风冷热泵的使用、布置与故障排除

风冷热泵机组是集制冷和制热为一体的空调设备。机组可设于室外，冷凝器又取自空气冷却。因此它已广泛应用于小型集中空调工程。

风冷热泵机组的工况：

一般制冷名义工况：进水温度12℃，出水温度7℃，环境温度35℃。

制冷方式图：

一般制热名义工况：进水温度40℃，出水温度45℃，环境温度（干球温度）7℃，湿球温度6℃。

热泵方式图：

风冷热泵的压缩机型式主要有活塞式、涡旋式、螺杆式三种型式。

活塞式：

涡旋式：

螺杆式：

风冷热泵机组性能分析 

1、冷热量 

这个参数是决定风冷热泵正常使用的最关键参数，它是指风冷热泵的进风温度、进出水温度在设计工况下时其所具备的制冷量或制热量。它可从有关厂家提供的产品样本中查得。

2、COP值 

该值是确定风冷热泵性能好坏的重要参数，其值的高低直接影响到风冷热泵使用中的耗电量，因此，应尽量选择COP值高的机组。目前我国国家标准是COP值为2.57，多数进口或合资品牌的COP在3左右，个别进口品牌的高效型机组其值可达到3.8。  

3、噪声 

噪声也是衡量一台风冷热泵机组的重要参数，它直接关系到热泵运行时对周围环境的影响。

4、运行重量 

由于风冷热泵机组大多布置在屋面，因此在选型时必须考虑屋面的承重能力，必要时应与结构专业协商，增强屋面的承重能力。

风冷热泵机组的布置 

风冷热泵应尽可能布置在室外，进风应通畅，排风不应受到阻挡。避免造成气流短路。大致如下：

机组间的距离应保持在2米以上，机组与主体建筑（或高度较高的女儿墙）间的距离应保持在3米以上。另外为避免排风短路在机组上部不应设置挡雨棚之类的遮挡物。如果机组必须布置在室内，应采取提高风机静压的办法，接风管将排风排至室外。排风口的风速要大（7米/秒），使其具有一定的射程，而进风口速度则要小（2米/秒），进排风口垂直高差应尽可能大，以避免气流短路。

常见故障及处理   

1、高压故障  

压缩机排气压力过高，导致高压保护继电器动作。压缩机排气压力反映的是冷凝压力。若是长期压力过高，会导致压缩机运行电流过大，易烧电机，还易造成压缩机排气口阀片损坏。产生高压故障的原因如下：    

(1)冷却水温偏高：冷凝效果不良。冷水机组要求的冷却水额定工况在30~35℃，水温高，散热不良，必然导致冷凝压力高，这种现象往往发生在高温季节。

(2)冷却水流量不足：达不到额定水流量。主要表现是机组进出水压力差变小（与系统投入运行之初的压力差相比），温差变大。

(3)冷凝器结垢或堵塞：冷凝水一般用自来水，在30℃以上时很容易结垢，而且由于冷却塔是开式的，直接暴露在空气中，灰尘异物很容易进入冷却水系统，造成冷凝器脏堵，换热面积小，效率低，而且也影响水流量。

(4)制冷剂充注过多：这种情况一般发生在维修之后，表现为吸排气压力、平衡压力都偏高，压缩机运行电流也偏高。

(5)制冷剂内混有空气、氮气等不凝结气体：这种情况一般发生在维修后，抽真空不彻底。只能排掉，重新抽真空，重新充注制冷剂。  

2、低压故障  

压缩机吸气压力过低，导致低压保护继电器动作。吸气压力低，则回气量少，制冷量不足，造成电能的浪费，对于回气冷却的压缩机马达散热不良，易损坏电机。产生低压故障的原因如下：  

(1)制冷剂不足或泄漏：若是制冷剂不足，只是部分泄漏，则停机时平衡压力可能较高，而开机后吸气压力较低，排气压力也较低，压缩机运行电流较小，运行时间较短即报低压故障。

(2)冷媒水流量不足：吸收的热量少，制冷剂蒸发效果差，而且是过冷过饱和蒸汽，易产生湿压缩，表现为机组进出水压力差变小，温差变大，吸气温度低，吸气口有结霜现象。

(3)蒸发器堵塞，换热不良：制冷剂不能蒸发，其危害与缺水一样，不同的是表现为进出水压力差变大，吸气口也会出现结霜，因此应定期对机组进行反冲洗。 

(4)外界气温较低：冷却水温度很低时开机运行，也会发生低压故障；机组运行时，由于没有足够的预热，冷冻油温度低，制冷剂没有充分分离，也会发生低压故障。对于前一种情况，可以采取关闭冷却塔，节流冷却水等措施，以提高冷却水温度。对于后一种情况，则延长预热时间，冷冻油温度回升后一般可恢复正常。 

3、低阀温故障  

膨胀阀出口温度反映的是蒸发温度，是影响换热的一个因素，一般它与冷媒水出水温度差5~6℃。当发生低阀温故障时，压缩机会停机，当阀温回升后，自动恢复运行，保护值为-2℃。产生低阀温故障的原因如下：  

(1)制冷剂少量泄漏：一般表现为低阀温故障而不是低压故障。制冷剂不足，在膨胀阀出口处即蒸发，造成降温，表现为膨胀阀出口出现结霜，同时吸气口温度较高（过热蒸汽）制冷量下降，降温慢。 

(2)膨胀阀堵塞或开启度太小：系统不干净，如维修后制冷剂管路未清理干净，制冷剂不纯或含水分。 

(3)冷媒水流量不足或蒸发器堵塞：换热不良造成蒸发温度低，吸气温度也

低，而膨胀阀的开度是根据吸气温度来调节的，温度低则开度小，从而造成低阀温故障。   

4、压缩机过热故障  

压缩机马达绕组内嵌有热敏电阻，阻值一般为1kΩ。产生压缩机过热故障的原因如下： 

(1)压缩机负荷过大，过电流运行：可能的原因是：冷却水温太高、制冷剂充注过多或制冷系统内有空气等不凝结气体，导致压缩机负荷大，表现为过电流，并伴有高压故障。    

(2)电气故障造成的压缩机过电流运行：如三相电源电压过低或三相不平衡，导致电流或某一相电流过大；交流接触器损坏，触点烧蚀，造成接触电流过大或因缺相而电流过大。

(3)过热保护模块受潮或损坏，中间继电器损坏，触点不良：表现为开机即出现过热故障，压缩机不能启动。如果单元电子板故障或通信故障，也可能假报过热故障。   

5、通信故障  

电脑控制器对各个模块的控制是通过通信线和总接口板来实现的，造成通信故障的主要原因是通信线路接触不良或断路，特别是接口受潮氧化造成接触不良，另外单元电子板或总接口板故障，地址拨码开关选择不当，电源故障都可造成通信故障。