Lorsqu'un système de réfrigération tombe en panne, il est généralement impossible de voir directement où la panne se produit, ni de démonter et disséquer les composants du système de réfrigération un par un. Le seul moyen est de vérifier l’apparence, de découvrir les phénomènes anormaux en fonctionnement et de procéder à une analyse complète.
Lors de l'inspection, l'état de fonctionnement du système est généralement compris en regardant, en écoutant et en touchant. Lorsque la pression et la température de fonctionnement du système dépassent la plage normale, en plus de la détérioration des températures ambiantes intérieure et extérieure, il doit y avoir un problème. Il s’agit d’une base importante pour déterminer la cause profonde du défaut.
1. Détection de la pression et de la température du système de réfrigération
(1) Notion de pression du système de réfrigération
Pendant le fonctionnement, le système de réfrigération peut être divisé en parties haute et basse pression ; la section haute pression va de l'orifice d'échappement du compresseur à l'avant du papillon des gaz, appelée pression haute pression ; la pression à l'orifice d'aspiration du compresseur est appelée pression d'aspiration, qui est proche de la pression d'évaporation. La différence entre les deux réside dans la résistance à l’écoulement du pipeline ; la perte de pression est généralement limitée à moins de 0.018Mpa. La pression d'évaporation et la pression de condensation du système de réfrigération sont détectées au niveau des ports d'aspiration et d'échappement du compresseur. C'est-à-dire qu'on l'appelle généralement pression d'aspiration et d'échappement du compresseur.
Le but de détecter la pression d'aspiration et d'échappement du système de réfrigération est d'obtenir la température d'évaporation et la température de condensation du système de réfrigération, afin d'obtenir l'état de fonctionnement du système de réfrigération.
(2) Concept de température dans le système de réfrigération
Concept de température : La température dans le système de réfrigération couvre une large plage, y compris la température d'évaporation te, la température d'aspiration ts, la température de condensation, la température d'échappement, etc. ; la température d'évaporation te et la température de condensation tc jouent un rôle déterminant dans les conditions de fonctionnement du système frigorifique.
Température d'évaporation te : La température d'évaporation te fait référence à la température à laquelle le réfrigérant liquide bout et se vaporise dans l'évaporateur.
Par exemple, le te de l’unité de climatisation. 5 à 7 degrés est la température d'évaporation optimale de l'unité de climatisation, c'est-à-dire que la conception de l'unité de climatisation est comprise entre 5 et 7 degrés. Lorsque l'unité de climatisation est déboguée après maintenance, si la température n'atteint pas entre 5 et 7 degrés, le détendeur doit être ajusté ou la quantité de remplissage de réfrigérant doit être ajustée. Le but de la détection de la pression d'aspiration du compresseur est de comprendre la température d'évaporation de l'unité pendant le fonctionnement. Cependant, te ne peut pas être détecté directement et sa température d'évaporation ne peut être obtenue qu'en détectant la pression d'évaporation correspondante.
Température de condensation tc : La température de condensation tc est la température à laquelle la vapeur surchauffée du réfrigérant se condense en liquide après avoir libéré de la chaleur dans le condenseur. La température de condensation ne peut pas non plus être détectée directement. Elle ne peut être obtenue qu'en détectant sa pression de condensation correspondante puis en consultant le tableau des propriétés thermodynamiques du réfrigérant ;
Lorsque la température de condensation est élevée, sa pression de condensation est relativement augmentée, et elles se correspondent ; lorsque la température de condensation est trop élevée, la charge unitaire est lourde, le moteur est surchargé, ce qui est défavorable au fonctionnement, et sa capacité de refroidissement diminue en conséquence, et la consommation électrique augmente, ce qui doit être évité autant que possible.
Température d'échappement td : La température d'échappement td fait référence à la température de l'orifice d'échappement du compresseur, y compris la température du tuyau d'échappement.
Il doit y avoir un appareil de mesure de la température pour détecter la température des gaz d'échappement. Généralement, les petites unités ne disposent pas d’appareil de mesure de la température. Une mesure temporaire peut être détectée par un thermomètre à pointe semi-conductrice, mais l'erreur est importante.
La température des gaz d'échappement est influencée par la température d'aspiration et la température de condensation. Lorsque la température d'aspiration ou la température de condensation augmente, la température d'échappement augmente également en conséquence. Par conséquent, la température d’aspiration et la température de condensation doivent être contrôlées pour stabiliser la température d’échappement.
