成都澳柯玛空调维修分体落地式变频空调器室内机有底座吗?

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     第一章 变频空调器的整机结构和工作原理
1.1变频空调器的整机结构
目前,变频空调器逐渐成为空调器中的主流产品,因此,为了能够正确识别、使用、维护和维修变频空调器,了解和掌握变频空调器的原理、主要部件的结构特点和维修技能已成为现在维修人员的当务之急。
变频空调器如此广泛,在选用时,要如何快速地判断空调器是变频空调器还是定频空调器呢?这就需要根据变频空调器的标识进行区分,如图1-1所示。
常见变频空调器的标识,可参见表1-1所列。
例如:海信KFR-26GW/27FZBp型空调器,根据该空调器的标识可知该空调器为热泵型分体壁挂式变频空调器,具有负离子健康功能,其额定功率为2. 6kW,新型机功率为2. 7kW。
关键提示:
有些空调器其室内机和室外机进行单独标注,例如:海信KFR-35GW/06ABP型空调器,该空调器室内机的参数规格标识为&KFR-35G/06ABP&,室外机标识为&KFR-35W/06ABP&,如图1-2所示。
其中,室内机型号KFR-35G/06ABP中,&35&表示该空调器制冷量为35kW,&G&表示分体壁挂式空调器室内机,&06&表示改进序号,&A&表示设计序号,&BP&表示变频。
室外机型号KFR-35W/06ABP中,&35&该空调器制冷量为35kW,&W&表示室外机,&06ABP&与室内机的含义相同。
由此可见,变频空调器对于改进机型的标识有两种方法,一种是以功率(如:/27)方式表示,这种比较常见,其含义也明确;另一种是以序号(如:/06)方式,这种方式含义只有生产厂商明确,不便于用户理解。
1.1.1分体壁挂式变频空调器的室内机结构
如图1-3所示为分体壁挂式变频空调器室内机的外部结构,主要由进风口、空气过滤部件、显示板、指示灯、遥控接收块、导风板、出风口等部分构成。
将分体壁挂式变频空调器室内机分解后,可清楚地看到上盖、导风板、过滤网、空气净化器、管路组件、贯流风扇组件、机壳、底座以及电路板组件等构成,其结构如图1-4所示。
分体壁挂式变频空调器室内机的电路主要分为控制电路、电源电路、显示接收电路和通信电路等,这些电路之间进行信号的相互传输,实现变频空调器的正常运转,而由于分体壁挂式变频空调器室内机安装较紧凑,其控制电路、电源电路和通信电路均位于同一块电路板上,如图1-5所示。
1.电源电路
电源电路为分体壁挂式变频空调器的动力源,该电路主要由、整流元器件、滤波电容、稳压元器件等构成,如图1-6所示。
2.通信电路
通信电路是室内机和室外机传输信号的通道,该电路主要由光电祸合器构成,位于电源电路旁边,如图1-6所示。
3.控制电路
控制电路是分体壁挂式变频空调器的核心控制部分,该电路主要由微处理器等元器件构成的,其实物如图1-7所示。
4.显示接收电路
显示接收电路用于显示空调器当前的工作状态,并接收遥控器送入的遥控信号,主要由指示灯、遥控接收器等构成。
1.1.2分体柜式变频空调器的室内机结构
分体柜式变频空调器室内机体积比壁挂式变频空调器大,分体柜式变频空调器室内机主要由离心风扇组件、机壳、过滤网、负离子空气净化器、导风板组件、电路板等,其结构如图1-8所示。
分体柜式变频空调器室内机的电路相较于分体壁挂式变频空调器结构更复杂,但同样由控制电路、电源电路、通信电路和显示接收电路等构成的。但由于分体柜式变频空调器体积较大,因此,其电路板的安装位置和电路结构与分体壁挂式变频空调器略有不同,如1-9所示。
1.电源电路
电源电路位于电路板的边缘部分,主要由变压器、电感线圈、滤波电容等构成。由电源输入端将交流220V送入电路中,经变压器降压后,送入电路板中,再经整流、滤波等一系列处理后,为其他电路提供工作电压。如图1-10所示为电源电路的结构图。
2.控制电路
分体柜式变频空调器室内机的控制电路主要由微处理器、晶体、反相器等元器件构成,由微处理器接收到的遥控信号控制变频空调器工作。如图1-11所示为控制电路的结构。
3.通信电路
通信电路为分体柜式变频空调器室内机和室外机传输控制信号,该电路主要是由光电祸合器实现其通信信号的传输功能,如图1-11所示为通信电路的安装位置。
4.操作显示接收电路
分体柜式变频空调器的操作显示接收电路主要由显示屏、操作按键、遥控接收器等构成,其外形结构如图1-12所示。
1.1.3变频空调器室外机的结构
变频空调器室外机的结构基本相同,均是由室外风扇组件、变频压缩机、管路组件、闸阀组件和电路板等构成,其结构如图1-13所示。
变频空调器室外机由其电源电路板上的通信电路实现与室内机的信号传输,接收由室内机传输的控制信号,并送入控制电路中,由控制电路对室外机的各个部分进行控制,将控制信号送入变频驱动电路、四通阀、室外风扇等部分。如图1-14所示为变频空调器室外机的电路结构。
1.电源电路
变频空调器室外机的电源电路主要由多个熔断器、滤波电容、整流元件、三端稳压器等构成,如图1-15所示。
2.通信电路
室外机的通信电路位于室外机的电源板上,其位置、结构如图1-15所示。室外机的通信电路与室内机的通信电路共同构成变频空调器的通信电路,用于室内、室外控制信号的传输。
3.控制电路
室外机的控制电路主要由微处理器、反相器、等元器件构成,由微处理器接收到室内机的控制信号后,便对室外机的各个部件传输控制信号,同时接收由室外机各个传感器和检测电路等传输的信号,其结构如图1-16所示。
4.变频驱动电路
变频驱动电路主要由变频模块及其驱动电路构成,变频驱动电路用于驱动变频压缩机运转,是变频空调器用于区别定频空调器的最为主要的部分,其结构如图1-17所示。
1.2变频空调器的工作原理
1.2.1变频空调器的工作特点
变频空调器通过变频模块调节压缩机的转速,实现空调器制冷(制热)的自动控制和匹配,具有适应负荷能力强、温度控制精度高、调温速度快、低温控制效率高、适用电压范围广等特点。
1.适应负荷的能力强
变频空调器可自动适应负荷的变化,变频空调器通过压缩机转速的变化,实现其制冷量可随室内温度的上升、下降,进而调整制冷量的控制。
2.采用软启动形式,启动电流小
变频空调器主要采用超低频进行启动,启动电流比运转电流低,因而开机时压缩机运转功率较低,对电网的冲击较小,进而确保了电表和电网上其他电器能够正常运转,如图1-18所示。
3.温控精度高
变频空调器采用降频控制,温度波动范围小。它主要采用了不停机控制温度,避免了压缩机的频繁启动对机械和电气元件的冲击,其温度控制精度可达到&5℃。
变频空调器采用自动低频维持,可以迅速降温/升温,在刚开机的阶段,压缩机运转频率很高,可以快速达到设定的温度。当达到设定的温度后,变频电路将降低压缩机的运转速度,从而减小空调器的耗电量。
5 适用电压范围广
变频空调器在低电压的情况下也可快速启动。变频空调器采用降频启动,降低启动时的负荷,最低启动电压可达到150V。
6满负荷情况下,自动以高频强劲运转
变频空调器在刚开机时或室内外温差较大时,可实现高频强劲的快速运转。
7.自动智能模糊变频控制功能
变频空调器的内部电路采用智能变频控制方式,从而可提高空调器的工作效率,降低能耗。
8.制冷/制热速度快
变频空调器可根据室内的温度自动控制压缩机的高/低频运转,从而达到快速制冷/制热的效果。如图1-19所示为变频空调器与定频空调器的制冷/制热速度比较曲线图。
9.低温除湿效果好,不结霜
变频空调器可以根据室内温度的变化,自动调节压缩机的转速。因此,当室内温度较时,压缩机以低速运转,变频空调器的能力变小,从而避免了蒸发器结霜。与此同时,变空调器还减少了室内温度的下降和波动,可以使室内温度处于恒温的状态,如图1-20所示。
10.全面保护功能
变频空调器的室内机、室外机电路中均带有保护电路,当电流或电压过大时,空调器会自行实施保护切 断电源,从而确保了空调器在使用过程中的安全性。
11. -10℃时制冷/制热效果依旧良好变频空调器在工作过程中,可通过室内温度控制其温度的变化。
1.2.2变频空调器的电路原理
变频空调器是在定频空调器的基础上发展起来的,其主机可自行进行无级变速控制,可以根据房间情况自动提供所需的制冷/制热量;当室内温度达到设定的温度值后,变频空调器便可准确保持温度的恒定速度运转。
变频空调器内部主要由电源电路、控制电路、遥控接收电路、变频电路、通信电路等构成,如图1-21所示为变频空调器的内部电路框图。
空调器通电后,室内机的显示接收电路接收由遥控器送入的遥控信号,并将遥控信号送入控制电路中。控制电路工作后,接收由温度传感器送入的温度信号,便发出控制指令信号,其中包括对室内机风扇的控制信号、压缩机运转频率的控制信号等。
控制电路由通信电路将控制信号经连接插件送入室外机中,经室外机电源板送入室外控制电路的微处理器中。室外控制电路接收到的通信信号后,再对压缩机、风扇、四通阀等器件进行控制。
室外机的控制电路接收由室内机传输的通信信号、温度传感器传输的温度信号等,微处理器根据所接收的信号,识别和处理后发出控制指令,即风扇电机的转速控制信号、变频模块的驱动控制信号、四通的切换信号、电子膨胀阀制冷剂流量控制信号、各种安全保护监控信号、用于故障诊断的显示信号以及控制室内机除霜的串行信号等,控制室外机的各个部件工作。
室外机微处理器的驱动控制信号送入变频电路中,变频电路同时接收由室外电源板送入的310V左右的电压,为变频模块提供直流电源。
如图1-22所示为变频空调器电路板之间的连接关系。
1.变频工作原理
的变频工作是利用二次逆变得到交流电源,通过改变逆变电源的频率来控制压缩机的转速,从而达到制冷或制热的要求,如图1-23所示为变频空调器变频控制的示意图。
变频空调器采用变频调速技术,其最根本的特点在于它的压缩机的转速不是恒定的,而是可以随运行环境的需要而改变,所以空调器的制冷量(或制热量)也会随之变化。为了实现对压缩机转速的调节,变频空调器机内部有一个变频控制电路,用来改变压缩机和风扇电机的供电频率,从而控制它们的转速,达到调节制冷量(或制热量)的目的。所以,装有变频器的空调器称为变频空调器,能改变输出供电频率的电路装置称为变频器。目前,变频空调器采用的变频方式有两种,即交流变频方式和直流变频方式。
