第二节 室外机通风系统故障

一、泡沫卡住室外风扇,不制冷

故障说明:格力KFR-26GW/(26592)FNhDa-A3挂式直流变频空调器(品圆),用户反映新装空调器未使用,等使用时发现不制冷。

1.感觉出风口和二通阀、三通阀温度

上门检查,将空调器重新接通电源,使用遥控器开机,室内风机运行,见图1-18左图,将手放在出风口,吹出的风基本为自然风,掀开室内机进风格栅,抽出过滤网后手摸蒸发器,感觉基本上仍为常温,说明不制冷。

检查室外机,手摸室外机有振动感,说明室外机通电运行。见图1-18右图,手摸二通阀感觉为常温、手摸三通阀感觉也为常温,没有凉的感觉。

图1-18 感觉出风口和手摸二通阀、三通阀

2.手摸冷凝器和感觉出风口温度

手摸二通阀和三通阀时由于其在室外机上面,感觉热量较高,见图1-19左图,用手摸冷凝器时感觉上部和下部的温度均较高。

见图1-19右图,将手放在室外机出风口,感觉没有风吹出来,说明室外风机不运行,由于是新装的空调器,常见为插头接触不良或室外风扇被卡住引起,室外风机和室外机主板损坏的故障率较低。

图1-19 手摸冷凝器和感觉出风口温度

3.泡沫卡住室外风扇

本机使用环保制冷剂R32,其温度较高时容易发生危险,于是使用遥控器关机,再切断空调器电源,强制停止压缩机工作,再慢慢分析故障原因。取下室外机顶盖,见图1-20,查看泡沫已经卡住室外风扇,用手轻轻转动室外风扇时感觉转不动,阻力很大。

图1-20 室外风扇不运行和泡沫卡住室外风扇

4.泡沫安装位置

慢慢取下泡沫,见图1-21,查看实物外形,根据内部设有孔位,分析其出厂时安装在冷凝器右侧,作用是减少冷凝器和外壳之间的振动。

图1-21 泡沫实物外形和安装位置

5.取下泡沫和二通阀、三通阀均结露

由于不知道泡沫是运输过程中或者安装时掉落,还是开机时由于振动掉落,导致室外风机运行时带动泡沫转动,最终卡住室外风扇,使得室外风机不能运行。为防止故障再次发生,见图1-22左图,最终取下泡沫不再安装。

再次将空调器接通电源并使用遥控器开机,室外风扇和压缩机均开始运行,手摸冷凝器,上部热、中部温、下部略高于室外温度,说明散热正常;运行一段时间后,室内机出风口吹出的风较凉,见图1-22右图,查看室外机二通阀和三通阀均结露,说明制冷恢复正常。

图1-22 取下泡沫和二通阀、三通阀均结露

维修措施:泡沫卡住室外风扇,取下泡沫不再安装。

总结:

①本例安装在冷凝器右侧的泡沫卡住室外风扇,室外风机不能运行为冷凝器散热,因而压缩机运行时电流较大,如果开机时间再长一些,室内机显示屏将会显示H5(模块过电流保护)的代码。

②本机使用R32环保制冷剂,具有能效比高等优点,但同时也具有易燃易爆等缺点,室外机顶部和侧面均标贴有危险标识,因此在维修使用R32制冷剂的空调器时,如遇到室外风机不运行、冷凝器散热不良等类似于本例故障,应尽量在切断电源后使用万用表电阻档测量室外风机阻值等方法检修。

二、室外机散热差,制冷效果差

故障说明:格力KFR-50LW/(50579)FNCb-A3柜式直流变频空调器,用户反映制冷效果差,房间内降温速度比较慢。

1.感觉出风口温度和查看二通阀、三通阀状态

上门检查,用户正在使用空调器,一进门能感觉到房间温度较低,但用户反映温度下降较慢,查看遥控器设定模式为制冷、温度为16℃,设定温度已经是最低温度。见图1-23左图,将手放在室内机出风口,感觉吹出的风较凉,也初步说明制冷系统基本正常。

