云南昆明—新型綠色環(huán)保制冷劑(R600a、R134a、R401a)的維修方法和技術(shù)（技術(shù)分享）
發(fā)布時(shí)間:2015-12-27信息來(lái)源:作者:點(diǎn)擊數(shù):4310
r600a制冷劑
一、制冷劑性質(zhì)R600a又名異丁烷(2-甲基丙烷)，屬炭氫化合物，分子量為58，分子式結(jié)構(gòu)為C4H10，R600a比空氣重很易聚積，無(wú)色氣體，微溶于水，性能穩(wěn)定，其臭氧消耗潛力(ODP：ozone depletion potential)=0，溫室效應(yīng)潛力(GWP：global warming potential)=0，有別于以往的制冷劑如R12，R134a等。它最大的特點(diǎn)是與空氣能形成爆炸性混合物。爆炸極限為1.9～8.4%(體積比)，當(dāng)達(dá)到或高于此比例時(shí)，如遇明火等即刻會(huì)引起爆炸，所以安全是最應(yīng)注意的問(wèn)題。
二、制冷系統(tǒng)1、R600a壓縮機(jī)a.異丁烷與目前傳統(tǒng)的礦物油和烷基苯油能完全相容，故壓縮機(jī)的制造工藝無(wú)須更改。b.R600a壓縮機(jī)氣缸容積在R12基礎(chǔ)上增大65～70%，外形尺寸基本不變，對(duì)壓縮機(jī)的泄漏必須進(jìn)行更為嚴(yán)格的控制。c.同R12相比，功率相同的電機(jī)所配壓縮機(jī)的制冷量基本相同。d.由于異丁烷的易燃性，必須對(duì)電器元件進(jìn)行改動(dòng)，R600a壓縮機(jī)的啟動(dòng)繼電器應(yīng)采用PTC元件且密封，絕對(duì)不能使用重錘式啟動(dòng)繼電器;R600a壓縮機(jī)銘牌上有**火苗易燃標(biāo)志。2、制冷系統(tǒng)熱交換器用于R12系統(tǒng)的冷凝器和蒸發(fā)器同樣適用于R600a系統(tǒng)，但需要作必要的匹配調(diào)整。3、材料相容性異丁烷與鋼、紫銅、黃銅、鋁、氯丁橡膠、尼龍和聚四氯乙烯相容，這些相容的材料均可用于R600a系統(tǒng)，硅和天然膠與R600a不相容，故不能用于R600a系統(tǒng)。4、毛細(xì)管用于R12系統(tǒng)的毛細(xì)管同樣適用于R600a系統(tǒng)，只是流量稍有區(qū)別。5、干燥過(guò)濾器目前用于R12系統(tǒng)的干燥劑均可用于異丁烷系統(tǒng)中，生產(chǎn)維修中考慮到R600a的結(jié)構(gòu)性質(zhì)，要求使用專(zhuān)用干燥過(guò)濾器XH9。6、充注量異丁烷的沖入量相當(dāng)于R12的40%左右，因此需要高精度的制冷劑灌注設(shè)備，校準(zhǔn)設(shè)備。7、電磁閥用于R12系統(tǒng)的電磁閥同樣適用于R600a系統(tǒng)。
三、R600a冰箱維修工藝不管系統(tǒng)是否有泄漏，所有打火的電器件區(qū)域R600a的濃度不能達(dá)到爆炸極限。因?yàn)镽600a比空氣重，因此要求維修現(xiàn)場(chǎng)保證良好的通風(fēng)條件。在灌注制冷劑時(shí)，為避免可能產(chǎn)生靜電從而產(chǎn)生火花，要求所有設(shè)備必須可靠接地，所有的接線必須牢固，絕對(duì)不允許有接錯(cuò)現(xiàn)象。a.首先檢查周?chē)h(huán)境有無(wú)火源，并保持良好的通風(fēng);b.