(1)交流变频器的工作原理
变频空调器的交流变频,是把220V交流市电转换为直流电源,为变频器提供工作电压,然后再将直流电&逆变&成交流电,并把它送到功率放大器中进行放大,再去驱动压缩机电机。功率放大器是由多个大功率晶体管组成的,常被称为功率模块。同时,功率模块受微处理器送来的指令控制,输出频率可变的交流电压,使压缩机的转速随电压频率的变化而相应改变,这样就实现了微处理器对压缩机转速的控制和调节,如图1-24所示。
(2)直流变频器的工作原理
直流变频空调器同样是把交流市电转换为直流电,并送至功率模块,功率模块同样受微处理器指令的控制,功率模块输出的是频率和电压可变的交流电,以驱动压缩机运行,所不同的是直流变频方式采用的是直流无刷电机。
直流电机的定子上绕有电磁线圈,采用永久磁铁作为转子。当施加在电机上的频率和电压增高时,转速加快;当频率降低时,转速下降。
直流变空调器的控制电路主要有脉冲宽度调制方式(PWM)和脉冲幅度调制方式(PAM)两种。
①脉冲宽度调制方式(PWM)
脉冲宽度调制方式(PWM)实际上就是将能量的大小用脉冲的宽度来表示,此种驱动方式,是整流电路输出的直流电压基本不变,变频器功率模块的输出电压幅度恒定,控制脉冲的宽度受微处理器控制,其工作过程如图1-25所示。
②脉冲幅度调制方式(PAM)
脉冲幅度调制方式(PAM)实际上就是能量的大小用脉冲的幅度来表示,整流输出电路中增加开关晶体管,通过对该晶体管的控制改变整流电路输出的直流电压幅度(140~390V)。这样变频器输出的脉冲电压不但宽度可变,而且幅度可变,其工作过程如图1-26所示。
2.制冷工作原理
如图1-27所示为变频空调器的制冷工作原理。
1变频空调器通电后,电源为室内外机控制电路供电,微处理器复位处于等待状态。由室温检测将室内的温度检测信号送入室内控制电路中。
2A当室内控制电路接收到制冷指令信号后(遥控信号),并根据接收到的室内温度自行调整制冷量的要求,向室内风扇电机、导风板电机和室外机控制电路传输控制信号。
3A室外机控制电路中的微处理器接收到室内机传输的制冷指令信号后,向变频电路传输频率较高的驱动信号,送入变频驱动电路中。
4A变频电路内部的功率模块对驱动信号进行功率放大,并驱动变频压缩机工作。
5变频压缩机运转后制冷剂在压缩机中被压缩,将原本低温低压的制冷剂气体压缩成高温高压的过热蒸气后,由压缩机排气管口排出。压缩机排出的制冷剂经四通阀换向后,制冷剂流入室外机的冷凝器中。
6高温高压的过热蒸气在冷凝器中进行冷却,通过风扇的冷却散热作用,过热的制冷剂由气态变为液态。
7液态制冷剂再经干燥过滤器、毛细管节流降压,将低温低压的制冷剂液体由液体管(细管)送入室内机。
8制冷剂液体在室内机的蒸发器中吸热汽化,周围空气的温度下降,冷风即被贯流风扇吹入室内。
9汽化后的制冷剂气体再经气体管(粗管)送回室外机,经四通阀使气态制冷剂经存储器吸回到压缩机中,再次被压成高温高压的过热蒸气,维持制冷循环。
当变频空调器工作一定时间后,室温接近设定温度时,室内机控制电路为室外机控制电路传输减小压缩机转速的运转指令信号2B。此时,室外机控制电路将降低输出的信号频率3B,从而使变频压缩机的转速降低4B。变频压缩机保持低速运转,使室内温度维持在设定值,只有缓慢的变化。
3.制热工作原理
如图1-28所示为变频空调器的制热工作原理。从图中可以看出,变频空调器的制热工作原理和制冷刚好相反,制冷剂是由压缩机排出经四通阀送到室内机的蒸发器中。室内机的蒸发器起到&冷凝器&的作用,而室外机的冷凝器则起到&蒸发器&的作用,因此制热时室内机吹出的是热风,而室外机吹出的是冷风。
第2章 变频空调器故障特点和判别方法
2.1变频空调器的故障特点与基本检修方法
空调器工作的环境比较恶劣,一般都在炎热的环境或是寒冷的环境,因而发生故障的情况比较多,在检修变频空调器的过程中,可根据空调器的故障特点大致判断出故障原因,并遵循检修流程查找出故障点,对变频空调器进行检修。
2.1.1变频空调器的故障特点
变频空调器出现故障后通常会出现压缩机间歇工作、制冷/制热效果不良、自动停机、通电无反应、室外机不工作等故障。
变频空调器是在普通空调器的基础上加入了变频驱动电机,实际上是在压缩机电机的驱动电路中采用了变频控制电路,其他的部分基本上没有多大的区别。
1.变频压缩机间歇运转的故障
变频空调器的压缩机主要由变频模块控制,并由过热保护电路对压缩机进行保护控制。变频压缩机出现间歇运转的故障后,往往会引起变频空调器出现制冷/制热效果不
良、有噪声、显示故障代码等故障。
当变频空调器出现压缩机间歇运转的故障时,应重点检查变频压缩机的过热保护器、保护电路、电抗器、变频驱动电路等是否存在故障,如图2-1所示。
2.变频压缩机不运转的故障
变频压缩机不运转通常是由于桥式整流堆、变频电路、控制电路、电源电路等引起的,且压缩机不运转,常导致变频空调器出现不制冷、不制热的故障。排查变频压缩机不运转的故障时,可先检测桥式整流堆和变频电路,再对控制电路、电源电路电路进行检测,如图2-2所示。
3.变频电路故障
变频电路由控制电路对其进行驱动控制,并由电源电路为其提供280V左右的直流电压,当变频电路工作后,进而驱动变频压缩机运转。变频电路损坏除了导致压缩机不运转的故障外,还会引起变频空调器出现故障代码、运行停机、启动跳闸等故障。
检修变频电路的故障时,应注意变频电路的高压供电桥式整流堆。检修变频电路,可重点对其内部的变频模块、光电祸合器、保护二极管等进行检修,如图2-3所示。
4.通电无反应的故障
变频空调器出现通电无反应的故障时,往往表现为通电后,使用遥控器控制变频空调室内机、室外机均无反应。出现此种现象,通常是由遥控接收电路、控制电路、电源电路所引起的。在检查开机无反应的故障时,可先确定变频空调器的熔断器是否良好,如图2-4所示,再依次排除遥控接收电路、电源电路等故障原因。
5.不通电的故障
变频空调器不通电故障,即是指通电无反应。变频空调器连接电源后,分体柜式变频空调器显示屏无任何显示,或者分体壁挂式变频空调器无通电提示音。分体柜式变频空调器使用操作面板操作时,无任何反应,且用遥控器控制时空调器也无开机情况,如图2-5所示。
变频空调器出现不通电的故障,往往是由电源电路、通信电路、控制电路损坏所导致的。检修时,可重点对电源电路和通信电路进行检测。
6.开机跳闸的故障
开机跳闸的故障,是指变频空调器通电后良好,当开机启动时,室内的整个电路就出现保护器跳闸的现象。出现此种现象,说明变频空调器的内部电路有短路或漏电的情况。此种故障,往往是由于空调器的风扇电机的启动电容损坏、变频模块击穿、电源电路、滤波器、桥式整流堆、滤波电容或电抗器损坏所导致的。
变频空调器的启动电容主要用于控制变频空调器的室外风扇、变频模块的启动工作等,当启动电容损坏后,通常会引起线路中的电流冲击较大,从而导致开机跳闸的故障。如图2-6所示为变频空调器室外机电路中的滤波电容。
7.制冷管路异常的故障
变频空调器制冷管路主要包括室内机管路、之外及管路等,例如蒸发器、四通阀、干燥过滤器、毛细管、冷凝器等,制冷管路出现异常后,通常表现为制冷/制热效果差、不制冷/制热、管路结霜、不制冷、管路泄漏等故障。如图2-7所示为变频空调器的制冷管路。
8.自动停机的故障
变频空调器的自动停机故障,通常表现为变频空调器运行一段时间后,变频空调器不运转,当重新启动后又出现运行一段时间停机的现象。
变频空调器出现自动停机的故障大多是由变频空调器的通信电路、保护电路、控制电路、电源电路等出现故障所导致的。检修过程中,可重点对保护电路进行检测,如图2-8所示。
9.室内机工作,室外机不工作的故障
变频空调器室内机工作,室外机不工作故障。该故障是指变频空调器通电后,室内机可以工作,而室外机压缩机不运转,四通阀无动作、室外风扇不运转故障。
变频空调器出现此种故障现象时,主要是由于通信电路、室外机控制电路、室外机电源电路、室内外机连接端子损坏所导致的。如图2-9所示为检查变频空调器室外机的通信电路。
10.不制冷也不制热的故障
变频空调器出现不制冷也不制热的故障时,是指变频空调器通电后,开机正常,当设定温度后,变频空调器压缩机开始运转,运行一段时间后,室内温度无变化。经检查后,变频空调器出风口的温度与室内环境温度相同。由此,可以判断变频空调器既不制冷也不制热。
变频空调器出现此故障后,说明其管路中的制冷剂不足、制冷管路堵塞、室内环境温度传感器损坏、控制电路出现异常后所导致的。如图2-10所示为变频空调器的室内温度传感器。
11冷室外机结冰或结霜的故障
变频空调器在工作过程中,会根据室外机的结霜情况进行自动除霜。而变频空调器出现结霜现象,是指变频空调器的室外管路部分出现结霜。
当变频空调器出现结冰或结霜的现象时,主要是由于室外及管路温度传感器和室外环境温度传感器,以及温度检测电路、控制电路出现故障所导致的。检测时,可重点对变频空调器的室外机温度传感器进行检查,如图2-11所示。
12.变频空调器制冷/制热效果不良
变频空调器运行一段时间后发现其制冷/制冷效果差,制冷/制热温度达不到设定要求。变频空调器出现此种现象时,应重点检查其室外机风扇、室内风扇、导风板组件等是否正常。如图2-12所示为检查壁挂式变频空调器室内机风扇组件。
13.制冷/制热不稳定故障
变频空调器在进行制冷或制热的过程中,设定为快速制冷/制热后,变频空调器的制冷/制热效果达不到设定的要求,而且有时变频空调器运行过程中还会出现忽冷忽热的情况。
由于变频空调器在运行过程中,是通过室外机风扇高、中、低速实现变频空调器的快速或慢速制冷/制热,因此,当变频空调器出现制冷/制热不稳定的故障后,应重点检查室外风扇的驱动电路、控制电路等。如图2-13所示为检查变频空调器的室外风扇驱动电路。
14.变频空调器自动运转功能失常
如图2-14所示,变频空调器当进入制冷或制热状态时,其运转模式一旦确定,30分钟左右不转换制冷、制热模式,便自动进入自动运转模式。当变频空调器自动运转功能失常后,可重点检查变频空调器的温度检测电路、控制电路两部分。
