空氣源熱泵常見故障分析及解決方法
縱觀目前國內(nèi)空氣源熱泵熱水機(jī)組工程應(yīng)用實(shí)例,,出現(xiàn)問題最多的也大都集中在安裝使用不到1年,,從用水量看大都集中在10噸水之內(nèi)單臺(tái)或兩臺(tái)機(jī)組為多,。主機(jī)問題、控制問題,、水箱設(shè)計(jì)問題等等不一而足,。足以影響用戶對(duì)空氣源熱泵使用的信心,長此以往勢(shì)必影響優(yōu)秀產(chǎn)品的推廣應(yīng)用,。
癥狀一:設(shè)定水溫達(dá)不到或溫度上升緩慢
但有些工程機(jī)組運(yùn)行時(shí)間超過設(shè)計(jì)時(shí)間很多仍達(dá)不到水溫,,只能勉強(qiáng)直接使用熱水甚至不能使用,實(shí)測(cè)溫度在40左右或更低,,系統(tǒng)偱環(huán)泵不停地偱環(huán),,溫度不見升高。
診斷一:空氣源熱泵熱水機(jī)組出水溫度一般設(shè)定在50℃~60℃之間,,偶爾高于60℃在65℃以下也屬于允許范圍,,只是工況下運(yùn)行可能會(huì)影響機(jī)組使用壽命。水溫的上升必需從外界得到熱量,。儲(chǔ)水箱時(shí)的水溫上不去會(huì)有兩方面的可能,,一方面是熱量流失大或等于熱量的流入,當(dāng)兩者相等時(shí),,水溫不變。熱量流失也包括兩種可能,,其一是保溫層不夠質(zhì)量與自然界溫差太大,,熱散失嚴(yán)重,特別是水箱人孔密封不嚴(yán)保溫不好或隱蔽保溫部分沒有做好,,外圍接管保溫與箱體保溫不連續(xù)都會(huì)增加熱量的損失,;另一種熱量流失為熱水流出同時(shí)冷水補(bǔ)進(jìn)。這種熱量流失常出現(xiàn)在水箱的設(shè)計(jì)方案中,,有的客戶用水要求為24小時(shí)不間斷性的,, 如客流量較大的賓館、理發(fā)城等用水客戶,,冷水沖進(jìn)水箱,,熱水隨時(shí)使用。在空氣源熱泵熱水機(jī)組不出現(xiàn)問題時(shí),,一旦天氣突然變冷,,機(jī)組從空氣中的熱量所得成倍減少,同時(shí)客戶對(duì)熱水的用量增大,,這時(shí)留存在水箱中的熱量就不足,,就表現(xiàn)為水溫上升困難,甚至有冷水現(xiàn)象,。
另一方面可能是主機(jī)冷媒攜熱能力差,,導(dǎo)致單次偱環(huán)內(nèi)有效攜帶的熱量交換變少,。其中一種可能是冷媒選型不合適,空氣源熱泵熱水機(jī)組使用的冷媒不同于傳統(tǒng)空調(diào)冷媒,,獨(dú)具特定的物理特定和化學(xué)穩(wěn)定性,,這也是熱泵技術(shù)的核心之一。部分熱泵產(chǎn)品使用市場(chǎng)上的冷媒不具有這種特性,,在外界溫度降低的情況下出現(xiàn)乏力現(xiàn)象也就不足為奇了,。另一種可能是冷媒充加數(shù)量少或部分泄露而變得攜熱能力不足。正規(guī)制造商的空氣源熱泵熱水機(jī)組產(chǎn)品定壓定量充加冷媒,,在出廠前都有逐臺(tái)測(cè)驗(yàn),,保證主機(jī)的壓縮機(jī)在各種工況下都有一個(gè)較穩(wěn)定的工作能力。同批機(jī)組抽查測(cè)試單臺(tái)工作狀況后,,才能標(biāo)注合格證,、出廠日期、編號(hào)等等,。在產(chǎn)品運(yùn)輸中,,有不按標(biāo)示搬運(yùn)的情況,以致冷媒部分漏丟,,達(dá)不到工作效果,,也會(huì)導(dǎo)致水溫達(dá)不到設(shè)計(jì)出水溫度。
處方一:根據(jù)我們?cè)\斷分析應(yīng)先檢查看每日用水量是否超標(biāo),,每 1kg生活用水上升1℃吸收1Kcal熱量相當(dāng)于1.163×10-3KWh,,既1000Kg水上升1度,需吸收1.163 KWh的熱量,。計(jì)算公式為:水量(噸)×溫差 ℃×1.163/機(jī)組功率Kw×COP值≤設(shè)計(jì)工作時(shí)間(小時(shí)),,例如:冷水溫度為15℃,出水溫度設(shè)定為55℃,,機(jī)組功率2.2KW,,在冬季環(huán)境溫度較低時(shí),COP值為2左右(產(chǎn)品制造商公布數(shù)據(jù)),,工程設(shè)計(jì)用水量為1噸,,則機(jī)組工作時(shí)間為11小時(shí)<設(shè)計(jì)最大工作時(shí)間20小時(shí),同樣工況下用水量為2噸,,則機(jī)組工作時(shí)間為22小時(shí)<允許最大工作時(shí)間24小時(shí),,同樣工況下用水量為3噸,則應(yīng)考慮輔助加熱或增加機(jī)組配置,。
