李敏
關(guān)鍵詞:溫控器探頭;蒸發(fā)器結(jié)冰;鍍鉻接線柱
1緒論
某品牌冰箱家家戶戶都在用,是一種比較常見的家用電器。冰箱的主要功能就是制冷,本文先對(duì)電冰箱制冷系統(tǒng)作簡(jiǎn)單介紹。電冰箱制冷系統(tǒng)主要由蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和毛細(xì)管組成一個(gè)封閉的循環(huán)系統(tǒng)。接下來(lái)簡(jiǎn)單介紹冰箱制冷原理:冰箱制冷是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換的過程,冰箱的壓縮機(jī)將來(lái)自蒸發(fā)器中的低溫、低壓蒸汽進(jìn)行壓縮,變成高溫高壓蒸汽后進(jìn)入冷凝器,在冷凝器中制冷劑不斷向周圍空間放熱,凝結(jié)成高壓液體,高壓液體通過毛細(xì)管節(jié)流降壓后變成低溫低壓的液體流入蒸發(fā)器,在蒸發(fā)器中利用制冷劑蒸發(fā)吸收冰箱內(nèi)的熱量,由低壓液體汽化為氣體,使冰箱冰柜小型制冷系統(tǒng)內(nèi)溫度降低,吸收汽化熱后的低壓蒸汽重返壓縮機(jī),再進(jìn)行循環(huán),以達(dá)到制冷的目的,如圖1所示。這樣就實(shí)現(xiàn)了冰箱的制冷效果。
冰箱有很多品牌,很多型號(hào),但冰箱制冷總體基本原理是一樣的,本文就針對(duì)某知名品牌的電冰箱正常使用了4年3個(gè)月后出現(xiàn)不制冷的故障加以分析。開始冰箱有異響,打開冰箱冷藏室門聲音消失。溫度計(jì)置于冰箱冷藏室顯示冷藏室溫度20℃,說(shuō)明冰箱冷藏室制冷出現(xiàn)問題。變溫室和冷凍室工作正常。在2019年8月至2020年7月近一年的時(shí)間里,該電冰箱電冰箱冷藏室一直處于時(shí)好時(shí)壞的故障頻。故障的徹底排出大致分為兩個(gè)認(rèn)識(shí)階段。最終的故障點(diǎn)是發(fā)生在冰箱冷藏室溫控器探頭與箱體的插座上。該插座與箱體的固定角度是水平方向向上傾斜。這樣冷藏室的水汽存留在插座內(nèi)造成接線柱腐蝕,致使溫控器探頭回路電阻值增大,使溫度控制點(diǎn)漂移,使風(fēng)扇提前停轉(zhuǎn)造成蒸發(fā)器結(jié)冰。
2故障分析
故障的徹底排除的第一階段。針對(duì)本文研究的該品牌冰箱的參數(shù)用下表做簡(jiǎn)單說(shuō)明:
2019年8月本人在網(wǎng)上查閱有關(guān)冰箱維修資料,發(fā)現(xiàn)冰箱冷藏室不制冷有以下幾個(gè)原因:
(1)檢查電源連接是否正常。打開箱門,檢驗(yàn)方法一是觀察箱內(nèi)照明燈是否點(diǎn)亮,二是用電筆測(cè)試。如果電源連接正常,接下來(lái)聽壓縮機(jī)是否工作,正常工作的壓縮機(jī)會(huì)發(fā)出輕微的振動(dòng)像馬達(dá)聲(可以用手去感覺壓縮機(jī)的振動(dòng),因?yàn)閴嚎s機(jī)溫度在冬季有40~50℃,夏季可達(dá)80~90℃,所以一定謹(jǐn)防燙傷)。如果壓縮機(jī)不能正常工作,原因可能如下:一是冰箱壓縮機(jī)工作時(shí)間一長(zhǎng),壓縮機(jī)內(nèi)部的溫度會(huì)不斷的升高,如果散熱不及時(shí)的話,壓縮機(jī)的高溫會(huì)使保險(xiǎn)絲等部件燒壞,因此造成冰箱不制冷。二是檢查壓縮機(jī)如果能啟動(dòng),拆掉回氣管且用手指堵住出口,檢查其壓力,壓力過低,壓縮機(jī)就會(huì)存在不能正常啟動(dòng)的問題,檢查冰箱電源是否插好。
