学习内容
一、R12制冷剂电冰箱维修方法
如图10-1所示是使用R12制冷剂电冰箱的修理流程图。

图10-1
(一)把制冷剂从循环系统内放完
这个步骤是必须的,我们先用割管器从压缩机的工艺管处割开,然后让内部的制冷剂自然放掉,只有等到制冷剂全部放完以后才能动火焊接。
放掉制冷剂的目的是避免在焊接时,制冷剂遇到明火分解产生有剧毒光气,对维修人员造成伤害。制冷系统内部的制冷剂无法自然的放完,总会有一些残留,从而在焊接时,会产生少量的光气,为了不使维修人员受到伤害,维修的环境必须通风良好,宽敞明亮。
(二)修理阀的安装连接
在维修制冷设备的过程中经常使用三通修理表阀,可用来实现抽真空、充注制冷剂等操作,并通过检修表阀上的压力表测量制冷管路的压力,来判断制冷剂的多少。
操作过程:
(1)选取适当的铜管制作喇叭口,如图10-2所示。

图10-2
(2)制作喇叭口的铜管套上铜钠子,如图10-3所示。

图10-3
(3)套上铜钠子的铜管与压缩机的工艺管连接,如图10-4所示。

图10-4
(4)用气焊焊好,如图10-5所示。

图10-5
(5)减压表阀与钠子连接,如图10-6所示。

图10-6
注意事项:
(1)修理阀接至压缩机工艺管的管道应留有500px长度。
(2)焊接时火焰不能过小,也不要长时间焊接,要一次性焊接成功。
(3)焊接接口处应该保证干净。
(三)制冷系统的吹污清洗及检漏
1、吹污、清洗方法
在进行制冷系统焊接时产生的氧化物等杂物,有可能留在系统内,因此有必要进行系统吹污操作。方法是:首先用焊炬把干燥过滤器焊下来,保证与干燥过滤器连接的毛细管通畅以及用0.8Mpa的氮气对着系统吹。如图10-7所示。

图10-7
(1)氮气清洗法:焊出冰箱各制冷部件用0.8MPa的氮气吹,进行清洗。
(2)制冷剂清洗:轻度污染的可以用制冷剂进行清洗。
毛细管严重污染或堵塞的必须更换相同长度和管径的毛细管。
2、冰箱的检漏方法
(1)油迹检漏:观看冰箱各焊接口是否有油迹。
(2)肥皂(或洗洁精)水检漏:制冷系统充入0.8MPa的氮气,用肥皂(或洗洁精)水对可疑部位进行涂抹,然后观察可疑部位有无气泡产生,从而判断制冷系统是否泄露。有气泡产生则表明有泄露,反之则无泄露。因管路可能泄露的部位通常焊接处,所以只需将肥皂水或洗洁精水涂抹在管路的焊接处。
采用洗洁精水检测法检漏的具体操作过程如下:
①将少许洗洁精水放入容器中并加入少量冷水混合,用刷子将其搅拌成泡沫状,如图10-8所示。

图10-8 搅拌洗洁精水至泡沫状
②用刷子蘸取洗洁精水,并涂抹至管路可能泄露的焊接周围,如图10-9所示。仔细观察管路周围是否有气泡出现。如果管路上没有气泡出现,就证明管路良好,无泄露现象;这样反复操作,直到焊封处在检漏时不再出现气泡为止。