若機(jī)組配置不存在問題,,可切斷單機(jī)與儲(chǔ)水箱的水循環(huán),啟動(dòng)機(jī)組,,檢測(cè)單機(jī)集熱能力,,若溫度達(dá)不到銘牌標(biāo)示最高溫度,,則可能為冷媒問題。檢查冷媒工作壓力,,對(duì)照出廠數(shù)據(jù)表,,若壓力不足,則表現(xiàn)為冷媒丟失,。按原型號(hào)冷媒充加到出廠標(biāo)準(zhǔn)量即可,。
癥狀二:機(jī)組工作時(shí)間過長,大于24小時(shí)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)
用電量大大超過商家給客戶的預(yù)算,,費(fèi)用增加或者預(yù)計(jì)使用谷電價(jià)格優(yōu)惠計(jì)劃失去意義,,客戶對(duì)空氣源熱泵熱水機(jī)組的信任大打折扣,甚至提出費(fèi)用賠償,。機(jī)組連續(xù)工作時(shí)間過長引起的配電元器件超負(fù)載工作和水路偱環(huán)量增大,,勢(shì)必會(huì)引發(fā)一系列連鎖的系統(tǒng)問題。
診斷二:空氣源熱泵熱水機(jī)組工程機(jī)組的停啟由控制器控制,,機(jī)組工作時(shí)間過長是由于沒有達(dá)到系統(tǒng)設(shè)定的停機(jī)參數(shù),,比如說溫度參數(shù)等。溫度傳感器在靠近補(bǔ)水口的部位,,探測(cè)溫度低于設(shè)定值一定范圍時(shí)機(jī)組開啟,;高于設(shè)定溫度一定值時(shí),機(jī)組停止,。排除冷媒攜熱能力差和設(shè)定溫度過高等原因,,再有可能就是溫度傳感器故障或傳感線路短路、斷路導(dǎo)致機(jī)組停機(jī),。因?yàn)榭諝庠礋岜脽崴畽C(jī)組制作熱水是一個(gè)偱環(huán)加熱的過程,屬于是儲(chǔ)熱式熱水設(shè)備,,考慮氣溫較低,,空氣中熱量減少、機(jī)組單個(gè)偱環(huán)獲取的熱量變少,,機(jī)組COP值下降會(huì)使機(jī)組工作時(shí)間拉長,,為避免機(jī)組配比 “小馬拉大車” ,要保證機(jī)組在24小時(shí)內(nèi)獲取到足夠的熱量,,把額定的水量加熱,,
考慮到夏季機(jī)組COP值上升,制取熱水能力強(qiáng),,正常設(shè)計(jì)工作時(shí)間一般在10~15個(gè)小時(shí)之間,,但從現(xiàn)實(shí)情況中看,出問題嚴(yán)重的機(jī)組都有配比不合理的情況在時(shí)面,。以輸入功率為4千瓦的機(jī)組為例,,在廣東地區(qū)使用,,適當(dāng)?shù)呐渌繎?yīng)為3噸水為宜,既使冬季空氣溫度極低時(shí),,COP平均值以2計(jì)算,,機(jī)組工作17.5小時(shí)也滿足60℃熱水的使用要求,實(shí)際配置中有的工程竟配水5噸以上,,這就難怪機(jī)組長時(shí)間不能停機(jī)了,。
電壓過、欠也可能出現(xiàn)停機(jī)失誤故障,,不過這種情況較少,,因?yàn)橐话闱闆r下,機(jī)組出廠前都有對(duì)壓縮機(jī)用電設(shè)定高,、低壓保護(hù),,防止電壓過、欠而啟動(dòng)運(yùn)行損壞壓縮機(jī),。機(jī)組長時(shí)間不??赡苡幸环N情況是壓縮機(jī)已壞,風(fēng)機(jī)斷續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)造成機(jī)組不停的假象,,這種情況較少見,,一般熱泵計(jì)設(shè)為風(fēng)機(jī)承隨壓縮機(jī)的電源,不會(huì)單獨(dú)運(yùn)行,。
