单级蒸汽压缩制冷系统，是由制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀四个基本部件组成。它们之间用管道依次连接，形成一个密闭的系统，制冷剂在系统中不断地循环流动，发生状态变化，与外界进行热量交换。其工作过程如图1所示。 图1. 制冷系统的基本原理 液体制冷剂在蒸发器中吸收被冷却的物体热量之后，汽化成低温低压的蒸汽、被压缩机吸入、压缩成高压高温的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷却介质(水或空气)放热，冷凝为高压液体、经节流阀节流为低压低温的制冷剂、再次进入蒸发器吸热汽化，达到循环制冷的目的。这样，制冷剂在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环。 在制冷系统中，蒸发器、冷凝器、压缩机和节流阀是制冷系统中必不可少的四大件，这当中蒸发器是输送冷量的设备。制冷剂在其中吸收被冷却物体的热量实现制冷。压缩机是心脏，起着吸入、压缩、输送制冷剂蒸汽的作用。冷凝器是放出热量的设备，将蒸发器中吸收的热量连同压缩机功所转化的热量一起传递给冷却介质带走。节流阀对制冷剂起节流降压作用、同时控制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的数量，并将系统分为高压侧和低压侧两大部分。实际制冷系统中，除上述四大件之外，常常有一些辅助设备，如电磁阀、分配器、干燥器、集热器、易熔塞、压力控制器等部件组成，它们是为了提高运行的经济性，可靠性和安全性而设置的。
空调器及压缩机故障判断方法
一、故障分析的一般方法
空调器由制冷系统和电气系统组成，它的运行状态又与工作环境和条件有密切的关系，所以对空调器的故障分析需要综合考虑。
故障原因可分为两类，一类为机外原因或人为故障(特别是电源是否正常)，另一类则为机内故障。在分析处理故障时，首先应排除机外原因。排除机外因素后，又可将机内故障分为制冷系统故障和电气系统故障两类，一般应先排除电气系统故障。至于电气系统故障，又可从以下两方面来查找：开关电源是否送电；电动机绕组是否正常。
按照上述总的分析思路，便可逐步缩小故障范围，故障原因也就自然水落石出了。
二、初步检查
制冷系统运行时，进行初查采用的是摸、看、听、查、问的办法。这些办法既简单而且有效。
摸：摸一摸吸气管、排气管、压缩机、蒸发器出风口、冷凝器等部位的温度。正常时，吸气低压管冷，排气管热。压缩机温度一般在90～100℃，蒸发器管壁有水露，出风口有冷气。凭手感便可判断制冷效果的好坏。
看：看看毛细管低压部分的结霜情况。正常制冷时，在压缩机运行之初，毛细管会结上薄薄的一层霜，随后就逐渐化掉，但制冷剂不足或管路堵塞都会发生挂霜不化的现象。
值得注意的是，室外热交换器在冬季按热泵循环方式工作时，它属低压、低温部件，也可能发生制冷剂泄漏和堵塞。如果毛细管出口至室外热交换器入口这一管段上有霜而其它部分干燥，表明毛细管已半堵。从表面看，制冷剂不足和半堵塞的现象是一致的。
还需指出，空调器运转时，一般应先看一看空调器的外部工作条件，例如室内、外环境温度是否过高或过低，过滤网是否太脏或有无通风不良等现象，以便排除外部原因及安装使用不当等因素。
听：有经验的维修人员对声音反应是比较敏感的。当压缩机出现“嗡嗡”声时可立即判明是压缩机不能正常启动的声音，此时应立即关掉电源，查找原因。停机时，当听到“咝－”这种越来越轻的气流声时（系统压力平衡时发出），则可知系统基本没有堵塞。
此外，凭听觉还可判断出其它一些噪音，例如：分机轴流风扇碰击外壳铁片的声音；风机缺油的“吱吱”尖叫声；风机离心风扇与泡沫外壳摩擦发出的“嚓嚓”声；压缩机底角螺栓松动、震动的声音；毛细管碰外壳的声音。
查：一般可用压力表、半导体点温计、钳形电流表等对压力、温度、电流进行检查。
对于窗式空调器，用钳形电流表检查电流、电压、电阻十分方便。电流读数应在额定电流范围左右（随温度高低电流略有变化）。对于分体式空调器，用歧管表检测高、低压力也是一种实用、快速、有效的判断方法。
当周围环境温度在30℃左右（空调制冷工况下），若低压表的压力（表压）在0.4MPa以下，则表明制冷剂不足或有泄漏。高压表的压力（表压）正常值应在2MPa左右，过高或过低都说明有异常。冷凝器的出口处若发生堵塞可使高压压力升高，而低压压力降低。