Température d'aspiration ts : La température d'aspiration ts se réfère à la température du gaz du tuyau de raccordement d'aspiration du compresseur. Il doit y avoir un appareil de mesure de la température pour détecter la température d'aspiration. Généralement, les petites unités ne disposent pas d’appareil de mesure de la température. Lors de la maintenance et du débogage, il est généralement estimé au toucher manuel. La température d'aspiration de l'unité de climatisation doit généralement être contrôlée à environ ts=15 degrés. Le dépassement de cette valeur aura un certain impact sur l'effet réfrigérant.
2. L’impact des changements de pression d’aspiration sur le système de réfrigération :
Lorsque le système de réfrigération est en marche, sa pression d'aspiration est étroitement liée à la température d'évaporation et au débit de son réfrigérant.
Pour les systèmes utilisant des détendeurs, la pression d'aspiration est liée au degré d'ouverture du détendeur, à la quantité de réfrigérant chargé, à l'efficacité de refroidissement du compresseur et à la taille de la charge.
Pour les systèmes utilisant des tubes capillaires, la pression d'aspiration est liée à la pression de condensation, à la capacité de refroidissement, à l'efficacité de refroidissement du compresseur et à la taille de la charge.
Pour cette raison, lors du contrôle du système de réfrigération, un manomètre doit être installé sur le tuyau d'aspiration. La détection de la pression d'aspiration joue un rôle important dans l'analyse des défauts.
Faible pression d'aspiration : La pression d'aspiration est inférieure à la valeur normale. Les facteurs incluent une capacité de refroidissement insuffisante, une faible charge de refroidissement, une petite ouverture du détendeur, une faible pression de condensation et des filtres obstrués.
Pression d'aspiration élevée : La pression d'aspiration est supérieure à la valeur normale. Les facteurs incluent une trop grande quantité de réfrigérant, une charge de refroidissement importante, une grande ouverture du détendeur, une pression de condensation élevée et une mauvaise efficacité du compresseur.
3. L'impact des changements de pression d'échappement sur le système de réfrigération :
Lorsque le système de réfrigération est en marche, sa pression d'échappement correspond à la température de condensation, et la température de condensation est liée au débit et à la température de son fluide de refroidissement, à l'afflux de réfrigérant, à la charge de refroidissement, etc. Lors de la vérification du système de réfrigération, un Un manomètre d'échappement doit être installé sur le tuyau d'échappement pour détecter la pression d'échappement en tant que données d'analyse des défauts.
Pression d'échappement élevée : lorsque la pression d'échappement est supérieure à la valeur normale, il y a généralement un faible débit de fluide de refroidissement ou une température élevée du fluide de refroidissement, un remplissage excessif de réfrigérant, une charge de refroidissement importante et une grande ouverture d'expansion.
Faible pression d'échappement : la pression d'échappement est inférieure à la valeur normale. Les facteurs incluent un faible rendement du compresseur, un réfrigérant insuffisant, une faible charge de refroidissement, une petite ouverture du détendeur, un filtre dégagé, y compris le filtre du détendeur et une faible température du fluide de refroidissement.
Les facteurs ci-dessus entraîneront une diminution du débit de réfrigération du système, une faible charge de condensation et une baisse de la température de condensation. D’après les changements ci-dessus de la pression d’aspiration et de la pression d’échappement, les deux sont étroitement liées. Dans des circonstances normales, la pression d'aspiration augmente, la pression d'échappement augmente également en conséquence ; la pression d'aspiration diminue et la pression d'échappement diminue également en conséquence. La situation générale de la pression d'échappement peut également être estimée à partir des changements du manomètre d'aspiration.
4. Relation entre la température d'aspiration et la température d'échappement :
En fait, la température d’échappement du système est étroitement liée à la température d’aspiration. Lorsque la température d’aspiration augmente, la température d’échappement augmente également relativement, et vice versa.
5. Impact des changements de température de condensation sur le système de réfrigération :
La température des composants de l'unité a une plage de température normale. Le dépassement de cette plage est un état anormal. Les facteurs à l'origine de ces anomalies peuvent être des défauts ou des réglages incorrects, mais les causes doivent être analysées et traitées ou vérifiées à temps. Ces points de température sont difficiles à mesurer avec un thermomètre. Généralement, ils ne peuvent être estimés qu’à la main, puis jugés s’ils sont normaux.
(1) Impact de la température des gaz d'échappement
Remarque : En été, la température d'échappement du compresseur est relativement élevée et ne peut pas être touchée à la main.