检查室外机,见图1-23右图,看到二通阀干燥、三通阀结露,手摸二通阀接近于常温、三通阀温度较低。

图1-23 感觉出风口温度和查看二通阀、三通阀状态

2.测量系统运行压力和查看冷凝器

在室外机三通阀检修口连接压力表测量系统运行压力,见图1-24左图,实测约为1.0MPa,略高于正常压力;使用万用表交流电流档,钳头卡在接线端子3号棕线测量室外机电流,实测约为7.2A,在正常范围以内。

根据二通阀干燥和运行压力略高于正常值现象,判断冷凝器散热不好,查看室外机背面和侧面即冷凝器进风面,见图1-24右图,发现基本干净,没有脏堵现象,用户也反映室外机前一段时间刚用高压水泵清洗过,排除冷凝器脏堵故障。

图1-24 测量系统运行压力和查看冷凝器

3.查看检测仪数据和出风框遮挡

使用遥控器关机,并切断空调器电源,将格力空调器专用检测仪的3根引线接在室外机接线端子,再使用遥控器开机,待运行约10min后查看检测仪数据,见图1-25左图,内管温度(室内管温)为11℃,说明蒸发器温度较低,制冷基本正常;查看外管温度(室外管温检测)为49℃,说明冷凝器温度较高;外环温度(室外环温)为36℃,略高于实际的室外温度;外管温度减外环温度的差值为13℃,也说明冷凝器散热不好。

见图1-25右图,查看本机室外机安装在专用的安装孔内,其右侧和背面(即冷凝器进风面)为实墙,左侧(连接管)为阳台玻璃,均不能使室外机的自然空气顺利通过,只能通过前方和室外空气进行热交换,但由于空间较为狭小,室外机为斜放安装,最重要的是前方为百叶窗,室外风机吹出的较热空气一部分通过百叶窗的间隙吹向室外,但部分由于百叶窗阻挡,较热的空气重新被吸入进风面为冷凝器散热(热风短路),因而制冷效果变差。

图1-25 检测仪数据和百叶窗

4.拆除或掀开百叶窗片

解决此类故障最彻底的方法是移动室外机至室外,使冷凝器进风面吸入室外自然空气、出风口吹出的热风无阻挡,冷凝器散热变好,但由于小区内楼房通常为统一管理,物业不让室外机移至室外,应急维修方法见图1-26左图,拆除室外机出风口对应的百叶窗片,以及拆除整个百叶窗;或者见图1-26右图,向上掀开百叶窗。

图1-26 拆除和掀开百叶窗

5.测量室外机电流和查看数据

本例在维修时拆除整个百叶窗,再重新上电试机并运行约15min后,见图1-27左图,查看室外机电流约为6.7A,低于拆除前的约7.2A电流。

查看检测仪数据,见图1-27右图,外管温度为39℃,外环温度为33℃接近室外实际温度;外管温度减外环温度的差值为6℃,说明冷凝器散热良好;内管温度为8℃,说明蒸发器温度较低,室内制冷效果也较好,房间温度下降速度相对较快。

图1-27 测量电流和检测仪数据

维修措施:拆除百叶窗。

总结:

①本例由于百叶窗阻挡,冷凝器散热不好,制冷效果下降,用户感觉房间温度下降不明显,因而反映制冷效果较差,在拆除百叶窗后数据和实际效果恢复正常。此类故障也多出现在室外温度较高的情况,如果室外温度较低,冷凝器散热不好表现出的制冷效果下降则不明显,或者是用户感觉不出来。

②有些室外机即使拆除百叶窗,冷凝器散热依然不好,这是由于室外机侧面和后面均为实墙,不能吸入室外自然空气,只能依靠前面的空间吸入自然空气,但同时此空间也为室外机出风口向外吹出热风。这样前面的百叶窗拆除后,如果空间不是足够大,室外机吹出的热风仍旧被冷凝器重新吸入,使得制冷效果依旧较差。

