空调机组制冷故障原因分析及检修改进措施

发表时间:2021/4/16   来源:《科学与技术》2021年1月2期   作者:姚海彤
[导读] 高铁时代的到来,使得空调机组制冷系统在大铁路客车上的使用越来越为广泛,
        姚海彤
        中车唐山机车车辆有限公司,河北省唐山市,063000
        摘  要:高铁时代的到来,使得空调机组制冷系统在大铁路客车上的使用越来越为广泛,在平日大铁路客车检修时经常会发生空调机组制冷故障。车辆空调在我国起步较晚,每年都会出现大量空调机组故障。为了保证大铁路客车的正常运行,需要在检修中找到导致空调机组制冷故障的原因,同时在检修环节进一步改进检修措施,提升空调机组制冷系统运作效率。文章分析了大铁路客车空调机组制冷故障发生的原因,提出检修改进措施,帮助迅速处理制冷故障,逐步提高运用检修质量。
        关键词:空调机组  制冷故障  故障分析
        
一.引言
随着我国高铁大铁路客车时代的到来,车辆空调系统的应用将会更为广泛。夏季空调机组制冷系统对于提升大铁路客车乘客舒适度体验尤为关键,然而由于系统制冷剂泄露、干燥过滤器堵塞、热交换故障、压缩机烧损以及风机故障等原因,常常造成空调机组制冷故障。因此,需要找到空调机组制冷故障的原因,同时提出更先进的检修改进措施,保证控调机组制冷系统的运作质量,提升其服务水平。

二.空调机制制冷故障原因分析
2.1系统制冷剂泄漏
系统制冷剂泄漏是空调机组制冷故障的常见原因。在长期使用过程中,由于长期氧化、检修时发生碰撞、运行时的振动等现象,都会造成焊接点的开焊。一旦焊接点开焊,制冷剂就会发生泄漏,由此导致空调机组制冷故障。同时,检修时残留带有腐蚀性的清洁剂长期腐蚀蒸发器、冷凝器、管路,也会导致焊接点开焊,从而印发空调机组制冷的故障。

2.2干燥过滤器或毛细管堵塞
在充注制冷剂时,如果有前期抽真空不彻底或者充注时管路密封不彻底等不当操作,都会堵塞干燥过滤器或者堵塞毛细管。而一旦干燥过滤器或毛细管堵塞空调机组制冷系统都无法维持正常的运作,制冷效果就无法实现,因此,充注制冷剂时,前期抽真空不彻底或者充注时管路密封不彻底的不当操作也是造成空调机组制冷故障的原因之一。

2.3热交换系统故障
引起热交换故障的主要原因还是平时清洁次数不够或者清洁不当。例如,如果不经常清洁蒸发器或者冷凝器,让灰层污垢等在蒸发器或者冷凝器上面堆积造成堵塞便会影响空调机组的热交换。此外,二次滤网也要日常多清洗,否则会影响正常的通风。清洗蒸发器、冷凝器时,操作人员使用高压水枪不当,导致大量散热片倾倒,导致热交换不畅。所以,平时要注重对于空调机组器械的清洗,清洗过程中操作也要规格,否则容易引起热交换系统故障,从而导致空调机组制冷故障。

2.4压缩机损坏
在日常对空调机组制冷故障原因的检修中,压缩机的烧损也是常见造成空调机组制冷故障的因素。当用水冲洗冷凝器、蒸发器的时候,水会容易沿着电线进入到机组和控制箱之间的连接插头,特别容易产生短路,之后压缩机电机和各种风机电机都会发生缺相,最终导致压缩机的烧损。这个过程不仅容易造成烧损,也存在用电安全隐患,因此在冲洗时,要特别注意水流的控制,防止发生用电安全事故。

2.5风机故障
风机故障主要和电源的不匹配相关。如果出厂、段修车的试验电源和一般列车实际的供电电源不一致,那么就会有列车编挂后相应反位的情况发生,一旦列车编挂后相应反位,就会使大铁路客车空调机组制冷系统中的通风机、冷凝机反转,进一步导致蒸发器、冷凝器产生的风量不,如此一来大铁路客车内也就达不到制冷的效果。因此,进库检修时一定要实验电源,防止风机发生故障,进而导致空调机组制冷效果达不到标准。



