如何快速定位和解决高低温试验箱制冷机组的故障

一、引言

二、故障排查前的准备

1. 设备信息收集

• 查阅设备的使用说明书、技术手册等资料，了解制冷机组的型号、规格、工作原理、结构组成以及主要部件的参数和性能指标。

• 记录设备的使用年限、维修历史和日常运行情况，包括是否曾出现过类似故障、最近一次维护的时间和内容等。

2. 运行状况观察

• 在设备发生故障时，仔细观察试验箱的显示屏上显示的温度、压力等参数变化，以及是否有报警信息提示。

• 注意倾听制冷机组运行时的声音，是否有异常噪音、振动等现象。检查设备的外观，如有无泄漏迹象、部件是否有损坏或变形等。

三、故障定位方法

1. 直观检查

• 首先检查制冷机组的外部连接，包括管道、阀门、电线等是否松动、脱落或损坏。查看冷凝器和蒸发器的表面是否有灰尘、杂物堆积，影响散热和换热效果。

• 检查制冷剂管路是否有油渍，如有油渍可能表明该处存在制冷剂泄漏。同时，注意观察压缩机的外观，是否有过热、冒烟等异常情况。

2. 温度压力监测

• 使用温度计和压力表分别测量制冷机组的吸气压力、排气压力、冷凝温度、蒸发温度等关键参数，并与设备正常运行时的标准参数进行对比。

• 如果吸气压力过低或排气压力过高，可能是制冷剂泄漏、压缩机故障或冷凝器散热不良等原因导致；如果冷凝温度或蒸发温度异常，可能与冷凝器、蒸发器的换热效果有关，或者是节流装置出现问题。

3. 电气系统检测

• 使用万用表等工具检测压缩机、风机、电磁阀等电气部件的电阻值、电压值和电流值，判断其是否正常工作。

• 检查电气线路是否有短路、断路、接触不良等问题，特别是压缩机的启动电路和保护装置，确保其正常运行。同时，检查控制器的设置参数是否正确，有代码显示。

4. 制冷循环系统分析

• 根据制冷原理，对制冷循环系统进行逐步分析。从压缩机的吸气端开始，沿着制冷剂的流向，检查各个部件的工作状态。

• 分析制冷剂在冷凝器中的冷凝效果、在节流装置中的节流情况以及在蒸发器中的蒸发过程是否正常。例如，如果冷凝器出口的制冷剂温度过高，可能是冷凝器散热不良；如果蒸发器出口的制冷剂温度过低，可能是蒸发器换热效果差或制冷剂流量过大。

四、常见故障及解决措施

1. 制冷剂泄漏

• 判断依据：制冷效果下降明显，吸气压力过低，排气压力也可能降低，压缩机运转时间延长，制冷剂管路有油渍。

• 解决措施：使用卤素检漏仪或电子检漏仪对制冷系统进行全面检漏，确定泄漏点位置。对于较小的泄漏点，可以采用补焊的方法进行修复；对于较大的泄漏点或无法修复的部件，应更换新的部件。修复后，对制冷系统进行抽真空处理，然后按照规定的充注量重新充注制冷剂。

2. 压缩机故障

• 判断依据：压缩机无法启动、启动后立即停机、运行时有异常噪音或振动、排气压力过低或过高、电流过大等。

• 解决措施：检查压缩机的电源线路是否正常，电压是否符合要求。如果电源正常，可能是压缩机内部机械部件损坏，如活塞、连杆、轴承等磨损或卡死。这种情况下，需要对压缩机进行拆解维修或更换新的压缩机。同时，检查压缩机的润滑油是否充足、油质是否良好，如有需要，及时更换润滑油。

3. 冷凝器问题

• 判断依据：制冷系统内压力下降较快，制冷剂泄漏量较大，冷凝器周围有制冷剂气味，可能在冷凝器表面发现有水滴或结霜现象。

• 解决措施：确定冷凝器泄漏点的位置，对于较小的泄漏点，可以采用焊接的方法进行修复；对于较大的泄漏点或无法修复的冷凝器，应更换新的冷凝器。修复或更换后，对制冷系统进行充氮试压，确保无泄漏后再重新充注制冷剂。

