,使中央空调系统始终处在安全、正常的运行,以发挥最佳的工作状态。 冷水机组在中央空调系统运行时担负着提供冷量重任,作为运行管理人员,除了要正确操作、认真维护保养外,还能及时发现和排除常见一些问题和故障,
3、这对保证中央空调系统的安全、高效、经济正常运行,减小因出现问题和故障造成的损失具有重要作用,13.1.1 冷水机组运行中故障的早期发现与分析 对冷水机组进行精心维护保养,可以尽量减少故障发生,但不可能杜绝故障的出现。因为冷水机组本身和客观外部条件,使得冷水机组在制造、安装质量、使用方法和操作水平等优劣程度各异,不可能绝对地全部消除潜在不利因素,因此构成冷水机组故障的不安全因素始终是存在的。 空调系统故障分析和制冷系统一样要在科学运行管理基础上进行。为了把故障现象消除在萌芽状态,在空调系统运行管理中要做到“三性”、“四勤”、“五控制”。“三性”:预见性、灵活性和稳定性;“四勤”:勤巡回、勤观察、
4、勤访问、勤调节;“五控制”:控制门窗、控制机器露点、控制气流、控制洁净度、控制风道前后温差。 为了保证冷水机组安全、高效、经济的长期正常运转,在其使用过程中,应尽早发现故障的隐患是十分重要的。作为运行操作人员,可以通过“一看、二摸、三听、四想”来达到这个目的。 “一看”:即看冷水机组运行中高、低压力值的大小、油压的大小、冷却水和冷冻水进出口水压的高低等参数。这些参数值应以满足设定运行工况要求的参数值为正常,偏离工况要求的参数值为异常,每一个异常的工况参数都可能包含着一定的故障因素。此外,还要注意看冷水机组的一些外观表象,例如出现压缩机吸气管结霜这样的现象,就表示冷水机组制量过大,蒸发温度过低,
5、压缩机吸气过热度小,吸气压力低。,这对活塞式冷水机组将引起液击,离心式冷水机组则会引起喘振。 “二摸”:即在全面观察各部分运行参数的基础上,进一步体验各部分的温度情况：用手摸冷水机组各部分及管道（包括气管、液管、水管、油管等）;感觉压缩机工作温度及振动;冷凝器和蒸发器的进出口温度;管道接头处的油迹及分布情况等。正常情况下,制冷压缩机运转平稳,吸排气温差大,机体温升不高。蒸发温度低,冷冻水进、出口温差大;冷凝温度高,冷却水进出口温差大;各管道接头处无制冷剂泄漏则无油污等。任何与上述情况相反的表现,都意味着相应的部位存在着故障因素。用手摸物体对温度的感觉特征见下表所示。,用手触摸物体测温,虽然只是
6、一种体验性的近似测温方法,但它对于掌握没有设置测温点的部件和管道的温度情况及其变化趋势,对于迅速准确地判断故障有着重要的实用价值。 “三听”:即通过对运行中冷水机组异常声响,来分析判断故障发生的性状和位置。 除了听冷水机组运行时总的声响要符合正常工作声响规律外,重点要听制冷压缩机、润滑油泵及离心式冷水机组的抽气回收装置的小型压缩机、系统电磁阀、节流阀等设备有无异常声响。 例如,运转中听到活塞式或离心式制冷压缩机发出轻微的“嚓、嚓、嚓”声或连续均匀轻微的“嗡、嗡”声,说明制冷压缩机运转正常; 如听到的是“咚、咚、咚”声或叶轮时快时慢的旋转声,或者有不正常的振动声音,表明制冷压缩机发生了液击或喘振
7、。 “四想”:即应从有关指示仪表和看、听、摸等方式得到的冷水机组运行的数据和材料进行综合分析,找出故障的基本原因,从而考虑应采取的应急措施,省时、省料、省钱地将故障尽快排除。,13.1.2 冷水机组故障处理的基本程序 冷水机组故障处理必须严格遵循科学程序办事,切忌在情况不清、故障不明、心中无数时就盲目行动,随意拆卸。否则往往会使已有故障扩大化,或引起新的故障,甚至对冷水机组造成严重损害。 故障处理的基本程序:调查了解故障产生经过搜集数据资料,查找故障原因分析数据资料,诊断故障原因确定维修方案实施维修操作检查维修结果 1.调查了解故障产生的经过 认真进行现场考察,了解故障发生时冷水机组各部分的工
