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熱(rè)門關鍵詞: 空氣能熱水機組 熱泵烘幹機 水源熱泵機組(zǔ) 主要配件(jiàn)和電控

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空氣源熱泵熱水機(jī)組應用常見故障分析及解決方案
發布時(shí)間:2017-11-29

症候一:設定水溫達不(bú)到或溫度上(shàng)升緩慢。但有些工(gōng)程機組運行(háng)時間超過設計時間很多仍達不到水溫,隻能(néng)勉強直接使用熱水甚至不能(néng)使用,實測溫度在40左右或更低,係統偱(xún)環泵不停地偱環,溫度不見升高。
診斷一:空氣源熱泵熱水機組出水溫度一般設定在50℃~60℃之間,偶爾高於60℃在65℃以下也屬於允(yǔn)許範圍(wéi),隻是(shì)工況下運行可(kě)能會影響(xiǎng)機組(zǔ)使用壽命。水溫的上升必需(xū)從外界得(dé)到熱量。儲水箱(xiāng)時的水溫上不去會有兩方麵的可(kě)能,一方麵是熱量流失大或等於熱量的流入,當兩者相等時,水溫不變。熱量流失也包括兩種可能,其一是保溫層不夠質量與自然界溫差太大,熱散失嚴重,特別是水箱人孔密封不嚴保(bǎo)溫不好或隱蔽保(bǎo)溫部分沒(méi)有做好,外圍接管保溫(wēn)與箱體保溫不連續都(dōu)會增加熱量的損失;另一種(zhǒng)熱量流失(shī)為熱水流出同時冷水補(bǔ)進。這種熱量流失常出現在水箱(xiāng)的設計方案(àn)中,有的客戶用水要(yào)求為24小時不間斷性的, 如客流量較大的賓(bīn)館、理發城等用水客戶,冷水衝(chōng)進水箱,熱水隨時使用。在空氣源熱泵熱水(shuǐ)機組不出現問題時,一旦天氣突然變冷,機組從空氣中的熱量所得成倍減少,同時客(kè)戶對熱水的用量增大(dà),這時留存在水箱中的熱量就不足,就表現為水(shuǐ)溫上升困難,甚至有冷(lěng)水現象。
另一方麵可能是主機冷媒攜熱能(néng)力差,導(dǎo)致單次偱(xún)環內(nèi)有效攜帶的熱量交換變少。其中一(yī)種可能是冷媒選型不合適,空氣源熱泵熱水機(jī)組使用的冷媒不同於傳統空調冷媒,獨具特定的物理特定和化(huà)學穩定性,這也(yě)是熱泵技術的(de)核心之一(yī)。部(bù)分熱泵產品使用市場上(shàng)的冷媒不具有這種特(tè)性,在外界溫度降(jiàng)低的情況下出現乏(fá)力現(xiàn)象也就不足為奇了。另一種可能(néng)是冷(lěng)媒充加數量少(shǎo)或部分泄露而變(biàn)得攜熱能力不足(zú)。正規製造商的空氣源熱泵熱水機組產品定壓定量充加冷(lěng)媒,在出廠前都有(yǒu)逐台測驗,保證主機的壓縮機(jī)在各種工況(kuàng)下都有一個較穩定的工作(zuò)能力(lì)。同批機(jī)組抽(chōu)查測試單(dān)台工作(zuò)狀(zhuàng)況後,才能標注合(hé)格證、出廠日期、編(biān)號等等(děng)。在產品運輸中,有不按標示搬運的情況,以致(zhì)冷(lěng)媒部分漏丟,達不到工作效果,也會導致水溫達不到設計出(chū)水溫度。