15.无法送出环绕立体风故障
大多数变频空调器都带有环绕立体风的功能,由遥控器控制变频空调器的水平方向和垂直方向的东风,实现其各种送风方式。
当变频空调器出现无法送出环绕立体风时,表现为风向固定的现象。出现此种现象时,可重点检查变频空调器的遥控器是否损坏、导风板组件和室内机风扇组件是否出现故
障,如图2-15所示为检查变频空调器的导风板组件。
16.变频空调器除湿过程中降温的故障
变频空调器正常情况下,设定除湿功能后,其制冷温度不变。当变频空调器在设定除湿功能时,空调器的温度也同时有所改变,说明变频空调器的除湿功能失常。此时,应重点检查变频空调器的温度传感器、控制电路,并且在检查前,应重点检查变频空调器的使用环境。如图2-16所示为检查变频空调器的室内环境温度传感器。
17.变频空调器防冷风功能失常
变频空调器正常工作时,均带有防冷风功能,以防止变频空调器的压缩机启动后,吹出冷风而让人感觉不适。当变频空调器防冷风功能失常后,空调器开机后吹出的风力较强、温度较低。此时,可重点检查变频空调器的室内管路温度传感器、过零检测电路,以及检查变频空调器的遥控器设定情况。如图2-17所示为检查变频空调器室内机的过零检测电路。
18.变频空调器显示屏显示异常故障
变频空调器工作后,制冷或制热一段时间后,显示屏显示乱码。出现此种现象主要是由变频空调器的附近有磁场的干扰或变频空调器的显示电路异常所导致的。如图2-18所示为变频空调器的显示屏。
19.故障代码显示的故障
变频空调器其内部电路带有故障代码设定,当出现变频空调器自身可识别的故障后,其显示屏或指示灯会显示相应的故障指示,例如,海信KFR-26GW/27FZBP变频空调器的三个指示灯依次显示为&灭灭亮&,此时,说明该变频空调器出现&室内温度传感器短路、开路或相应检测电路故障&。
因此,当变频空调器出现此类故障时,可重点对变频空调器显示的故障代码进行查找,判断出故障部位,进而对其进行检修。
2.1.2变频空调器的基本检修方法
变频空调器在检修时,应根据其基本检修方法对其产生的故障进行检修。检修变频空调器时,可针对不同的故障部位选择与其相对应的检修方法,排除故障。当变频空调器出现故障后,应首先判断是否为变频空调器自身异常所引起的故障,并针对不同的制冷管路、电气系统选择不同的检修方法。
1.变频空调器故障部位的判断方法
变频空调器出现工作异常的故障时,除了由其自身原因外,还常由遥控器、外设磁场干扰、市电电压不稳等原因所导致,在检修变频空调器时,应先排除这几方面的原因。
(1)区分遥控器故障
判断时,可由变频空调器的遥控器控制、应急开关控制、操作面板控制三方面判断是否为遥控器的故障。如图2-19所示为使用遥控器对变频空调器进行控制。
在使用遥控器对变频空调器控制的过程中,可观察此时变频空调器的运行情况,若出现不开机、制冷/制热不正常、风速异常等现象时,再将变频空调器断电,由手动操作变频空调器的操作面板(或启动应急开关)对变频空调器进行控制,观察此时变频空调器的现象,如图2-20所示。
若通过手动控制变频空调器后,变频空调器运行良好,则说明为变频空调器的遥控器损坏;若通过手动控制后,变频空调器出现的故障与遥控器控制时出现的故障现象相同,则说明变频空调器自身出现故障。
(2)区分外界干扰的方法
变频空调器在外界磁场的干扰下常出现显示乱码、控制失常等现象,出现此种现象时,可先将变频空调器打开,此时关闭所有家电,观察变频空调器的运行情况。若变频空调器运行良好,则说明有干扰。此时,变频空调器如果运行依旧不良,则可先判断室外机的周围是否有高压,例如,电力变压器,如图2-21所示。排除室外机的外界因素后,可重点对变频空调器进行检修。
若单独运行变频空调器,而关闭其他家电时,变频空调器运行良好,则可逐一启动家电,观察在启动过程中变频空调器的工作情况。例如,变频空调器在运行过程中,当打开吊灯后不到10min,空调器的蜂鸣器开始蜂鸣,过了几分钟后,蜂鸣器又响了一声,操作面板同时显示乱码,变频空调器出现制热转为制冷模式等,如图2-22所示。
出现此种现象时,可关闭吊灯,观察变频空调器运行恢复正常,说明变频空调器是受吊灯的电磁干扰。此时,可在控制电路板与显示接收电路板的连接线出加上一个磁环,以滤除磁场的干扰,如图2-23所示。
(3)区分人为故障
变频空调器在安装的过程中,有时会由于维修人员的违规操作或变频空调器位置安装不正确等,导致变频空调器在安装过程中出现制冷不良、不制冷、制冷/制热效果差等现象,或者是由于用户对变频空调器的操作错误,引起变频空调器无法良好的运转等情况。例如,用户在使用变频空调器时,不停地调整设定温度,使变频空调器无法进入自动运转模式。
在检修变频空调器前,将以上因素排除后,再对变频空调器进行检修,即可快速找出故障部位。
2.制冷管路的检修方法
变频空调器制冷管路出现故障,常导致变频空调器不制冷/制热或制冷/制热效果差,甚至在制冷(或制热)模式时出现制热(或制冷)的现象。制冷管路的检修方法主要采用倾听法、试温法、检漏法、测压法、管路切割法、管路焊接法、制冷剂充注法等检查变频空调器的制冷管路。
(1)倾听法
倾听法是指在变频空调器运行的状态下,倾听变频空调器室内机和室外机的运行声音,若室内机运行声音正常,则可听室外机的制冷管路运行的声音。
变频空调器正常运行的情况下,可由倾听法重点检查以下几点:
①变频空调器制冷、制热模式更换时,室外机四通阀的换向声音是否正常;
②变频空调器运行情况下,听室外机制冷管路中的制冷剂流动声音是否正常;
③变频空调器室外机运行过程中听变频压缩机和风扇的运行声音是否正常,如图2-24所示。
(2)试温法
对变频空调器的制冷管路检修时,常用到试温法测量制冷管路的温度。通过检查制冷管路的温度是否正常,判断变频空调器的运行情况是否良好。如图2-25所示为变频空调器各个部位在不同运行模式下的温度范围。
变频空调器正常情况下,制冷模式和制热模式制冷管路的便面温度不同,如下所述:
①制冷模式
蒸发器表面温度:6~13℃;冷凝器表面温度:45~50℃;变频压缩机表面温度:70~90℃。
②制热模式
蒸发器表面温度:45~50 0C;冷凝器表面温度:2~5℃;变频压缩机表面温度:80~90℃。
(3)检漏法
制冷管路的检漏法是指通过检查制冷管路是否有泄漏,判断变频空调器的故障部位。例如,变频空调器在工作过程中其制冷/制热量始终无法达到制冷/制热要求,则需借助检漏法对变频空调器的制冷管路进行检查。
(4)测压法
测压法,是指通过测量变频空调器制冷管路的压力值,判断变频空调器是否出现故障。检测过程中,主要使用三通检修表阀检测变频空调器制冷管路压力值,判断故障点。
检测时,可通过连接三通检修表阀测量变频空调器,在不同制冷模式下的运行压力和均衡压力。
根据变频空调器的工作特点可知,变频空调器的高压压力和低压压力也有所区别。具体参数值,可参见表2-1。
(5)管路加工法
制冷管路的加工法是用于处理变频空调器的破损管路或连接其他设备时常采用的检修方法。制冷管路加工法主要是利用切管器、扩管组件等对制冷管路进行加工,如图2-26所示(详细的加工方法可参见&4.2变频空调器管路部分的加工与检测方法&)。
(6)管路焊接法
管路焊接法是利用焊接工具对变频空调器的制冷管路进行焊接操作,变频空调器常用的焊接工具为燃气瓶、氧气瓶和焊枪,如图2-27所示(详细的焊接方法可参见&4.3变频空调器管路的代换与焊接&)。
(7)制冷剂充注法
制冷剂充注法是维修变频空调器制冷管路中常用的一种检修方法,通过对制冷剂的充注排除制冷剂泄漏的故障,如图2-28所示(详细的充注方法可参见&4.4变频空调器制冷剂充注的方法&)。
3.电气系统的检修方法
变频空调器电气系统的检修即是指电路板、主要元器件的检修方法,通过借助万用表、示波器的仪器仪表测量变频空调器的电压、信号波形、阻值等,判断变频空调器的故障部位。电气系统的检修方法主要分为带电检修、断电检修两种方法。
(1)变频空调器带电检修方法
变频空调器带电检修是指将变频空调器通电后,借助万用表和示波器测量其电压值、电流值和信号波形。
①变频空调器交流供电的检测方法
变频空调器交流供电的检测,是指变频空调器通电后,使用万用表测量其交流供电端。将万用表调整至交流250V挡,红黑表笔任意搭在交流供电处的L端(火线端)和N端(零线端),如图2-29所示。
②变频空调器直流供电的检测方法
变频空调器的直流供电电压的检测时,应将万用表调整至直流电压挡,黑表笔搭在接地端,红表笔搭在检测点,测量其电压值。
关键提示:寻找测试接地端
检测前,应先找出变频空调器电路板的侧试接地端。有些变频空调器的电路板会直接标出接地端的位置,如图2-30所示。
而有些变频空调器的电路板,则需要通过测量判断接地端的位置。以海信KFR-35GW/06ABP变频空调器室内机控制电路板为例:将万用表调整至&&1&欧姆挡,调零校正后,黑表笔搭在电路板上的大面积印制线,红表笔则搭在电源电路中滤波电容(铝电解电容)的负极,查看万用表的指针变化,如图2-31所示。
若此时万用表指针指向0&O,则说明大面积印制线为接地点,为了便于检测,可使用万用表检测控制电路板中的连接插件引脚与滤波电容之间的阻值,如图2-32所示。万用表调整至&&1&欧姆挡,通过阻值是否为0,判断接地端。
检测变频空调器直流电压时气应根据所检测的元器件工作电压调整挡位,变频空调器中主要元器件的工作电压,可参见表2-2。
例如,检测变频空调器室内机控制电路板中的低压电源+5V输出电压,在变频空调器通电后,将万用表调整至DC 10V电压挡,黑表笔搭在接地端,红表笔搭在检测点,如图2-33所示,即可测出变频空调器室内机的供电情况。
③变频空调器交流电流的检测方法
变频空调器检测的过程中,往往采用检测电流值判断变频空调器室外机的启动、运行状态。检测启动电流或运行电流检测时,常借助钳形表测量电流值,如图2-34所示。使用钳形表检测电流时,须将室外机与室内机的接线端子连接线的L端(火线)放入表头中,即可测量出变频空调器的启动/运行电流值。
④变频空调器信号波形的检测方法
变频空调器在工作时,可通过测量信号的波形判断变频空调器的控制信号或反馈信号是否正常。检测时,需将示波器的接地夹接地,探头搭在检测点,如图2-35所示。
