一、制冷系统的主要器件
华凌无霜冰箱的制冷系统主要由压缩机、冷凝器、门防露管、千燥过滤器、毛细管、蒸发器、储液器、消音器等组成,如图1所示。
1.压缩机
华凌无霜冰箱的压缩机是由上海冰箱压缩机厂生产,引进日本三菱电机公司全套旋转式压缩机生产制造技术,于1987年开始批量生产的QDX系列冰箱用“旋牌”旋转式压缩机。QDX系列压缩机与往复式压缩机相比,具有能耗低、效率高、体积小、重量轻等优点。
华凌BCD-182W冰箱是典型的无霜冰箱代表,容积大小适中,其所配套的QDX35型旋转压缩机,输入功率为104W,制冷量为130W ,工作电流为0.56A。
提示:由于华凌冰箱采用了旋转式压缩机(内部不含减震弹簧),在搬运过程中,不用考虑搬运倾斜角度的问题,而目前大部分冰箱采用的是活塞式压缩机(内部有三根减震弹簧)。为避免搬运过程减震弹簧脫钩,一般搬运倾斜角度不能大于45。
2.冷凝器
华凌冰箱的冷凝器内藏于冰.箱的两侧,早期部分产品使用的是紫铜管,并且内藏部分的管路没有焊接头,所以其管道泄漏的故障率比较低。
为了加强冷凝器的散热效果,在冰箱背后压缩机上部安装有一个塑料的融霜水接水盆,使压缩机高压管先进入接水盆中进行水冷,再进人两侧的冷凝器冷却,从而提高热交换效率,使冷凝器冷却的效果更理想,这样,既提高了制冷量,又让融霜水自动蒸发,避免人为清理融霜水的麻烦。
3.门防露管
为了避免冰箱开门时因冷热温差太大而使门边凝结水珠,从而导致冰箱门边处的钢板生锈,于是将压缩机的高温管路在冰箱的门框内走了一圈,避免因冷热温差而出现结露现象。
4.千燥过滤器与毛细管
华凌冰箱使用单嘴干燥过滤器,目的是吸收水分,过滤杂质。毛细管位于压缩机背后的排水管侧,起节流降压的作用。
5.蒸发器
为了方便融霜,无霜冰箱的蒸发器体积比较小,但又为了得到合适的制冷量以提高换热效率,一般在紫铜管的管路上镶嵌有铝翅片,以增加换热面积。
6.储液器
为了避免在不同的箱内温度下制冷剂气化蒸发量发生改变,故设有储液器,其作用是给制冷剂提供一个缓冲空间,在箱内温度较低时会有过剩的制冷剂液体未蒸发,储液器由于体积相对较大,就能提供足够的吸热空间让制冷剂吸热气化,避免压缩机吸入制冷剂液体而出现液击现象。
提示:活塞式压缩机吸入口吸入的制冷剂先送到压缩机内部,由于有足够的空间供给制冷气化蒸发,所以采用活塞式压缩机的冰箱一般不设储液器;而旋转式压缩机吸入口吸入的制冷剂直接进入压缩机的吸入腔进行压缩做工,无缓冲空间,因此必须要设储液器,以避免吸入液体,因为液体是不可压缩的,一旦吸入就有可能液击损坏压缩机。
7.单向阀
当冰箱达到设定的温度停机.后,为了避免压缩机的高温制冷剂倒流进,人蒸发器,使蒸发器温升过快,降低制冷效率,故设有单向阀。
8.消音器
为了减少因管路制冷剂流动,蒸发器内气化蒸发而出现的噪音,一般在管路中添加一个消音器,使制冷剂流动、气化有一个缓冲的空间。本机消音器使用铜质材料制造,消音效果较好。
二、制冷系统原理
华凌BCD-182W无霜冰箱的制冷系统如图2所示。