(2)若壓縮機(jī)能正常工作,檢查制冷系統(tǒng)有無(wú)制冷劑(俗稱藥水)。首先讓冰箱運(yùn)行幾分鐘,然后拔掉插頭,再次仔細(xì)聽銅管內(nèi)是否有液體流動(dòng)的聲音。如果沒有說(shuō)明系統(tǒng)內(nèi)的制冷劑已泄漏,需添加制冷劑。
(3)冰箱分為風(fēng)冷式和直冷兩種,如果屬于風(fēng)冷式的,則要檢查風(fēng)機(jī)工作是否正常。
美的BCD-372WTV屬于風(fēng)冷式。首先打開冷凍室的門,用手按住箱口邊緣處的控制開門時(shí)室內(nèi)照明和停止風(fēng)機(jī)工作的按鈕,檢查風(fēng)機(jī)是否正常工作,如果冰箱中的風(fēng)扇出現(xiàn)故障,冰箱就不能及時(shí)進(jìn)行散熱,再就是如果冰箱中的食物過多,堵住了冰箱的出風(fēng)口,就會(huì)導(dǎo)致冰箱的冷卻效果變差,冰箱內(nèi)部的溫度就會(huì)不斷升高,那么冰箱制冷效果就會(huì)變差。因此風(fēng)機(jī)不工作也是造成冰箱不制冷的原因。
(4)冰箱儲(chǔ)存的食物不宜過多,如果過多,食物就會(huì)靠近冰箱內(nèi)壁,因而冰箱冷藏室或冷凍室結(jié)冰會(huì)導(dǎo)致冰箱不制冷。
(5)冰箱中的冷藏室蒸發(fā)器化霜器是否損壞,比如是否產(chǎn)生了冰堵。因?yàn)殡姳錅乜仄魇前惭b在冷藏室的,如果冷藏室溫度沒有達(dá)到溫控器要求溫度就壓縮機(jī)就會(huì)不停機(jī)。壓縮機(jī)晝夜不停機(jī)的話,冷凍室就會(huì)造成制冷劑極限制冷溫度。這種現(xiàn)象大多數(shù)發(fā)生在風(fēng)冷式冷藏室冰箱上。如果是冷藏室蒸發(fā)器化霜器壞了,冰箱中的冰不能及時(shí)清理出冰箱,就會(huì)導(dǎo)致冰箱中出現(xiàn)冰堵現(xiàn)象,這也是造成冰箱不制冷的原因。
(6)人們?cè)谑褂帽鋾r(shí),冰箱的溫控器會(huì)不小心被碰到比如碰后溫度調(diào)高了,因而冰箱內(nèi)部的溫度較高,冰箱的制冷效果減弱,容易出現(xiàn)冰箱不制冷的錯(cuò)覺。
(7)以上幾種原因是冰箱不制冷的主要原因。還有些不經(jīng)常出現(xiàn)的原因。比如:溫控器探頭出現(xiàn)故障。若溫控器探頭生銹就會(huì)導(dǎo)致回路電阻值增大,使溫度控制點(diǎn)漂移,也會(huì)造成風(fēng)扇提前停轉(zhuǎn)造成蒸發(fā)器結(jié)冰。
按照以上七條逐一進(jìn)行排查,最終原因是指向溫控器探頭出現(xiàn)故障。冰箱不能及時(shí)除霜,使冷藏室內(nèi)背板夾層里的蒸發(fā)器被冰霜填滿、阻塞了冷氣風(fēng)道致冰箱冷藏室溫度過高。拆開冷藏室后板發(fā)現(xiàn)蒸發(fā)器已經(jīng)被冰全部包裹,用家用吹風(fēng)機(jī)吹化后,將新的控溫器探頭換上,開機(jī)運(yùn)行7天后發(fā)現(xiàn)冰箱冷藏室溫度又上升到20℃。再次拆開冷藏室后板發(fā)現(xiàn)蒸發(fā)器又被冰霜包裹。冷藏室蒸發(fā)器有冰霜說(shuō)明制冷是正常。