三、冷凝器脏堵,格力空调器显示H4代码

故障说明:格力KFR-35GW/(35559)FNAd-A3挂式直流变频空调器(智享),用户反映制冷效果差,运行一段时间后显示H4代码。查看代码含义为系统异常或过负荷保护。

1.感觉出风口温度和测量系统运行压力

上门检查,将格力变频空调器专用检测仪的3根引线接在室外机接线端子,再将空调器上电开机,室内风机运行,见图1-28左图,约5min后将手放在出风口感觉温度,吹出的风不是很凉,略低于房间温度,说明制冷效果比较差。

检查室外机,压缩机和室外风机均在运行,在三通阀检修口处接上压力表,见图1-28右图,测量系统运行压力约为1.4MPa,明显高于正常值(0.9MPa)。

图1-28 感觉出风口温度和测量系统运行压力

2.查看二通阀、三通阀和测量电流

查看室外机二通阀细管和三通阀粗管,在室外机刚开始运行时手摸二通阀和三通阀感觉均较凉,见图1-29左图,在运行约10min时发现二通阀干燥、三通阀结露,手摸二通阀接近于室外温度、三通阀较凉。

使用万用表交流电流档(见图1-29右图),钳头卡在接线端子3号棕线(本机加长线为红线)测量室外机电流,实测约为3A,也明显低于正常值(约6A)。根据运行时压力高、电流小的现象,判断压缩机没有高频运行,处于低频状态。

图1-29 查看二通阀、三通阀状态和测量电流

3.查看检测仪数据和冷凝器脏堵

查看检测仪数据,见图1-30左图,内管温度(室内管温)为20℃,说明蒸发器温度较高,间接说明制冷效果很差;外环温度(室外环温)为33℃,而外管温度(室外管温)为53℃,说明冷凝器温度较高;外管温度减外环温度的差值为20℃,表明冷凝器散热不良;压缩机运行频率为36Hz,说明工作在低频状态,判断为CPU检测冷凝器温度较高后,控制压缩机限频运行。继续运行一段时间,查看外管温度继续上升,最终室外风机和压缩机均停止运行,室内机显示屏显示H4代码,根据数据可知,H4代码含义为过负荷保护。

外管温度较高,常见为冷凝器脏堵或室外风机转速慢引起。查看室外机背面和侧面时,见图1-30右图,发现毛絮将冷凝器堵死,已看不到翅片。

图1-30 查看检测仪数据和冷凝器脏堵

4.清除毛絮

使用遥控器关机,切断空调器电源,见图1-31,使用毛刷从上到下轻轻刷掉表面的毛絮,将整个冷凝器(包括侧面)的毛絮全部清除。

图1-31 清除毛絮

5.用高压水泵清洗冷凝器

使用洗车用的高压水泵,见图1-32,将水枪出水口调成雾状,沿着冷凝器翅片冲洗内部的尘土,以确保清洗干净,注意不要将翅片吹倒。

图1-32 用高压水泵清洗冷凝器

6.查看检测仪数据

等待约3min使冷凝器翅片的积水基本流出,再将空调器接通电源,使用遥控器开机,室内机和室外机均开始运行,约2min后查看检测仪数据,见图1-33左图,压缩机频率为46Hz,说明正在升频运行,外管温度为35℃,由于刚使用高压水泵清洗过冷凝器,翅片表面还带有水分,外管温度刚开始时会相对低一些;外环温度为26℃,低于实际的室外温度,也是由于翅片水分的影响;内管温度为15℃,说明蒸发器温度正在逐步下降。