處方(fāng)一:根據我們診斷分析應先檢查看每日用水量(liàng)是否超標,每 1kg生活用水上升(shēng)1℃吸收1Kcal熱量相當於1.163×10-3KWh, 既1000Kg水上升1度,需(xū)吸收1.163 KWh的熱量。計(jì)算公式(shì)為:水(shuǐ)量(噸)×溫差 ℃×1.163/機組功率Kw×COP值≤設計(jì)工作時間(小時),例如:冷水溫度為15℃,出水溫度設定為55℃,機(jī)組功率2.2KW,在冬季環境溫度較低時,COP值為2左右(yòu)(產品製造商公布數(shù)據),工程設計用水量為1噸,則機組工作時間為11小時<設計最大工作時間20小時,同樣工況下用水(shuǐ)量為2噸(dūn) ,則機組工作時(shí)間為22小時<允許最(zuì)大工作(zuò)時間24小(xiǎo)時,同樣工(gōng)況下用水量為3噸,則應(yīng)考慮(lǜ)輔助加熱或(huò)增加機組配置。
若機組配置不存(cún)在問題,可切斷單機與(yǔ)儲水箱的水循環,啟動機組,檢測單機集熱能力,若(ruò)溫度(dù)達(dá)不(bú)到(dào)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,對照出廠(chǎng)數據表,若壓(yā)力不足,則表現為冷媒丟失。 按原型號冷媒充加到出廠標準量即可。
症候二:機組工作時間過長,大於24小時連續運轉,用電(diàn)量大大超過商家給客戶的預算,費用增加(jiā)或者預計使用穀電價格優惠計劃失去意義,客戶對空(kōng)氣源熱泵熱水機組的信任大打折扣,甚至提出費用賠償。機組連續工作時間過長引起的配電元器件超負載(zǎi)工作(zuò)和水路偱環量(liàng)增大,勢必會引發(fā)一係列連鎖的係統問題。
診(zhěn)斷二:空氣源熱泵熱水機組工程機組的停啟由控製器控製,機組工作時間(jiān)過長(zhǎng)是由於(yú)沒有達到係統設定的(de)停(tíng)機參數,比如說溫度(dù)參數等。溫度(dù)傳感器在靠近補水口的部位,探測溫度低於設定值一定範圍時機組開啟;高於設定溫度一定(dìng)值時,機組(zǔ)停止。排除冷媒攜熱能力差和設定溫度過高等原因,再有可能就是溫度傳感器故(gù)障(zhàng)或傳(chuán)感線(xiàn)路短路、斷路導致機組停機。因為空氣源熱泵熱水機組(zǔ)製作熱水是一個偱環加熱的過程(chéng),屬於是儲熱式熱水設備,考(kǎo)慮氣溫較低,空氣中熱量減少、機組單個偱環獲取的(de)熱量變少,機組COP值下降會使機組工作時間拉長(zhǎng),為避免機組配比 “小馬拉大車” ,要保證機(jī)組在24小時內獲取到足夠的熱量,把額定的水量加熱(rè),考慮到夏(xià)季(jì)機組(zǔ)COP值上升,製取熱水能力強,正常設計工作時間(jiān)一般在10~15個小時之間,但從現實(shí)情況中看,出問題嚴重的機組都(dōu)有(yǒu)配比不合理的情況在時麵。以輸入(rù)功率為4千瓦的機組為例,在廣東地區使用,適當的配水量應為(wéi)3噸水為宜,既(jì)使冬季(jì)空氣溫度極(jí)低時,COP平均值以(yǐ)2計算,機組工作17.5小時也滿(mǎn)足60℃熱水的使用要求,實際配置中有的工程竟配水5噸以(yǐ)上,這就難怪(guài)機(jī)組長時間不能停機了。
電壓過、欠也可能出現停機失(shī)誤故障,不過這種情況較少(shǎo),因為一般情況下,機組出廠前都(dōu)有對壓縮機用電(diàn)設定高、低壓保護,防止電壓過、欠而啟動運行損壞壓縮機。機(jī)組長(zhǎng)時間不停可能有一種情況是壓縮機已壞,風機(jī)斷續運轉造成機(jī)組不停的假象,這種情況較少見,一(yī)般熱泵計設為風機承隨(suí)壓縮機的電源,不會單獨運行。
處方二:首先檢(jiǎn)查電壓是否符合(hé)機組運行要求,電壓無問題時,看壓縮機是否正常運轉,排除風機空轉造成機組運行的假象。確定用水量與機(jī)組匹配是否合(hé)適,排除由於不斷進入冷水使整體溫度下(xià)降(jiàng)和氣溫下降造成機組工作量增大的原因,檢查控製(zhì)係統各傳感線路有無故障,給予排除。
