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培训大纲之空调知识

试制车间技工技能提高培训课大纲之

第十讲：

空调知识及装配、故障判断要领

一：

空调制冷装置设计是基于热力学第二定理——把冷区域热量提转向热区域时必须要另外做功。

比如空调压缩机把制冷剂蒸汽进行压缩、冷凝、液化就是另外做功。

没有压缩机另外作的这个功，空调就无法持续进行。

二：

空调标准舒适温度是25.7℃。

夏季空调温控温度一般设在25-28℃。

冬季空调温控温度一般设在21℃左右。

为了节约用电，夏季高热天气时空调温控温度最好设在28-29℃；冬季空调温控温度最好设在18-20℃。

总之，使用空调所设置的温控温度与室外温度不要温差过大，对身体有益温差一般是5-10℃（尽量取温差小值）。

三：

露点温度：

是空气中水蒸汽分压力所对应的饱和温度。

比如一清早我们可看到的树叶上的水珠是因为一清早时气温比较低而结出的，也就是白天空气中水蒸汽分压力所对应的饱和温度低了，使空气中的水蒸汽结出水来（所谓的露水）。

太阳出来后气温回升时树叶上的水珠就没有了，这时空气中的水蒸汽分压力的饱和温度等于就高了（水蒸汽分压力与饱和温度对应）。

四：

饱和温度——这样理解：

高压锅里加一半水，盖上锅盖，锅里的水与锅里的空间气体各占一半容积。

开始加热高压锅，比如这时加热到80℃，那么高压锅里的水因加了热就有一部分蒸发为水汽了，锅里的水所占的容积就比一开始少了。

保持高压锅80℃不变，那么锅里的水与水汽所占容积变化了的情形就会一直保持着，这个一直保持着这种状态的温度就是饱和温度。

五：

饱和压力：

用上面的例子解释：

一直保持着这种状态的饱和温度同时对应着一个压力也不变，那么这个压力就是这高压锅里的饱和温度下所对应的饱和压力。

以上四、五两题的解释如果搞理解了，就理解了空调制冷系统制冷剂循环相变的情形了（气体压缩——冷凝——液化——蒸发——气化）。

六：

蒸发温度和蒸发压力：

制冷剂经节流毛细管（节流阀）口端出来到蒸发器里是降压膨胀蒸发吸热过程。

压缩机泵压过来的湿制冷剂，经冷凝器冷凝后得到一个饱和压力1.4MPa左右的液制冷剂，液制冷剂经毛细管（节流阀）出来到蒸发器进口时因蒸发器空间的突然增大和其间的内压力较低（0.14MPa左右），制冷剂就急速膨胀，以重新在蒸发器空间里建立在该空间下的饱和温度和饱和压力，也就是所谓蒸发温度和蒸发压力。