图1-33 查看检测仪数据

等待室外机运行约10min后,冷凝器翅片表面的水分早已蒸发,制冷系统处于正常的循环状态,再查看检测仪数据,见图1-33右图,压缩机频率为80Hz,说明为高频运行;外管温度为40℃,明显低于冷凝器清洗之前的53℃,略高于室外环温;外环温度为32℃,和实际的室外温度相接近,外管温度减外环温度的差值为8℃,也在正常的范围以内;内管温度为11℃,说明蒸发器温度较低,室内制冷效果也较好。

7.查看系统运行压力和二通阀、三通阀状态

在压缩机和室外风机开始运行以后,查看系统运行压力逐步下降,见图1-34左图,运行一段时间后查看压力稳定约为0.9MPa。

运行约10min后二通阀结露、三通阀结露,见图1-34右图,手摸二通阀和三通阀感觉均较凉,也说明制冷系统恢复正常。

图1-34 查看系统运行压力和二通阀、三通阀均结露

维修措施:清洗冷凝器。

总结:

①本例空调器长时间工作,室外风机运行强制使室外空气为冷凝器散热,毛絮或空气中的脏物经过冷凝器时,积聚在翅片表面并逐渐增加,最终完全堵死冷凝器。

②室外环境的质量和冷凝器脏堵有很大关系,有些家庭用户可能使用几年也不会脏堵,但有些用户使用1年以后就会脏堵;有些新安装的空调器使用在商业或公共场所,最快两个月左右毛絮就会将冷凝器完全堵死。

③冷凝器脏堵使得冷凝器热量散发不出来使其温度变高,常见于室外温度较高时出现此故障,假如室外温度相对较低(30℃以下时),通常不会出现此故障代码,或者用户反映为制冷效果差故障。

④清洗完冷凝器后,要等翅片内部的水分充分流出,再上电开机。由于冷凝器表面附着的水分会使散热较好,刚开机时系统压力和电流均较小,容易引起误判,因此需要运行时间长一些,再查看数据才比较准确。

⑤冷凝器脏堵后,室外风机运行时,室外空气不能通过翅片为冷凝器有效散热,冷凝器温度升高,CPU检测后为防止压缩机过负荷运行,控制压缩机降频运行进行保护,使得制冷效果明显下降;压缩机降频以后假如CPU检测冷凝器温度继续上升,运行一段时间后则会控制室外机停机,室内机显示H4代码。

⑥冷凝器脏堵后变频空调器CPU检测冷凝器温度较高,可控制压缩机低频运行;而定频挂式空调器由于保护电路相对较少,压缩机由于负载过大使得内部的温度开关断开而停止工作,表现为不制冷故障,室外风机运行而压缩机不运行;如果为柜式空调器,增加电流检测电路和压力开关电路,冷凝器脏堵引起高压压力上升,压力开关断开,则表现为室外机停机,显示高压压力开关断开的故障代码(如格力空调器显示E1);冷凝器脏堵同样会引起运行电流升高,假如主板CPU检测到电流过大,也会停止室外机运行,显示运行电流过大的代码(如美的空调器显示E4,含义为4次电流过大保护)。同一故障现象,由于电路设计不同,表现的故障现象差别也很大,因而在维修空调器时,要根据电路特点检修,可快速排除故障。

四、风机电容容量减小,制冷效果差

故障说明:海信KFR-26GW/27BP挂式交流变频空调器,用户反映制冷效果差,长时间开机房间温度下降很慢。

1.测量系统运行压力和电流

查看室外机,手摸二通阀为常温、三通阀较凉,在室外机三通阀检修口接上压力表,见图1-35左图,测量系统运行压力约为0.56MPa,高于正常值0.45MPa(本机使用R22制冷剂)。

使用万用表交流电流档,见图1-35右图,钳头夹住室外机接线端子1号L相线测量室外机电流,实测约为6A,也高于正常值(约4A),实测压力和电流均高于正常值,说明冷凝器散热系统有故障,应检查室外风机转速和冷凝器是否脏堵。