症候三:機組遇冷死機,無法啟動。在氣溫(wēn)下降(jiàng)到0℃以下時,整個係統就進入停機狀態,既使溫度回升,仍無法啟動運行,或者機外機風機轉動,壓縮(suō)機停止工作。
診斷三:機組停止運行主要原因在於(yú)控製係統,逐項檢查各設定保(bǎo)護參數值,例如(rú)水溫溫差控製線路, 係(xì)統在采集不到信號(hào)時會無法啟(qǐ)動,因為機組開啟是由換熱器溫度和集水箱溫度和設(shè)定溫(wēn)度三個參數聯合控製的,當收集到的儲水箱溫度低於設定溫度一定(dìng)值時時機組開始啟(qǐ)動,集熱部分水溫高於儲水箱溫(wēn)度(dù)一定值時偱環啟動(dòng),當集熱水箱溫(wēn)度收集(jí)不到數據(jù)時,機組自我保護不啟動。另外電壓過低過高、冷媒漏掉,壓縮機低(dī)壓保(bǎo)護或壓縮機已經壞掉(diào)等(děng)等機組都(dōu)能(néng)致使(shǐ)不能(néng)開機。冷水壓力不夠時,儲(chǔ)水箱裏補不進水,機組也會保護無法啟動。
處方三:首先檢查壓縮機(jī)有無損壞,用萬能表測量壓縮機電阻(zǔ),確認壓(yā)縮機無故障(zhàng)後,重(chóng)點檢查各控製係統,對照(zhào)機組出廠(chǎng)說明書或工程係統設計驗收報告(gào),根據分析檢查(chá)電路、水路、溫度的設定參數和實測數據,查出不符合項(xiàng)並相(xiàng)應(yīng)改正。采用(yòng)電磁閥(fá)控製上水時,檢查水位傳感器的靈敏度和水壓的大(dà)小,確定不是(shì)水位數據的問題。
症候四(sì):冷媒偱環管道爆裂、冷媒丟失、整機癱瘓。表現為連續工作或啟動一段時間後(hòu),室外主機噪音變大,局部冷媒偱環回管出現裂口(kǒu),進而冷媒漏掉,壓力(lì)測試為零。有時風機(jī)可以(yǐ)轉動,水(shuǐ)溫無變化,萬用表測試壓縮機電阻值極小。冷凝器部分爆管時,水滲入冷媒管道引起壓縮機損壞。
診(zhěn)斷四:冷媒介質偱環管路爆裂,冷媒完全泄漏主要原因是偱環係統壓力變大,超出冷媒循環管道承壓範圍。由於(yú)天氣變冷製取同樣多的熱量,壓縮機的做功增多(duō),冷媒的相(xiàng)變臨界點壓力變大,由(yóu)於銅件厚度不足或焊接不合格而爆開。另一種情況為水質不清潔,含有鐵屑、沙粒等雜質隨著水循環長期磨損導致換熱銅管泄漏,特(tè)別是可管式大套管換熱模式下更(gèng)易出現(xiàn)這個故障。由於水性酸堿(jiǎn)度或結垢出現的(de)爆管現象倒是很少見。
處方四:首先弄清水質是(shì)否引起故(gù)障(zhàng)的主要(yào)原因,可用過濾法或電子處理法改善水質。 工程安裝完畢,按要求衝洗偱環管道(dào),必要(yào)時還要對管道進行(háng)鈍化。冷媒引起的爆管應(yīng)確認機組運行是否在製(zhì)造商產品設計允許工況範圍之內。檢查各焊接口和連接口是否有裂口,補焊或重新漲口連接(jiē)。爆(bào)破口在膨(péng)脹閥到冷凝器至(zhì)壓(yā)縮機之(zhī)間,一般(bān)是由於冷媒選(xuǎn)型不當或劑量過多。正規製造商出產的品牌機,每個機型都要經過嚴密的試驗和(hé)檢測,具有在各種工況下的模擬破壞性試驗,才能確定冷(lěng)媒的充加劑量。製造過程中執(zhí)行諸(zhū)如ISO900等質量體係,嚴格的采購管理環節保證各部件用料質量,生產過程(chéng)每(měi)一道工藝環節都有質量檢查,出廠前(qián)經專業檢(jiǎn)測設備檢查後才(cái)標示銘牌,包裝入庫。而一般小作坊式的製造商,根本就不(bú)具備設(shè)計、生產、檢測的技術(shù)和硬件條件,宣(xuān)傳上采取扯虎皮(pí)拉大旗膀名牌的做法,產品質量當然不能保證。 用戶和經(jīng)銷商應主動選擇品牌機,才能從根本上避免使用中的故障頻(pín)出問題,不要隻認(rèn)價格便宜。
