利用过热和冷原理用红外测温仪检查HVACR系统故障.doc

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1、利用过热和过冷原理用红外测温仪检查HVAC/R系统故障技术应用文章测量工具：热成像仪和非接触式红外测温仪测试项目：定性和定量检查无论对新手还是有经验的HVAC/R技术人员来说,制冷和空调系统的故障检修都是非常具有挑战性的。不管你经验如何、设备多大，抑或处于何种位置的未被，进行系统检修的关键是对制冷原理要有深刻的理解——其中包括过热和过冷的原理。再就是要有适合的工具和一定的专业知识，并且利用这些专业指示快速、高效的使用手中的工具。维修人员常常需要同时了解某个系统的温度、压力、电压、电流值的具体大小，也就是说，功能单一的仪表无法对系统

2、进行全面分析。所以常常需要使用多种工具。本文主要介绍如何应用过冷和过热原理对HVAC/R设备进行故障检修。同时介绍如何正确的使用红外测温仪、数字万用表、压力／真空模块、HVAC/R附件完成一些典型的检修任务。为了便于说明数字红外测温仪、万用表、附件如何使HVAC/R系统的维修和维护变得简单、快速、准确，本文特意介绍了一些基本的制冷原理。制冷循环根据热量从温度较高区域流向较低区域的原理，制冷循环可分为七个阶段：1、热气体压缩2、冷却3、冷凝4、过冷5、膨胀6、蒸发7、过热基本蒸气压缩制冷系统主要由四部分组成：计量装置（例如毛细管、固

3、定式节流管／活塞，或者热力膨胀阀）、蒸发器、压缩机、冷凝器。（见图1）压缩能量将蒸气压力提高，使其沸点低于冷凝介质温度，换句话说，压缩机将制冷剂的沸点提高到某一温度，在该温度下，流经冷凝器的空气（或水）足以将制冷剂冷凝为液体。当制冷剂通过冷凝器盘管时，又会再次被冷却，使液态制冷剂的温度低于其沸点，从而保证它到达蒸发器之前的路途中即使经历压降也依然保持液态。该低于沸点的冷却过程被称为过冷。蒸发器入口处的计量装置的作用相当于一个“水坝”，可限制制冷剂流量并降低其压力，使其达到比原来低的新沸点。该新沸点比蒸发器介质（空气或水）温度低，因

4、而流过蒸发器的空气或水将使制冷剂沸腾。等到蒸发器内所有的制冷剂全部通过沸腾变成气体后，蒸气在通过蒸发器的过程中又另外获得了更多热量。蒸气温度高于沸腾温度的多少被称为过热。压缩机对气体进行压缩使其压力升高，并同时使气体的温度升高。随后热气被送到冷凝器进行冷却，向外释放热量，并逐步使气体重新变成液体。当处于高压下的液体到达计量器装置时，整个过程又会重新开始。在绝大多数制冷系统的维修过程中，技术人员为了确定系统性能都要测量温度和压力。通过紧密监测系统的温度和压力，可以确认系统的控制和运行是否正常，从而确保延长系统的寿命，降低能量消耗。通

5、常，测量系统关键点的温度和压力可以帮助发现故障发生的位置。我们后面将介绍此类测量的例子。过热及其测量在系统蒸发器内，为了使液体变成气体，需要在沸腾温度下给液体继续增加热量。沸腾温度通常也被称为饱和温度。当所有制冷剂经过沸腾变成气体时，高出沸点的温度部分就被称为过热。要想了解吸气管过热的情况，就需要知道吸气压力和两个温度--给定压力下蒸发器的沸腾温度和吸气管上蒸发器出口处的制冷剂温度（通常被称为过热温度／压力法）。使用压力-温度（PT）表可以确定沸腾温度的大小。对于较老的CFC、HCFC制冷剂和一些较新的不损害臭氧层的制冷剂例如R1

6、34a来说,只要蒸发器内的压力保持不变，饱和或沸腾阶段的沸腾温度就不会发生变化。对于新的混合制冷剂来说，在沸腾或饱和阶段温度会发生变化。这种现象被称为温度滑移。温度滑移为10℉(5℃)或更高的现代制冷剂都使用露点温度，该温度是最后一滴制冷机沸腾变为气体时的温度。超过露点温度所升高的温度部分被称为过热。（见图2）利用福禄克产品红外测温仪确定过热的最佳方法是使用80PK-8管钳式温度探头和PV350压力／真空模块，再加上带有k型热电偶测量功能和mV输入的适用的福禄克数字万能表。由于管钳式热电偶可以直接钳在管道上，因而能够更快、更准确的

7、进行管道温度测量，而不像珠形热电偶那样需要使用隔热层或胶带。压力／真空模块允许准确而快速的进行压力测量。进行过热测量时，记住要等系统运行足够长的时间使温度和压力稳定下来再开始测量，同时要检查流过蒸发器的气流是否正常。使用管钳式探头或Velcro管道探头测量吸气管温度时，需要用探头夹住蒸发器出口处管道的裸露部分。如果管道与蒸发器之间的距离小于15'并且两点之间的压降最小，则可以读取吸气管上压缩机入口的管道温度。（见图3）当管道没有发生氧化或上面没有异物时获得的测量结果最好。接下来，将压力／真空模块连接到吸气管供给阀上（或者歧管仪表组

8、上的制冷剂供给口）。记录管道温度和压力读数，当吸气管内没有异常的阻碍存在时，该压力读数将是蒸发器内沸腾的制冷剂的压力。通过该压力值，从PT表上查出所使用制冷剂类型的蒸发器（或露点）沸腾温度。（见图4）从吸气管温度中减去沸腾／露点温度即可得到过热温度