检查和观察的常规项目如下：⑴低压压力；⑵高压压力；⑶停车时平衡压力；⑷吸气管温度；⑸排气管温度；⑹压缩机温度；⑺冷凝器；⑻蒸发器；⑼过滤器；⑽毛细管；⑾工作电流。
三、非空调器本身故障原因分析
机外故障的原因有电源方面的和其它方面的，列举如下：
1.电源问题
(1) 电源电压不能太低。当电压比正常电压220V降低10％时，空调器的压缩机就难以启动。空调运转时，电压需保证在198V以上。
(2) 空调器专用电路中的保险丝因容量小而烧断，或容量过大又起不到保护作用，电源插座接触不良，保险座过小等都是不允许的。
(3) 电源线截面积不能过小。
(4) 空调器房间家用电器过多，而电源线的容量不足，这也是不允许的。
(5) 部分地区网路电压偏低，进电内阻大，特别是使用空调器单位附近使用大功率电动机等电器设备时，往往造成电压波动范围过大。
(6) 温度控制器旋钮未拨到适当位置。
(7) 供电部门临时停电或瞬间拉闸、报警。
2.安装、环境及使用问题
(1) 空调器前后有障碍物，影响空气流动，降低热交换，从而使空调器的制冷量下降。
(2) 房间内温度过高或过低，超过空调器允许的使用温度范围。
(3) 空调器房间密闭不严，进排风门未关闭，室内人员进出频繁。
(4) 室内使用发热器具，阳光直接照射空调器，环境温度高于43℃。
(5) 冷凝器进风口与出风口的散热效率急剧下降，造成制冷剂的冷凝温度和压力上升，甚至超过压缩机的实际负荷，由于节流状态改变，而蒸发面积是一定的，吸气温度提高，在这种恶性循环状况下，会出现压缩机断续启停、或抖动停止现象。
(6) 空调器房间的面积太大或室内高度过高，而空调器的规格制冷量太小。
(7) 空调器房间内空气污浊、灰尘大，致使空气过滤器布满灰尘、污物，室内空气循环受阻，影响热交换。
(8) 如果窗式空调器安装位置过低、过高，都不符合安装要求。
四、空调器制冷系统故障快速判断表
判断制冷系统故障，要根据空调器运行时系统压力和温度来判断，既要应用制冷理论知识，又要细心观察制冷系统各部位情况，然后做出正确的判断结果。  
制冷压缩机的故障排除与处理 
①【制冷压缩机工作原理】
* 制冷压缩机是空调系统的核心部件他的作用是
l、从蒸发器中吸收蒸气，以保证蒸发器内一定的蒸发压力;
2、提高压力(压缩)，以创造在较高温度下冷凝的条件;
　3、输送制冷剂，使制冷剂完成制冷循环。
* 压缩机的种类很多，根据工作原理的不同，空调压缩机可以分为定排量压缩机和变排量压缩机。
l、定排量压缩机的排气量是随着发动机的转速的提高而成比例提高的，它不能根据制冷 的需求而自动改变功率输 ，而且对发动机油耗的影响比较大。它的控制一般通过采集蒸发器出风口的温度信号来实现，当温度达到设定的温度，压缩机停止工作;当温度升高后，压缩机开始 T二作。定排量压缩机也受空调系统压力的控制，当管路内压力过高时，压缩机停止工作。
　　2、变排量压缩机可以根据设定的温度自动调节功率输出。空调控制系统不采集蒸发器m风口的温度信号，而是根据空调管路内压力变化信号来控制压缩机的压缩比从而自动调节m 风口温度。在制冷的全过程中，压缩机始终是工作的，制冷强度的调节完全依赖装在压缩机内部的压力调节阀来控制。当空调管路内高压端压力过高时，压力调节阀缩短压缩机内活塞行程以减小压缩比，这样就会降低制冷强度。当高压端压力下降到一定程度，低压端压力上升到一定程度时，压力调节阀则增大活塞行程以提高制冷强度。
②【制冷压缩机的故障与分析制冷系统中压缩机常见故障及原因分析 】
在制冷系统中，压缩机是用来提高气体压力和输送气体的机械。从能量方面分析，压缩机是将动力能转换为压力能的设备。压缩机在运转中，难免会出现故障。以下就压缩机常见故障及其发生原因进行了分析。
㈠. 1吸气温度不正常
压缩机吸气温度是指从压缩机吸气截止阀前面的温度计读出的制冷剂温度。为了保证压缩机的安全运转，防止产生液击现象，要求吸气温度比蒸发温度高一点，即应具有一定的过热度。过热度的大小可通过 调节膨胀阀开启度来实现。
应避免吸气温度过高或过低。吸气温度过高，即过热度过大，将导致压缩机排气温度升高。吸气温度过低，则说明制冷剂在蒸发器中蒸发不完全，既降低了蒸发器换热效率，湿蒸汽的吸人又会形成压缩机液击。吸气温度正常情况下应比蒸发温度高5一10℃.
