制冷系统检修中制冷剂的充注操作技术方法

    在制冷系统的安装、修理过程中，经过试压检漏和干燥抽真空以后，应立即充注制冷剂。充注的制冷剂以液态为好。本节以电冰箱为例，说明制冷剂的充注方法。    对于家用电冰箱来说，由于一般采用毛细管节流，其制冷剂的充注量很少。如采用R12或R134a作制冷剂，其充注量一般不超过200g，如采用R600a作制冷剂，则充注量更少，仅为80g以下。因此对制冷剂充注量的精度要求比较高，一般前者误差不得大于5g，后者不得大于2g。    制冷剂充注量偏多，则电冰箱蒸发温度升高，冷凝压力增大，压缩机轴功率增大，运转率提高，甚至可能出现冷凝器积液过多。在压缩机停机后，当高压低于与环境温度对应的饱和压力时，液态制冷剂在干燥过滤器和冷凝器末端蒸发吸热，造成势能损失。若制冷剂充注量偏少，则蒸发器末端过热度升高，结霜不满，从而使蒸发器的制冷量减少，压缩机运转率提高，耗电量增大。当制冷剂充注量少于额定值的80%时，电冰箱便不能正常工作。因此，准确地掌握制冷剂的充注量是十分重要的。    全封闭式压缩机制冷系统充注制冷剂常用的方法有3种。    1．定量加液法    定量加液法是用专门的定量加液器充注。图7-30a所示是利用三通检修阀和定量加液器进行抽真空及充注的管路连接图。充注时，先从加液器中放出微量制冷剂，使连接管路中的空气排出，然后拧紧阀门。    首先起动真空泵，抽真空30min。然后开启定量加液器截止阀，起动电冰箱压缩机，制冷剂即进入制冷系统中。充注过程中应密切注视定量加液器的液位变化，到达充注量时关闭阀门。再用热毛巾将充液管道加热，以便使管内残留的制冷剂减少到最低限度。    2．称量加液法    采用称量加液法进行充注时，事先准备一个小台秤，将制冷剂钢瓶放在台秤上，瓶口朝下，使制冷剂液面高于瓶口，保证充入制冷系统的是液态制冷剂，以减少不凝性气体进入制冷系统，制冷剂钢瓶与电冰箱的连接如图7-30b所示。    正式充注制冷剂之前，先使连接管与三通检修阀V1的连接呈松动状态，连接螺母不要拧紧，并稍微打开加液阀V2放出一些制冷剂，以便将连接管内的空气完全排除。当听到“嘶嘶”声的时候，说明排出的已经是制冷剂，这时可以旋紧管子与V1的连接螺母，并关闭制冷剂瓶上的加液阀V2。称出这时候制冷剂瓶的质量，然后减去制冷剂的充注量，调好秤砣的位置，此时，台秤秤杆抬起。    开始充注制冷剂时，先旋转三通检修阀的针阀杆，打开V1的通道，再缓慢地打开加液阀V2，将制冷剂缓慢地注入制冷系统内。在充注过程中，要注意台秤及真空压力表的读数。当台秤的秤杆下移时，说明制冷剂的充注量已经够了，要立即关闭制冷剂瓶上的加液阀V2和检修阀V1。这时真空压力表的读数应大约是0. 2MPa。
    图7-30    制冷剂的充注    a)定量加液法b）称量加液法    3．控制低压压力法    低压压力的高低是由充注制冷剂的多少决定的。充注制冷剂多，低压压力就高，蒸发温度也高；充注制冷剂少，低压压力低，蒸发温度也低。低压压力的高低还易受环境温度变化的影响，在不同的季节充注制冷剂时，应把低压压力控制在不同的数值上。冬天气温低，低压压力应稍低些，为0.02~0.04MPa；夏天气温高，低压压力一般可控制在0.05～0.07MPa。    此种注液方法可参照图7-30b，不同的是可以不用台秤，但其操作步骤基本上相同。    控制低压压力虽然能判别制冷系统制冷剂充注的多少，但由于影响制冷系统低压压力的因素较多，制冷剂充注量的误差也较大，因而还应通过观察制冷系统主要部件的温度及其变化，才能确定制冷剂充注量的准确性。    1)观察电冰箱上、下蒸发器的结霜情况。制冷剂充注量准确时，上、下蒸发器表面结霜均匀，霜薄而光滑，用湿手接触蒸发器表面有黏手感。若制冷剂充注量不足时，则蒸发器上结霜不匀，甚至只有部分结霜。对于制冷剂先进入下蒸发器然后到上蒸发器循环的电冰箱，会出现冷藏室温度低，而冷冻室温度降不下来的现象。若制冷剂充注量过多时，则蒸发器上结浮霜，冷冻室内的温度达不到设计的温度要求。    2)摸冷凝器上的温度。制冷剂充注量准确，冷凝器上部管道发热烫手，整个冷凝器从上到下散热均匀。若充注量过多，则冷凝器上的大部分管道发烫。若充注量不足，则冷凝器管道上部只有温热，而下部管道不发热。    3)摸干燥过滤器和毛细管上的温度。制冷剂充注量准确，干燥过滤器有热感。若干燥过滤器上温度较高，则说明制冷剂充注量过多。若干燥过滤器上不热，说明充注量不足。毛细管进口处管道上的温度应高于干燥过滤器上的温度。    4)摸低压回气管上的温度。制冷剂经毛细管节流，在蒸发器内进行蒸发，吸收汽化潜热变为饱和蒸气。饱和蒸气流经回气管。继续向回气管吸热，变为过热蒸气回到压缩机。制冷剂充注量准确时，回气管上有凉感；若回气管上没有凉感，则为制冷剂充注量不足；若回气管上结霜，则说明制冷剂充注量过多。    制冷剂充注结束，在压缩机工作状态下，封离工艺管。方法如下：在距离压缩机工艺管口20cm处，用封口钳夹扁工艺管。为了保险起见，可以同时夹扁两处。然后在外端切断工艺管，切断处用砂布打磨干净，用铜焊、银焊或锡焊封口。然后把封口浸在水中，检查有无气泡。再在管壁被压瘪处焊上焊料，以加强压封处的刚性。    空调器制冷系统充注制冷剂的方法与电冰箱制冷系统充注制冷剂的方法基本相同，不同的是空调器的制冷剂采用R22，充注量比冰箱多得多，低压压力也较电冰箱高得多。    充注时按图7-31所示连接好设备，排出软管内的空气，方法是：打开高压阀，让部分制冷剂随空气一起喷出，把软管中的空气冲掉，然后关闭高压阀。打开三通阀的低压阀让制冷剂流入制冷系统内，当表压达到147kPa时关闭三通阀。
    图7-31    空调器制冷系统充注制冷剂的设备连接    a)室外机管口b）设备连接图    空调器在充注制冷剂时，充注的过程不能太急，要加一点观察一会再加。以防止压力变化过快。同时，还应用钳形电流表监测其工作电流，不可让其超过额定工作电流值。    在充注制冷剂后，必须让空调器工作较长时间，检查其高、低压力和冷凝器、蒸发器，进、排气温度是否合乎要求。空调器低压压力、电流和消耗的功率都与外界环境温度有关，随着环境温度变化，其值也随之变化，这是修理空调器时应牢记的一点。