窗式空调器具有结构紧凑、体积小、噪音低以及可放在窗台上或靠墙安装等特点,它已越来越多地进入家庭。
窗式空调器按其结构与功能的不同,可分为冷风型、热泵型、电热型三类。目前,我国生产的窗式空调器以冷风型、电热型居多。下面就窗式空调器的工作原理、常见故障分析及检修作一介绍。
窗式空调器的工作原理
冷风型空调器的工作原理见图1,电热型空调器的工作原理如图2所示。

1.空调器制冷
小型全封闭式压缩机将制冷剂F—22压缩成高温高压气体后送至冷凝器,这时室外侧的轴流风扇使空气迅速通过冷凝器,将制冷剂冷凝成高压液体,经过滤器和毛细管进入压缩机,如此往复循环。室内侧的离心式风扇把室内抽吸的空气经进风滤网送入箱体,再穿过蒸发器,空气与蒸发器发生热交换后降温而成冷风,冷风由风扇经风道从出风栅吹入室内,使室内温度降低。
2.空调器除湿
在制冷循环过程中,蒸发器的管壁和翅片温度通常低于被冷却空气的露点温度,流经蒸发器的空气在降温冷却的同时,还有部分水蒸气凝结成水,沿管壁和翅片排出空调器,使空气的相对湿度有所降低。
3.空调器制热
空调器在制热时,电热型空调器的压缩机不工作,电热器通电发热,风扇转动,向室内送出热风。
窗式空调器常见故障的分析判断
空调器的故障多由操作、调整不当和安装不合理等原因造成,一般发生在制冷、电路和风路系统上。由于空调器的制冷系统是密闭式的,因此检查制冷系统各点压力和温度比较困难。检修时除了熟悉空调器的工作原理外,还应掌握看、听、摸等观察与分析的方法。
1.看,即观察空调器各部位的工作情况。空调器在理想工作条件下,蒸发器及回气低压管中的凝露情况比较均匀。看一看管道各连接处有无渗漏迹象,由于F-22有很强的渗透性并含有部分冷冻机油,因此凡渗漏处可能会有少许的油迹。当然,最好用检漏设备检查。
2.听,即听运转的声音。电动机、压缩机在正常运转时,声音轻微而平稳,且无振动。如有下列噪声,则是故障现象。
“嗡嗡嗡”的响声很大,这是电动机通电后不能启动的声音。
“嗒嗒嗒”的声音,这是压缩机内高压引管破裂,发出的高压气流声。
“当当当”是压缩机内吊簧断裂后发出的撞击声。
毛细管在正常工作时,人耳靠近蒸发器进口处应听到连续轻微的“嘘嘘”声,这说明毛细管在连续不断地供应液体制冷剂。若听不到声音或有断续的“咝咝”声,则说明毛细管送入蒸发器的不是液体制冷剂,而大部分是气体。若完全堵住,则没有液体或气体进入。
3.摸,即用手摸各部位的冷热情况。触摸过滤器表面的冷热,正常时它与环境温度相近,只有微温之感。若比环境温度低得多或有凝霜现象,则可能是过滤器内的网孔大部分被堵塞,使制冷剂受阻节流,于是温度下降。当触摸压缩机排出管道时,正常情况管道应很热。若管道不热,甚至是冷的,则说明有故障。
通过这些初步的检查,再进一步进行分析判断,一般均能判定故障所在部位。
窗式空调器常见故障的检修
1.窗式空调器电控部分的故障检查
电控部分检查的顺序应是电源→主控开关→恒温控制器→启动和过载保护器→电容器→电路→电动机,由简到繁,逐步深入。
电源插头应接触良好,电源线无断点,保险丝完好,电源电压正常。主控开关旋转时,各触点接触良好,各插片安装牢固,接线位置应正确。检查恒温控制器时,可用一小段导线短接恒温控制器的触点,如短接后压缩机运转,则故障出在恒温控制器上,即其触点不能闭合。如短接后,压缩机仍不运转,则应检查其触点、弹簧等。若发现感温包、波纹管等损坏,就应更换新品。有时压缩机运转不停或反复启动,则应检查其触点是否粘连、短路,并检查线路中恒温控制器触点有无短路。由于压缩机的反复停、开,易使过载保护器的双金属片或触点过热而烧坏,这时可用万用表测量过载保护器的电阻,如阻值很高或断路应换新品。检查时,也可以用一段导线将过载保护器触点短接,若短接后可以启动,不短接则不能启动,则说明过载保护器的触点不能保持常闭状态。这时应拆开调整或更换新品。至于电容器,可用万用表检查是否击穿。当上述各项检查均为正常,而故障仍未排除时,就应检查电路部分。用户可按说明书的原理图检查各部件之间的连接线和连接点,各支路中不应有断点,各接点应接触良好而不松动。检测电动机时,多用万用表欧姆档测量电动机绕组的电阻值,以判断有无断路或短路故障。无论是断路和短路,都需拆开全封闭压缩机进行修理。
2.常见故障检修
(1)压缩机不能启动,空调器不制冷:接上电源,旋动空调器主控开关,此时空调器毫无声响。这多为电路系统故障,可依前述电控部分的检查方法来检查排除故障。
(2)压缩机运转不久,过载保护器便跳开:①电源电压过高。如是偶而过高,可等待恢复正常状态;如是经常性过高,需加稳压措施。②启动继电器的触点粘连,不能打开。可用细砂纸修磨平滑,如仍无效果,则应更换新品。③过载保护器工作不正常,跳脱过早。应予以调整或更换新品。④电动机内部短路,电流增大,过载跳开。应更换新品。⑤压缩机的内部机械部分有故障,使电机负载加大,应更换新品。