㈠. 2吸气温度过高
正常情况下压缩机缸盖应是半边凉、半边热。若吸气温度过高则缸盖全部发热。如果吸气温度高于正常值，排气温度也会相应升高。
吸气温度过高的原因主要有:
(1)系统中制冷剂充注量不足，即使膨胀阀开到最大，供液量也不会有什么变化，这样制冷剂蒸汽在蒸发器中过热使吸气温度升高。
(2)膨胀阀开启度过小，造成系统制冷剂的循环量不足，进人蒸发器的制冷剂量少，过热度大，从而吸气温度高。
(3)膨胀阀口滤网堵塞，蒸发器内的供液量不足，制冷剂液体量减少，蒸发器内有一部分被过热蒸汽所占据，因此吸气温度升高。
(4)其他原因引起吸气温度过高，如回气管道隔热不好或管道过长，都可引起吸气温度过高。
㈠. 3吸气温度过低
理论上压缩机吸人蒸汽为饱和状态时其运行效果最好。为了保证压缩机安全运行，防止湿行程，必须有一定的过热度。若压缩机吸气温度过低，易产生湿行程且使润滑条件恶化.所以应尽量避免这一现象。压缩机吸气温度过低的原因有:
(1)制冷剂充注量太多，占据了冷凝器内部分容积而使冷凝压力增高，进入蒸发器的液体随之增多。蒸发器中液体不能完全气化，使压缩机吸人的气体中带有液体微滴。这样，回气管道的温度下降，但蒸发温度因压力未下降而未变化，过热度减小。即使关小膨胀阀也无显著改善。
(2)膨胀阀开启度过大。由于感温元件绑扎过松、与回气管接触面积小，或者感温元件未用绝热材料包扎及其包扎位置错误等，致使感温元件所测温度不准确，接近环境温度，使膨胀阀动作的开启度增大，导致供液量过多。
㈡ 排气温度不正常
压缩机排气温度可以从排气管路上的温度计读出。它与制冷剂的绝热指数、压缩比(冷凝压力/蒸发压力)及吸气温度有关。吸气温度越高，压缩比越大，排气温度就越高，反之亦然。
吸气压力不变，排气压力升高时，排气温度上升;如果排气压力不变，吸气压力下降时，排气温度也要升高。这两种情况都是因为压缩比增大引起的。冷凝温度和排气温度过高对压缩机的运行都是不利的，应该防止。排气温度过高会使润滑油变稀甚至炭化结焦，从而使压缩机润滑条件恶化。
排气温度的高低与压缩比(冷凝压力/蒸发压力)以及吸气温度成正比。如果吸气的过热温度高、压缩比大，则排气温度也就高。如果吸气压力和温度不变，当排气压力升高时，排气温度也升高。
造成排气温度升高的主要原因有:
(1)吸气温度较高，制冷剂蒸汽经压缩后排气温度也就较高。
(2)冷凝温度升高，冷凝压力也就高，造成排气温度升高。
(3)排气阀片被击碎，高压蒸汽反复被压缩而温度上升，气缸与气缸盖烫手，排气管上的温度计指示值也升高。
㈢. 1排气压力较高
排气压力一般是与冷凝温度的高低相对应的。正常情况下，压缩机的排气压力与冷凝压力很接近。
冷凝压力升高时，压缩机排气温度也升高。压缩机的压缩比增大，输气系数减小，从而使压缩机的制冷量降低。耗电量增加。如果排气温度过高，则增加了压缩机润滑油的消耗，使油变稀，影响润滑;当排气温度与压缩机油闪点接近时，还会使部分润滑油炭化并积聚在吸、排气阀口，影响阀门的密封性。
降低冷介质的温度可使得冷凝温度下降，冷凝压力也随之下降，但这要受到环境条件的限制，难以人为选择。增加冷却介质流量可降低一点冷凝温度(多采用这种方法)。但不能片面地提高冷却水或空气的流量，因为这将增大冷却水泵或风扇及电机的功率，应全面综合考虑。
排气压力偏高会使压缩功加大，输气系数降低，从而使制冷效率下降。
产生这种故障的主要原因:
(1)冷却水(或空气)流量小，温度高;
(2)系统内有空气，使冷凝压力升高;
(3)制冷剂充注量过多，液体占据了有效冷凝面积;
(4)冷凝器年久失修，传热面污垢严重，也能导致冷凝压力升高。水垢的存在对冷凝压力影响也较大。
㈢. 2排气压力过低
