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【摘要】压缩机作为空调系统的核心部件，在长期恶劣环境使用下难免会发生故障。应及时对压缩机故障分析并进行针对性解决方案，避免造成更大的损失。文中探讨了空调压缩机的控制原理及维修要点，以供参考。
【关键词】空调压缩机 控制原理 维修要点
前言
目前空调系统设计和水泵等设备选型均是按标准工况进行的，且留有一定的裕量。由于季节、昼夜和用户负荷的变化，实际空调热负载在绝大部分时间内远比设计负载低，空调系统多数时间是在部分负荷下运行。而运行情况是空调水泵一年四季长期在额定工况下工作，常规空调控制方案下一般通过旁通来降低水流量和满足负荷的要求。一方面使得水泵部分功耗消耗在旁通管道阻力上，浪费了水泵运行的输送能量，另一方面按额定工况运行的制冷机组产生的冷量远大于所需求的冷量，进一步造成能源的浪费。
一、变频压缩机的工作原理
自上世纪80年代以来，各种新技术蓬勃发展，变频技术就是其中的一朵奇葩。目前，变频技术已应用在各行各业，变频空调已开始走进广大老百姓的家。在变频空调中，特别在家用变频空调中，变频技术主要应用在压缩机上。就是在中央空调系统中，制冷（热）机组能耗占整个空调系统能耗的65%～70% ，其它水泵、风机为30%上下，因此要节省整个空调系统的能耗，大力减少热泵机组的能耗也是减少空调能耗一个重要方面和主要方向。由公式n=60f（1 -s）/p 可知，要改变压缩机转速n（与压缩机功率成正比）可以改变供电频率f、极对数p、转差率s来实现。实践表明：通过改变供电频率来改变电动机转速的变频调速方法，效率最高。在传统压缩机上加装变频器后，变频器将输入的单相交流电整流成直流电，在单片机的控制下，直流电逆变成三相交流电源。继而加载到压缩机电机上，完成对空调器的变频调节。采用变频技术的压缩机（变频压缩机）能根据室内冷（热）负荷的不同，动态地调节压缩机功率，实现空调器大功率启动，迅速地达到室内舒适空气状态点，然后用小功率运行来维持房间空气状态点。
二、常见汽车空调压缩机类型
1、斜盘式压缩机
这种压缩机主要由斜盘、双向气缸、气缸盖、主轴、活塞、阀板总成、钢珠、电磁离合器等部件组成。压缩机的主轴与斜盘固定在一起，在活塞中部的槽中装合斜盘的边缘部分，通过钢球轴承支承将斜板边缘和活塞槽连接在一起。斜盘随着主轴的旋转跟着转动，活塞在斜盘边缘的推动下作轴向往复运动。当斜盘转动一周，则前后两个活塞各完成一个循环，即压缩、排气、吸气，这就相当于两个汽缸作用。
2、旋叶式压缩机
旋叶式压缩机主要由叶片、转子、气缸和前后端盖等部件构成。在汽缸内安装有转子偏心，这种转子中心开有多个纵向开口槽，和汽缸中心存在着一定量的偏心距 当把具有径向滑动功能的叶片装进槽内时，旋叶式压缩机的转子高速旋，在离心力的作用下滑片与汽缸严密接触，导致两侧月牙形容积发生剧烈变化，不断从大到小再从小到大，气体就这样被不断的不断地排出和吸人循环 旋叶式压缩机与旋转活塞式压缩机略有不同的是，旋叶式压缩机的滑动叶片是装于转子活塞之上，随着转子的旋转而转动，而后者的叶片是始终与滚动转子紧密接触，并固定在缸体上
3、涡旋式压缩机
这类压缩机通常都带有涡旋形叶片式样的涡旋卷，这两个涡旋形叶片其中一个是可动，另一个是固定的。前者通常称为涡旋定子，后者通常称为涡旋转子。在涡旋式压缩机工作时，涡旋卷的高速转动带动本来就密闭的空间发生气体体积的变化，形成若干个封闭的气室，由偏心轴带动的涡旋转子绕涡旋定子中心作公转运动，每转动一个角度的变化，月牙形压缩室工作容积被连续压缩一次，完成气体压缩工作。
