汽车冷凝器doi:10.16648/jki.1005-2917.2020.03.095
李海贤
(广西交通技师学院,广西南宁 530001)
摘要:汽车空调系统是汽车乘坐舒适性重要因素,在汽车空调维修作业中,制冷剂的泄露是维修的重点也是常见的故障。本文从制冷系统的工作原理出发,对汽车空调制冷系统故障的简单故障分析。介绍常用的几种检漏方法,以实际案例入手,对制冷剂泄露进行故障分析
和排除。
关键词:汽车空调;制冷剂泄露;检漏
引言
汽车作为一种重要的交通工具走进百姓家庭。随着科技的发展,汽车从寻求驾驶动力等方面向乘客舒适性方面倾斜,汽车空调系统就是从乘客舒适性角度出发而设计的。汽车空调中常见的故障之一就是制冷剂泄露,对汽车空调系统进行捡漏和排除泄露故障是维修人员应该掌握的维修技能。
1. 汽车空调系统的工作原理
汽车空调系统包含制冷系统、暖风系统、通风系统等系统组成,在南方炎热的夏天,汽车空调制冷系统使用的概率最高。汽车空调制冷系统是由压缩机、冷凝器、储液干燥器、减压装置、蒸发器、散热风扇、制冷管道组成。
汽车空调的基本原理就是利用空调系统内的制冷剂“气化”与“液化”来吸收或放出热量。汽车空调制冷系统工作时,制冷剂通过空调压缩机压缩后变成高温、高压制冷蒸汽,流经高压管进入冷凝器,在冷凝器中变成高温、高压液体。这种高温、高压液体流过节流膨胀阀时,由于节流作用,变成低温、低压的雾状物(液体)进入蒸发器。在定压下汽化,制冷剂在管内汽化时的温度低于蒸发器管外的车内循环风,自动吸收管外空气中的热量,从而使流经蒸发器的空气温度降低,达到制冷降温效果。
2. 汽车空调制冷剂泄露的原因及故障分析
汽车空调制冷系统的压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器这些元器件的接头都是由管路和密封圈紧密连接起来的,而且所有的部件连接都是可以拆卸分解,汽车行驶在各种路况时汽车空调要承受较大的振动和冲击,接头更容易松脱,加上制冷剂的渗透强,制冷剂泄漏是不可避免的。制冷剂泄漏会造成整个空调系统工作条件失衡,甚至破坏空调压缩机等制冷系统部件。据统计汽车空调因制冷剂泄漏而引发的空调故障,约占全部故障的80%。作为一名专业汽车维修工程人员,掌握空调制冷剂泄露的故
障诊断与排除是最基本的技能要求。
2.1  检测空调制冷系统是否工作正常
汽车在出厂时,空调制冷系统中加入制冷剂量是有规定的,一般在车辆前舱会有铭牌标记。汽车空调制冷系统工作正常时,让汽车发动机在1500r/min左右运转,将开关设定在内循环(RECIRC)状态下,空气进口处温度为30~35℃。鼓风机速度控制开关开到最大位置;温度控制开关位于最冷位置。此时用压力表组测量高低压端的压力范围,正常情况下高压侧压力为1.45MPa~1.5MPa,低压侧压力为0.15MPa~0.2MPa。此时用探针式温度计测量出风口温度应该为1~10℃。
2.2  对空调制冷剂的检露
制冷剂泄露会造成制冷剂不足,制冷管道内压力降低,汽车空调不制冷或制冷效果变差,这是最直观的感受,但是不制冷和制冷效果变差不一定是泄漏引起的。如果测得系统压力值低于350KPa,则可确认为渗漏。通过沿着制冷系统元件外观检查如果发现,如果某个管路接口处或者元器件附近有大量油污出现,也可初步判定为泄露。但是确定泄漏点还需要进一步检查。作为一名汽车维修工,掌握一些检漏的方法是维修工作的必要技能。
(1)系统检漏(有充气检漏、抽真空试漏等方法),在系统中充入气体,或者抽真空保压,观察高低
压压力的变化。一般利用真空检漏时,空调系统内的真空度要达到–0.948bar的压力(真空度),在20分钟内变化率应小于1%。但是这种方法不到泄露点,需要配合充入一定量着后的制冷剂进入系统中后放置,再检查。
(2)电子检漏仪法,电子检漏仪探头的头部靠近制冷系统各部件及管路接口容易发生泄漏处,距离3~5mm,慢慢移动(不要让探夹的头部直接接触部件或接口;否则可能产生读数错误并损坏探头;探头处于管路下方),如图1所示。当电子检漏仪的探头检测到泄漏时,嘀嘀声的频率会明显加快,发出警告声,如图2所示;重复检测2~3次,以确定泄漏位置;作好泄漏标记。