排气压力过低，虽然其现象是表现在高压端，但原因多产生于低压端。其原因:
(I)膨胀阀冰堵或脏堵，以及过滤器堵塞等，必然使吸、排气压力都下降;
(2)制冷剂充注量不足;
(3)膨胀阀孔堵塞，供液量减少甚至停止，此时吸、排气压力均降低。
㈣ 排气盈不 排气量不足主要是与压缩机的设计气量相比而言:
(1)进气过滤器积垢堵塞或压缩机吸气管太长，管径太小，致使吸气阻力增大，影响了吸气量从而使排气量减少。
(2)压缩机转速降低使排气量降低。如果压缩机使用环境不当，因压缩机的排气量是按一定的海拔高度(该项主要是空气压缩机)、吸气温度、湿度以及供电情况设计的，当把它使用在超过上述标准的环境时，如空气压缩机使用在高原环境中会导致吸气压力降低等，排气量也会受到影响。
(3)气缸、活塞、活塞环磨损严重、超差、使有关间隙增大，泄漏量增大，影响到了排气量。属于正常磨损时，需及时更换易损件，如活塞环等。属于安装不正确，间隙留得不合适时，应按图纸给予纠正，如无图纸时，可取经验资料，对于活塞与气缸之间沿圆周的间隙，如为铸铁活塞时，间隙值为气缸直径的0.06%一0. 09%;对于铝合金活塞，间隙为气缸直径的0. 12%一0. 18%;钢活塞可取铝合金活塞的较小值。
(4)填料密封不严产生漏气使排气量降低。其原因首先是填料本身制造时不合要求;其次可能是由于在安装时，活塞杆与填料中心结合不好，产生磨损、拉伤等造成漏气;一般在填料处加注润滑油，起到润滑、密封、冷却作用。
(5)压缩机吸、排气阀的故障对排气量的影响。阀座与阀片间掉人金属碎片或其它杂物，关闭不严，形成漏气。这不仅影响排气量，而且还影响压缩比和排气温度的变化;
阀座与阀片接触不严形成漏气而影响了排气量，可以是制造质量问题，如阀片翘曲等，也可是由于阀座与阀片磨损严重而形成漏气。
(6)气阀弹簧力与气体力匹配较差。弹力过强则使阀片开启迟缓，弹力太弱则阀片关闭不及时，这些不仅影响了排气量，而且会影响到压缩机功率的增加，以及气阀阀片、弹簧的寿命。同时，也会影响排气压力和排气温度的变化。
(7)压紧气阀的压紧力不当。压紧力小，则要漏气，当然过大又会使阀罩变形、损坏。若气阀有了故障，阀盖必然发热，同时排气压力也不正常。
㈤ 声音异常
压缩机某些部件发生故障时会发出异常声响，活塞与缸盖间隙过小，直接撞击;活塞杆与活塞连接螺帽松动或脱扣，活塞端面丝堵松动，活塞向上串动碰撞气缸盖，气缸中掉人金属碎片以及气缸中积聚水份等，均可在气缸内发出敲击声。曲轴箱内曲轴瓦螺栓、螺帽、连杆螺栓、十字头螺栓松动、脱扣、折断等，轴径磨损严重，间隙增大，十字头销与衬套配合间隙过大或磨损严重等均可在曲轴箱内发出撞击声。排气阀片折断，阀弹簧松软或损坏，负荷调节器调得不当等均可在阀腔内发出敲击声。应循此去寻找故障并分析其原因从而采取措施。
㈥ 过热
在曲轴和轴承、十字头与滑板、填料与活塞杆等摩擦处，温度超过规定的数值称之为过热。过热所带来的后果:
(i)加快了配合间的磨损;
(2〕过热量的热不断积聚，导致烧毁磨擦面以及产生压缩机抱轴而造成重大的设备事故。
以上从制冷系统运行原理及压缩机结构方面分析了压缩机常见的故障及产生的原因。压缩机是制冷系统中的重要机械设备，对其故障一定要及时排除，以免造成系统破坏

QY-ZLR19蒸汽压缩式制冷系统实训装置采用蒸汽压缩式制冷循环系统，配备全封闭式制冷压缩机、冷凝器、蒸发器等制冷系统真实部件，并设有智能温度调节仪、流量计、压力表、电压表、电流表等测量仪表。能开设制冷压缩机性能参数的测定实训，进行制冷循环基本原理的演示实训。

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