• 判断依据：冷凝温度过高，排气压力升高，制冷效果下降，冷凝器表面温度不均匀，可能有部分区域过热。

• 解决措施：检查冷凝器的散热风扇是否正常运转，风扇叶片是否损坏或变形。如果风扇正常，可能是冷凝器表面灰尘、杂物过多，影响散热效果。此时，应使用压缩空气或水枪对冷凝器进行清洁，去除表面的污垢。另外，检查冷凝器的冷却水管路是否畅通，有无水垢堵塞，如有必要，进行清洗或更换水管。

• 冷凝器散热不良：

• 冷凝器泄漏：

4. 节流装置异常

• 判断依据：制冷效果逐渐下降，压缩机运转时间延长，蒸发器表面结霜不均匀或部分区域不结霜，吸气压力过低，排气压力可能升高。

• 解决措施：首先检查毛细管的进出口是否有异物堵塞，如果有，应将异物清除。如果毛细管内部堵塞，可以采用加热或用高压氮气吹扫的方法进行疏通。如果上述方法无法解决问题，应更换新的毛细管。更换时，要注意毛细管的长度和内径应与原毛细管相同，以确保制冷系统的性能不受影响。

• 判断依据：膨胀阀调节不当会导致制冷系统的运行参数不稳定，如吸气压力和排气压力波动较大，蒸发温度和冷凝温度异常。膨胀阀堵塞时，会出现制冷效果下降，甚至完不制冷的情况，同时可能伴有压缩机吸气压力过低、结霜现象等。

• 解决措施：如果是膨胀阀调节不当，应根据实际情况重新调整膨胀阀的开度，使制冷剂的流量与制冷负荷相匹配。调整时，可以参考压缩机的吸气压力、排气压力、蒸发器的进出口温度等参数进行。如果膨胀阀堵塞，应先将其拆卸下来，用清洗剂清洗内部的杂质和污垢，然后重新安装并调试。如果膨胀阀损坏严重，无法修复，应更换新的膨胀阀。

• 膨胀阀故障：

• 毛细管堵塞：

五、故障解决过程中的注意事项

1. 安全操作

• 在进行故障排查和维修时，务必先切断高低温试验箱的电源，并悬挂 “正在维修，请勿合闸" 的警示标志，防止他人误操作送电，造成触电事故。

• 如果需要对制冷系统进行焊接操作，应确保周围环境通风良好，避免制冷剂泄漏与明火接触引发火灾或爆炸。同时，操作人员应佩戴好防护手套、护目镜等个人防护用品，防止烫伤和眼睛受伤。

• 在处理制冷剂时，要注意避免制冷剂直接接触皮肤和眼睛，因为制冷剂在常温常压下会迅速蒸发，吸收大量热量，可能导致冻伤。如果不慎接触到制冷剂，应立即用大量清水冲洗，并及时就医。

2. 规范维修

• 严格按照设备的维修手册和操作规程进行故障排查和维修，不得随意拆卸和更换部件，以免造成更大的损坏。

• 在更换部件时，应选用与原部件规格型号相同的正品配件，确保其质量和性能符合要求。安装部件时，要注意连接的正确性和牢固性，避免出现松动、泄漏等问题。

• 维修完成后，应对制冷系统进行全面检查，包括密封性、电气安全性等方面，确保设备正常运行后再投入使用。同时，要对维修过程进行记录，包括故障现象、排查方法、更换的部件、维修时间等信息，以便日后查阅和总结经验。

3. 部件更换原则

• 在确定需要更换部件时，应综合考虑部件的损坏程度、维修成本和设备的整体性能。对于一些关键部件，如压缩机、冷凝器等，如果损坏严重且维修成本较高，建议直接更换新的部件，以确保设备的可靠性和稳定性。

• 对于一些易损部件，如密封件、过滤器等，应定期进行检查和更换，以预防故障的发生。在更换易损部件时，可以同时对相关部件进行清洁和保养，提高设备的运行效率和使用寿命。