8、作状况,发生故障的部位,危害的严重程度。 认真听取现场操作人员介绍故障发生的经过及所采取的紧急措施。必要时应对虽有故障,但还可以在短时间内运转不会使故障进一步恶化的冷水机组或辅助装置亲自启动操作,为正确分析故障原因掌握准确的感性认识依据。 检查冷水机组运行记录表,特别要重视记录表中不同常态的运行数据和发生过的问题,以及更换和修理过的零件的运转时间和可靠性;了解因任何原因引起的安全保护停机等情况。与故障发生直接有关的情况,尤其不能忽视。 向有关人员提出询问,寻求其对故障认识和看法。必要时要求操作人员讲述和演示自己的操作方法。,2.搜集数据资料,查找故障原因 详细阅读冷水机组使用操作手册是了解冷水
9、机组各种数据一个重要来源。它能提供冷水机组的各种参数（例如机组制冷能力、压缩机型式、电机功率、转速、电压与电流大小、制冷剂种类与充注量、润滑油量与油位、制造日期与机号等）,列出各种故障的可能原因。将使用操作手册提供的参数与冷水机组运行记录表的数据综合对比,能为正确诊断故障提供重要依据。 对机组进行故障检查应按照电系统（包括动力和控制系统)、水系统（包括冷却水和冷冻水系统）、油系统、制冷系统（包括压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器及管道）四大部分依次进行,要注意查找引起故障的复合因素,保证稳、准、快地排除故障。 3.分析数据资料,诊断故障原因 结合制冷循环基本理论,对所收集的数据和资料进行分析,把制
10、冷循环正常状况的各种参数作为对所采集的数据进行比较分析的重要依据。例如,根据制冷原理分析冷水机组的压缩机吸气压力过高,引起制冷剂循环量增大,导致主电机超载。而压缩机吸气压力过高的原因与制冷剂充注量过多、热力膨胀阀和浮球阀开度过大、冷凝压力过高、蒸发器负荷过大等因素有关。若收集到的资料发现制冷系统中吸气压力高于理论循环规定的吸气压力值或电机过载,则可以从制冷剂充注量、蒸发器负荷、冷凝器传热效果、冷却温度等方面去检查造成上述故障的原因。,运用实际工作经验进行数据和资料分析。在掌握了冷水机组正常运转的各面表现后,一旦实际发生的情况与所积累的经验之间产生差异,便马上可以从这一差异找到故障原因。 例如活
11、塞式冷水机组在正常启动时,是不会产生“液击”现象的,当实际启动过程中发生了“液击”,而且视油镜油位并未表现出润滑油泡化现象,则可以判定被活塞式压缩机吸入的液态制冷剂并不是来自曲轴箱内润滑油,而是来自蒸发器。活塞式冷水机组停车期间,蒸发器内液态制冷剂只能来自高压部分,也就是说高压液态制冷剂经电磁阀和热力膨胀阀进入了蒸发器。膨胀阀由感温包控制,冷水机组停机后,蒸发器出口端温度升高,膨胀阀芯自动开大属正常现象。因此,冷水机组停机时,使高压液态制冷剂进入蒸发器的只有电磁阀关闭不严一个因素。由此分析可知是电磁阀出了故障,排除此故障后,上述“液击”现象就会消除。可见将实际经验与理论分析结合起来,剖析收集的
12、数据和资料,有利于抓住故障发生的根本原因,并能准确、迅速地加以排除。 根据冷水机组技术故障的逻辑关系进行数据和资料分析。冷水机组技术故障的逻辑关系及检查方法是用于分析和检验各种故障现象原因的有效措施。把各种采集到的数据与这一逻辑关系联系起来,可以提高判断故障原因的准确性和维修工作进展的速度。, 各类故障的逻辑关系 各类故障的逻辑关系如下图（a）、（b）、（c）所示:,通常冷水机组运转中出现故障分为三类: 机组不启动;机组运转但制冷效果不佳;机组频繁开停。,4.确定维修方案 从可行性角度,考虑维修方案 首要的是如何以最省的经费（包括材料、备件、人工、停机等）来完成维修任务,经费应控制在计划的维修