Selon les normes nationales, la température d'échappement du système de réfrigération R22 ne doit pas dépasser 150 degrés. Le dépassement de cette ligne de température est une condition anormale.
La température d'échappement est trop élevée : la température d'aspiration du compresseur est trop élevée ou la température de condensation est trop élevée, ce à quoi il faut prêter attention. La température d'échappement est trop basse : Le tuyau d'échappement n'est pas chaud au toucher, ce qui signifie que la température d'aspiration est particulièrement basse. Le compresseur peut fonctionner en mode humide ou le système fonctionne avec très peu de fluide de travail.
(2) L'impact des changements de température du boîtier sur le compresseur et le système de réfrigération Le champ de température sur la surface extérieure du boîtier d'un compresseur à piston alternatif entièrement fermé peut être divisé en deux parties :
Boîtier supérieur : affectée par la vapeur inhalée, la température est relativement basse, dans la plage légèrement chaude ou légèrement froide, estimée à environ 30 degrés, et il existe une possibilité de condensation sur la surface locale du boîtier autour du tuyau d'aspiration. Carter inférieur : La chaleur générée par le moteur et la chaleur de friction dégagée par l'huile de réfrigération sont principalement évacuées du carter par la vapeur.
1) L'impact et la cause d'une température excessive du boîtier La température de la surface du boîtier dépasse la plage normale
La température d'aspiration du système de réfrigération est trop élevée (au-dessus de 15 degrés) ; de la vapeur excessivement chaude pénètre dans le compresseur et absorbe la chaleur dans le boîtier, augmentant ainsi la température de la vapeur, augmentant ainsi la température du boîtier ; la température de la vapeur surchauffée monte très haut, et la température du carter monte également très haut, ce qui n'est pas propice au refroidissement de l'huile, ce qui affectera la lubrification des pièces mobiles et accélérera l'usure. Dans les cas graves, les roulements gripperont l'arbre et la température des gaz d'échappement augmentera également. 2) L'impact et les causes de la basse température du boîtier. La température de la surface du boîtier est inférieure à la plage normale et la température d'aspiration est trop basse (inférieure à 15 degrés) ; il est bénéfique au refroidissement de l'huile de réfrigération et des enroulements du moteur, mais la capacité de refroidissement est réduite ; lorsque la température d'aspiration est particulièrement basse, la majeure partie du carter se condense et il existe un risque de coup de bélier, qui constitue un coup fatal pour le compresseur et doit faire l'objet d'une attention particulière ; en même temps, une grande quantité de réfrigérant est dissoute dans l'huile de réfrigération, ce qui ne favorise pas la lubrification des pièces mobiles.
(3) Condition de température du condenseur
Situation normale : la moitié avant du tuyau de dissipation thermique est très chaude et sa température diminue lentement et progressivement. La sensation thermique de la moitié arrière du tuyau de dissipation thermique est bien inférieure à celle de la moitié avant. En effet, le réfrigérant dans la moitié arrière du tuyau s'est progressivement liquéfié et a atteint la température de condensation et la température de surfusion.
Situation anormale : La moitié avant n'est pas trop chaude et la moitié arrière est proche de la température normale (température ambiante). La raison en est que le compresseur absorbe du réfrigérant à vapeur humide ou que la quantité de réfrigérant est insuffisante. Une autre raison est que tout le tuyau du condenseur est très chaud. La raison en est que la quantité de réfrigérant est trop importante, que le volume de ventilation est faible ou que la température ambiante est élevée.
Dans des circonstances normales, la moitié supérieure est relativement chaude et la moitié inférieure est chaude. Anormalement, la coque entière n'est pas trop chaude, la raison en est que la quantité de réfrigérant est insuffisante ; une autre situation est que la coque entière est très chaude, la raison étant un manque d'eau de refroidissement ou un mauvais effet de dissipation thermique.
(4) Conditions de température du récepteur de liquide Dans des circonstances normales, le tuyau d'aspiration est très froid au toucher et présente de la condensation. Le condenseur a une mauvaise dissipation thermique, la température de condensation est élevée ou la quantité de réfrigérant est surchargée.
(5) La température du tuyau de liquide est chaude ; anormal : relativement chaud. Le condenseur a une mauvaise dissipation thermique, la température de condensation est élevée ou le débit de réfrigérant est trop important.