處方二:首先檢查電壓是否符合機(jī)組運(yùn)行要求,,電壓無問題時(shí),看壓縮機(jī)是否正常運(yùn)轉(zhuǎn),,排除風(fēng)機(jī)空轉(zhuǎn)造成機(jī)組運(yùn)行的假象,。確定用水量與機(jī)組匹配是否合適,排除由于不斷進(jìn)入冷水使整體溫度下降和氣溫下降造成機(jī)組工作量增大的原因,,檢查控制系統(tǒng)各傳感線路有無故障,,給予排除。
癥狀三:機(jī)組遇冷死機(jī),,無法啟動(dòng)
在氣溫下降到0℃以下時(shí),,整個(gè)系統(tǒng)就進(jìn)入停機(jī)狀態(tài),既使溫度回升,,仍無法啟動(dòng)運(yùn)行,,或者機(jī)外機(jī)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),壓縮機(jī)停止工作,。
診斷三:機(jī)組停止運(yùn)行主要原因在于控制系統(tǒng),,逐項(xiàng)檢查各設(shè)定保護(hù)參數(shù)值,例如水溫溫差控制線路,,系統(tǒng)在采集不到信號(hào)時(shí)會(huì)無法啟動(dòng),,因?yàn)闄C(jī)組開啟是由換熱器溫度和集水箱溫度和設(shè)定溫度三個(gè)參數(shù)聯(lián)合控制的,,當(dāng)收集到的儲(chǔ)水箱溫度低于設(shè)定溫度一定值時(shí)時(shí)機(jī)組開始啟動(dòng),集熱部分水溫高于儲(chǔ)水箱溫度一定值時(shí)偱環(huán)啟動(dòng),,當(dāng)集熱水箱溫度收集不到數(shù)據(jù)時(shí),,機(jī)組自我保護(hù)不啟動(dòng)。另外電壓過低過高,、冷媒漏掉,,壓縮機(jī)低壓保護(hù)或壓縮機(jī)已經(jīng)壞掉等等機(jī)組都能致使不能開機(jī)。冷水壓力不夠時(shí),,儲(chǔ)水箱里補(bǔ)不進(jìn)水,,機(jī)組也會(huì)保護(hù)無法啟動(dòng)。
處方三:首先檢查壓縮機(jī)有無損壞,,用萬能表測(cè)量壓縮機(jī)電阻,,確認(rèn)壓縮機(jī)無故障后,重點(diǎn)檢查各控制系統(tǒng),,對(duì)照機(jī)組出廠說明書或工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)驗(yàn)收?qǐng)?bào)告,,根據(jù)分析檢查電路、水路,、溫度的設(shè)定參數(shù)和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),,查出不符合項(xiàng)并相應(yīng)改正。采用電磁閥控制上水時(shí),,檢查水位傳感器的靈敏度和水壓的大小,,確定不是水位數(shù)據(jù)的問題。
癥狀四:冷媒偱環(huán)管道爆裂,、冷媒丟失,、整機(jī)癱瘓
表現(xiàn)為連續(xù)工作或啟動(dòng)一段選自.投標(biāo)書代寫網(wǎng) yipai178.com 時(shí)間后,室外主機(jī)噪音變大,,局部冷媒偱環(huán)回管出現(xiàn)裂口,,進(jìn)而冷媒漏掉,壓力測(cè)試為零,。有時(shí)風(fēng)機(jī)可以轉(zhuǎn)動(dòng),水溫?zé)o變化,,萬用表測(cè)試壓縮機(jī)電阻值極小,。冷凝器部分爆管時(shí),水滲入冷媒管道引起壓縮機(jī)損壞,。
診斷四:冷媒介質(zhì)偱環(huán)管路爆裂,,冷媒完全泄漏主要原因是偱環(huán)系統(tǒng)壓力變大,超出冷媒循環(huán)管道承壓范圍,。由于天氣變冷制取同樣多的熱量,,壓縮機(jī)的做功增多,,冷媒的相變臨界點(diǎn)壓力變大,由于銅件厚度不足或焊接不合格而爆開,。另一種情況為水質(zhì)不清潔,,含有鐵屑、沙粒等雜質(zhì)隨著水循環(huán)長期磨損導(dǎo)致?lián)Q熱銅管泄漏,,特別是可管式大套管換熱模式下更易出現(xiàn)這個(gè)故障,。由于水性酸堿度或結(jié)垢出現(xiàn)的爆管現(xiàn)象倒是很少見。