將維修專(zhuān)用設(shè)備及配件準(zhǔn)備好;c.檢查維修設(shè)備及電源的安全性;d.檢查排空鉗是否泄露、松動(dòng)，并調(diào)至合適位置;e.將排氣管引至室外，把排空鉗卡在干燥過(guò)濾器處，啟動(dòng)壓機(jī)，運(yùn)行5分鐘后停止，振動(dòng)壓縮機(jī)以便使與潤(rùn)滑油相溶解的部分異丁烷排放出來(lái)，暫停3分鐘后，再插電運(yùn)行5分鐘，使管路系統(tǒng)內(nèi)異丁烷含量降低至最小;f.關(guān)掉電源，將干燥過(guò)濾器的排氣孔密封，將專(zhuān)用排空鉗卡在壓機(jī)的低壓管處，用R600a真空泵抽空，運(yùn)行10分鐘;g.用割管器拆掉壓縮機(jī)，干燥過(guò)濾器，用氮?dú)鈱⒐苈反?秒鐘以上;h.更換R600a壓縮機(jī)，干燥過(guò)濾器(XH9)，用氣焊焊接各接口;i.吹氮?dú)鈾z漏，氮?dú)鈮毫Σ怀^(guò)0.8Mpa，用肥皂水檢漏;j.放掉氮?dú)猓榭?0分鐘以上，真空度達(dá)到規(guī)定值;k.為保證灌注量的精確性，灌注時(shí)應(yīng)用電子秤稱(chēng)量，冰箱插電運(yùn)行;l.無(wú)異常用羅克環(huán)封口;m.封口處用肥皂水檢漏;n.冰箱插電運(yùn)行，檢測(cè)性能。注：①返修時(shí)若更換壓縮機(jī)，灌注量為規(guī)定值;不更換壓縮機(jī)，灌注量為規(guī)定值的90%。②因有一定的危險(xiǎn)性，原則上不允許在用戶家打開(kāi)制冷系統(tǒng)操作;③更換壓縮機(jī)時(shí)若條件不允許，可采用以下工藝：a.在寬敞通風(fēng)良好的車(chē)間或室外打開(kāi)干燥過(guò)濾器處毛細(xì)管并密封毛細(xì)管口，然后啟動(dòng)壓縮機(jī)，泄放5分鐘后關(guān)掉壓機(jī)，振動(dòng)壓縮機(jī)暫停3分鐘，再插電運(yùn)行5分鐘;b.用割管器割斷壓縮機(jī)回氣管和高壓管，用氮?dú)獯道淠骱驼舭l(fā)器不少于30秒;c.換上新壓縮機(jī)，干燥過(guò)濾器，焊接后檢漏;d.沖注制冷劑，插電運(yùn)行，確認(rèn)制冷良好后，用羅克環(huán)封口并檢漏;e.更換下的壓縮機(jī)將壓縮機(jī)油倒掉并密封各管口。 注：維修R600a冰箱必須嚴(yán)格按照以上工藝操作。
維修設(shè)備及工具1、R600a抽空灌注機(jī)2、電子秤3、洛克環(huán)壓接鉗4、排空鉗5、封口鉗6、洛克環(huán)堵頭(密封壓縮機(jī)工藝管)7、洛克環(huán)密封液。
HFC-134a制冷劑冰箱維修制冷技術(shù)
制冷劑HFC-134a，即四氯乙烷，屬于鹵代烴類(lèi)，但不含氟和溴，所以臭氧消耗潛值為零。家用電冰箱目前主要采用的制冷劑有R12(CFC-12)、R134(HFC-134a)、HC-600a等。用HFC-134a制冷劑替代R12的應(yīng)用技術(shù)日趨成熟。這類(lèi)電冰箱的箱體結(jié)構(gòu)、主要組成部件、制冷系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)基本相同，因而常見(jiàn)故障特征與維修技術(shù)方面有很多相同或相似之處，但是也存在一些差異，主要是制冷劑特性所引起的相關(guān)材料及維修方法不同。下面介紹這類(lèi)冰箱在故障維修時(shí)應(yīng)注意的一些問(wèn)題。