七：

制冷剂在冷凝器里冷凝就像锅里烧开水的蒸汽遇到较冷的锅盖时，就凝结为水的现象一样。

压缩机从蒸发器吸压过来的高温高压湿蒸汽（等于锅里烧的开水冒出的蒸汽），遇到被风扇吹冷了的冷凝器（等于较凉的锅盖）就凝结出液化制冷剂。

八：

干湿温度计的作用：

是利用干球温度计所测温度与湿球温度计所测温度进行相减后得的数值去算查《摄氏温标图》，就可检看当时的空气相对干湿程度。

干球温度计所测温度与湿球温度计所测温度两差值越大，说明空气湿度越小，反之就湿度越大。

九：

绝对湿度与相对湿度：

湿度就是在空气中所含有的水分的多少。

湿度分为绝对湿度和相对湿度。

绝对湿度就是每立方米湿空气中所含有水汽的重量。

相对湿度是空气中水汽的实际含量与同温度下的饱和空气中所含水汽重量的比值（常用符号表示）。

相对湿度对人体感觉的舒适性影响较大。

若环境温度27-28℃左右时，相对湿度在60％左右时，就使人感觉很舒服（空调室内相对湿度一般在45％-60％之间）

空气相对湿度换算表见下——

干球温度计读数/℃

干球温度计与湿球温度计的温度差/℃

相对湿度（％）

100

（据摄氏温标图测出的各点数据）

注：

空调制冷时，室内干球温度在25℃，湿球温度在19.5℃；进风口与排风口的温差在17℃，相对湿度在60％时空调为佳态。

室内空调温度与外界环境温度差在≥8℃时为佳态。

十：

空调干燥瓶（又叫贮液瓶）有四个作用——一是贮液；一是过滤；一是吸收制冷剂里的微量水份；一是内压（或内温）显顶报警（或感过温升报警）。

贮液情形是这样的：

冷凝器来的制冷剂液从贮液瓶上部滴落——过滤网干燥剂——贮液瓶中——出液（出液管伸距瓶低有14-20的距离）——到蒸发器向。

（所以接管时不能把进出接错）

过滤是用网目很细的铜丝布（目径≤0.01mm）加纤维素层，使系统内初始运行冲刷下来和磨损出来的金属、杂质微粒被滤住，不让较粗脏的金属、杂质微粒参与循环而损害系统，特别是损害压缩机。

吸收制冷剂里的微量水份是靠分子筛（Ca5A）或硅胶，一般是用变色细孔硅胶（SiO2）。

变色硅胶（深蓝色）吸水率达31％。

（再生温度在100—120℃）

蓝色硅胶吸水变色是：

深蓝色——蓝色——淡蓝色——紫红色——粉红色（水吸饱时）。

贮液瓶顶部有一个限压力开关通电报警，或限温升短开电路的安全钮（双金属片开关）。

在系统内压力超过设定极限时（超过2.0WPa时）贮液瓶内压力顶起限压力开关通电报警，或温度超高时而断电路报警。

十一：

相变的意思：

物体都有三个相——固相、液相、气相。

空调制冷剂循环工作时是两个相——液相与汽相交替变化。

一般称冷凝器下部到节流毛细管区域为液相区，蒸发器到冷凝器上部区域为汽相区（压缩机出——节流口为高压区域；蒸发器进口——压缩机进口为低压区域）。

空调系统的贮液瓶（干燥瓶）里的制冷剂通往蒸发器前有一个起节流作用的细管（俗称为毛细管），或膨胀阀（感温膨胀自动调节式，H式节流阀），它们所起的作用就是使制冷剂从液相到湿汽相的转变。

十二：

R134a制冷剂特性：

沸点-26.19℃；临界温度101.14℃；临界压力4.065MPa；不溶于油；无毒；不破坏臭氧。

R134a制冷循环性能：

压缩机排气温度≤65.2℃（温带型空调）；

蒸发压力≤0.29MPa；冷凝压力≤1.52MPa；

蒸发温度≥0，过热度≤5℃；冷凝温度≤55.9MPa；过冷度≤2℃

十三：

空调冷凝器的上下接管，为什么不能颠接

压缩机泵压过来的制冷剂热蒸汽，经冷凝器S管散热，把高压高温的制冷剂蒸汽冷凝还原为液体制冷剂（高压高温制冷剂蒸汽——冷凝器上接口——冷凝器中下位置——冷凝器下部位置4—5道散热管时制冷剂湿蒸汽就基本被冷凝为液体制冷剂——制冷剂因自重和压力而被推走流到储液瓶）。

如果把冷凝器进出接反了（或冷凝器装颠倒了），那么，高压高温制冷剂蒸汽到冷凝器上部位冷凝后就必然会因液重而成窜下对流，结果压入储液瓶里的制冷剂就不完全是液体的，而是制冷剂的半液半湿蒸汽。