(2)断电检修方法
变频空调器电气系统的断电检修方法,是通过检测变频空调器中主要元器件的阻值,或连接情况,判断变频空调器的故障点。测量晶体管的引脚间电阻,测电容引脚间的电阻等看是否有异常的情况,寻找故障元器件。
检测变频空调器中主要元器件的阻值时,应将万用表调整至欧姆挡,通过调零校正后,再对元器件进行检测,如图2-36所示。
例如,使用万用表检测变频空调器室外机控制电路板中的排电阻。将万用表调整至&&1k&欧姆挡,黑表笔搭在①脚(公共端),红表笔依次搭在其他引脚上,如图2-37所示。若所测排电阻正常,则可测得①脚与其他引脚之间的阻值均相同。若测得阻值不同,则说明排电阻己经损坏。
若检测普通电阻时,将万用表调整至电阻挡后,红黑表笔任意搭在电阻的两端,即可测出电阻的阻值,如图2-38所示。
在路检测普通电阻时,其标称值往往与实际测得阻值不符,但不会远小于所测电阻的标称值。由此可见,当所测电阻阻值远小于其标称值时,说明该电阻已经损坏。
关键提示:
检测二极管时,须使用万用表测量其正反向阻值。将万用表调整至&&1k&欧姆挡,黑表笔搭在二极管的负极,红表笔搭在二极管的正极,检测二极管的正向阻值;将表笔调换,检测二极管的反向阻值,如图2-39所示。正常情况下,反向阻值要远大于正向阻值。若测得正反向阻值均为0或无穷大,则说明二极管已经损坏。
(3)元器件的代换法
变频空调器中的主要元器件损坏后,若无法判断是否为元器件损坏导致变频空调器的故障,可采用代换法检查。例如,变频空调器的压缩机不运转故障,应重点检测变频压缩机及其驱动电路,即变频电路。检测时,若对变频电路不了解,可采用代换法,将变频电路中的变频模块取下,更换为同型号、同规格良好的变频模块进行代换。如图2-40所示,判断是否为变频模块损坏,导致变频压缩机不运转的故障。
2.2变频空调器的故障分析与故障检修流程
变频空调器损坏后,需对故障现象分析后,再遵循相应的检修流程,排除变频空调器的故障。
2.2.1变频空调器的故障分析
变频空调器出现故障应根据其故障现象分析是否为制冷管路故障,或电气系统出现故障,再针对故障范围依次排除故障原因。
1.不制冷故障分析
变频空调器利用室内机接收室内环境温度传感器送入的温度信号,判断室内温度是否达到制冷要求,并向室外机传输控制信号,由室外机的控制电路控制四通阀换向,同时驱动变频电路工作,进而使压缩机运转,制冷剂循环流动,达到制冷的目的。
变频空调器出现不制冷的故障时,应先采用观察法观察变频空调器是否制热,若制热则应检查变频空调器的四通阀和室内温度传感器。
若不制冷也不制热则应检查变频空调器的室外机是否工作,室外风扇是否运转、压缩机是否启动。经检查压缩机不启动,则需对变频空调器室外机的变频电路、桥式整流堆、电抗器、滤波电容、电感线圈、变频压缩机进行检查,如图2-41所示。
若经检查后,变频空调器室外机工作,压缩机运转,则需采用倾听法听制冷剂的流动声是否良好,若无流动声,则需采用测压法检测变频空调器的制冷剂压力是否正常。
2.不制热故障分析
变频空调器的制热工作同样是由室内温度传感器检测室内温度情况,并由室内机控制电路对室外机进行控制,由室外机控制四通阀切换,使变频空调器进入制热模式。当变频空调器出现不制热故障时,应先检查是否制冷,若制冷,则应重点检查室内温度传感器和四通阀。若变频空调器也不制冷,则其检查部位与不制冷故障相同。
3.制冷/制热效果差故障分析
变频空调器制冷/制热效果差的故障,先检查变频空调器导风板的开启情况和过滤网的清洁状况,再将变频空调器运行1一2小时后,检查变频空调器出风口的温度和室内的环境温度,若温差较小,则说明变频空调器正常,如图2-42所示。
若检查后,温差较大,则说明变频空调器的制冷/制热效果不良。此时,应检查室外机截止阀处是否有结霜现象,若存在结霜现象,则说明制冷管路出现堵塞现象,应对管路进行清洁操作。
若管路无堵塞情况,此时,再检查变频空调器的制冷剂压力,不同制冷模式下的压力值可参考表2-1。若压力偏低,可通过充注制冷剂排出故障;若压力偏高,则应放出一部分制冷剂。
在排除制冷管路引起的原因后,变频空调器制冷/制热效果依旧不良,则应重点检查变频空调器的温度传感器、室内风扇组件的工作情况、压缩机的启动电流等是否正常。
4.间歇制冷/制热故障分析
变频空调器出现间歇制冷/制热的故障,往往是由于压缩机间歇工作所导致的。检查时,应先检查变频空调器的功率及工作面积,再对变频空调器间歇制冷/制热的故障进行检修。
例如,在6平方米左右的室内,使用KFR-26GW/27FBPC的变频空调器,在其制冷(或制热)过程中,当室内达到了设定的温度后,室内机出风正常,而室外机停机,当温度上升(或下降)后,室外机又开始运转工作。
根据上述问题的分析,可知该变频空调器的工作功率为:2. 6kW,使用面积为6平方米,然而该空调器在正常使用的情况下,可以在20平方米的空间内工作。由此可知,该变频空调器无故障。出现此种现象是因为空调器的最低制冷量已经供过于求,由于房子面积太小,当变频空调器达到设定温度后,变频空调器已经无法感知&0.5℃的温差,此时,室内会长时间处于恒定的温度下,变频空调器便自动控制室外机停机。而当温度再次升高(或降低)后,即温差较大时,室外机便开始工作运转。
经检查变频空调器的间歇制冷/制热工作时,其制冷面积正常,则应重点检查变频空调器的各个温度传感器、压缩机的保护继电器、过流/过压保护电路等部分。如图2-43所示为变频空调器间歇制冷/制热故障的分析判断。
5.不通电故障分析
变频空调器工作时,由输入端为其提供交流220V工作电压,经过电源电路降压、整流处理后,再为控制电路、温度检测电路等提供工作电压。
当变频空调器出现不通电的故障时,可先检测其交流输入电压AC 220V是否正常,若交流电压正常,则需检测电源电路的输出电压是否正常,若输出电压不正常,则应重点检测变频空调器的电源电路。
确定电源电路正常后,则需对变频空调器的控制电路进行检测,重点可检测控制电路中的复位电路、晶体谐振电路和微处理器控制部分,如图2-44所示。
6.通电跳闸故障分析
通电跳闸往往是由于变频空调器出现短路故障,从而导致线路中的漏电保护器动作,切断电源。这种情况可先检查变频空调器的熔断器是否良好,如图2-45所示。
7.运行待机故障分析
变频空调器启动后,会由保护电路对其电流、电压等进行检测分析,当变频空调器过流或过压后,系统会自动进入保护状态,从而导致变频空调器启动后出现运行待机故障。
当变频空调器出现运行待机或启动待机等故障时,应重点对其过流、过压保护电路等进行检修,如图2-46所示为变频空调器的室外机控制电路板。
8.显示故障代码故障分析
变频空调器室内机和室外机控制电路中,都设有自动分析故障的电路,并将其检测后的信息通过故障代码的形式体现出来,如图2-47所示。
9.其他故障的分析
变频空调器在工作过程中除了上述故障外,在检查时,应尽量避免引起变频空调器出现其他的故障,例如,室内机风扇间歇运转、空气清洁功能失常、变频空调器漏水、工作有噪声等情况。
(1)室内机风扇间歇运转故障分析
室内机风扇间歇运转的故障,会引起变频空调器在工作过程中出现忽冷忽热的现象,由于室内机风扇主要是由其驱动电路进行控制,由此在检修时,应重点对其驱动电路进行检修。
(2)空气清洁功能失常
变频空调器的空气清洁功能是由负离子发生器或空气清洁器实现的,一般情况下在使用变频空调器的过程中,很难判断其空气清洁功能是否正常。若怀疑该功能失常后,可重点对其工作电压、电阻等进行检测,如图2-48所示为变频空调器的空气清洁器。
(3)变频空调器漏水
变频空调器在使用过程中出现漏水故障:室内机漏水、室外机漏水。变频空调器出现漏水故障时,可重点检查空调器的接水盘、室内机排水管、蒸发器位置、制冷剂不足等导致变频空调器出现漏水的情况,如图2-49所示为检查变频空调器室内机排水管的连接情况。
室外机出现漏水的情况表现为室外机的外壳有漏水情况,在检查时,可重点检查室外机的管路部位是否出现&沙眼&的情况,如图2-50所示。
(4)变频空调器运行有灰尘
变频空调器若带有自动清洁系统,正常情况下,便自动对过滤网进行清洁,如图2-51所示。如果此类变频空调器出现启动有严重灰尘情况,可重点检查变频空调器的自动清洁系统。
2.2.2变频空调器的故障检修流程
变频空调器出现故障后,由故障分析后可找出其大致的故障范围,故障范围确定后,可依据相应的检修流程排除变频空调器的故障。
1.变频空调器不制冷/制热的故障检修流程
如图2-52所示为变频空调器不制冷/制热的故障检修流程图。从该图中可知,检修变频空调器不制冷/制热故障时,应先判断室外机的工作情况,再对整机进行检查。
2.变频空调器制冷/制热效果差的故障检修流程
如图2-53所示为变频空调器制冷/制热效果差的故障检修流程图。通过检查变频空调器的制冷剂压力,判别是否为缺少或过多制冷剂引起变频空调器运转不良的故障。
3.变频空调器压缩机不运转的故障检修流程
如图2-54所示为变频空调器压缩机不运转的故障检修流程图。变频空调器的压缩机由变频模块控制,通过判断变频模块是否工作,再对其他部位进行检查。
4.变频空调器室外机不工作的故障检修流程
如图2-55所示为变频空调器室外机不工作的故障检修流程图。室外机由室内机为其提供通信信号和电源电压,通过检测室外机的供电情况即可判断是否为室外机的故障。
5.变频空调器频繁停机的故障检修流程
如图2-56所示为变频空调器频繁停机的故障检修流程图。由该图可知,变频空调器出现频繁停机的故障时,可依次排除温度传感器、保护电路等原因。
6.变频空调器通电跳闸的故障检修流程
如图2-57所示为变频空调器通电跳闸的故障检修流程图。变频空调器出现通电跳闸的故障时,可重点对其室外机的启动电容、电抗器等进行检查,再对其内部的控制电路等进行检测。
7.变频空调器遥控控制失灵的故障检修流程
如图2-58所示为变频空调器遥控控制失灵的故障检修流程图。变频空调器遥控器控制失灵,除了遥控器本身出现故障外,变频空调器的遥控接收电路损坏后同样会导致该故障的产生。
8.变频空调器显示异常的故障检修流程