1.HFC-134a壓縮機(jī)
HFC-134a壓縮機(jī)與CFC-12壓縮機(jī)相比，HFC-134a壓縮機(jī)需增加10～15%的氣缸容積，以保證相同的制冷量。冷凝壓力較高，壓比更大。為獲得相同的制冷量，對(duì)壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)、材料作了部分改動(dòng)。采用效率更高的電機(jī)以適應(yīng)更惡劣的系統(tǒng)工作環(huán)境，其它零部件與CFC-12可通用，但對(duì)水分、雜質(zhì)等含量有嚴(yán)格**，清潔度要求更高。使用中，HFC-134a壓縮機(jī)噪聲比CFC-12壓縮機(jī)稍大。
2.冷凍油
由于HFC-134a不溶于傳統(tǒng)的礦物油和烷基苯油，需采用新的酯類(lèi)潤(rùn)滑油，脂類(lèi)潤(rùn)滑油具有極強(qiáng)的吸水性。水解性很強(qiáng)的脂類(lèi)油與水反應(yīng)生成酸，會(huì)腐蝕制冷管甚至壓縮機(jī)，酸與脂類(lèi)油混合又使脂類(lèi)油分解變質(zhì)，形成惡性循環(huán)。壓縮機(jī)冷凍油必須與制冷劑相溶，并且有良好的潤(rùn)滑性、密封性、低溫流動(dòng)性及化學(xué)穩(wěn)定性。由于HFC-134a壓縮機(jī)一般采用與之相溶性較好的脂類(lèi)或聚二醇(PAG)油，與CFC-12壓縮機(jī)所用的礦物油不同，不能互相替代，否則不僅不能滿足壓縮機(jī)的潤(rùn)滑要求，而且還有可能凝固堵塞制冷系統(tǒng)，切忌混用。維修抽空時(shí)，真空泵必須更換為脂類(lèi)冷凍油的真空泵，若采用舊真空泵或利用報(bào)廢的CFC-12電冰箱壓縮機(jī)修復(fù)改制的抽空設(shè)備(冷凍油為礦物油)，必須用脂類(lèi)油徹底清洗，并換上脂類(lèi)油，同時(shí)更換連接軟管、接頭和密封圈等。 HFC-134a制冷劑不含氯原子，檢漏時(shí)鹵素檢漏儀應(yīng)改為電子檢漏儀。如果用肥皂水檢漏低壓，應(yīng)在停機(jī)壓力平衡后進(jìn)行。制冷系統(tǒng)管道清洗時(shí)，均應(yīng)使用不含氯的清潔劑清洗。
3.干燥過(guò)濾器
實(shí)踐證明，水分產(chǎn)生的腐蝕要比冰堵的危害更為嚴(yán)重。因此，HFC-134a電冰箱對(duì)制冷系統(tǒng)的含水量控制要求相當(dāng)高，除制造時(shí)用特殊工藝嚴(yán)格干燥、脫水外，在制冷系統(tǒng)中均設(shè)置干燥和過(guò)濾器，利用分子篩吸附剩余的殘留水分。干燥過(guò)濾器由干燥器和過(guò)濾器兩部分組成：一是濾掉制冷系統(tǒng)中的雜物和灰塵。以防堵塞毛細(xì)管和損壞壓縮機(jī);二是吸收制冷系統(tǒng)中的殘留水分，防止產(chǎn)生冰堵，避免形成酸類(lèi)物質(zhì)對(duì)制冷系統(tǒng)的腐蝕。干燥過(guò)濾器一般安裝在冷凝器出口與毛細(xì)管進(jìn)口之間的液體管道中。對(duì)CFC-12系統(tǒng)而言，選擇4A分子篩即XH-5型便能很好的吸附水分。而對(duì)HFC-134a系統(tǒng)則需配用吸水性較強(qiáng)、體積稍大、分子直徑介于HFC-134a與水之間的XH-7型(最大直徑為3A)干燥過(guò)濾器。因兩者所選用材料不同，放入的重量也不同(XH-5型一般放分子篩5g，XH-7型一般放10g)，維修中不能互相代用。