图1-35 测量系统运行压力和电流

2.查看冷凝器和出风口温度

观察冷凝器背面干净,并无毛絮或其他杂物,见图1-36左图,手摸冷凝器上部烫手,中部较热,最底部温度也高于室外温度较多,判断冷凝器散热不良,用手轻拍冷凝器背面,从出风口处几乎没有尘土吹出,排除冷凝器脏堵故障。

见图1-36右图,将手放在室外机出风口约15cm的位置,感觉出风量很小,几乎感觉不到;将手靠近出风口时,才感觉到很微弱的风量,同时吹出的风很热,综合判断室外风机转速慢。

说明:室外风机驱动室外风扇(轴流风扇),风从出风口的边框送出,以约45°的角度向四周扩散,如将手放到正中心,即使正常的空调器,也无风吹出。

图1-36 手摸冷凝器上部较烫和感觉出风口风量很弱

3.测量室外风机电压

取下室外机外壳,见图1-37左图,观察室外风机转速确实很慢。使用万用表交流电压档,测量室外风机电压,见图1-37右图,表笔接插座中的白线和棕线,实测为交流220V,说明室外机主板输出供电正常。

图1-37 室外风机转速慢和测量室外风机电压

4.测量室外风机电流

室外风机在供电电压正常的前提下转速慢,常见原因有线圈短路、电容容量变小、电机轴承缺油引起阻力大等。

见图1-38左图,使用万用表交流电流档,钳头夹住室外风机公共端白线,测量室外风机电流,实测约为0.4A,和正常值基本接近,可排除线圈短路故障,因为室外风机线圈短路时电流会远高于正常值。

切断空调器电源,用手转动室外风扇,感觉无阻力,转动很轻松,排除轴承因缺油而引起的滚珠卡死或阻力大等故障,应检查室外风机电容。

5.测量室外风机电容容量

普通万用表不能测量电容容量,应使用专用仪表或带有电容测量功能的万用表,本例选用某品牌VC97型万用表,将档位拨至电容测量档。

拔下室外风机线圈插头,表笔接电容的两个引脚,见图1-38右图,显示值仅约为35nF即0.035μF,还不到0.1μF,接近于无容量,而电容额定容量为3μF,说明电容接近无容量损坏。

图1-38 测量室外风机电流和电容容量

维修措施:见图1-39,更换室外风机电容,容量为3μF,使用烙铁焊在室外机主板上面。

图1-39 更换室外风机电容

更换电容后上电开机,室外风机和压缩机开始运行,见图1-40左图,目测室外风机转速明显加快,在室外机出风口约60cm的位置即能感觉到明显的风量。

使用万用表交流电流档,见图1-40右图,测量室外风机电流约为0.3A,比更换电容前下降约0.1A。

图1-40 室外风机转速加快和测量电流

手摸冷凝器上部热、中部较温、下部接近室外温度,二通阀和三通阀均较凉,测量系统运行压力约为0.45MPa,室外机运行电流约为4.2A,室内机出风口温度较低,并且房间温度下降速度比更换前明显加快,说明空调器恢复正常,故障排除。

总结:

①室外风机容量变小或无容量故障在实际维修中出现的比例很高,通常空调器使用几年之后,室外(内)风机电容容量均会下降,由于室外风机转速下降时用肉眼不容易判断,因此故障相对比较隐蔽,本例室外风机电容容量为3μF,如果容量下降至1.5μF,室外风机转速会下降,但单凭肉眼几乎很难判断。室外风机电容无容量时室外风机因无起动力矩而不能运行。

②室外风机转速下降即转速慢时故障现象表现为:冷凝器温度高、室外机运行电流大、系统运行压力高、在室外机出风口感觉风量小且很热、二通阀不结露、制冷效果差。

③检修室外风机转速慢故障时,为判断故障是由线圈短路还是由电容容量变小引起,通过测量室外风机电流即可判断:电流很大即为线圈短路,电流接近正常值为电容容量变小。