图10-9 用小刷子蘸取肥皂水涂抹焊好的管路周围
③为了保证电冰箱所有管路良好,还要对电冰箱上的其他焊口进行检漏操作,如图10-10所示。

图10-10 对电冰箱的其他焊口进行检漏操作
④仔细观察,若发现焊口处有气泡逐渐变大直至破裂,表明此处有微漏现象,此时就需要使用气焊设备对管路出现微漏的位置进行焊封操作,然后再次对其进行检漏,直至微漏位置在检漏时不再出现气泡为止。
(3)浸水检漏:难检漏气部位的可以将各部件拆下来打入气压浸到水时检漏,气泡出来处就是漏点。
(4)检漏仪检漏:使用检漏仪对系统进行检漏。把检漏仪打开,把探头沿着管道移动,当探头接近泄漏的地方时,检漏仪发出的声音会变得很急促,此时再配合肥皂水,把肥皂水涂在管道上,可以看到有气泡冒出。
(5)保压检漏法:所谓测压检测法就是在系统内充入适量的制冷剂或氮气,当加到一定压力时,根据压力表的变化来判断制冷系统是否泄露。
采用测压检测法检漏的具体操作过程如下:
①检漏时可以向制冷系统内充入矢量制冷剂,如果制冷系统有泄漏,其内部压力就会降低。首先选择合适的制冷剂钢瓶、三通检修表阀和连接软管,如图10-11所示。

图10-11
②将连接软管的一端连接到制冷剂钢瓶三通的输出接口上,并用力拧紧,以防漏气,如图10-12所示。

图10-12 将连接软管连接到制冷剂钢瓶上
③将连接软管分别连接到检修表阀的两个接口上并拧紧,如图10-13所示。

图10-13 将连接软管连接到检修表阀上
④将三通检修表阀的H端接口输出的软管连接到电冰箱压缩机工艺管焊接的接头上,并用力拧紧,以防漏气,如图10-14所示。

图10-14 将连接软管连接到工艺管上
⑤连接完成以后,就开始对系统充注少量的制冷剂。先打开制冷剂钢瓶的控制阀门,如图10-15所示。

图10-15 打开制冷剂钢瓶的阀门
⑥打开三通检修表阀的控制阀门,开始充入制冷剂,如图10-16所示。

图10-16 打开三通检修表阀的控制阀门
⑦向制冷系统内充入制冷剂时会产生气流声,气流声停止后就证明系统内的制冷剂充注量已达到了要求。此时压力表的指示为0.5MPa。
⑧充注制冷剂后需要经过24h后对压力表进行观察,若24h后压力表的读数与制冷剂充注刚完成时的读数相同,则说明系统没有泄露;24h后压力表的读数小于制冷剂充注刚完成时的读数,则说明系统存在泄露。一般容易出现泄露的部位有钢管的焊接处以及系统内被腐蚀的地方。
(三)抽真空
抽真空的方法如下:
抽真空必须是在把新的干燥过滤器安装上去,并且检漏没有泄漏的情况下进行。
1、用真空泵抽真空
先将真空泵接管处接到焊在压缩机工艺管上的修理阀进行抽真空,抽至压力为-0.1 MPa后关闭修理阀后再关真空泵电源即可。如图10-17所示,为真空泵的实物外形图,从图中可以看出,真空泵上有吸气口的排气口。

图10-17 真空泵
在对电冰箱的制冷系统进行抽真空操作时,一般选用排气量为2L/s、真空度能达到5×104mmHg的真空泵。
真空泵的电源有单相和三相之分,在使用三相电源真空泵时,一定要确保真空泵的旋转方向与真空泵上箭头指示的方向一致,否则真空泵内的油将从其吸气口喷出。
在无法确定真空泵旋转方向是否正确时,可通过瞬间接通真空泵的电源、再马上断开电源的方法,观察真空泵旋转方向与箭头标示的方向是否一致。
如果不一致,只要将三相电源线中的任意两根调换接线位置,便可将真空泵的旋转方向改变过来,使其旋转方向与真空泵上箭头所示的方向一致。
打开电冰箱的管路系统进行试压、检漏后,必须对制冷系统做抽真空处理,用真空泵抽出制冷系统内的空气和水分(这些空气和水分是在打开管路进行维修时进入的)。
通过抽真空可以保持制冷系统内的清洁和干燥。对制冷系统进行抽真空可使用正式的真空泵,也可使用由压缩机改制的真空泵。下面以低压单侧抽真空为例介绍抽真空的操作过程。
(1)准备好真空泵、压力表、三通控制阀、连接软管等相应部件和设备,如图10-18所示。