4.維修操作時(shí)間
制冷系統(tǒng)水分控制是一項(xiàng)非常重要而又復(fù)雜的工作，既不能直觀檢查又無(wú)法以簡(jiǎn)單方法測(cè)量，只能依*嚴(yán)格的操作規(guī)程，對(duì)制冷系統(tǒng)含水量控制要求較高的HFC-134a電冰箱，尤其要加以注意。檢修時(shí)可采用耳聽(tīng)、手摸的分析方法，一旦確定干燥過(guò)濾器堵塞或壓縮機(jī)故障，在打開(kāi)制冷系統(tǒng)后，已斷開(kāi)的管口要及時(shí)密封，作到斷、焊迅速。要求維修時(shí)所有管路器件暴露時(shí)間要盡量短(15分鐘左右)，干燥過(guò)濾器及小管件拆封應(yīng)盡快裝配。 HFC-134a電冰箱制冷系統(tǒng)的抽空時(shí)間較CFC-12長(zhǎng)，以確保真空度低于60Pa。維修實(shí)踐中，常采用二次抽空的方法：第一次抽真空5分鐘，充注10gHFC-134a制冷劑;第二次抽空20分鐘。這樣可縮短抽真空時(shí)間，效果也比較好。釬焊HFC-134a電冰箱制冷系統(tǒng)時(shí)，要盡量使用干燥助焊劑，若購(gòu)不到干燥助焊劑，也可用銅、銀焊條或低銀焊條焊材而不使用焊劑。
R410A 為混合制冷劑
性狀用途：
R410A由 HFC32和 HFC-125混合而成，在常溫下為無(wú)色氣體，在自身壓力下為無(wú)色透明液體，是R22的替代品，主要用于空調(diào)和制冷系統(tǒng)。
物化性能：
分子式：HFC32/HFC-125
分子量 72.58
沸點(diǎn)，℃ -51.6
冰點(diǎn)℃ -
臨界溫度，℃ 72.5
臨界壓力，Mpa 4.95
飽和液體密度30℃，(g/cm3) 1.038
液體比熱30℃，[KJ/(Kg·℃)] 1.78
等壓蒸氣比熱(Cp)，30℃及101.3kPa[KJ/(Kg·℃)] 0.85
沸點(diǎn)下蒸發(fā)潛能，KJ/Kg 256.7
提示: 由于R410A 是 R22的替代品所以排空和 R22空調(diào)操作一樣簡(jiǎn)單!!
410A不能排空，因你排的不是410A的標(biāo)準(zhǔn)混合物，如排空會(huì)改變混合比例。
R600a冰箱維修工藝
R11及R12是制冷行業(yè)廣泛使用的傳統(tǒng)制冷劑。由于R11及R12對(duì)臭氧層有較強(qiáng)的破壞作用，且溫室效應(yīng)明顯，根據(jù)《蒙特利爾議定書(shū)》的規(guī)定，發(fā)達(dá)國(guó)家已禁止使用，在我國(guó)2005年將被停止使用。在CFCS替代路線中，一種是以美國(guó)和日本為代表的采用R134a制冷劑的替代路線;另一種是以德國(guó)為代表為采用碳?xì)浠衔镒鳛橹评鋭┑奶娲肪�。
中國(guó)冰箱行業(yè)早期將目光和精力主要集中在R134a制冷劑的替代路線。R134a制冷劑與礦物性潤(rùn)滑油不互容，對(duì)生產(chǎn)工藝及制冷系統(tǒng)各零部件的清潔度控制要求過(guò)于嚴(yán)格，冰箱使用R134a制冷劑后能耗也有所上升，同時(shí)該制冷劑仍有一定的溫室效應(yīng)，并不是最優(yōu)的制冷劑替代路線。