處方四:首先弄清水質(zhì)是否引起故障的主要原因,,可用過濾法或電子處理法改善水質(zhì),。工程安裝完畢,按要求沖洗偱環(huán)管道,,必要時(shí)還要對(duì)管道進(jìn)行鈍化,。冷媒引起的爆管應(yīng)確認(rèn)機(jī)組運(yùn)行是否在制造商產(chǎn)品設(shè)計(jì)允許工況范圍之內(nèi)。檢查各焊接口和連接口是否有裂口,,補(bǔ)焊或重新漲口連接,。爆破口在膨脹閥到冷凝器至壓縮機(jī)之間,一般是由于冷媒選型不當(dāng)或劑量過多,。正規(guī)制造商出產(chǎn)的品牌機(jī),,每個(gè)機(jī)型都要經(jīng)過嚴(yán)密的試驗(yàn)和檢測(cè),具有在各種工況下的模擬破壞性試驗(yàn),,才能確定冷媒的充加劑量,。制造過程中執(zhí)行諸如ISO900等質(zhì)量體系,嚴(yán)格的采購管理環(huán)節(jié)保證各部件用料質(zhì)量,,生產(chǎn)過程每一道工藝環(huán)節(jié)都有質(zhì)量檢查,,出廠前經(jīng)專業(yè)檢測(cè)設(shè)備檢查后才標(biāo)示銘牌,包裝入庫,。而一般小作坊式的制造商,,根本就不具備設(shè)計(jì)、生產(chǎn),、檢測(cè)的技術(shù)和硬件條件,,宣傳上采取扯虎皮拉大旗膀名牌的做法,產(chǎn)品質(zhì)量當(dāng)然不能保證,。用戶和經(jīng)銷商應(yīng)主動(dòng)選擇品牌機(jī),,才能從根本上避免使用中的故障頻出問題,不要只認(rèn)價(jià)格便宜,。
癥狀五:室外機(jī)結(jié)霜嚴(yán)重,,制熱效果能力嚴(yán)重不足
甚至因結(jié)霜而死機(jī)或者化霜時(shí)間占機(jī)組運(yùn)行時(shí)間的50%以上,造成整個(gè)機(jī)組制熱量低降,電耗增加,。
診斷五:機(jī)組工作時(shí),,當(dāng)蒸發(fā)器盤管溫度低于露點(diǎn)溫度時(shí),其表面產(chǎn)生冷凝水,,冷凝水低于0℃時(shí)結(jié)霜,,蒸發(fā)器散熱肋片間的通風(fēng)間隙局部或全部結(jié)霜堵塞,從而增大熱阻和風(fēng)阻,,直接影響換熱效率,。實(shí)際應(yīng)用中,在云貴甚至廣東,、福建地區(qū)的冬日潮濕天氣都有結(jié)霜現(xiàn)象,,因這些地區(qū)空氣濕度大,有時(shí)氣溫在2℃時(shí)就有結(jié)霜現(xiàn)象,。而在北方陜西地方-5℃還不會(huì)結(jié)霜,,原因在于空氣溫度不同。
現(xiàn)在市場(chǎng)中使用的熱泵機(jī)組大都采用溫度傳感器化霜,,原理是:室外蒸發(fā)器盤管溫度T2下降到結(jié)霜溫度M時(shí)開始結(jié)霜,,當(dāng)T2-M≤-N時(shí),開始化霜,,化霜過程中T2逐漸回升,,當(dāng)T2-M>N時(shí)化霜停止。M,、N在設(shè)計(jì)時(shí)據(jù)實(shí)地氣象條件設(shè)定,,根據(jù)國家規(guī)定:熱泵機(jī)化霜所需時(shí)間不超過總工作時(shí)間的20%。熱泵主機(jī)化霜設(shè)計(jì)中,,如果輕微結(jié)霜就化霜,,造成化霜損失能量,如果結(jié)霜嚴(yán)重甚至近風(fēng)口全堵塞后再化霜導(dǎo)致主機(jī)長時(shí)間段低效運(yùn)行,,甚至使風(fēng)機(jī)阻力過載燒壞電機(jī),。所以化霜的設(shè)計(jì)和所采用的技術(shù)是機(jī)組解決化霜問題的主要方面。
處方五:化霜折設(shè)計(jì)方案是體現(xiàn)制造商制造水平和設(shè)計(jì)能力的重要標(biāo)志,,專業(yè)的制造商區(qū)別于非專業(yè)制造商而有一套可靠的優(yōu)化方案,。室外蒸發(fā)器采用雙層親水鋁箔涂料兼具優(yōu)異的親水持續(xù)性及防腐性,可以較好地消除水橋現(xiàn)象,,縮短化霜時(shí)間,,增加有效工作時(shí)間。而一般非專業(yè)制造制造商則多為追求價(jià)格成本,,直接采用普通的空調(diào)室外機(jī)稍加改造作為室外主機(jī),不具備上述優(yōu)良屬性,相應(yīng)化霜效果就不言可知了,。
- 上一篇:這些采暖問題大家要注意了?。?!
- 下一篇:地源熱泵地埋管設(shè)計(jì)