图10-18 抽真空所用的设备
(2)将连接软管分别连接到检修表阀的两个接口上并拧紧,如图10-19所示。

图10-19 连接三通检修表阀和软管
(3)将检修表阀的输入端用连接软管与真空泵的吸气口相连,如图10-20所示。

图10-20 将检修表阀连接到真空泵
(4)将三通检修表阀的输出端与压缩机的工艺管连接好的接口相连,如图10-21所示。

图10-21 将检修还爱着你连接到工艺管
(5)将真空泵的排气管接至制冷剂回收,对废弃的制冷剂气体进行回收(为方便起见,这里不对废弃的制冷剂气体进行回收,而直接排气)。此时,抽真空系统的连接便完成了,如图10-22所示。

图10-22 连接完成的抽真空系统
(6)接通真空泵电源,使其运转,打开三通检修表阀阀门,开始进行抽真空操作,如图10-23所示。

图10-23 打开控制阀门
抽真空操作时间的长短是由真空泵容量的大小决定的。在抽真空过程中要随时观察压力的示数(即电冰箱制冷系统的真空度)。
在抽真空时有以下要求:
(1)检查真空泵:1)润滑油必须在观察窗刻度线上。2)气密性必须良好,不能漏气。即打开真空泵,用手指堵住入口,此时若出口没有气体排出则气密性良好,如有气体排出,说明真空泵内部有泄漏,必须排出泄漏以后才能使用。
(2)压力必须达到-0.1 MPa,如图10-24所示。

图10-24 观察压力表的压力值
(3)时间必须达到2小时以上。
(4)如系统中有水分则要充一些氮气进入到系统内,然后让压缩机运转半个小时,然后再抽真空,如此反复两到三次。
另外还有以下抽真空的方法。
2、用另一台压缩机抽真空
用一台压缩机代替真空泵即可(注:接管到压缩机吸气管)。
3、用压缩机自身抽真空
(1)在干燥过滤器出口处接一小段毛细管,修理阀接在工艺管上。
(2)关闭修理阀开动压缩机直到焊在过滤器出口处的毛细管没有气体出来后用手堵住毛细管
(3)将R12制冷剂从修理阀加入直到过滤器出口处的毛细管有气体出来后再封死此毛细管即可。
(四)加注制冷剂
加注制冷剂方法如下:
1、表压法
用连接管将焊在工艺管上的修理阀和制冷剂钢瓶连接排空气后加入制冷剂,一般有两个步骤:
(1)粗充:停机充入约0.5MPa制冷剂。
(2)细调:电冰箱启动,边观察边充注。
观察有3个方面:①表的压力在0.03~0.06MPa;②压缩机的电流≤压缩机的额定电流;③制冷效果,开机半小时后,电冰箱冷冻室应该达到星级标准,如3星级温度应该达到-18℃。根据这三个方面对充入制冷系统的制冷剂进行多放少补的办法,以满足三方面的要求。
2、定量充注法
按冰箱铭牌上标注量进行充注,一般为150g。
用两种方法都要注意结合冰箱其他方面进行判断充注量是否合适。
如下是具体的充注方法:
(1)在充注前首先要准备好制冷剂钢瓶、三通检修表阀、连接软管待,如图10-25所示。

图10-25 充注制冷剂所需要的设备
(2)将三通检修表阀与压缩机的工艺管的接口相连,如图10-26所示。

图10-26 检修表阀与工艺管相连
(3)将另一根连接软管的一端与制冷剂钢瓶相连,并用力拧紧,避免连接处漏气,如图10-27所示。

图10-27将连接软管与制冷剂钢瓶相连
(4)连接软管内一般都会有一些空气,所以在将连接软管与三通检修表阀的连接端相连前,要将连接处松开两扣以排出内部的空气。如图10-28所示,打开制冷剂钢瓶的控制阀门,此时软管内会有气流声通过,这样就可将连接软管中的空气排出,以免连接软管中的空气进入制冷系统。