图1
图2
(3)荧光检漏法,将荧光剂按一定比例加入到系统中并运行20min。戴上专用眼镜,用检漏灯照射系统的外部,泄漏处将呈黄绿荧光。荧光检漏的优点是定位准确,渗漏点直接用眼睛看到,使用简单方便,同时具有可预防的作用。
(4)肥皂泡沫法检漏。在没有检漏仪的情况下比较准确的一种检漏方法,在制冷系统中还有部分制冷剂的前提下,用肥皂水涂抹于所有需要检查的部位,如出现泄露就会有气泡冒出,从而确定泄露点。
以上是选取了几种常见的检漏方法,检漏只是确认发现故障部位,接下来需要针对泄露进行故障排除。
3. 汽车空调制冷剂泄露的故障排除
通过以上的检漏方法出制冷系统泄露的故障部位,根据不同的泄露部位采用不同的维修方法。如果是压缩机、冷凝器、储液干燥器等外部部位泄露,则就车检查管路是否连接松动,元器件表面是否有裂纹等,拆卸连接的进出口管路,检查管路连接处的密封圈是否老化,如果出现裂纹或密封圈老化等现象则根据要求更换维修。更换后要对系统进行抽真空保压检查,确保不再泄露,加入定量制冷剂,启动车辆运行空调检查空调制冷性能。
如果是蒸发箱出现泄露故障,则需要对汽车仪表板内饰进行
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说明拉伸器撤去压力后,连接螺栓会因突然施加的载荷而变形,使螺栓剩余预紧力小于施加目标的预紧力。因此,“回弹”现象是客观存在的。
2.3.2  长螺栓对“回弹”现象具有不敏感性
试验一中,试验的连接螺栓长度为390mm ,施加781KN 载荷时,剩余预紧力值为515KN ,为屈服极限值的57.3%;试验二中,试验的连接螺栓的长度约为180mm ,施加398KN 载荷时,剩余预紧力值为230KN ,为屈服极限值的44.7%。由此可知,连接螺栓的长短对“回弹”现象具有敏感性,螺栓长度越长,“回弹”越不明显。
2.3.3  技术应用不适宜性
在实际工作中,液压拉伸器施加的载荷要高于目标预紧力,是为了解决“回弹”现象。如图2所示,由于试验二中的连接螺栓比较短,“回弹”现象比较明显,施加的载荷力不小于屈服极限时,剩余预紧力将达不到目标预紧力的要求,可能会出现“超拉”致连接螺栓失效。因此,连接螺栓较短的预紧不宜采用液压拉伸法技术。
2.3.4  多次拧紧可减少“回弹”效应
通过2个工况试验数据可知,多次拧紧连接螺栓,会降低“回弹”现象,提高剩余拉伸力。所以,在编写工艺时,为减少“回弹”现象导致的预紧力损失,可采用多次施加载荷或者重复施加载荷的方法。
2.3.5  降低对防腐涂层的破坏
风电机组在组装过程中,有部分裸露在大气中的螺栓一般都需要进行防腐涂层处理,只要使用扭矩扳
手拧紧连接螺栓时,连接螺栓表面涂层就容易遭到破坏,防腐效果大大降低。但如果拧紧连接螺栓采用液压拉伸法技术,连接螺栓得到的扭矩很小,所以一般不会造成连接螺栓防腐涂层的破坏。
结论
有效的连接螺栓拧紧是保证风电机组功能正常运行及安全的重要保障。采用液压拉伸法技术拧紧连接螺栓,不仅可以保证足够的预紧力,使连接螺栓的预紧更可靠、更安全,而且拧紧过程具有可操作性、可控性等优点,在未来大型风电机组组装过程中,液压拉伸法技术能得到广泛应用。
参考文献
[1] Schatz  V ,朱正德,郭林健.实现螺栓可靠装配的10个步骤[M].北京:机械工业出版社,2010:16–18.
[2] Verein  Deutsher  Ingenieure. VDI-2230, Systematic  Calculation  of  High  Duty  Bolted  Joints[S]. D ǚ sseldorf: Verein  Deutscher  Ingenieure, 2003: 117–118.
[3] 成大先,等.机械设计手册第2卷(第五版)[M].北京:化学工业出版社,2007.
[4] 吴风和.大直径螺栓的液压拉伸预紧[J].重型机械,2001,5:30–31.