制冷剂湿蒸汽到蒸发器其制冷量是不够的（湿蒸汽进入蒸发器因其气化潜热量不够，就接着升华了，而升华潜热量是很少的），如果错接，就使空调效果下降了许多。

注意：

冷凝器上接口（气相）径比下面的接口（液相）径大些（一般是3：

2）。

十四：

空调制冷剂R—134a为什么不能多加也不能少加

空调设计人员设计某款空调机时，制冷剂用量是经过标准精确计算过的（根据系统内空间比容、风速、环境温度等）。

如果制冷剂加多了，制冷液就要在系统内占较多容间，使系统制冷液蒸发与循环液化不能达到合理的比容状态；压缩机这时排出压力相应会提高，就加大了压缩机负荷，但压缩机反而降低了标准排气量（压缩机排空比差，因冷凝器方压力大了），乱了制冷剂位置相变（液态，气态）。

一定比容的制冷剂液，经节流膨胀在蒸发器里吸热后，从蒸发器出来到压缩机吸气口时，制冷剂要呈一定的干湿气状。

否则，制冷剂过多的充入（因冷凝压力大）蒸发器里使蒸发温度达不到设计的蒸发温度，使制冷剂吸热量降低（制冷剂气化时吸热潜能大）；制冷剂过多时，还会产生压缩机过湿压缩或产生液压缩，就会打坏压缩机的阀片，打坏压缩机的活塞连杆等（液击）。

如果制冷剂加少了，也降低制冷量——液制冷剂在蒸发器里过度蒸发而使蒸发器因太冷而结霜而堵塞蒸发器吸热翅栅窗，使冷气吹不出来。

制冷剂过少时，使制冷剂在蒸发器里成过干吸热，而制冷剂干蒸气（升华）是吸收不了什么热量的（潜热低），使压缩机成干压缩，而干压缩出的气体是比湿制冷剂蒸汽滞液化的。

因此，要按该空调机设定量来添加制冷剂（按厂家的告诉量添加，千万不要认为多加些就好）。

十五：

空调制冷剂添加怎样把握准确量

用R-134a制冷剂而言，在环境温度25—35摄氏度时，发动机转速调在中高速间（1800转/分），制冷剂瓶接表阀，再接压缩机低压侧接头，同时高压接头也接在表阀上。

缓慢地打开制冷剂瓶阀和表阀低压侧阀（之前要排出阀与管里的空气），边加边观察空调效果有感觉时，就关闭表阀，采取下列其中的一个方法或综合用之——

1：

用观察表压法：

高压1.36—1.52MPa；低压0.147—0.196MPa.（夏天季节2:

手感法：

压缩机高压接头管（较细的）用手摸不上（约70℃左右）；压缩机低压接头管（较粗的）手感很凉（在5℃左右）而且有一点点发汗（要结合参考空气当时的干湿程度），但不要出现起霜，最好空气当时的相对湿度在≤64％）。