如图2-59所示为变频空调器显示异常的故障检修流程图。变频空调器显示异常的故障,除了电磁干扰外,其内部的显示电路出现故障也会导致该故障的产生。
第3章 变频空调器主要部件的检修方法
3.1变频空调器压缩机组件的检修方法
3.1.1认识变频空调器的压缩机组件
变频空调器中所使用的压缩机为变频压缩机,安装在室外机中,压缩机内的电机运转时对制冷剂产生压力。使制冷剂能在管路系统中循环流动,并进行热能交换。压缩机与储液罐、冷凝器、干燥过滤器等连接,如图3-1所示。
变频压缩机都具有2个管口,如图3-2所示,分别与排气管和回气管相连,其中排气管通过毛细管、干燥过滤器等闸阀器件与冷凝器相连,制冷剂在经室内蒸发器后再经回气管回到变频压缩机中。
1.变频空调器压缩机组件的结构
(1)变频空调器变频压缩机的结构
变频空调器常用的变频压缩机主要包括涡旋式压缩机和直流变速双转子压缩机两种。
①旋式压缩机的结构涡旋式压缩机由定涡旋盘、动涡旋盘、回气管及排气管等部件组成,并使用直流无刷电机控制压缩机的工作。如图3-3所示为涡旋式压缩机的内部结构图。
涡旋式压缩机内部有两个涡旋盘,即定涡旋盘和动涡旋盘,如图3-4所示,其中定涡旋盘固定在支架上,而动涡旋盘由偏心轴驱动,基于圆轴心运动。
关键提示:
如图3-5所示,当涡旋式压缩机工作时,定涡旋盘不动,动涡旋盘绕着定涡旋盘中心以偏心距为半径做旋转运动,动静涡旋盘动的电相对运动,使进入的气体受到挤压作用。同时有气体从回气管被吸入。当动涡旋盘公转时,两盘相啮合,使月牙形空间不断缩小,其中的气体不断地被压缩而压力增大,最后通过定涡旋盘中心的排气管排出。
②直流变速双转子压缩机的结构
直流变速双转子压缩机是目前新型变频空调器中常用的变频压缩机,其外形及内部结构如图3-6所示。直流变速双转子压缩机主要是针对环保制冷剂R410A所设计的,将机械部分设计在变频压缩机机壳的底部,而直流无刷电动机则安装在上部,通过直流无刷电动机对压缩机的汽缸进行驱动。
直流变速双转子压缩机,由2个汽缸组成,此种结构不仅能够平衡两个偏心滚筒旋转所产生的偏心力,使压缩机运行更平稳,还使汽缸和滚筒之间的作用力降至最低,从而减小压缩机内部的机械磨损。
关键提示:变频压缩机采用直流无刷电动机
变频空调器中的变频压缩机都采用直流无刷电动机,只是变频压缩机电机的供电采用变频方式。此种电动机的定子线圈制成三组,由电路驱动按顺序为定子线圈供电,使之形成旋转磁场。转子是由永磁体构成的,这样在启动和驱动时,驱动电流的相位必经与转子磁极保持一定的相位关系,其结构如图3-7所示。
关键提示:变频压缩机接线端识读
变频空调器的变频压缩机其连接端通常采用C,R,S标识,表示变频压缩机的绕组端,如图3-8所示。
根据变频压缩机所采用的直流无刷电动机的特点可知,直流无刷电动机的三相绕组中各绕组之间的阻值均相同,因此,无公共端、启动端和运行端之分。而在电路中,变频压缩机的各绕组常以U、V、W表示,此时,可根据变频电路与变频压缩机的连线进行区分,如图3-9所示。
(2)变频空调器变频压缩机的保护电路
变频压缩机的保护继电器用于对变频压缩机进行过热、过压保护,当变频压缩机的温度过高时,保护继电器的内部动作,从而防止变频压缩机被烧坏,其外形结构如图3-10所示。
变频压缩机工作过程中,主要由保护继电器通过与室外机控制电路连接,将保护信号传输到室外机微处理器中,由微处理器对变频压缩机进行停机控制,其保护电路如图3-11所示。
变频压缩机组件中储液罐用于回收由室内机送入的液态制冷剂,其外形及内部结构如图3-12所示。
2.变频压缩机电机的工作原理
如图3-13所示为变频空调器压缩机的控制原理图。空调器进行制冷/制热设定后,控制电路通过继电器为室外机供电,室内机继电器闭合,交流220V电源电压经室内机继电器送入室外机电路中。交流220V在室外机中经交流滤波电路、继电器触点送入整流滤波电路中,由功率因数调节电路将调节后的电压送入到直流供电电路中,为变频驱动模块提供直流高压电,室外机微处理器为变频电路提供控制信号,变频模块再为压缩机电机提供驱动信号,驱动压缩机工作。
如图3-14所示为压缩机电机的结构和驱动方式。为了能够实现直流无刷电动机的变频驱动,需要专用的控制电路,即功率模块,将直流电源逆变成驱动电机旋转的交流电,从而驱动电机旋转并实现转速控制。如图3-9所示,直流无刷电机的定子线圈被制成三组,由模块电路按顺序为定子线圈供电,使之形成旋转磁场。且在直流无刷电动机的定子上装有霍尔元件,用以检测转子磁极的旋转位置,为驱动电路提供参考信号,将该信号送入智能控制电路中,与提供给定子线圈的电流相位保持一定关系,再由功率模块中的6个晶体管进行控制,按特定的规律和频率转换,实现电机速度的控制。
关键提示:
变频压缩机采用的驱动电机为交流电C5采用三相交流电源直接供电,则不需要复杂的控制电路。
变频空调器的功率模块将由电源电路整流滤波后得到的300V左右的直流电压送给6个晶体管,由这6个晶体管控制流过电机绕组的电流方向和顺序,形成旋转磁场,辘劫转子旋转。如图3-15所示,在变频驱动信号一个周期(电机转动的0&~60&),路中U+和V一晶体管基极为高电平,电流从U+流出经绕组线圈U、线圈V、晶体管V一到地形成回路。
如图3-16所示,在电机转动的60&~120&周期,电路发生转换,晶体管V+和晶体管W一基极为高电平而导通,电流从V+晶体管流出经绕组V流入,从W流出,流过晶体管W一到地形成回路。
如图3-17所示,在电机转动的120&~180&周期,电路再次发生转换,W+晶体管和U一晶体管基极为高电平导通,于是电流从晶体管W+流出经绕组W流入,从绕组U流出,经晶体管U一流到地形成回路,又完成一个流程,并按照上述规律循环,使电机旋转起来。
3.1.2变频空调器压缩机组件的检修与代换
1.变频空调器压缩机组件的检修流程
变频空调器的压缩机组件出现故障后,常导致变频空调器出现不制冷、不制热、制冷/制热效果差、间歇制冷/制热、空调器室外机进入保护状态等故障。
对变频空调器压缩机组件进行检修时,应先对其压缩机的运转情况进行检查,查看压缩机是否运转。若压缩机运转则可重点检查压缩机的驱动电压是否正常,若驱动电压正常,而压缩机工作不良,则说明压缩机内部出现故障;若驱动电压不正常,则应重点检查变频电路和控制电路。检查压缩机不运转故障,可重点检查压缩机的保护继电器是否正常,查找故障点。变频空调器压缩机组件的检修流程,如图3-18所示。
2.变频空调器压缩机组件检修方法
变频空调器压缩机组件损坏后,可先由外部对其进行检查。排除其外部因素故障后,再对压缩机进行检修。
(1)保护控制电路的检修方法
对于保护控制电路的检修可依据以下步骤进行检测,下面我们将以海信KFR-35GW/06ABP变频空调器保护控制电路为例进行介绍。
变频压缩机的保护控制电路出现故障后,将导致变频压缩机出现不启动、间歇运转的情况,检测时,可重点对其保护继电器、输入电压进行检测。
①保护继电器的检测方法
当变频空调器保护继电器出现故障时,可重点对其阻值及感温性能进行判断。在常温状态下,可使用万用表检测保护继电器的两端阻值,如图3-19所示。正常情况下,测量保护继电器的阻值为0&O左右,当测得其阻值为无穷大或有阻值时,说明该元件已经损坏。
若测得其常温状态下阻值正常后,可使用电烙铁对其表面进行升温操作,此时,应可以听到&嗒&的一声,再使用万用表检测其两端的阻值,如图3-20所示。该状态下,测得保护继电器的阻值应为无穷大。
若在对保护继电器的表面进行加热时,电烙铁的温度已经达到100℃左右,而保护继电器依旧无反应,或电烙铁的表面温度已经超过100℃时,保护继电器才发出&嗒&的声音,说明该保护继电器已经损坏,需将其更换。
②保护控制电路供电电压的检测方法
经检测保护继电器无故障后,可对保护控制电路中的供电电压进行检测。检测时,可将变频空调器通电,将万用表调整至DC 10V挡,测量保护继电器连接插件的供电引脚端,如图3-21所示。若测得供电电压为5V左右,说明保护控制电路的供电良好,若测得电压值远小于5V,应重点检测保护控制电路中的元器件或控制电路。
若经检测后,测得保护控制电路中的供电及元器件均正常,则说明控制电路出现故障。
(2)压缩机驱动电压的检测
对于压缩机驱动电压的检测可依据以下步骤进行检测,下面我们将以海信KFR-35GW/06ABP变频空调器变频压缩机为例进行介绍。
变频压缩机驱动电压不正常,往往会导致变频空调器不制冷、不制热、间歇制冷制热或制冷/制热缓慢的故障。
检测变频压缩机驱动电压时,可将变频空调器开机运行,使用示波器检测变频电路对变频压缩机接线端传输的驱动信号,如图3-22所示。若变频电路传输的驱动信号正常,则可以测得近似于正弦波的脉冲波形(方波),且由于变频压缩机电机是一个感性负载,所以其电流是接近于连续的正弦波。
若经检测后,测得变频压缩机的驱动信号,说明变频空调器的变频电路或控制电路损坏,应重点对变频电路或控制电路进行检修。
(3)变频压缩机的检修
对于变频压缩机本身故障的检查可依据以下步骤进行,下面我们将以海信KFR-35GW/06ABP变频空调器变频压缩机为例进行介绍。
变频压缩机其自身出现故障后,通常为绕组烧坏、卡缸、抱轴等故障。检修时,可通过检查变频压缩机的运行状态及绕组阻值判断其故障点。
①变频压缩机的卡缸、抱轴故障的检修
变频压缩机出现卡缸、抱轴的故障时,在运行过程中会出现噪声,检修时,可使用敲击的方式排出轻微的卡缸、抱轴故障,如图3-23所示。若通过敲击不能排出压缩机的故障,则需要对变频压缩机的整体进行更换。
②变频压缩机的绕组阻值的检测若通过检测变频压缩机的保护控制电路、驱动信号等均正常,而变频压缩机依旧无法动作,则需检测变频压缩机的绕组阻值,进一步确定压缩机故障。检测时,可将万用表调整至&R&1k&欧姆挡,红黑表笔分别搭在C-R之间、C-S之间、R-S之间,检测变频压缩机的绕组阻值,如图3-24所示。若测得阻值不相同,则说明该变频压缩机已经损坏,需将其进行更换。
3..变频空调器变频压缩机组件的更换方法
变频压缩机组件出现故障时,通常是由于保护继电器损坏和变频压缩机本身出现故障所导致的,以下就以海信KFR-35GW/06ABP变频空调器压缩机组件为例,介绍一下保护继电器和压缩机的更换方法。