碳?xì)浠衔锏湫偷娜绠惗⊥?R600a)制冷劑的優(yōu)點(diǎn)恰恰克服了R134a制冷劑的缺點(diǎn)，R600a優(yōu)良的熱物理性能決定了該制冷劑比CFCS和HFCS具有更高的能效，壓縮機(jī)的效率(COP值)和冰箱的整機(jī)制冷效率(耗電量指標(biāo))較R134a均高。正由于節(jié)能及對(duì)環(huán)境無(wú)公害優(yōu)點(diǎn)，德國(guó)首先成功的將碳?xì)浠衔镉米霰涞闹评鋭ｋS著工藝及技術(shù)的成熟，R600a制冷劑在中國(guó)制冷行業(yè)也得到了日益廣泛的應(yīng)用。
R600a制冷劑的理化特性。
R600a制冷劑學(xué)名是：異丁烷。打火機(jī)中的氣體為丁烷，是同分異構(gòu)體，二者性狀基本相同。在CFCS替代工作中，碳?xì)浠衔锏膬?yōu)勢(shì)是以其易燃易爆這個(gè)最大缺陷換取的，安全問(wèn)題更是替代工作成敗的關(guān)鍵。目前冰箱行業(yè)對(duì)碳?xì)浠衔锏氖褂盟龅奈ｋU(xiǎn)性評(píng)價(jià)和實(shí)際使用效果表明，設(shè)計(jì)科學(xué)的碳?xì)浔淇梢詽M足用戶安全使用要求;在冰箱的制造中采用碳?xì)漕?lèi)發(fā)泡劑和制冷劑仍為有一定的危險(xiǎn)性的領(lǐng)域，其起火或爆炸的危險(xiǎn)存在于生產(chǎn)、維修過(guò)程中。
為了了解其特點(diǎn)，知道它的性能，我們就從R600a的理化特性開(kāi)始。
1.化學(xué)特性
下表是R600a制冷劑的基本化學(xué)特性
分子式：C4H10簡(jiǎn)稱(chēng)：R600a密度(25℃，液態(tài))：0.55g/ml沸點(diǎn)(常壓)：-11.7℃蒸發(fā)壓力(25℃)：350KPa自燃點(diǎn)：480℃閃點(diǎn)：-117℃爆炸范圍(體積濃度)：約1.5~8.5vol%爆炸水平：約47~220g/m
溫室效應(yīng)潛能：0 臭氧破壞潛能：0
注意：異丁烷在常溫常壓下，在環(huán)境中以氣態(tài)方式存在，無(wú)色無(wú)味。比重約為空氣的2倍，可以長(zhǎng)距離的傳播，當(dāng)濃度達(dá)到爆炸范圍時(shí)，極容易引發(fā)燃爆，其危險(xiǎn)程度類(lèi)似于液化石油氣，因此在制冷劑灌注和返修工位的員工必須遵守安全操作原則。
物理特性
R600a制冷劑在常溫下呈無(wú)色透明狀態(tài)的氣體，微溶于水，性能穩(wěn)定，用于電冰箱的含雜質(zhì)量要低于0.15/100克。有別于R12制冷劑，其溫室效應(yīng)、臭氧破壞都比較低。但它的爆炸極限參數(shù)為1.5%--8.5%(體積)，當(dāng)空氣爆炸混合物在此范圍內(nèi)時(shí)，遇到明火等即刻引起爆炸。所以我們?cè)诮佑|該制冷劑時(shí)，要在通風(fēng)良好的環(huán)境下工作，注意安全是最重要的。
制冷劑對(duì)制冷系統(tǒng)中的要求
1、R600a壓縮機(jī)
異丁烷制冷劑與目前傳統(tǒng)的礦物冷凍油和烷基苯冷凍油完全相容，因此壓縮機(jī)在制造中無(wú)需進(jìn)行材質(zhì)改造。R600a壓縮機(jī)氣缸容積在R12基礎(chǔ)上增大65%～70%，外形尺寸基本不變，對(duì)壓縮機(jī)的泄漏必須進(jìn)行更為嚴(yán)格的控制。由于R600a的易燃性，因此對(duì)壓縮機(jī)的兩器進(jìn)行必要的改動(dòng)，啟動(dòng)繼電器采用PTC元件并且密封，過(guò)載保護(hù)器密封。R600a壓縮機(jī)的銘牌上標(biāo)有**火苗的易燃標(biāo)志。