症候五:室外機結霜嚴重,製熱效果能力嚴重不足。 甚(shèn)至因結霜而死機或者化霜時間占機組運行時間的50%以上,造成整個機(jī)組製熱量低降,電(diàn)耗增加。
診斷五(wǔ):機(jī)組工作(zuò)時,當蒸發器盤管溫度低於露點溫度時(shí),其表麵產生冷凝水,冷凝水低於0℃時結霜,蒸發器散熱肋片間的通風間隙局部或(huò)全部結霜堵塞,從而增大熱阻和風阻,直接影響換熱效率。實(shí)際應用中,在雲貴甚至廣東、福建地區的冬日(rì)潮濕天氣都有結霜現象,因這些地(dì)區空氣濕(shī)度大,有時(shí)氣溫在2℃時就有(yǒu)結霜現象。而在北方陝西地方-5℃還不會結霜,原因在於空氣溫度不同(tóng)。現在市場中使用的熱泵(bèng)機組大都采用溫(wēn)度傳感(gǎn)器化霜,原理是:室外蒸發(fā)器盤管溫度T2下降到(dào)結霜溫(wēn)度(dù)M時開始結霜,當T2-M≤-N時,開始化霜,化霜(shuāng)過程中T2逐漸回升,當T2-M>N時化霜(shuāng)停止。M、N在設計時據實地氣(qì)象條(tiáo)件設定,根據國(guó)家規定:熱泵機化霜(shuāng)所需時(shí)間不超過總工作時間(jiān)的20%。熱泵主(zhǔ)機化霜設計中,如果輕微結霜(shuāng)就化霜,造成化霜損失能量,如果結霜嚴(yán)重甚至近(jìn)風口全堵塞(sāi)後再化(huà)霜導致主機長時間段低效運行,甚至使風機阻(zǔ)力過載燒壞電機(jī)。所以化霜的設計和所采用的技術是(shì)機組(zǔ)解決(jué)化霜問(wèn)題的主(zhǔ)要(yào)方麵。
處方五:化(huà)霜折設計方案是體現製造商製造水平和設計能力的重要標(biāo)誌,專業的製造商區別於非專業製造商而有一套可靠的優化方案。 室外蒸發器采用雙層親水鋁(lǚ)箔塗料兼具優異的親水持續性及防腐性,可以較好地消除水橋現象,縮(suō)短化霜(shuāng)時間,增加有效工作時間。而(ér)一般非專業製造製造商則多(duō)為(wéi)追求價格成本,直接采用(yòng)普通的空調室外(wài)機(jī)稍加改造作為室外主機,不具備上述優良屬(shǔ)性,相應化霜效果就不言可知了。
空氣源熱(rè)泵熱水機組技(jì)術是一項集熱能動力(lì)學、微電子控製技術和(hé)水暖工程技術於一體係統化成果。沒有一整(zhěng)套專門(mén)的設計研發、生產、檢測設備,單(dān)憑簡單的幾個外購部件組合(hé)改造是不可能(néng)具備空氣源熱泵熱水機組應有性能的。而目前的國內市場中空氣源熱泵熱水機組市場方興(xìng)未艾。製造商也是魚龍混雜,產品品質莨莠不齊,銷售商的設(shè)計、服務水平(píng)也是不一而足,加上有些商家急功近(jìn)利,造成一些工(gōng)程問(wèn)題頻出。 用戶(hù)要(yào)一方麵盡量選擇信譽(yù)好的專業商家采購使用,同時也要考察(chá)製(zhì)造商的研發能力、生產曆史、質量認證和生產標準備案情況(kuàng)。選購使用時增(zēng)強科技意識、維權意識,問題大都是可以避免的,畢竟空氣源(yuán)熱泵(bèng)熱水機組在歐美發達國家已占據熱水設備的半(bàn)壁江山。相信空(kōng)氣源熱泵熱水器在我國的應用也將(jiāng)更快更廣。

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