(1)保护继电器的更换方法
①更换保护继电器时,可先将变频压缩机的上盖取下。将压缩机上盖的保护垫取下,再使用扳手拧下上盖的固定螺母,如图3-25所示。
②固定螺母拧下后,可将上盖直接取下。此时,可以看到固定在上盖上的保护继电器,即可将保护继电器直接取下,如图3-26所示。
③取下保护继电器后,可直接将新的良好的保护继电器进行更换。
(2)变频压缩机的更换注意事项
变频压缩机更换前,应先查看变频压缩机的标识,通过标识提示的规格参数,再对变频压缩机进行更换,如图3-27所示。
变频压缩机的标识上会提示压缩机使用的制冷剂、使用频率、使用电压的范围,如图3-28所示。
3.2变频空调器风扇组件的检修方法
变频空调器的风扇组件根据其安装位置和作用的不同,可分为室内风扇组件和室外风扇组件两部分。
3.2.1认识变频空调器室内机风扇组件
变频空调器室内机主要有分体壁挂式变频空调器和分体柜式变频空调器两种结构,根据这两种结构的不同,变频空调器室内机的风扇组件也有所区别。
分体壁挂式变频空调器的室内机风扇组件,通常安装在蒸发器下方,横卧在室内机中,如图3-29所示。
从图中可见这种风扇与普通空调器的风扇基本相同,它们大都采用贯流风扇实现室内空气的强制循环对流,来达到制冷、制热的目的。
分体柜式变频空调器的室内机风扇组件,通常安装在室内机下部,在其前面安装有高效过滤网,将过滤网取下后即可找到室内机风扇组件,如图3-30所示。分体柜式变频空调器要求制冷速度快,因此其室内机采用的是大功率离心风扇,离心风扇的送风风压很大,但其噪声也相对较高。
1.变频空调器室内机风扇组件的结构
(1)分体壁挂式变频空调器室内机风扇组件的结构
分体壁挂式变频空调器室内机风扇组件,主要是由贯流风扇和风扇电机等构成的,如图3-31所示。
贯流风扇由细长的离心叶片组成,其结构紧凑,叶轮直径小,送风均匀。贯流风扇与风扇电机通过一根主轴相连,由风扇电机为风扇提供动力,如图3-32所示。
关键提示:
贯流风扇在靠近风扇电机的部位,被设计成缺少一根扇叶的结构,从而形成&孔洞&,便于通过该&孔洞&装卸紧固螺钉,如图3-33所示。
变频空调器室内风扇电机接收由微处理器发出的控制指令,改变其旋转速率,从而改变风速。在空调器室内机风扇电机内设有霍尔元件,用来检测室内风扇电机的转速,并将检测到的转速信号送入微处理器中,以便室内控制电路可准确地控制风扇电机的转速。如图3-34所示为分体壁挂式变频空调器室内风扇电机。
分体壁挂式变频空调器室内风扇组件,除了机械部件外,还包括风扇电机驱动电路和风速检测电路,如图3-35所示。室内机微处理器通过控制固态继电器(光控双向晶闸管)的导通/截止,来控制风扇电机的运转。风扇电机反馈的风速检测信号会通过风速检测电路送入微处理器中。
(2)分体柜式变频空调器室内机风扇组件的结构
分体柜式变频空调器室内机风扇组件主要是由离心风扇、风扇电机和驱动电路板等构成的,如图3-36所示。
2.变频空调器室内机风扇组件的工作原理
如图3-37所示为分体壁挂式变频空调器室内风扇组件的工作原理。室内风扇运转后,室内空气会强制对流。此时,室内空气从室内机的吸气栅进入,经过蒸发器降温。除湿后,在风扇带动下,从室内机的出风口排出。
如图3-38所示为变频空调器室内风扇组件的信号流程框图。1变频空调器室内机微处理器接收到遥控信号后,启动空调器开始运行。2同时过零检测电路将基准信号送入微处理器中。3然后,微处理器将驱动信号送到室内风扇电机驱动电路中,4由驱动电路控制风扇运转,5风扇电机运转后,霍尔元件将检测的反馈信号(风速检测信号)通过风速检测电路送到微处理器中,由微处理器控制并调整风扇的转速。
如图3-39所示为海信KFR-邓GW/06ABP变频空调器室内机风扇驱动电路。从图中可以看出,1室内机微处理器IC08(TMP87PH46N)的⑥脚向固态继电器(光控双向晶闸管)IC05(TLP3616)送出驱动信号,送入工C05的③脚,控制固态继电器工C05导通,从而接通室内风扇电机的供电,使风扇运转。2风扇运转后,霍尔元件开始检测风速,经由接口CN11将风速检测信号送入微处理器工C08的⑦脚,使微处理器及时对风扇电机的转速进行精确控制。
3.2.2变频空调器室内机风扇组件的检修与代换
1.室内机风扇组件的检修流程
室内机风扇组件出现故障,多表现为出风口不出风、制冷效果差、室内温度达不到指定温度等现象。当室内机出现上述故障时,应重点对室内风扇组件进行检查。
对室内风扇组件进行检查时,应首先检查风扇叶片和轴是否变形损坏。若没有发现机械故障,应再对室内风扇电机的供电、电机驱动电路和风扇电机进行检查。如图3-40所示为室内机风扇组件的检修流程。
2.室内机风扇组件的检修方法
对于室内机风扇组件的检修主要有以下几处重点检测部位,下面我们将以海信KFR-35GW/06ABP变频空调器为例进行介绍。
(1)室内机风扇组件机械故障的检修
空调器长时间未使用,风扇的扇叶会堆积大量灰尘会造成风扇送风效果差的现象。出现此种情况时,可使用毛刷对其进行清洁,如图3-41所示。若风扇由于变形而无法运转,则需要对其进行更换,风扇的拆卸与代换方法可参见前面的室内机风扇组件的代换方法。
(2)变频空调器室内风扇组件驱动电路的检修
若从外观检查变频空调器室内机风扇组件良好,则应重点检查风扇组件的驱动电路。检测变频空调器室内机风扇的驱动电路时,可通过检测其供电电压、驱动信号、固态继电器等判断其故障点。
①室内风扇电机供电电压的检测
将变频空调器室内机的外壳拆开并取出其控制电路板,保持电路连接不变,启动变频空调器。将万用表调整至&AC250V&电压挡,检测风扇接口CN07的供电电压,如图3-42所示。若接口可测得AC 220V电压,而风扇不运转或运转不良,说明风扇电机损坏。若检测电压偏低或无供电电压,则说明其驱动电路异常。
②室内风扇组件驱动信号的检测
若供电电压异常,可使用万用表测量微处理器工C08的⑥脚的输出电压。将万用表调至&DC 10V&电压挡,黑表笔搭在接地端,红表笔搭在⑥脚上,如图3-43所示。在风扇运转正常的情况下,风扇高速运转时可测得4. 8V的电压值。若检测出的电压值与正常值偏差较大,说明微处理器工C08损坏,需要进行更换。
关键提示:
变频空调器电路板接地端的查找可参考2.1.2小节中的电气系统的检修方法。
③驱动电路主要元器件的检测
经检测测得微处理器输出的驱动信号电压值正常,则需对室内风扇电机的驱动电路中的主要元器件进行检测,即对固态继电器(光控双向晶闸管)工C05进行检测。如图3-44所示为室内风扇电机的驱动电路。
如图3-45所示为固态继电器(光控双向晶闸管)IC05(TLP3616)的内部结构。变频空调器室内机,通常都使用固态继电器,来控制室内风扇电机的运转。
将万用表调至&&1k&欧姆挡,黑表笔搭在③脚上,红表笔搭在②脚上,检测固态继电器工C05内部发光二极管的正向阻抗,如图3-46所示。正常情况下,可测得阻值为6k&O。将红黑表笔代换,检测发光二极管的反向阻抗,正常情况下,可测得阻值为9k&O。
再对固态继电器工C05的⑥、⑧脚阻值进行检测,黑表笔搭在⑧脚上,红表笔搭在⑥脚上,检测固态继电器工 C05内部双向晶闸管的阻值,如图3-47所示。在截止状态下,可测得阻值为无穷大。
若检测出的阻值与正常值偏差较大,说明固态继电器IC05损坏,需要对其进行更换。若固态继电器工C05良好,应继续对驱动电路中的其他元器件进行检测,查找故障点。
④室内风扇风速检测电路的检测
变频空调器若在使用过程中室内机的风速与设定风速不符,则应重点检测室内风扇风速检测电路。使用万用表检测微处理器风速反馈信号输入端的电压值,经检测,发现室内风扇处于高速、低速和静音状态下,所检测的电压值都为3. 46V。此时,可使用示波器对微处理器风速反馈信号输入端的波形进行检测,判断风速检测电路是否发生故障。
将示波器接地夹接地,探头接触微处理器⑦脚,如图3-48所示。正常情况下可测得方波波形。室内风扇电机处于不同转速,检测的方波波形也略有不同,如图3-49所示,从坐标图中可以看出,不同转速下的方波波形,其脉冲宽度是不同的。若检测波形异常,说明霍尔元件或速度检测电路发生故障。
3)室内风扇电机和霍尔元件的检测
对于风扇电机的检测,可使用万用表对其绕组阻值,来判断风扇电机是否损坏。将万用表调至&&100&欧姆挡,红、黑表笔任意搭在风扇电机的连接插件引脚上,检测电机绕组阻值,如图3-50所示。
正常情况下,可测得插件①、②脚之间阻值为750&O ,②、③脚之间阻值为350&O,①、③脚之间阻值为350&O。若检测结果与正常值偏差较大,说明该风扇电机已损坏,需进行更换。
霍尔元件的检测,同风扇电机相似,可使用万用表对其连接插件引脚之间的阻值进行检测,来判断其是否损坏。将万用表调至&&100&欧姆挡,红、黑表笔任意搭在霍尔元件的连接插件引脚上,检测引脚间阻值,如图3-51所示。正常情况下,可测得插件①、②脚之间阻值为2000&O,②、③脚之间阻值为3050&O,①、③脚之间阻值为600&O。若检测结果与正常值偏差较大,说明该风扇电机的霍尔元件已损坏,需进行更换。
3.室内风扇组件的代换方法
(1)室内风扇组件的代换注意事项
当检测出损坏元器件时,就需要对损坏的元器件进行代换。若发现电路板上的元器件损坏时,就需要用相同规格、参数的同类产品进行代换,代换时要先使用电烙铁和吸锡器将损坏元器件焊下,再将新元器件焊接到原位置即可,如图3-52所示。
若需要更换室内风扇或风扇电机时,要根据空调器自身的循环风量、制冷能力等规格参数,来选择适合的替换部件。如图3-53所示为变频空调器的铭牌。在更换室内风扇时,还要根据其体积大小来选择替换部件。
(2)室内风扇组件的拆卸步骤
在检测或更换风扇组件之前,应先将风扇组件拆下,然后再进行下一步操作。风扇组件的拆卸方法如下所述:
①打开室内机的吸气栅,然后将其转轴从机身中抽出,从而将吸气栅拆下,如图3-54所示。
②将室内机的空气过滤网取下,如图3-55所示。
③使用螺丝刀将室内机进气口处的两颗固定螺钉拧下,如图3-56所示。