2、蒸發(fā)器和冷凝器
用于R12制冷劑的蒸發(fā)器和冷凝器同樣適應(yīng)R600a制冷劑，但要做必須的制冷匹配。所以我們?cè)诟鼡Q蒸發(fā)器和冷凝器時(shí)一定要按廠方提供的相同型號(hào)的零部件進(jìn)行更換，否則制冷不匹配。
3、系統(tǒng)內(nèi)材料的相容性
R600a與鋼、紫銅、黃銅、鋁、氯丁橡膠、尼龍和聚氯乙烯相容，這些材料制作的與R600a接觸的零部件均可以用于R600a制冷系統(tǒng)。而天然橡膠、硅與R600a不相容，因此這些材料與R600a接觸會(huì)引起化學(xué)反應(yīng)，不能用于R600a制冷系統(tǒng)。
毛細(xì)管
用于R12制冷系統(tǒng)的毛細(xì)管同樣也適用于R600a制冷系統(tǒng)，只是流量不同。
干燥過(guò)濾器
一般適用于R12的干燥過(guò)濾器同樣也可以用于R600a的系統(tǒng)，但在維修過(guò)程中的特點(diǎn)和R600a的特性，要求使用R600a專(zhuān)用XH-9型干燥過(guò)濾器。
R600a的充入量相當(dāng)于R12的40%左右，因此需要高精度的制冷劑灌注設(shè)備及校準(zhǔn)儀器。
電磁閥
一般電控冰箱都裝有電磁閥，由于R600a的制冷特性，適用與R12制冷系統(tǒng)的電磁閥同樣也適用于R600a系統(tǒng)。
R600a制冷劑維修方法
1、測(cè)試及檢漏發(fā)現(xiàn)的制冷系統(tǒng)故障的冰箱作好標(biāo)記后, 推入返修專(zhuān)用工位，打開(kāi)排風(fēng)裝置。
2、檢查周?chē)袩o(wú)火源，如有則關(guān)閉;
3、對(duì)于雙頭過(guò)濾器的冰箱，用老虎鉗折斷過(guò)濾器工藝管封口焊接處,使制冷劑排空;
3.1、壓縮機(jī)通電運(yùn)行2分鐘左右;檢查過(guò)濾器處的工藝管有無(wú)氣流，若有則停機(jī)，晃動(dòng)壓機(jī)外殼，停3分鐘后再開(kāi)機(jī)運(yùn)行2分鐘左右;
若無(wú)則表明壓縮機(jī)排氣管或冷凝器高壓管段有焊堵現(xiàn)象，此時(shí)停機(jī)將與壓縮機(jī)高壓管相連的管路段用割管器割斷，觀察斷口有無(wú)制冷劑噴出：有制冷劑，則為冷凝器段焊堵堵;無(wú)制冷劑，則為壓縮機(jī)排氣管焊堵，此時(shí)壓縮機(jī)不得再使用，禁止用焊槍燃燒加熱的辦法拔管)。
3.2、用老虎鉗折斷壓縮機(jī)工藝管封口焊接處，使制冷劑排空;
3.3、用割管器割除壓縮機(jī)工藝管超聲波焊接處的管口及割開(kāi)毛細(xì)管;
3.4、通過(guò)壓縮機(jī)工藝管向系統(tǒng)內(nèi)充入約0.4MPa(表壓)左右的干燥氮?dú)馇宕?0秒左右(排空低壓部分制冷劑);
3.5、將冰箱推入劃定的安全區(qū)域,按照非R600a冰箱的檢修方法進(jìn)行維修，此時(shí)可以動(dòng)火進(jìn)行焊接等操作。
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