三.改进措施
综合上述分析,造成空调机组制冷故障的主要原因就是制冷剂泄漏、干燥过滤器或毛细管堵塞、热交换系统损坏、压缩机损坏以及风机故障。为了提高空调机组制冷系统给使用效率,避免空调机组制冷系统经常性发生故障,对空调机组制冷系统检修技艺提出更高的要求,需要改进检修措施,达到整个大铁路客车组制冷系统的可持续使用。
3.1 制冷剂泄漏解决措施
大铁路客车空调机组中冷媒管较为复杂,空间紧凑,由于压缩机运行过程中的震动较大,容易导致铜管焊接出发生泄露,以及相邻铜管位置太近,长期震动导致铜管碰撞摩擦产生泄露。对由于此类冷媒泄露造成压缩机缺氟运转导致故障的情况,采取用减震胶绑扎于铜管上,并用扎带和减震垫固定铜管。对全部机组进行改造。

3.2 干燥过滤器或毛细管堵塞解决措施
根据相关规定,如果干燥过滤器以及毛细管等部件达不到规范要求,应该及时更换,防止发生二次泄漏或者系统堵塞的情况。对于动车空调机组制冷系统中各个部件(干燥过滤器、毛细管等)在使用过程中难免会出现器械老旧折损或者使用不当造成损坏的情况。因此在检修过程中发现有器械的老旧损坏达不到规范要求时,应该立马进行更换,防止出现堵塞情况。另外还应该做好干燥过滤器或毛细管的保养工作,每趟列车入库清洁时,一定要清洁,确保十天清洗一次的频率。在这个过程中可以使用清洗剂,使用完清洗剂之后,用高压水枪对蒸干燥过滤器或毛细管进行彻底的清洁,器械的干净,没有过多的灰色污垢造成器械的堵塞,影响动车机组制冷的制冷效果。

3.3 热交换系统故障解决措施
热交换器常见故障应按不同的故障现象分别进行检查修理。盘管断裂, 制冷剂泄漏故障,可对空调制冷系统进行检漏、焊补、重新抽真空、充注氟利昂进行修理。 散热翅片下凹变形故障,可对翅片重新整形,使其恢复原来形状。 翅片上积满灰尘时,可用水冲洗,待灰尘冲洗干净后,就可恢复原来的冷却效果。风扇电动机故障可参照单相电动机的修理方法,对定子绕组线圈故障,可部分更换或全部重绕。 风扇叶片卡住,应根据卡住部位和原因的不同,排除故障。轴承损坏,应更换新轴承。风扇绝缘损坏,存在漏电故障时,应检查电动机绝缘损坏的程度和漏电的原因。如果是局部绝缘损坏、碰壳而产生漏电现象,可进行局部修理。如果绝缘损坏严重,面积大,可重新绕制新的定子绕组。

3.4 压缩机损坏解决措施
部分大铁路客车空调机组发生故障的压缩机内冷冻油很少,解剖发现动盘轴套磨损严重,分析原因是由于回油不良导致系统缺油所致。对回油不良造成大铁路客车空调机组压缩机发生故障的系统进行检查发现回油毛细管发生堵塞,长期运行导致系统回油不良。在更换新的回油毛细管后运行正常。


四.结束语
目前世界铁路技术发展很快,铁路的电力动力也在不断加强,伴随着客车空调新技术在不断提高和列车速度不断加快,新技术正在被不断广泛使用。反观我国现状,近年来大铁路客车空调制冷技术已经在提高,但是仍然存在一定缺陷,需要进一步提高技艺水平。这也是加快我国铁路现代化运输步伐的关键一环,需要积极研制新型空调机组制冷系统新材料,不断发展空调机组制冷工业技术,引进先进的技术理念,为铁路运输现代化做出更进一步的努力。
文章在铁路发展大时代的背景下,指出了大铁路客车空调机组制冷故障的原因,主要有系统制冷剂泄露、干燥过滤器堵塞、热交换故障、压缩机烧损以及风机故障等原因,对各个部分出现的问题进行解析,分析了细部问题的产生从而导致了大铁路客车空调机组制冷系统的故障。对于现阶段大铁路客车空调机组制冷的故障,文章明确了在检修过程应该改进的措施,针对不同故障原因,及时采取合理的处理措施,为大铁路客车空调制冷系统故障的深入研究提供参考,也是目前相关产业和主管部门的核心发展方向。




参考文献:
[1] 王伟. 空调机组制冷故障原因分析及检修改进措施[J]. 铁道车辆, 2015, 53(7):43-44.
[2] 靳丽娟 25G型客车空调机组故障分析及处理方法研究[J]. 科技创新导报, 2019, 32(6):76-77.
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