莊京忠
(珠海格力電器有限公司 珠海 519070)
多聯式空調因其節(jié)能、維護成本低(相對于水系統(tǒng)中央空調)、安裝簡單靈活(相對于水系統(tǒng)中央空調)等優(yōu)點,已經廣泛運用于家居場所、別墅、辦公樓、生產車間、酒店、醫(yī)院及商場等場所。多聯式空調的安裝方式有別于家用一拖一空調,其安裝流程更為復雜,安裝質量要求更高,對安裝人員水平要求更專業(yè)。室內外機之間連接管的安裝是整個多聯式空調系統(tǒng)安裝的核心,其安裝質量的好壞直接關系到整個空調系統(tǒng)能否正常運行及后續(xù)的使用壽命。筆者所在的公司曾承接了某個多聯式空調工程項目,就有因為室內外機之間連接管安裝不當而出現制冷劑泄漏的質量事故。本文將把室內外機之間連接管的現場安裝工序作為研究對象,對可能導致其泄漏的各個工序進行分析,并提出控制對策。
多聯式空調系統(tǒng)主要有室內機、室外機及內外機之間連接管組成,如圖1。
圖1 多聯式空調系統(tǒng)
多聯式空調連接管的安裝工藝流程主要有:銅管存放、銅管預埋、銅管支吊架的安裝、配管、銅管預制、銅管穿墻、銅管焊接、銅管焊后系統(tǒng)吹洗、銅管與室內機的喇叭口連接、銅管系統(tǒng)氣密性試驗、抽真空灌冷媒,如圖2,其中,銅管存放、銅管預埋、銅管預制、銅管焊接、銅管與室內機的喇叭口連接、抽真空灌冷媒等6 個為關鍵工序,操作不當容易出現制冷劑泄漏,是本文分析的重點。
圖2 多聯式空調連接管的安裝工藝流程
泄漏原因分析:銅管進場后隨便存儲,未焊接的銅管端口沒有做好保護,導致水汽及雜質進入管中,使水與氧氣進入系統(tǒng)后出現蟻穴腐蝕,從而導致泄漏[1]。
控制對策:
1)對進場的銅管進行正確存儲,必須存放于室內,并整齊碼放在高于地面300 mm 的貨架上[2];保存中的銅管用端蓋或膠帶封口[2],防止進入水汽和雜質。
2)施工過程中,配完管后要立即進行焊接,無法立即焊接的,銅管端口要進行封口處理,現場經驗證明,效果較好的封口方式有:夾扁焊接與纏膠帶。
泄漏原因分析:銅管預埋時沒有使用套管,導致銅管受壓出現壓扁或劃傷;或者預埋后沒有進行封口,導致水汽或雜質進入管內。
控制對策:
1)銅管預埋時必須有足夠的空間預埋管道。
2)銅管預埋時必須有保護套管,保證銅管及其保溫不受外界壓力被壓縮或壓扁。
3)預埋的銅管必須是整根管,不得有接頭;預埋前必須對銅管進行打壓試驗,保證無泄漏。
4)預埋過程中必須保證端口密封,防塵防水。
5)預埋完成后必須將銅管兩端夾扁焊接封口,并對管道內充注干燥的氮氣。
6)預埋銅管啟用前再次進行試壓檢漏,保證無泄漏后再使用。
銅管預制有彎管、脹管、擴喇叭口等三種加工方式,以下分別分析:
2.3.1 彎管
泄漏原因分析:φ19 及以下的銅管折彎沒有使用彎管器,而是采用手動彎管,導致銅管折彎處出現起皺或開裂。
控制對策:
1)安裝時,φ19 以上的銅管不能使用彎管器彎管,更不能手動彎管,拐彎處需要連接彎頭。
2)φ19 及以下的銅管折彎應使用彎管器,禁止采用手動彎管,彎管角度不可超過90 °,否則會在銅管內側造成皺紋,將來會在該處折斷。
3)要正確使用彎管器:根據銅管的管徑選擇合適的彎管器(由于彎管器的適用管徑與彎管半徑都是一一對應的,所以必須選對合適的彎管器);把所需彎管的銅管放入帶導槽的固定輪與固定桿之間,然后用活動桿的導槽導住管子,用固定桿緊固管子,手握活動桿手柄順時針方向轉動,使管子在導槽內彎制成特定的形狀。操作時用力要均勻,避免出現死彎或裂痕。
2.3.2 脹管
泄漏原因分析:銅管脹管沒有使用專用工具或操作不規(guī)范,使銅管對接插入深度不足或間隙過大,焊接后容易出現泄漏。
控制對策:
1)銅管脹管要使用合適的脹管器進行脹管,要求脹管長度應與管徑插入深度相符合,詳見表1。
表1 銅管脹管長度表