3：

温度测量法：

冷凝器上接管温度在50-70℃左右；冷凝器下接管温度在42-50℃左右。

4：

观储液瓶镜珠法：

空调储液瓶上端面有一个透明镜，在慢慢添加制冷剂时，这个镜里可看到有气泡翻动。

当制冷剂加足时，这个翻动的气泡就没有了，这时制冷剂就可停止添加。

然后继续运转发动机使驾驶室空调温度达要求时，再观察储液瓶镜珠有变化否，如有气泡出现，就再添加一点至无气泡止（不能多加，在停机几秒后，要能看见有气泡又出现了）。

5：

秤重法：

按厂家提供的重量数据进行注加（秤重法较准确），前提是把系统内制冷剂排光并抽真空。

说明与注意：

冷凝器上侧接头如果温度≥70℃时是高热天气（气温38℃以上天气）。

手感测温法系经验法，要参考环境温度与湿度情形，需有一定的搞空调经验。

表压法一般每变化1℃，压力变化约0.02（从冷凝器下端接口测温）。

添注制冷剂要在低压侧，缓缓开阀，制冷剂呈湿态加入，不能液充，否则会打坏压缩机（产生液击）。

不能把水和灰尘搞到系统内（会产生冰堵和脏堵，并损害压缩机）。

如果不是添加而是新加，那加前一定要把真空抽好。

环境气温在≥40-43℃时，空调效果开始下降（因空调是温带型的，热带型空调方可在环境气温≥43-52℃时正常使用。

所以在高温天气时，添加制冷剂用观压力和手摸法都不很准确的。

十六：

空调系统为什么要抽真空？

真空度要达到什么程度

空气在系统里如果不排出，就会占据系统容间，使空调效果严重下降，因空气是难凝性气体而不易液化。

并使压缩机工作恶劣，产生过高的温度，破坏润滑油性而使压缩机润滑效果差而损坏。

而且空气里有一定的水汽，水份在系统内将会聚集而使膨胀阀节流口（或毛细管口）产生冰堵，并会使系统内锈蚀。

所以，空调系统抽真空时，一定不能马虎了事，要保证抽真空时间起码20分钟（系统内的空气中水份在负压下蒸发需要时间），还要保证真空泵的抽吸精度。

真空表的量程值是0-760mm（毫米汞柱）的，真空度要抽到730-750mm汞柱左右；

真空表量程值是Pa的，真空度要抽到10-40kPa左右；

好的真空泵，才能把真空度抽到750mm汞柱以上；抽到20KPa以下.

十七：

空调压缩机冷冻机油如何添加？

加多少

空调压缩机有一个加油工艺堵头，可以加入或放出冷冻机油。

油量加到油窥镜的3/5的水平高位置。

压缩机在工作停止时要看到冷冻油位在窥镜中位。

有些空调压缩机，没有加油工艺孔，厂家在装配时已注好了冷冻机油。

如果需添加冷冻油，就在压缩机低压口吸入。

添加冷冻油是这样的：

真空泵接表闸阀块，表闸阀块再接压缩机高低压侧接头，把系统抽真空后关闭表闸阀，再拆下真空泵低压侧接头插入冷冻油里，打开一点表闸阀，让冷冻油缓慢地被吸入压缩机（表闸阀不要开大，否则冷冻油会被吸到压缩机缸里）。

冷冻油不能加超量，一定要严格按厂家的告诉量来加（或看准油窥镜油位）。

否则，压缩机会损坏（过多油，会使压缩机运转阻力大。

而且油易窜进缸里，造成液压缩）；过多油会与制冷剂混合，使空调制冷量下降（因为油与制冷剂混合过浓时，在系统管壁会形成油膜层（油的导热系数小）。

冷冻机油不能用一般机油代替。

选购冷冻油要选L-DRC-68（或100）牌号。

十八：

空调系统充注制冷剂前为什么要进行正负压查漏？

如何查，其标准值如何

新用空调在加制冷剂前，首先要进行高压气密检验。

空调系统的最高工作压力是1.7WPa左右压力（有空气在系统时，压力会达到1.8WPa以上）。

用1.8WPa左右的压力氮气充入系统检密（不能过高压力，否则会爆冷凝器）。

充入压力氮气后，要保压一定时间，如果保压30分钟其表的指针就有微掉（表针回落），那么这个系统就算是有泄漏的〈标准的保压查漏是24小时，掉压为2000Pa左右；用R12时，为500Pa-1100Pa，但车用空调系统是达不到这个标准的，一般取掉压40000Pa（0.04Kgf/cm2）〉