压缩机做功从高压口泵出高压高温制冷剂气体,经接水盘冷凝器(接水盘有化霜水时会进一步加强冷凝效果)、内藏式左冷凝器门防露管、右冷凝器冷却后,冷凝为高压中温制冷剂液体,再经干燥过滤器滤掉杂质、吸收水分后,流进毛细管进行节流降压。制冷剂进人蒸发器后,因吸收箱内热量(使用风机强迫热交换对流方式)而气化蒸发。未气化的制冷剂进人储液器中,继续吸收热量气化蒸发,最后经单向阀、消音器进人压缩机。
三、电控系统主要器件1.温控器
华凌无霜冰箱的温控器安装于冷藏室中,如图3所示。温度调节通过冷藏室温度调节拨杆控制,如图4所示。
感温管安装于风道的出风口附近位置,如图5所示,用于检测冷藏室温度,直接控制压缩机的启/停,从而控制冰箱冷冻、冷藏室的温度。
提示:温度补偿电路:为了防止温控器在环境温度较低时触点接通,启动压缩机,故在温控器的周边包襄有电热丝(发热丝的阻值较大,电流小,其发热量也很小)。当温控器达到设定温度时,其触点断开,压缩机停转,这时温控器周边的电热丝发热;当温控器触头接通时,温控器将发热丝短路,发热丝停止工作。
2.定时器
定时器主要用于冰箱的周期性除霜,其外形如图6所示。冰箱的冷冻室蒸发器工作一段时间后会聚集一部分霜,影响热交换,降低制冷效果,因此必须定期进行除霜处理。该定时器采用累积计时方式,每隔一段时间后定时器的3、2触头接通,切断压缩机电路和风机电路,待融霜完毕(由除霜温控器控制),定时器触头3、2断开,触头3、4接通,压缩机和风机又开始工作。
3.除霜温控器
除霜温控又叫除霜双金属温控开关,如图7所示,主要用于冰箱的除霜温度控制,一般安装在冷冻室蒸发器的末端,储液器的上方,与储液器紧紧相贴,用于检测除霜时蒸发器的温度。当温度低于-7°C时,除霜双金属温控开关的触头闭合,当温度高于+13°C时断开。
4.超热保护器
无霜冰箱使用发热丝除霜,当除霜温控器检测到蒸发器的温度达到+13°C时,断开加热电路。如果因某种原因,除霜温控器不能切断发热丝电路,就会导致蒸发器及冷冻室过热甚至发生火灾。为此,在除霜电路中,串接过热保护器作温度保护,一旦检测温度超过+76°C,超热保护器熔断,切断发热丝电路,以保护冰箱。
提示:超热保护器为一次性器件,一旦熔断,必须换新。
5.除霜
发热管在华凌冰箱中,除霜发热器件一般为玻璃器件,内嵌发热丝,安装在蒸发器下部。为避免除霜水滴洒在发热管的玻璃管上造成玻璃管破裂,故在发热管上方安装有融霜水的挡板,如图8所示。除霜发热管的功率为130W/AC220V,直流电阻值为360Ω。
6.风机
华凌无霜冰箱采用蒸发器强制对流方式,通过风口、风道输送冷量给冷冻室与冷藏室,以提高制冷效果。该冰箱所用风机如图9所示,功率为9W/220V。
7.门开关
门开关是一种用于控制冷藏室照明灯与蒸发器风机的开关器件,如图10所示。在打开冷冻或冷藏室的门时,风机停转,避免冷量流失。
8.压缩机
压缩机采用电阻分相启动电容运行方式。在压缩机控制电路的启动器中,并接了一只3uF/380V的电容,目的是提高功率因数,减小运行电流。电容安装在冷藏室的控制盒中,与PTC启动器的两端并联,如图11所示。压缩机有公共端(C)、启动端(S)运行端(M),实测启动绕组的直流电阻为Rcs=53Ω,运行端绕组的直流电阻为Rcm=37Ω,正常启动电流为3A,运行电流为0.5A。
9.过载保护器
过载保护器内含双金属发热片,当制冷系统或电控线路异常致使压缩机温升过高时(正常时断开温度为150°C,接通温度为80°C),双金属发热片发热变形,过载保护器的触头分开,切断压缩机电源电路,以保护压缩机。