三、常见汽车空调压缩机故障及解决方法
1、压缩机卡住
这种现象通常会造成输出轴不能转动，其主要诱因可能为润滑部分失常导致。当出现传动带或者是离合器打滑的现象，除了传动带或者是离合器本身发生故障，其他多是由压缩机卡住所致。发生这种情况，应立即关闭A/C开关，检查系统是否有泄漏。若检测出系统未发生泄漏，则可能是系统堵塞，此时先放掉空调系统中的制冷剂，清理每个阀体和空调管道，完成清理工作之后重新安装系统。
2、压缩机泄漏
泄漏现象分为两种，即漏油和漏气。其中最常见的就是空调系统中制冷剂泄漏，发生泄漏的部位通常在高低压管与压缩机结合处。由于安装位置较难检查。当系统内部压力较高，随着制冷剂发生泄漏的同时，压缩机内的润滑油也会流失，造成润滑不良或是直接系统不工作。如今压缩机都装有一次性的泄压保护阀，每次泄压后，都应及时泄压保护阀。
3、压缩机制冷不良
发生此类故障时，应先使用歧管压力表对压缩机的吸气和排气压力进行监测，比较下压力大小。压缩机缸垫窜气会导致其温度特别高，当高压气体从排气阀出来后，通过汽缸垫缺口窜回吸气室再次压缩，即会产生高温蒸气，如此不良循环，就将会烧焦压缩机内的冷冻润滑油 有时吸气和排气压力两者在差不多的情况下，压缩机不会太热，这时的制冷不良其原因就可能是进、排气弹簧变软或被损坏。
4、电磁离合器异响
此类故障也是压缩机较为常见的故障 其原因主要是空调压缩机长期在高负荷下变速运转，这就对电磁离合器需要更高的要求，且通常电磁离合器离地较近，长期接触到泥巴和雨水，造成其内部轴承损坏产生异响 此外，电磁离合器其自身长期的反复吸合过程中，也会发生异响。对于此类故障应检查发电机的发电量是否充足、空调系统的压力是否正常、发动机负荷是否在正常范围内等，来避免电磁离合器的反复吸合。此外，压缩机传动带的松紧度也直接影响着电磁离合器的使用。
5、电磁离合器与压缩机安装面间隙
电磁离合器与压缩机安装面间隙应设置在有效范围内，间隙太小就会产生压缩机安装面与电磁离合器的运动干涉，间隙太大的话增大了冲击强度。保证间隙的同时也离不开可靠的润滑保护，以免发生因润滑油使用不当或缺少润滑油而造成的压缩机内部异响甚至是直接导致压缩机的磨损报废现象发生 当离合器的线圈温度过高就会直接烧坏离合器或是造成压缩机的卡死现象，当遇见此类问题应首先检查压缩机内部是否完全失去正常功效，若情况不太严重，则更换电磁离合器零部件即可解决。
6、压缩机不通电
此类故障通常直接表现为压缩机不工作 因先用万用表对电磁离合器的线圈进行监测，导通的情况下再拔掉高、低压力开关的电源接头，分别检测是否导通。当电源接头都导通的情况下可再对电源插头进行检测。以上检测完成后，再检查系统电源的起终点电压以及是否可靠接触等。当压缩机内部卡死时，可先对制冷剂成分进行专业检测，判定其制冷剂是否纯正，并检查冷冻机油的颜色、气味来判断是否已经失效。此类故障解决时，必须先用专业的汽车空调清洗机清洗整个空调系统，更换储液干燥器后再进行对压缩机的更换。
结束语
总之，空调系统压缩机加装变频器后，可以避免压缩机频繁停机，室温波动小，人体感觉舒服。在当前电力相当紧张的社会大环境下，加强变频技术在各行各业中的推广应用显得越发具有意义，同时，让全社会关心节能，关注变频技术也同样具有深远意义。
【参考文献】
[1] 刘颖，王如竹，李云飞，张早校，郁永章. 热泵工况下滚动转子式压缩机试验研究[J]. 低温工程. 2001（05）
[2] 张华俊，严彩球，卢洁，刘勇，陈林，李宇. 滚动转子式压缩机模拟与实验研究[J]. 低温与特气. 2003（06）
[3] 郝熙欢. 最小二乘法在压缩机选型中的应用[J]. 制冷与空调. 2008（06）