(3)电动机在运转过程中过热:①由压缩机在运转中超负荷而引起的。如制冷系统中制冷剂充量太多或有空气存在,致使排气压力过高。应检查后,抽真空,放出多余的制冷剂。②因毛细管、干噪过滤器某处堵塞,使负载加大而过热引起的。此时应进行清洗或更换新品。③电动机电压太低,使电流增大而过热。④电容器损坏,使电动机不能启动或转速很慢,于是电流增大引起过热。⑤启动继电器损坏。正常时,接点在开始启动时闭合,经过2~3秒钟后,接点打开。若接点总是闭合或打开,电动机不能正常启动和运转容易引起过热。应检修接点或更换新品。若电动机绕组部分短路,通电后电流大,也会引起过热甚至损坏。这时,应打开压缩机重绕绕组或更换新品。
(4)制冷剂不足:制冷剂不足,将使空调器的制冷效果变差。若压缩机在运行中,进气管不冷(或不够冷),排气管不热(或不够热),蒸发器表面部分结霜或不结霜,毛细管发出断断续续的“咝、咝……”的气流声,可断定是制冷剂不足。此时应先查漏,找出泄漏部位,加以修补,然后再充制冷剂。
对于制冷系统中的检漏,可采用①水中发泡法。②压力变化法。③充入制冷剂,采用肥皂水、卤素灯、电子检漏仪进行检漏。
制冷系统发生泄漏故障,一般的应送维修部门检修。若用户有真空泵、F—22制冷剂,也可自行排除。具体方法是,利用压缩机上的加液管将F—22制冷剂放完,然后在上面焊一只直角截止阀。通过连接钢管,在直角截止阀上接氮气瓶,制冷系统充以10kgf/cm压力的氮气,按前述方法进行检查,查出漏点进行补漏,然后再次检漏,直至没有泄漏为止。接着是系统抽真空。将真空泵管接头拧至直角截止阀上,开机抽真空,将制冷系统的真空度抽至750毫米水银柱左右,关闭直角截止阀。然后关机,松开管接头,取下真空泵。抽完真空后,把F—22钢瓶倾斜在磅秤上,瓶头向下,与直角截止阀连接处的纳子先不拧紧,用制冷剂把连接管道内的空气赶走后,立即拧紧纳子。由于系统呈真空状态,所以F—22不断灌入制冷系统。其加入量可根据空调器铭牌上的数量来确定。达到标称值后,立即关闭直角截止阀和钢瓶阀门,松开接头,取下钢瓶。最后封焊加液管,并将加液管轧扁,轧口不得渗漏,然后用焊枪脱掉直角截止阀,再将焊口封死。
(5)制冷剂过多:制冷剂过多会使压缩机吸气管表面温度比正常情况低,严重时会凝结水分或有厚霜。制冷剂过多还会使压缩机电机电流增大,以至超过额定电流。若自行修理,可按上述步骤进行。
(6)制冷系统中的空气量过多:空气量过多,会使压缩机顶部温度比正常情况下高,冷凝器下部盘管的温度也比正常情况高一些。空气量过多唯一的处理方法是将制冷剂放出,重新抽真空,再充入制冷剂。
(7)堵塞:这类故障表现在蒸发器弯头和肋片上出现结霜。这时可取下面板、滤尖网进行检查,若发现蒸发器有霜层,说明毛细管已部分堵塞。若它全部堵塞,蒸发器上不结霜,空调器无冷气。堵塞的排除方法是打开系统分别进行处理。若是过滤网发生脏堵,则需更换滤网。若是冰堵,则应把蒸发器、冷凝器分别用氮气或干噪的压缩空气吹净,然后在抽真空时,为蒸发器、冷凝器及压缩机加温抽真空,使系统里的水分气化而被抽出。若是管道焊接形成的堵塞,则应把铜焊熔重新焊接。
(8)空调器运转正常,但制冷(热)不足:这类问题多因空气过滤网,冷凝器和蒸发器上的灰尘污物过多,以致影响热交换和空气的流通。解决的办法是定期除污。另外,温度控制器的旋钮应调整到适当位置;房间的门窗和进排气风门应关闭好。
(9)冷热两用型空调器,冷热调节失灵:对于电加热型空调器,可用万用表检查电热元件是否断路或烧毁,断路不严重的可重新接好,断路严重或烧毁的,应更换新品。若由于制冷系统泄漏,使高低压力差减小,换向阀换向困难时,应按前述方法对制冷系统进行检漏。
(10)空调器在运行中噪声和振动过大:①安装支架不牢固。有些空调安装在玻璃窗架上,玻璃振动时,带来噪声,这类问题应适当调整支架位置解决。②压缩机发出不正常的振动声和噪声。若压缩机内部管道碰击机壳,发出连续的金属敲击声,应更换压缩机;对于压缩机底座避震弹簧没有拧松的,应将螺母放松。③由于风扇噪声大而引起的噪声,可依不同情况对风扇加油,清洗及作适当的调整。
(11)漏水:这通常是安装不正确、排水孔堵塞或底盘螺钉漏水引起的。①室内侧漏水。安装时,底盘平面室内侧应比室外侧高5~10毫米,使蒸发器凝结水能顺利地流向外部。排水管受堵,底盘腐蚀、脱焊,压缩机螺钉孔处焊接缺陷,均能导致室内侧漏水,用户可针对不同情况自行排除。②室外侧漏水。除底盘、螺钉孔等处有问题造成室外侧漏水外,由于轴流风扇甩水不当,也能造成部分凝结水从箱体吸风百叶窗溅出。用户可依情况自行处理。(刘立华)