[5] 孙宝章,戴文斌,左运发.螺栓拧紧方法分析与应用[J].沈阳建筑工程学院学报(自然科学版),2002,18:319–320.
[6] 刘洪海,蔡伟.基于液压拉伸法的风力发电机组螺栓紧固技术研究[J].特种结构,2012,29(4):53–55.
[7] 韩德海,李秀珍,梁瑞利,颜志伟.风电机组螺栓联接拉伸预紧分析[J].机械传动,2011(12):91–93.拆解,出蒸发箱的位置,检查泄露部位,这维修难度就会加大很多。一部丰田威姿车主反应制冷效果差,重新添加制冷剂故障排除,三天后故障再次出现,维修技师经过检查基本认定为制冷剂泄露故障,采用肥皂泡检漏法,外部的制冷元器件和管路均为发现泄露,拆下手套箱,查出泄漏点在蒸发器。检查发现空调蒸发器下方有损坏点,最后拆下清洗,经过专业焊接师傅焊接修复后安装。维修后对整个空调系统进行抽真空,保压,确保泄露故障排除,最后按要求充入定量的制冷剂和冷冻机油,启动车辆,运行空调,检查空调性能良好,故障排除。
结论
在制冷剂泄露维修作业中,注意检查空调的静态压力和运行压
力,根据测量压力与标准压力对比,通过压力分析初步判断故障方向,掌握几种常见的检漏方法并灵活运用于实际维修作业中。细心检查,灵活应用,积累维修经验,从而提高维修技能。
参考文献
[1] 赵建丰.汽车空调制冷效果差常见故障分析与排除探讨[J].科技经济导刊,2019,27(10):81.
[2] 赵杰,梁婷.汽车空调制冷系统故障及检修之我见[J].科技与企业,2016(09):218+221.
[3] 康永.汽车空调系统故障诊断及检修方法[J].重型汽车,2017(06):45–47.
[4] 丁立社,张亮.汽车空调检漏的四种方法[J].汽车维修与保养,2007(06):86.
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温度控制。为此,有必要加强对原料气体的清洁,以除去原料中所含的湿气,灰尘颗粒,硫化物和氯化物。确保合成过程中的硫含量不超过每立方米0.1毫升。为了避免合成塔内部的温度波动并使状态不稳定,还必须增加合成塔的温度控制。此外,机器停止的次数也应减少。应当指出,工作人员必须在每次停止时检查催化剂床的温度。如果温度高于210°C ,则需要再次添加进料气。
结束语
总而言之,安全问题是煤化工生产中的一直存在的问题。化工企业只有建立一种安全的工作意识并提
高安全管理技能,才能有效地减少发生安全事故的可能性。为了确保化工生产安全的和谐发展,工作人员必须着眼于从不同角度,例如火灾,中毒,低温,高空和机械伤害等方面管理煤制甲醇生产的安全,并开发适当的制度体系以提高生产安全性,从而为煤制甲醇生产的良好发展创造了新条件。
参考文献
[1] 吴晓璐.浅析煤制甲醇生产过程中的安全管理[J].当代化工研究,2019(08):42–43.
[2] 张兰.煤化工企业安全风险评价方法研究[D].重庆:重庆大学,2017.
[3] 樊明明.煤制甲醇生产过程中存在的安全隐患及应对措施[J].石化技术,2017,24(05):142.
[4] 邵永飞.煤制甲醇生产过程中存在的安全隐患及应对措施[J].化工管理,2017(01):109.
[5] 李宗鹏.煤制甲醇生产过程中存在的安全隐患及应对措施[J].化工管理,2016(25):142.【上接第71页】
闭环的控制,降低工件的报废率,是自动化生产线 上不可或缺的一部分[6]。
参考文献
[1] 冯艳,罗良玲,夏林.基于软测量技术的刀具磨损的在线监测[J].机床与液压,2006,12:87–89.[2] 马波斯E9066产品介绍.
[3] 刘利剑,李仕华,岳彦芳,魏泽鼎.加工中心在线测量功能的实现[J].机械工程师,2002,12:19–21.[4] Marposs  E55产品介绍.[5] FANUC 用户宏程序手册.
[6] 石小琳,许可会,王松锋.浅析基于FANUC 数控系统的加工中心的在线测量系统[J].机床与液压,2014:14.
作者简介:石小琳,1986年出生,女,山东青岛,上汽通用五菱汽
车股份有限公司青岛分公司发动机工厂 中级工程师,数控程序,硕士学位。
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