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【关键词】空调压缩机 控制原理 维修要点
前言
目前空调系统设计和水泵等设备选型均是按标准工况进行的，且留有一定的裕量。由于季节、昼夜和用户负荷的变化，实际空调热负载在绝大部分时间内远比设计负载低，空调系统多数时间是在部分负荷下运行。而运行情况是空调水泵一年四季长期在额定工况下工作，常规空调控制方案下一般通过旁通来降低水流量和满足负荷的要求。一方面使得水泵部分功耗消耗在旁通管道阻力上，浪费了水泵运行的输送能量，另一方面按额定工况运行的制冷机组产生的冷量远大于所需求的冷量，进一步造成能源的浪费。
一、变频压缩机的工作原理
自上世纪80年代以来，各种新技术蓬勃发展，变频技术就是其中的一朵奇葩。目前，变频技术已应用在各行各业，变频空调已开始走进广大老百姓的家。在变频空调中，特别在家用变频空调中，变频技术主要应用在压缩机上。就是在中央空调系统中，制冷（热）机组能耗占整个空调系统能耗的65%～70% ，其它水泵、风机为30%上下，因此要节省整个空调系统的能耗，大力减少热泵机组的能耗也是减少空调能耗一个重要方面和主要方向。由公式n=60f（1 -s）/p 可知，要改变压缩机转速n（与压缩机功率成正比）可以改变供电频率f、极对数p、转差率s来实现。实践表明：通过改变供电频率来改变电动机转速的变频调速方法，效率最高。在传统压缩机上加装变频器后，变频器将输入的单相交流电整流成直流电，在单片机的控制下，直流电逆变成三相交流电源。继而加载到压缩机电机上，完成对空调器的变频调节。采用变频技术的压缩机（变频压缩机）能根据室内冷（热）负荷的不同，动态地调节压缩机功率，实现空调器大功率启动，迅速地达到室内舒适空气状态点，然后用小功率运行来维持房间空气状态点。
二、常见汽车空调压缩机类型
1、斜盘式压缩机
这种压缩机主要由斜盘、双向气缸、气缸盖、主轴、活塞、阀板总成、钢珠、电磁离合器等部件组成。压缩机的主轴与斜盘固定在一起，在活塞中部的槽中装合斜盘的边缘部分，通过钢球轴承支承将斜板边缘和活塞槽连接在一起。斜盘随着主轴的旋转跟着转动，活塞在斜盘边缘的推动下作轴向往复运动。当斜盘转动一周，则前后两个活塞各完成一个循环，即压缩、排气、吸气，这就相当于两个汽缸作用。
2、旋叶式压缩机
旋叶式压缩机主要由叶片、转子、气缸和前后端盖等部件构成。在汽缸内安装有转子偏心，这种转子中心开有多个纵向开口槽，和汽缸中心存在着一定量的偏心距 当把具有径向滑动功能的叶片装进槽内时，旋叶式压缩机的转子高速旋，在离心力的作用下滑片与汽缸严密接触，导致两侧月牙形容积发生剧烈变化，不断从大到小再从小到大，气体就这样被不断的不断地排出和吸人循环 旋叶式压缩机与旋转活塞式压缩机略有不同的是，旋叶式压缩机的滑动叶片是装于转子活塞之上，随着转子的旋转而转动，而后者的叶片是始终与滚动转子紧密接触，并固定在缸体上
3、涡旋式压缩机
这类压缩机通常都带有涡旋形叶片式样的涡旋卷，这两个涡旋形叶片其中一个是可动，另一个是固定的。前者通常称为涡旋定子，后者通常称为涡旋转子。在涡旋式压缩机工作时，涡旋卷的高速转动带动本来就密闭的空间发生气体体积的变化，形成若干个封闭的气室，由偏心轴带动的涡旋转子绕涡旋定子中心作公转运动，每转动一个角度的变化，月牙形压缩室工作容积被连续压缩一次，完成气体压缩工作。
三、常见汽车空调压缩机故障及解决方法
1、压缩机卡住