2)規(guī)范脹管器的操作:先將管內毛刺去除,然后將對制冷劑系統(tǒng)沒有影響的潤滑油涂在管口;再將合適的脹頭裝入脹管器,將脹管器的脹頭套入銅管末端,反復壓動手柄直到銅管完全脹開,取下銅管。
2.3.3 擴喇叭口
泄漏原因分析:連接管喇叭口制作沒有使用合適的擴口器,導致喇叭口出現開裂泄漏,或出現變形后與管接頭配合出現間隙,引起泄漏。
控制對策:要正確使用擴口器。
1)將銅管放入相應的靠模內,確定合適的擴口靠模表面到銅管末端的距離 A(如圖3),A 的取值與制冷劑種類及管外徑的大小有關,當制冷劑為R22,管外徑小于19.05 mm 時,A 取值為0.5 mm;當制冷劑為R22,管外徑大于或等于19.05 mm 時,A 取值為1.0 mm;當制冷劑為R410A,管外徑小于19.05 mm 時,A 取值為1.0 mm;當制冷劑為R410A,管外徑大于或等于19.05 mm 時,A 取值為1.5 mm。
2)擰緊夾管兩端螺母,用擴口頂壓器的錐形頭壓在管口上,順時針緩慢旋轉螺桿,將管口擠壓成喇叭口。擴口結構示意圖如圖3 所示。
圖3 擴口結構示意圖
泄漏原因分析:釬焊后焊縫區(qū)域出現砂眼、氣孔、燒穿、裂紋、虛焊、未熔合等缺陷時,都會出現泄漏。
控制對策:分析缺陷產生的原因并分別制定控制對策,見表2。
表2 釬焊缺陷產生原因分析及控制對策
泄漏原因分析:連接時不按規(guī)范進行,導致接管頭、接管螺母出現過緊裂紋,或者沒有打緊,從而導致泄漏。
控制對策:
1)使用一把匹配的固定開口扳手,定位卡緊室內機的管接頭,禁止使用活動扳手,避免因開口距離調節(jié)不當出現管接頭打滑的現象,進而導致室內機管接頭受力出現裂紋泄漏。
2)使用另一把匹配的固定開口扳手或活動扳手卡緊接管螺母,注意不要有間隙,避免打滑。
3)使用合適大小的力打緊螺母,注意卡緊管接頭的固定開口扳手必須定位好,不能有旋轉移動,只能通過旋轉卡緊接管螺母的扳手來緊固螺母。為保證工程安裝質量,推薦采用力矩扳手來緊固接管螺母,螺母緊固力矩參考值如表3。
表3 螺母緊固力矩參考值
泄漏原因分析:灌冷媒前沒有抽真空或抽真空不徹底,導致制冷系統(tǒng)混入水和氧氣,產生蟻穴腐蝕。
控制對策:
1)灌冷媒前必須進行抽真空處理,施工前施工班組長要向施工人員進行技術交底。
2)抽真空的操作要按照流程及規(guī)范進行:關閉氣、液管截止閥(主要作用是將存有冷媒的外機隔離保護起來)→將壓力表連通器兩端的導管分別接在室外機的氣、液管截止閥上→將壓力表連通器中間的導管接在真空泵上→開啟真空泵進行抽真空→ 大約4 h 后,檢查真空度是否達到-0.1 MPa 或以上,若達不到,則表明系統(tǒng)可能存在泄漏,需要進行漏氣檢查,如檢查不存在泄漏,需再抽真空2 h →2 h 后再次檢查真空度是否達到要求,若仍達不到,在確認系統(tǒng)無泄漏的情況下說明系統(tǒng)中存在水分,需要將系統(tǒng)水分排出(水分排出的具體操作為:往系統(tǒng)內充注0.05 MPa 氮氣,再進行抽真空2 h,保壓1 h)→再次檢查真空度是否達到要求,若達不到,則需要重復水分排出操作,直到水分排干為止→真空度達到要求后關閉壓力表連通器上的閥門及關閉真空泵,并保壓1 h,確認壓力表連通器上的壓力表數據沒有上升后結束抽真空[3]。
多聯式空調制冷劑泄漏主要可以分為設備內兩器管路系統(tǒng)的泄漏與室內外機之間連接管的泄漏。設備內兩器管路系統(tǒng)在生產過程中有嚴格的生產規(guī)范與出廠檢驗標準進行控制,出現泄漏故障的概率較低。而室內外機之間連接管屬于工程安裝,施工環(huán)境復雜多變,施工人員素質參差不齊,檢驗手段也非常有限,所以就需要對施工過程的“人、機、料、法、環(huán)”進行失效分析,制定控制措施,這樣才能使泄漏故障率降到最低。