图10-28 打开制冷剂钢瓶的控制阀门
(5)将连接软管的另一端与三通检修表阀的输入端相连,同样使用扳手将连接部位拧紧,如图10-29所示。

图10-29 连接软管的另一端与三通检修表阀相连
(6)打开三通检修的控制阀门,如图10-30所示。此时,制冷剂气体就会充注到电冰箱的制冷系统内。

图10-30 打开三通检修表阀的控制阀门
注意:为了使制冷剂的充注量达到电冰箱充注制冷剂的标称量,三通检修表阀的阀门要缓慢地打开少许后再关闭,同时观察压力表的示数。这样反复操作,直到制冷剂的充注量等同于电冰箱的标称量,就完成了对电冰箱制冷系统充注制冷剂的操作。
(五)制冷系统工作情况的判断
1、眼看
冰箱运行30分钟后,打开电冰箱门观察冷冻室周围有一层均匀的薄霜,用手或布沾水去接触蒸发器四周,有粘停住的感觉。
2、手摸
用湿手摸蒸发器有沾现象为正常;摸压缩机回气管的温度应该较低或有少量露水;排气管温度较高(约70—120℃);冷凝器出口处温度比常略高,如图10-31所示。

图10-31 低压回气管
电冰箱工作30min后,手摸压缩机排气口较热,夏季时感到烫手,冷凝器的进口处温度也高,中部较热,出口处温热,冬季室温较低时冷凝器的温度也低些,如图10-32所示。

图10-32
3、耳听
用耳朵贴近冰箱听声音应有小的“流水声”无“吱吱”不均匀声 。
4、表测
测运行电流是否和铭牌上一致或接近,如图10-33所示。

图10-33 测压缩机工作电流与工作电压
5、测量冰箱冷藏室和冷冻室温度是否达标(冷冻室一星表示-6℃)。
6、测冰箱运行回气压力
R12的冰箱压力约0.02-0.06MPa,R600a的冰箱压力呈负压。
(六)封管与检漏
封管方法如下:
(1)将工艺管出口约10CM处用封口钳夹扁1-2处。(注意调好封口钳不能出现有漏气现象)
(2)用焊条封死或直熔化管道封死即可,如图10-34所示。