10.启动器
华凌无霜冰箱使用的是PTC启动器,实为无触点型正温度系数的热敏电阻,冷态阻值为67Ω,热态阻值达2700Ω。在启动压缩机时,由于PTC处于冷态,有较大电流流过PTC, PTC发热,约6s后PTC处于高阻状态,流过启动绕组的电流极小,此时由运行绕组维持压缩机正常运转。
四、电控系统工作原理
该机的电控系统如图12所示。压缩机控制电路:电源L(火线)->温控器(只有设定温度比环境温度低,温控器的触头才能接通)->除霜定时器③、④脚接通(在制冷状态下,③、④脚接通;在除霜状态下,③、②脚接通)->过载保护器->压缩机(PTC分相启动电容运转式)电源N(零线),形成回路。
除霜控制电路:电源L(火线)温控器->除霜定时器③、②脚接通双金属温控开关->除霜发热管除霜保护器->电源N零线,形成回路。五、故障检修实例
故障现象1:冷冻室制冷效果变差,冷藏室基本不制冷。分析检修:听压缩机有工作的声音,摸两侧的冷凝器有温升,但温度偏低。打开冰箱的冷冻室门,发现冷冻室蒸发器的塑料挡板上有结霜现象。由于结霜过厚难以取下挡板,故用吹风机热风挡给蒸发器挡板加热,取下挡板,发现整个蒸发器结满了霜。导致蒸发器结霜的原因主要是风机电路或除箱电路有问题。检测风机及除霜电路的发热管,均正常;双金属温控开关与超热保护器也正常。拆开冷藏室的温控器控制盒,检测除霜定时器时,发现定时器电机的直流电阻为∞,正常阻值应为7.5kΩ。
定时器损坏后,定时器一直工作在制冷状态,不会跳转到除霜状态,使蒸发器的霜层太厚影响了热交换并堵塞了制冷风道,冷冻室由于靠近蒸发器,故还有制冷效果,而冷藏室则因风道被堵基本不制冷。换用同型号的除霜定时器后故障排除。
故障现象2:冰箱噪音大。分析检修:由于华凌无霜冰箱使用的是卧式旋转式压缩机,压缩机内部没有减震弹簧,因此主要依靠外部的减震弹簧和减震胶来实现减震,如图13所示。
由于压缩机工作温度高,减震胶因长期处于高温环境中易变脆、变硬,最后失去减震功能。将压缩机下的四个减震胶同时更换后试机,故障排除。
故障现象3:冷冻室制冷正常,冷藏室制冷效果变差。分析检修:检查风机、除霜电路和风机均正常。最后发现门开关触头弹性变差,导致冷藏室的开关一直处于闭合状态,即冷藏室中的照明灯(15W/220V)一直亮;由于照明灯发出一定的热量,致使冷藏室的制冷效果变差。更换门开关后故障排除。提示:门开关是易损件,由于频繁的开/关门,导致其弹簧、触头的复位不灵敏,一般情况下只做更换处理。
故障现象4:插上冰箱的电源插头,房间中的漏电开关就跳闸。分析检修;一台正在使用的冰箱,制冷正常,突然房间的漏电开关跳闸。测得冰箱插头中的LN端与地线间的阻值较小,说明冰箱有漏电现象。一台正常使用的冰箱为什么突然漏电呢?
检查冰箱外观未见有线路破损现象。断开压缩机的连接线,测得压缩机的绝缘电阻正常,风机也正常。当检测到除霜发热管时,发现除霜管爆裂,内部的发热丝課露出来与接水盘碰在一起。换上一根,新的130W/220V除霜发热管后,故障排除。
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