(6) Conditions de température du filtre
Il présente un phénomène anormal important, c'est-à-dire que le filtre peut être froid, la raison en est que les trous du maillage du filtre sont bloqués par de la boue, ce qui rend le filtre dégagé. Lorsque le réfrigérant traverse le filtre, un étranglement se produit, c'est-à-dire qu'une partie du liquide se vaporise et absorbe la chaleur, rendant le filtre froid et une forte condensation se produit. Un autre phénomène anormal est que le filtre n'est pas chaud et est équivalent à la température ambiante. La raison en est que le filtre est complètement obstrué et que le réfrigérant ne peut pas circuler.
(7) Température du tuyau d'aspiration
Dans des conditions normales, le tuyau d'aspiration est très froid au toucher et présente de la condensation. Dans des conditions anormales, l'une est que le tuyau d'aspiration est relativement froid et présente trop de condensation, ce qui entraîne de la condensation sur une grande surface du boîtier. La raison en est que le débit de réfrigérant est trop important, le liquide ne peut pas être complètement vaporisé dans l'évaporateur et il y a un reflux de liquide.
VI. L'impact des changements de température d'évaporation sur le système de réfrigération :
(1) Température de surface du détendeur thermique
Condition normale : La moitié inférieure du corps du détendeur est très froide et présente de la condensation, et le bruit du débit de réfrigérant est très sourd.
Condition anormale : le corps de la vanne est relativement froid, il y a beaucoup de condensation sur la surface, voire du givre, et le bruit du flux de réfrigérant est fort.
Raison : Le filtre est bloqué ou le réfrigérant dans le boîtier d'alimentation fuit et le trou de la vanne est fermé.
(2) Température du tube capillaire
Condition normale : le tube capillaire est froid et présente de la condensation, et il y a un bruit d'écoulement de liquide.
Condition anormale : La surface est très froide et de la condensation se produit, mais le bruit du flux est plus fort, c'est-à-dire le flux de gaz.
Cause : manque de réfrigérant.
(3) Conditions de température de l'évaporateur
Condition normale : La surface extérieure de l’évaporateur est très froide et les gouttes de condensation s’égouttent constamment. Les températures de l'air d'entrée et de sortie sont relativement élevées et Δt se situe généralement entre 12 et 14 degrés.
Condition anormale : La surface de l'évaporateur n'est pas trop froide, il n'y a pas beaucoup de rosée ou il n'y a pas de condensation. Le bruit du réfrigérant circulant peut être entendu et la différence de température de l'air d'entrée et de sortie est faible.
Cause : Réfrigérant insuffisant ou petite ouverture du détendeur.
VII. Influence de la température ambiante :
(1) Exigences de température ambiante pour les unités extérieures
Selon les normes nationales, lorsque la température ambiante de l'unité extérieure est inférieure à 35 degrés, l'unité de climatisation doit assurer un fonctionnement normal et atteindre la capacité de refroidissement et les autres indicateurs indiqués sur la plaque signalétique du produit.
Lorsque la température ambiante est comprise entre 35 et 43 degrés, l'unité de climatisation peut fonctionner, mais la capacité de refroidissement indiquée sur la plaque signalétique ne peut être garantie. Température : comprise entre 35 et 43 degrés.
Si l'unité intérieure chauffe trop, le protecteur de commande électronique peut être activé, coupant l'alimentation électrique et arrêtant le fonctionnement.
Lorsque la température extérieure dépasse 43 degrés, le climatiseur fonctionne en surcharge, ce qui entraînera le fonctionnement du dispositif de protection de commande électrique, coupera l'alimentation électrique et arrêtera le fonctionnement.
(2) Exigences de température de la climatisation intérieure
La valeur maximale normale de la température constante intérieure ne doit pas dépasser 30 degrés. Si le climatiseur fonctionne à une température supérieure à 30 degrés, il peut fonctionner dans des conditions de surcharge et la température de condensation et la température d'échappement du système de réfrigération augmenteront. Cela peut également provoquer le fonctionnement du protecteur électrique et couper l'alimentation électrique, ce qui n'est pas bon pour la durée de vie du climatiseur.
(3) Système de pompe à chaleur
Si la pompe à chaleur fonctionne normalement, vérifiez principalement l'état de fonctionnement de la vanne d'inversion à quatre voies. Lorsque la vanne d'inversion s'inverse, vous pouvez entendre un bruit relativement fort du flux de gaz et le bruit d'impact de la goupille de l'électrovanne (le champ électromagnétique attire le noyau de la vanne). Si les deux sons ci-dessus ne sont pas entendus pendant le processus d'inversion de l'électrovanne, l'électrovanne peut être défectueuse.