图10-34
(3)使用肥皂水涂在封口处,检查是否漏气。如出现漏气则需要再次焊接。
二、R 600a制冷剂冰箱维修要点
根据1992年哥本哈根第四次保护臭氧层议定书缔约国大会决议,发达国家冰箱已全面禁用CFCs制冷剂及发泡剂,发展中国家禁用CFCs制冷剂及发泡剂日期也日益临近。目前.冰箱CFCs制冷剂主要有两种替代方案,即以美国、日本为首的采用HFC-134a 替代CFC-12方案和以欧盟为首的HC-600a代替CFC-12方案。相比之下,HFC-134a的GWP(温室效应系数)不为零,产生温室效应,是《京都议定书》中受限制气体之一。因而不是最终替代方案;而HC—600a的ODP(臭氧破坏系数)=0,GWP=0,无温室效应,属一步到位的最终替代方案。下面就HC-600a制冷剂特点、HC-600a冰箱设计要点及产品故障维修工艺作一说明。
(一)制冷剂性质
R600a又名异丁烷(2-甲基丙烷),属炭氢化合物,分子量为58,分子式结构为C4H10,R600a比空气重很易聚积,无色气体,微溶于水,性能稳定,其臭氧消耗潜力有别于以往的制冷剂如R12,R134a等。它最大的特点是与空气能形成爆炸性混合物。爆炸极限为1.9~8.4%(体积比),当达到或高于此比例时,如遇明火等即刻会引起爆炸,所以安全是最应注意的问题。
(二)制冷系统设计差异
(1)压缩机:R 600a专用,气缸容积比R 12约增大70%,润滑油为矿物油,密封或固态式启动及保护装置,C0P(能效比)值较高,噪声振动较低,高低压差较小,运行工况较优越。
(2)冷凝器、蒸发器与R 12系统基本相同。
(3)毛细管长度需根据试验情况在R 12基础上作适当调整,一般应稍减短。
(4)采用XH-9专用于燥过滤器。
(5)R 600a冲注量约为R 12的35%—40%,具体数值由试验确定,要求较精确。误差±1g以内。
(三)R 600a冰箱维修的特殊要求
制冷剂R600a化学名称为2-甲基丙烷(异丁烷),属碳氢化合物,其热力学性能优良,ODP、GWP均为0,是R12的理想替代制冷剂。但是,这种制冷剂有一些缺陷,比如与空气能形成爆炸性混合物,空气中含量达到或高于爆炸极限1.9%~8.4%(体积比)时,一旦遇到明火即会引起爆炸。此外,R600a还易于聚集于低洼处,造成危险。
维修以R600a为制冷剂的冰箱与以R12、R134a为制冷剂的冰箱区别很大,其特殊要求主要有以下两方面。
1、场地要求
(1)维修场地要空旷,不能设在地下室及其它较闭塞且通风不良的地方,以保证场地的空气流通,而且附近10m内不能有助燃和易燃易爆物存在。
(2)维修场地应装设一套排风系统,场地内不能有沟槽及凹坑等。防止比重较大的R600a沉积,造成爆炸事故。
(3)维修场地的电源总开关应设在场地之外,并有防护装置;场地内的电气设备和通风设备应使用防爆型的,条件不允许时要求抽风机一定要防爆型的。
(4)维修场地内要备有足够的灭火设备。
(5)要求维修人员进入场地时,先进行火源检查和通风换气,然后才能进行维修操作。
2、工艺要求
(1)检测异丁烷泄漏可用氮气打压,肥皂水进行检查,方法同R12电冰箱。如果采用异丁烷检漏仪来检测,必须注意管路压力问题,该类型电冰箱在运转时,低压侧处于负压,这对运行时检漏是不利的,应在停机状态下对低压侧进行检漏。注意:卤素检漏仪不能用于异丁烷检漏。
(2)对制冷剂的排放问题,由R600a性质决定系统内制冷剂充注量比R12、R134a电冰箱少,系统平衡压力也比R12、R134a电冰箱低,且R600a易燃易爆,因此,排放制冷剂时应按以下步骤进行。
①将打孔钳与压缩机工艺管连接,用软管连接排放口,并经真空泵排到室外大气中,严禁排放在室内。
②检查真空泵后开始抽真空,打开电冰箱门以加速制冷剂蒸发,以提高排放速度。
③摇晃压缩机,检查真空泵,当抽到101kPa(或接近当地的大气压力)时结束,禁止抽至负压,避免空气进入。
④若需打开系统,可切开管路,决不能用气焊或电焊。
(3)制冷系统抽空时,由于R600a在压缩机润滑油中的高溶解性,抽真空的步骤有所变化,具体如下。
①使用新压缩机的系统,抽空可用一般方法,真空泵必须适用于易燃易爆气体。
②如果维修中还继续使用原来的旧压缩机,系统抽空步骤为:用真空泵抽10分钟,启动压缩机运行10min,再用真空泵抽5 min,启动压缩机运行1 min,再用真空泵抽3 min。
(4)R600a的充注方法与R12基本相同,但要注意这类电冰箱充注的制冷剂比R12、R134a少,一般异丁烷的充注量相当于R12的40%左右。因此需要高精度的制冷剂灌注设备,采用定量充注法进行充注。
(5)R600a压缩机工艺管封口需采用专用洛克环机械封口或超声波焊接。
(6)在维修R600a电冰箱时,其管路连接不允许焊接,而是采用特殊的连接——锁环连接。
按锁环材料可分为黄铜锁环和铝材锁环两种。黄铜锁环适用于铜与铜、铜与钢、钢与钢的连接;铝材锁环适用于铝与铝、铝与铜、铝与钢的连接。
锁环连接步骤如下:
①管口处理时,用钢丝绒或纱布擦净待接管的端口。注意擦磨时应围绕管路端口旋转,避免管路横向的擦伤。
②滴涂锁环密封液时,将处理好的两根待接管分别插入锁环衬套口,分别在两个单接头尾部滴一至两滴锁环密封液,慢慢旋转锁环并缓慢插入待接管。
③压接和固化应用专用压接钳压接,静置10分钟待密封液固化,管子连接即可完成。
以上是电冰箱的维修方法。