④拧下螺钉后,将位于室内机顶部的三个卡扣按下,即可将上盖拆下,如图3-57所示。
⑤使用螺丝刀拧下室内机机端子板挡板上的固定螺钉,再将该挡板取下,如图3-58所示。
⑥拧下端子板上的两颗固定螺钉,使端子板脱离室内机,如图3-59所示。
⑦拨开卡扣,然后将电路板挡板取下,如图3-60所示。
⑧拧下变压器上的固定螺钉,然后将变压器从卡槽中推出,再将变压器取下来,如图3-61所示。
⑨取出变压器后,再将室内机控制电路板取出并将电路板上的连接插件全部拔下,即可将电路板拆下,如图3-62所示。
⑩将端子板上的连接引线全部拆下后,即可将端子板拆下,如图3-63所示。
11将固定模块四周的固定螺钉拧下后,就可以将其拆下,如图3-64所示。
12接下开将导风板组件上的卡扣拨开,即可将导风板组件拆下,如图3-65所示。
13将导风板组件拆下后,即可看到贯流风扇和风扇电机,如图3-66所示。需要更换这两个部件的话,就需要先将蒸发器拆下,然后再对贯流风扇和风扇电机进行更换。
3.2.3认识变频空调器室外机风扇组件
变频空调器的室外机风扇组件,通常安装在冷凝器内侧,将室外机外壳拆下后,就可以看到室外机风扇组件,如图3-67所示。壁挂式变频空调器与柜式变频空调的室外机结构相同,都采用轴流风扇加速室外机空气流动,对冷凝器进行散热。
1.室外风扇组件的结构
变频空调器室外机风扇组件主要是由轴流风扇、风扇电机等构成的,如图3-68示。
室外风扇电机的主要作用是带动轴流风扇将冷凝器散发的热量吹向室外,加速冷凝器的冷却。如图3-69所示为轴流风扇电机。
室外风扇组件,除了机械部件外,还包括风扇电机驱动电路和风扇启动电容,如图3-70所示。室外机微处理器通过反相器控制继电器导通/截止,从而控制风扇电机的运转。
如图3-71所示为反相器ULN2003A的内部结构图。
2.室外机风扇组件的工作原理动性
如图3-72所示为室外风扇组件的工作原理。室外风扇运转后,室外空气会在扇叶的带动下,将冷凝器散发的热量带走,加速冷凝器散热。
如图3-73所示为室外风扇组件的信号流程框图。1变频空调器启动后,室内机微处理器通过通讯电路向室外机微处理器发出启动信号。2室外机微处理器接收到启动信号后后,向反相器发出驱动信号,3由反相器控制继电器工作。4继电器导通后,便接通室外风扇电机的供电电压,室外风扇开始运转。
如图3-74所示为海信KFR-35GW/06ABP变频空调器室外机风扇驱动电路。从图中可以看出,1室外机微处理器U02向反相器U01(ULN2003A)输送驱动信号,该信号从①、⑥脚送入反相中。2反相器接收驱动信号后,控制继电器RY01和RY02导通或截止。3通过控制继电器的导通/截止,从而控制风扇电机的供电电压,并经启动电容为启动绕组供电,会使风扇电机运转。
关键提示:
变频空调器的室外机风扇与室内风扇一样,也具有变速功能,室外机微处理器根据空调器当前运行模式,通过控制继电器转换不同的触点,来改变室外风扇电机的转速。
3.2.4变频空调器室外机风扇组件的检修与代换
1.室外风扇组件的检修流程
室外机风扇组件出现故障,会出现空调器开机后停机、室外风扇噪声大等现象。当室外机出现上述故障时,应重点对室外风扇组件进行检查。
对室外风扇组件进行检查时,首先,需要检查风扇叶片和轴是否被异物卡住或变形,然后再检查室外风扇电机的供电和绕组阻值是否正常。若机械部件没有损坏,则需要对室外风扇的启动电容和驱动电路进行仔细检查。如图3-75所示为室外机风扇组件的检修流程。
2.室外机风扇组件的检修方法
对于室外机风扇组件的检修主要有以下几处重点检测部位,下面我们将以海信KFR-35GW/06ABP变频空调器为例进行介绍。
(1)室外机风扇组件机械故障的检修
室外机风扇组件放置在室外,容易堆积大量的灰尘,若有异物进去极易卡住风扇扇叶,导致风扇运转异常。检修前,可先将风扇组件上的异物进行清理。如图3-76所示,使用毛刷和抹布清理室外机的风扇组件。若风扇由于变形而无法运转,则需要对其进行更换,风扇的拆卸与代换方法可参见&室外机风扇组件的代换方法&。
(2)室外机风扇组件驱动电路的检修室内机风扇出现故障,并且已排除机械故障的可能性,说明室外风扇组件的驱动电路可能发生故障。这时,就需要对风扇电机的供电及其驱动电路中的元器件进行检查。
①风扇电机供电电压的检测
将变频空调器室外机外壳拆开,取出室外机控制电路板,并确保其连接正常,启动变频空调器。将万用表调整至交流电压挡,红黑表笔分别搭在其接口CN08的供电端,检测供电电压,如图3-77所示。若该接口有AC 220V供电电压,而风扇不运转说明风扇电机损坏。若检测出的电压异常,就需要对交流220V供电电路进行检测。
②启动电容的检测
对于启动电容的检测,可使用万用表对其充放电过程进行检测,如图3-78所示,将红、黑表笔分别搭在启动电容的两个引脚上,这时表针向右摆动到最大角度后,接着文会逐渐向左摆回,然后停止在一个固定位置上,将表笔对换位置后进行检测,发现仍然有充放电过程,说明该启动电容正常。
若万用表指针摆到一定位置后不能回到原位或表针根本就未摆动,则说明启动电容性能不良,需要对其进行更换。
③继电器的检测
若怀疑风扇的继电器损坏,可通过排除故障部位的方式来判断继电器是否损坏。
在检测继电器之前,要先通过电路图和电路板背部印制线来查找继电器的引脚,若无法找到机型相对应的电路图纸,也可使用其他相近机型的电路图进行对照。由于变频空调器室外机控制电路设计结构类似,可以作为参考资料使用。如图3-79所示为海信KFR-35GW/06ABP变频空调器室外机风扇控制电路。结合电路图和电路板印制线,可查找出继电器的引脚顺序、供电电压输入端等。
当室外风扇不转,并且风扇电机接口处无电压输出,怀疑风扇继电器损坏。可使用万用表对风扇继电器RY01的交流输入电压进行检测。检测之前,根据室外风扇电机的铭牌标识,可查找出风扇连接插件的桃色引线为N线端,如图3-80所示。
将万用表调至&AC 250V&电压挡,黑表笔搭在N线端,红表笔搭在继电器RY01的交流电压输入端(L端),如图3-81所示。正常情况下,可检测到AC 220V电压,若电压不正常,说明室外机电源电路发生故障。
电压输入正常,应继续对继电器RY01和RY02的供电电压进行检测。将万用表调至&DC 50V&电压挡,黑表笔接地,红表笔搭在继电器RY01的⑥脚上,如图3-82所示。正常情况下,可检测到12V电压。然后,黑表笔接地,红表笔搭在继电器RY02的①脚上,如图3-83所示。正常情况下,也可以检测到12V电压。若检测出的电压异常,说明室外机的电源电路发生故障。
继电器工作电压正常,可使用万用表对继电器的内部线圈进行检测。将万用表调至&&100&欧姆挡,红、黑表笔任意搭在继电器RY02的①脚、⑧脚上,如图3-84所示。经检测,可测得阻值为250&O左右,在路检测继电器时,会受到其他元器件干扰,可将继电器焊下后,进行开路检测,来判断继电器是否损坏。
经过检测,发现继电器的输入电压正常,并且通过在路检测继电器阻值也无法判断继电器是否损坏时,可逐个代换继电器,来排除故障。
④反相器的检测
对于反相器的检测,可使用万用表对其各引脚的对地阻值进行检测。将万用表调至&&100&欧姆挡,黑表笔搭在反相器的⑧脚上(接地端),红表笔搭在其余各引脚上,如图3-85所示。具体检测结果参见表3-1。若检测出的阻值与正常值偏差较大,说明该反相器已损坏,需进行更换。
(3)室外机风扇组件的检修
对于风扇电机的检测,可使用万用表对其绕组阻值进行检测,来判断室外风扇电机是否损坏。将万用表调至&& 100&欧姆挡,红、黑表笔任意搭在风扇电机的连接插件引脚上,检测电机绕组阻值,如图3-86所示。正常情况下,测得电机绕组阻值参见表3-2。若检测结果与正常值偏差较大,说明该风扇电机已损坏,需进行更换。
3.室外风扇组件的代换方法
当检测出风扇组件中有器件损坏时,就需要对损坏的元器件进行代换。若发现电路板上的元器件损坏时,就需要用相同型号、规格参数的同类产品进行代换。
若需要更换室外风扇电机时,要根据电机铭牌上所给出的电机型号、规格参数等信息,来选择替换电机。如图3-87所示为室外风扇电机的铭牌标识。
3.3变频空调器主要部件的检修方法
变频空调器的温度传感器组件分布于室内机和室外机中,主要用来检测变频空调器的室内外环境温度、管路温度和压缩机排气口温度。
1认识变频空调器温度传感器组件
变频空调器的室内机中,安装有室内环境温度传感器和室内管路温度传感器,如图3-88所示。室内环境温度传感器安装在蒸发器上方,用来检测室内环境温度;室内管路温度传感器安装在蒸发器管路旁的金属管中,对室内管路的温度进行检测。
而室外机中,则安装有室外环境温度传感器、室外管路温度传感器和压缩机排气口温度传感器,如图3-89所示。室外环境温度传感器安装在冷凝器后方,用来检测室外环境温度;室外管路温度传感器安装在冷凝器管路旁的金属管中,对室外管路的温度进行检测;而压缩机排气口温度传感器安装在与压缩机排气口相连的管路上。
1.变频空调器温度传感器组件的结构
变频空调器温度传感器组件与电路板中的相关元器件共同构成温度检测电路,如图3-90所示。变频空调器中的温度传感器采用热敏电阻作为感温元件,感知其周围温度的变化,并将温度信号经由温度检测电路处理后送入微处理器中,经过微处理器识别后,对整机的工作状态进行调整,从而达到控温的目的。
2.变频空调器温度传感器组件的工作原理
变频空调器室内机和室外机的环境温度传感器、管路温度传感器的工作原理相同,这里以室内环境温度传感器(负系数热敏电阻)为例,介绍温度传感器的工作原理。
变频空调器处于制冷模式时,当室内环境温度传感器检测到室内温度降低,其自身阻值升高,使其输出的电压降低,从而送入微处理器中的电压值也降低。微处理器接收到温度传感器传输的低电压后,其内部自动调整变频空调器的制冷温度,对室外电路传输信号,由室外机控制电路降低压缩机的运转转速,使其处在恒温的制冷模式下,从而保证变频空调器的自动控温功能,如图3-91(a)所示。
当室内环境温度传感器检测到室内温度升高时,其自身阻值会降低,使其输出的电压升高。微处理器接收到温度传感器传输的高电压后,其内部自动调整变频空调器的制冷温度,对室外电路传输信号,由室外机控制电路升高压缩机的运转转速,使其处在恒温的制冷模式下,从而保证变频空调器的自动控温功能,如图3-91(b)所示。