特别告示——千万不能用氧气充入检压！

！

系统会自爆的！

！

然后再进行负压测真空保压。

标准的测负压保压是：

30分钟后看测压表的指针时，表针几乎没有升移。

较短的时间用观表法来查漏是不准确和无把握的。

用皂泡法来检漏可立竿见影。

方法是：

当系统充进了1.8WPa左右压力的氮气后,用毛笔沾一定浓度的肥皂水涂抹在各接头部位，看气泡有否增大。

只要有气泡增大现象，就说明该处接头有泄漏。

气泡增大的快就是大泄漏，就不能加制冷剂，要查出原因搞掂后再加制冷剂（负压不好测）。

十九：

空调工作原理是怎样的

空调系统工作顺序：

压缩机排出高温高压制冷剂蒸汽——由管路送至冷凝器进行冷凝液化——液化了的制冷剂压流至储液瓶（内有干燥过滤装置）——储液瓶出来的制冷剂经节流阀（或节流毛细管）——高压制冷剂经节流降压后至蒸发器进行膨胀吸热——制冷剂在蒸发器进行膨胀吸热后，低压制冷剂蒸汽被压缩机吸入进行压缩继续后续循环。

以上部件用管路连接，形成了空调系统。

热泵型空调有一个流向交换阀。

挖机用的空调压缩机为半封闭式，运转是由发动机皮带带动压缩机转动。

压缩机皮带盘在离合器没通电时是随发动机一起空转的。

皮带离合器通电从动盘贴合皮带盘后，通过离合器联动键轴把压缩机内的曲轴柱塞或斜盘式泵轴或旋片式泵轴带转动而进行吸气-压缩-排气。

正常工况下（环境温度28-38℃时），空调的吸气压力（低压）为0.147-0.196MPa；高压为1.36-1.52MPa。

压缩机排气口接头处有70℃左右的温度（检修时一般不摸这里，摸冷凝器上接口处）。

压缩机排出的高温高压过热（过热——就是该压力下的饱和温度偏高了）的R134a制冷剂呈湿蒸汽被压推到冷凝器——到冷凝器上接头入冷凝器（冷凝器接口是上进下出，且下口径与上口径比为2：

3）时的温度在≤70℃（高于70℃时制冷效果将降低许多，正常温度最好在＞42≤60℃）——湿制冷剂经冷凝器散热后，在冷凝器下部1/4段（约三到四根S排管）形成制冷剂液体（降温后——湿汽相变为液相）——制冷剂液体因连续形成，就被推到了储液瓶里——储液瓶里的制冷剂经过干燥（分子筛吸制冷剂里的微水份）过滤（滤住大颗粒径杂物，如：

磨损下来的金属，胶粒等杂粒）——再到膨胀阀（或毛细管）——蒸发器进行节流后膨胀（膨胀原理是小管腔体的液体突然转至大管腔中，因容腔的突然增大这时液体制冷剂就急速吸热扩胀为湿液状态。