这种现象通常会造成输出轴不能转动，其主要诱因可能为润滑部分失常导致。当出现传动带或者是离合器打滑的现象，除了传动带或者是离合器本身发生故障，其他多是由压缩机卡住所致。发生这种情况，应立即关闭A/C开关，检查系统是否有泄漏。若检测出系统未发生泄漏，则可能是系统堵塞，此时先放掉空调系统中的制冷剂，清理每个阀体和空调管道，完成清理工作之后重新安装系统。
2、压缩机泄漏
泄漏现象分为两种，即漏油和漏气。其中最常见的就是空调系统中制冷剂泄漏，发生泄漏的部位通常在高低压管与压缩机结合处。由于安装位置较难检查。当系统内部压力较高，随着制冷剂发生泄漏的同时，压缩机内的润滑油也会流失，造成润滑不良或是直接系统不工作。如今压缩机都装有一次性的泄压保护阀，每次泄压后，都应及时泄压保护阀。
3、压缩机制冷不良
发生此类故障时，应先使用歧管压力表对压缩机的吸气和排气压力进行监测，比较下压力大小。压缩机缸垫窜气会导致其温度特别高，当高压气体从排气阀出来后，通过汽缸垫缺口窜回吸气室再次压缩，即会产生高温蒸气，如此不良循环，就将会烧焦压缩机内的冷冻润滑油 有时吸气和排气压力两者在差不多的情况下，压缩机不会太热，这时的制冷不良其原因就可能是进、排气弹簧变软或被损坏。
4、电磁离合器异响
此类故障也是压缩机较为常见的故障 其原因主要是空调压缩机长期在高负荷下变速运转，这就对电磁离合器需要更高的要求，且通常电磁离合器离地较近，长期接触到泥巴和雨水，造成其内部轴承损坏产生异响 此外，电磁离合器其自身长期的反复吸合过程中，也会发生异响。对于此类故障应检查发电机的发电量是否充足、空调系统的压力是否正常、发动机负荷是否在正常范围内等，来避免电磁离合器的反复吸合。此外，压缩机传动带的松紧度也直接影响着电磁离合器的使用。
5、电磁离合器与压缩机安装面间隙
电磁离合器与压缩机安装面间隙应设置在有效范围内，间隙太小就会产生压缩机安装面与电磁离合器的运动干涉，间隙太大的话增大了冲击强度。保证间隙的同时也离不开可靠的润滑保护，以免发生因润滑油使用不当或缺少润滑油而造成的压缩机内部异响甚至是直接导致压缩机的磨损报废现象发生 当离合器的线圈温度过高就会直接烧坏离合器或是造成压缩机的卡死现象，当遇见此类问题应首先检查压缩机内部是否完全失去正常功效，若情况不太严重，则更换电磁离合器零部件即可解决。
6、压缩机不通电
此类故障通常直接表现为压缩机不工作 因先用万用表对电磁离合器的线圈进行监测，导通的情况下再拔掉高、低压力开关的电源接头，分别检测是否导通。当电源接头都导通的情况下可再对电源插头进行检测。以上检测完成后，再检查系统电源的起终点电压以及是否可靠接触等。当压缩机内部卡死时，可先对制冷剂成分进行专业检测，判定其制冷剂是否纯正，并检查冷冻机油的颜色、气味来判断是否已经失效。此类故障解决时，必须先用专业的汽车空调清洗机清洗整个空调系统，更换储液干燥器后再进行对压缩机的更换。
结束语
总之，空调系统压缩机加装变频器后，可以避免压缩机频繁停机，室温波动小，人体感觉舒服。在当前电力相当紧张的社会大环境下，加强变频技术在各行各业中的推广应用显得越发具有意义，同时，让全社会关心节能，关注变频技术也同样具有深远意义。
【参考文献】
[1] 刘颖，王如竹，李云飞，张早校，郁永章. 热泵工况下滚动转子式压缩机试验研究[J]. 低温工程. 2001（05）
[2] 张华俊，严彩球，卢洁，刘勇，陈林，李宇. 滚动转子式压缩机模拟与实验研究[J]. 低温与特气. 2003（06）
[3] 郝熙欢. 最小二乘法在压缩机选型中的应用[J]. 制冷与空调. 2008（06）
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