如图3-92所示为海信KFR-35GW/06ABP变频空调器室内机温度检测电路。从图中可以看出,+5V供电电压经过电感L04(用于防止温度传感器供电电压波动),分别送入室内环境温度传感器和室内管路传感器中,为其提供工作电压。传感器将检测到的温度信号转换为电信号输出,该信号经过电感L02、L03稳压后,再通过R26、R28分压取样,分别送入微处理器IC08的23、24脚。
3.3.2变频空调器温度传感器组件的检修与代换
1.温度传感器组件的检修流程
温度传感器出现故障,多表现为制冷效果差、空调器不启动、制冷制热失常等现象。当变频空调器出现上述故障时,应对温度传感器件进行检查。
对温度传感器进行检查时,应首先检查温度传感器是否脏污或导热硅脂是否变质、脱落。然后对其供电电压进行检测,若供电正常,应对其输出的电压进行检测,若发现温度传感器输出电压异常,就需要对其不同温度下的阻值进行检测,来确定温度传感器是否损坏。如图3-93所示为温度传感器组件的检修流程。
2.温度传感器组件的检修方法
对于温度传感器组件的检修可依据以下步骤进行检测,下面我们将以海信KFR-35GW/06ABP变频空调器室内环境温度传感器为例进行介绍。
(1)温度传感器外部检查
温度传感器若堆积了大量灰尘或其导热硅脂变质、脱落会造成温度检测不准确,从而导致变频空调器出现故障。在变频空调器中,用来检测管路的温度传感器上会包裹一层白色的导热硅脂,如图3-94所示。若导热硅脂变质或极少,会导致变频空调器出现报警提示故障,或进入保护模式。检查管路温度传感器时,可通过更换或涂抹导致硅脂排除故障。
将温度传感器上的脏污或灰尘清洁掉后,如图3-95所示,变频空调器依然工作异常,就需要对其供电、阻值等进行检测。
(2)温度传感器供电电压的检测
将空调器室内机拆开,找到室内环境温度传感器的连接接口CN20,使用万用表检测室内环境温度传感器的供电电压,如图3-96所示。正常情况下,可测得电压为5V。若检测结果异常,说明室内机的电源供电电路异常。
(3)温度传感器输出电压的检测
若温度传感器供电电压正常,可使用万用表对其常温状态下(20℃左右)输出的电压进行检测。将万用表调至&DC 10V&电压挡,黑表笔接地,红表笔搭在其输出引脚上,如图3-97所示。正常情况下,可测得2. 2V左右的电压。若检测出的电压值与正常值偏差较大,就需要对温度传感器做进一步检测,以判断其是否损坏。
该温度传感器,正常情况下的电压范围在0.55~4. 2V。
(4)温度传感器阻值的检测
若怀疑温度传感器损坏,可使用万用表对其在不同温度下的阻值进行检测。将万用表调至&&1k&O&欧姆挡,红、黑表笔任意搭在温度传感器接口两引脚上,检测其常温下(20℃左右)阻值,如图3-98所示。正常情况下,可测得阻值为6. 5k&O。
然后将温度传感器放入冷水中,红、黑表笔任意搭在温度传感器接口两引脚上,检测其低温状态下阻值,如图3-99所示。正常情况下,阻值比常温状态下偏高,约为12. 6k&O。
然后,再将温度传感器放入热水中一段时间后,红、黑表笔任意搭在温度传感器接口两引脚上,检测其高温状态下阻值,如图3-100所示。正常情况下,阻值比常温状态下偏低,约为2. 2k&O。
若不同温度下,检测出的阻值没有变化或变化较小,说明该温度传感器损坏,需要对其进行更换。若温度传感器良好,应继续对温度检测电路中的其他元器件进行检测,查找出故障点。
该温度传感器,在正常情况下阻值的范围为38.3~0. 8k&O。
3.温度传感器的代换方法
当需要对温度传感器进行代换时,要根据该温度传感器可检测温度范围,阻值、电压变化范围来选择适合的温度传感器进行代换。例如,海信KFR-35GW/06ABP变频空调器室内环境温度传感器的温度范围在&-20~80 ℃&,阻值变化范围为&38. 3~0.8k&O&,输出电压值范围为&0.55~4. 2V&,根据此数据,选择适合的温度传感器进行代换即可。除此之外,也可根据空调器型号,来查找适合的温度传感器进行更换。
3.4变频空调器闸。组件的检修方法
变频空调器的闸阀组件是室外机的制冷管路系统中的组成部分,主要有四通阀、单向阀、电子膨胀阀以及二通、三通截止阀等部件。
3.4.1认识变频空调器闸阀组件
拆开变频空调器的室外机,在室外机的管路部分可找到四通阀和单向阀,如图3-101所示。四通阀安装在室外管路的上部,它有四根管口与制冷管路相连;单向阀与毛细管相连,由隔热层保护。
新型变频空调器中,多使用电子膨胀阀代替毛细管作为节流装置,并且电子膨胀阀还具有控制制冷剂流量的功能。如图3-102所示为电子膨胀阀的外形。
1.变频空调器闸阀组件的结构
(1)四通阀的结构
变频空调器中常使用电磁四通阀,即四通阀,来控制制冷剂流向,从而改变空调器的工作状态,实现冷暖状态的转变。如图3-103所示为四通阀的外形和安装位置,它安装在管路系统中,与多个管路相连,受电路控制。
电磁导向阀是由阀芯、弹簧、电磁线圈等构成的。四通换向阀是由滑块、活塞和4根连接管路构成的。如图3-104所示为电磁导向阀和四通换向阀的内部结构。
(2)单向阀的结构
单向阀与毛细管直接连接,并且其表面有方向标识,如图3-105所示。单向阀在空调器停机时,可防止制冷剂回流,平衡制冷系统内部压力,以便再次启动。单向阀根据内部结构的不同,可分为针形单向阀和球形单向阀。针形单向阀,主要是由尼龙阀针、阀座和限位环构成的,如图3-106所示。球形单向阀,主要是由钢球、阀座和限位环构成的,如图3-107所示。
关键提示:
在更换单向阀时,一定要根据原单向阀的方向标识来安装新单向阀,以防方向装错影响空调器工作。
(3)电子膨胀阀的结构
电子膨胀阀与毛细管相比,具有反应迅速、容量范围大、可自动控制制冷剂流量等特点。如图3-108所示为电子膨胀阀的内部结构。电子膨胀阀主要是由步进电机和针形阀等构成的。
2.变频空调器闸阀组件的工作原理
(1)四通阀的控制电路及相关结构
在变频空调器中,四通阀的线圈供电是由微处理器控制的,微处理器的控制信号经过反相放大器后去驱动,再由继电器控制四通阀的供电。图3-109是四通阀的控制电路。1室外机微处理器U02输出控制信号,送入反相器U01(ULN2003A)的②脚,由其送入反相器中。2反相器放大的控制信号,由其15脚输出,使继电器RY03工作。母通过继电器的触点是控制四通阀的供电电压,从而对电磁导向阀阀芯的位置进行控制。
四通阀的工作主要是由电磁导向阀控制,其工作原理如图3-110所示。电磁导向阀的阀芯位置受电磁线圈的控制,从而改变导向毛细管的连接状态。当电磁线圈无电流时,使阀芯向左移动,此时导向毛细管G被截止,导向毛细管E与F导通;当电磁线圈通电动作时,阀芯向右移动,此时导向毛细管E被截止,导向毛细管F与G导通。
如图3-111所示为四通换向阀的工作原理。电磁导向阀动作,使导向毛细管截止或导通,从而实现对四通换向阀的控制。当导向毛细管E,F导通时,区域H的压强小于区域I的压强,因而滑块被活塞带动,向左移动,使连接管B和连接管C相通,连接管D和连接管E相通;当导向毛细管F、G导通时,区域H的压强大于区域工的压强,滑块被活塞带动,向右移动,使连接管C和连接管D相通,连接管A和连接管B相通。
如图3-112所示为制热状态下四通阀的工作原理。
1当变频空调器处于制热状态时,电磁导向阀的线圈通电,内部阀芯在电磁场、弹簧等的作用下,向右移动,导向毛细管E被截止,导向毛细管F和G导通。
2制冷管路中的制冷剂通过四通换向阀分别流向导向毛细管E和G。
3导向毛细管E截止,区域H形成高压区。
4导向毛细管F和G导通,区域工形成低压区。
5活塞受到高、低压的影晌,带动滑块向右移,使连接管C和D相通,连接管B和A相通。
6从压缩机排气口出来的制冷剂,从连接管A流向连接管B,进入室内蒸发器,向室内散热。
7制冷剂经由室内蒸发器向室外冷凝器流动,通过冷凝器吸收热量,然后流入四通阀。
8制冷剂通过连接管C和D回到压缩机吸气口。
9最后,制冷剂经过压缩机处理,再次由排气管送入四通换向阀的连接管A,开始新的制热循环。
如图3-113所示为制冷状态下四通阀的工作原理。
1当变频空调器处于制冷状态时,电磁导向阀的线圈断电,阀芯向左移动,导向毛细管G被截止,导向毛细管EF导通。
2制冷管路中的制冷剂通过四通换向阀分别流向导向毛细管E和G。
3导向毛细管G截止,区域工形成高压区。
4导向毛细管E和F导通,区域H形成低压区。
5活塞受到高、低压的影响,带动滑块向左移动,使连接管B和C相通,连接管A和D相通。
6从压缩机排气口出来的制冷剂,从连接管A流向连接管D,进入室外冷凝器,向室外散热。
7制冷剂经由室外冷凝器向室内蒸发器流动,向室内制冷,然后流入四通阀。
8此制冷剂通过连接管B和C回到压缩机吸气口。
9最后,制冷剂经过压缩机处理,再次由排气管送入四通换向阀的连接管A,开始新的制冷循环。
(2)单向阀的工作原理
如图3-114所示为针形单向阀的工作原理。当制冷剂流向与针形单向阀标识相同时,尼龙阀针被制冷剂推到限位环内,单向阀导通,允许制冷剂流过;当制冷剂流向与标识相反时,尼龙阀针被制冷剂推到阀座上,单向阀截止,不允许制冷剂流过。
如图3-115所示为球形单向阀的工作原理。当制冷剂流向与球形单向阀标识一致时,钢球被制冷剂推到限位环内,单向阀导通,允许制冷剂流过;当制冷剂流向与标识不一致时,钢球被制冷剂推到阀座上,单向阀截止,不允许制冷剂流过。
(3)电子膨胀阀的工作原理
如图3-116所示为电子膨胀阀的工作原理。微处理器根据蒸发器出口的温度,来控制电子膨胀阀的步进电机运转,驱动电机正转或反转。当步进电机正转时,阀杆向上移动,节流孔变大,制冷剂流量增大;当步进电机反转时,阀杆向下移动,节流孔变小,制冷剂流量减小。
3.4.2变频空调器闸阀组件的检修与代换
1.四通阀的检修流程
四通阀出现故障,变频空调器多表现为制热、制冷状态不能切换的}

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