13、经费以内。当总修理费用接近或超过新购整机费用时,在时间允许条件下,应把旧机作报废处理。 从可靠性角度,考虑维修方案 通常冷水机组故障的处理和维修方案不是单一的。从冷水机组维修后所起的作用看,可分为临时性的、过渡性的和长期的三种情况,各种维修方案在经费投入、人员投入、维修工艺要求、维修时间长短、使用备件多少及与质量的优劣等方面,均有明显的差别,应根据具体情况,确定合适的方案。 选用对周围环境干扰和影响最小的维修方案 维修过程会对建筑物结构、居民安全、噪声伤害和环境污染的方案,都应极力避免采用。 在认真分析各方面条件后,找出适合现场实际维修方案 一般这些维修方案适用于进行调整、修改、修理或更换失效
14、组件等内容中的一项或数项的综合行动。,5.实施维修操作 根据所定维修方案的要求,准备必要的配件、工具、材料等,做到质量好、数量足、供应及时。 进行排除故障的维修时,应按检查程序相反的步骤,即氟一油一水一电四个系统的先后顺序进行故障排除,以避免因故障交叉而发生维修返工现象,节省维修时间,保证维修质量。 正确运用制冷和机械维修等方面知识进行操作。 例如制冷压缩机的分解与装配、制冷系统的清洗与维护、控制系统设备及元器件的调试与维修,钎焊、电焊、机组试压、检漏、抽真空、除湿、制冷剂和润滑油的充注和排出等操作。 分解的零件必须排列整齐,做好标记,以便装配时回复原样。 重新装配或更换零部件时,应对零部件逐
15、一进行性能检查,防止不合格的零件装入机组,造成返工损失。,6.检查维修结果 检查维修结果的目的,在于考察维修后的冷水机组是否已经恢复到故障发生前的技术性能。采取在不同工况条件下,运转机组的方法,全面考核是否因经过修理给机组带来了新的问题。如发现问题,应立即予以纠正。 对冷水机组进行必要的验收试验,应按照先气密性试验、后真空试验,先分项试验、后整机试验的原则进行。 不允许用冷水机组本身的制冷压缩机代替真空泵进行真空试验,以免损坏制冷压缩机。 除检查冷水机组的技术性能外,还要注意保护好机组整洁外观和工作现场清洁卫生。 工作现场要打扫干净,擦掉溅出的油污,清除换下的零件和垃圾,最后清理工具和配件,不
16、能将工具或配件遗忘在冷水机组内或工作现场。 由于操作人员失误造成故障的冷水机组,维修人员应与操作人员一起研讨,进行故障排除或修复。 事后再一起进行机组试运行检查,一起讨论适合该机组特点的操作方法,改变不良操作习惯,避免同类故障再度发生。,13.2 任务二：活塞式冷水机组故障诊断与解决方法 任务描述 在中央空调实训室或中央空调机房及多媒体教学,让学生学会活塞式冷水机组的故障诊断并掌握解决的方法。 13.2.1 活塞式冷水机组故障诊断与解决方法以下表开利30HK/HR型为例介绍,13.2.2 活塞式冷水机组常见故障现象 活塞式冷水机组常见故障现象是以下表开利30HK/HR型为例介绍。,13.3 任务三:螺杆式冷水机组故障诊断与解决方法 任务描述 在中央空调实训室或中央空调机房及多媒体教学,让学生学会螺杆式冷水机组故障诊断并掌握解决方法。 水冷螺杆式冷水机组故障诊断及解决方法以下表日立RCU型为例介绍,13.4 任务四:离心式冷水机组故障诊断与检查对象 任务描述 在学院中央空调实训室或企业中央空调机房实践情况下,利用多