制冷剂持续在蒸发器里吸热膨胀（液体膨胀蒸发要吸热——吸收驾驶室里的空气热量。

这样由制冷剂湿蒸汽——湿液汽——液——湿汽——湿蒸汽连续的周而复始的循环工作，就形成了空调热交换工作。

暖空调原理是利用发动机冷却热水循环供热。

暖空调水管接法是：

发动机出水口引出热水——控制闸阀——驾驶室内暖水箱上接口——暖水箱下水口出来——发动机吸水口。

二十：

如何排除制冷系统中的空气

系统里进空气大都是从低压侧或从轴封处进入的（空气进入系统里时，用表测高压时，表针会激烈地摆动。

表针摆动得越厉害，就说明系统里空气越多）。

进入的空气一般都贮存在冷凝器和贮液瓶上部位（停机个把小时后），因为在这两个部件里有制冷剂液体存在而形成液封（因为空气不凝结，所以被液体封住后就停贮在上部位）。

因此就可以在停机一个小时后，把冷凝器上接头慢慢地松开，让空气缓慢地跑出去（不能快，否则制冷剂会被带出）。

同理，把贮液瓶进液接口慢慢地松掉让空气缓慢地跑出去。

不过，因挖机空调用制冷剂较少，所以一般都是把制冷剂全部放光再重新加注。

二十一：

制冷系统节流毛细管有脏堵和冰堵时如何区分

脏堵在毛细管中，就会使制冷剂流不到蒸发器里去或部分流不过去，而使制冷效果没有或下降，停机一段时间后状况没有改变，就说明毛细管是脏堵了。

或看毛细管在一开机就老在那里有结霜现象。

（修理方法：

在高压侧用高压氮气（1.8WPa）充冲。

如保压也充冲不开，就换毛细管）。

毛细管出口冰堵会使制冷停止或下降，停机一会儿后再开机，制冷效果正常，但一会儿就又不行了（换干燥瓶解决之，或另用专门除湿的干燥瓶来除湿，然后再换干燥瓶）。

脏堵大都在毛细管里和干燥过滤瓶这些部位。

冰堵大都在毛细管终端出口处。

二十二：

如何判断制冷压缩机有泄漏

拆除高压接管把冷压缩高压接头口封住（或用表阀接上），从低压接口充压（绝对不能用氧气来充压）看能保压否。

不能保压就说明压缩机有泄漏处（用肥皂水涂查找出泄漏点；或拆下压缩机投入水中查出泄漏点）。

拆除高低压管后用抽真空法查压缩机泄漏时，如果真空泵一直抽不尽，就说明压缩机有泄漏（泄漏大都是轴封处，换轴封、修磨轴封对密面）。

二十三：

怎样测试与评定空调的制冷能力

1）：

接好测压力表阀；

2）：

使压缩机转速在2000r/min；

3）：

把调温旋扭置于最强冷档；

4）：

风速置于高风；

5）：

置车于蔽阳处，大打开车上所有门窗；

6）：

将温度计放在蒸发器出风口处，将干湿球温度计放置在吸风口处（测试放置10分钟以上）；

7）：

看压缩机高压侧压力是否在1.372-1.519MPa（环境温度在25-35℃时）范围内。

注：

1.372-1.519MPa对应25-35℃，中间值要计算出。

做好上面步骤后，查看吸风口处的干湿球温度差值是多少（要查摄氏温标图）。

再看出风口与吸风口温差是多少。

以上要对照空调供应商所提供的产品性能说明书，看符合否。

下面这个图表是某厂的检验空调用的，意思是在测空调进风口干湿球温度差值是多少度，然后看差值点是不是在图表中的两条直线间，如在，就说明该空调符合设计要求，也就是说该空调制冷工况达到标准。

干25℃

湿

球20

温

差15

值

度10

数

5060708090相对湿度％

二十四：

暖空调是利用发动机散热循环水来进行取暖的

它的接管方法是：

发动机水泵出口歧口——闸阀——散热器上接口——散热器下出口——接发动机水泵进口歧口。

要注意发动机节温器没打开时，暖空调是没有什么热风吹出的，因为此时还没有热水参与循环。

国产发动机节温器一般是73℃时开启-92℃时完全打开，而进口发动机的节温器要92℃（有的87℃）时开启，99℃时才完全打开。

因此，发动机在冬天使用时要把水箱挡住一部分，以保证发动机的循环水温度稳在90℃至≤97℃之间时，才能对发动机暖空调保证热量供应。

二十五：

空调皮带涨紧度

根据经验和资料，两皮带轮距300-400mm内的涨紧应力是：

大母指用约5公斤的力压两轮跨间300-400长度的中间，皮带陷凹10-12mm左右为较佳皮带涨紧程度（指进口皮带，国产皮带陷凹10-15）。

二十六：

系统温度--压力对应对照表：

温度--压力对照表单位：

Kg/cm2

温度

表压

温度

表压

温度

表压

温度

表压

t（℃）

R134a

t（℃）

R134a

t（℃）

R134a

t（℃）

R134a

-15

0.64

3.58

8.63

18.33

-14

0.71

3.73

8.89

18.87

-13

0.78

3.88

9.16

19.23

-12

0.85

4.04

9.44

19.69

-11

0.93

4.20

9.72

20.16

-10

1.01

4.37

20.64

-9

1.09

4.54

10.3

21.13

-8

1.17

4.72

10.6

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