是不是因?yàn)轱L(fēng)扇葉片被蒸發(fā)器上冰霜覆蓋導(dǎo)致摩擦阻力增大,長(zhǎng)時(shí)間過載導(dǎo)致風(fēng)扇電機(jī)燒了?接下來(lái)進(jìn)行排查,拆下風(fēng)扇找了5V的筆記本電腦電源測(cè)試,風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)正常,用手套觸及葉片感覺力量還蠻大的,說(shuō)明風(fēng)扇正常工作??販仄魈筋^測(cè)試正常,風(fēng)扇單獨(dú)供電工作正常。裝到冷藏室后,待冰箱壓縮機(jī)工作時(shí),按住冰箱門按鈕,風(fēng)扇不轉(zhuǎn)。說(shuō)明沒有電力供給風(fēng)扇。分析化霜電路里的限溫保險(xiǎn)和冰箱控制主板的程序繼電器等的至少其一發(fā)生問題。打開該冰箱的頂部蓋板,拆下冰箱控制主板發(fā)現(xiàn)冰箱的主板大部分是集成電器元件構(gòu)成,數(shù)字化控制。數(shù)字集成電路可靠性比較高,外圍元器件出現(xiàn)失效的概率比較大。由于冷藏室蒸發(fā)器被冰霜填滿,風(fēng)扇葉片與冰長(zhǎng)期摩擦,致使風(fēng)扇長(zhǎng)期過載運(yùn)行。在電力電子控制電路中晶體管的過載能力遠(yuǎn)低于電磁器件,因此主板外圍大功率穩(wěn)壓調(diào)控元器件有問題的可能性較大。主板故障排除過程中需要了解主板的控制線路圖。經(jīng)過搜集資料找到該冰箱控制大方塊簡(jiǎn)圖,在此品牌冰箱主板的具體的控制線路圖的情況下,對(duì)照拆下的控制主板觀察發(fā)現(xiàn)有兩組二極管橋整流電路。一組二極管容量比較少,分析為測(cè)控線路供電。一組二極管容量比較大,分析為風(fēng)扇等執(zhí)行機(jī)械動(dòng)作的機(jī)構(gòu)供電線路,它所對(duì)應(yīng)的集成塊應(yīng)是關(guān)注的重點(diǎn),拆下帶有散熱片的TOP256集成塊,初步斷定是TOP256芯片有問題。在淘寶網(wǎng)的網(wǎng)店找到TOP256芯片,主板外圍較大功率的穩(wěn)壓管TIPl27,7805A網(wǎng)店也有售,并且價(jià)格比較便宜。于是將主板集成塊外圍的大功率穩(wěn)壓調(diào)控元件TOP256芯片、TIP127、7805A全部買了。當(dāng)時(shí)主要考慮網(wǎng)上采購(gòu)費(fèi)用低(4個(gè)元件總共17元)。在沒有電路圖、標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)數(shù)據(jù)、專用檢測(cè)設(shè)備情況下,將主板集成塊外圍的大功率穩(wěn)壓調(diào)控元件全都更換下來(lái),原因一:整體換下來(lái)費(fèi)用也不高,原因二:省去逐個(gè)更換上機(jī)檢驗(yàn)的麻煩。用萬(wàn)用表對(duì)拆下的7805A和TIP127穩(wěn)壓管進(jìn)行檢測(cè)。通過對(duì)穩(wěn)壓管的PN結(jié)正向?qū)?、反向不?dǎo)通的情況,判斷7805A和TIP127穩(wěn)壓管是正常。通過測(cè)試問題是出在TOP256電源芯片上。通過拆卸原件,焊接新件、裝機(jī)、上電,冰箱恢復(fù)了正常工作。
故障的徹底排出的第二階段。從2019年8月中旬冰箱恢復(fù)了正常工作后,之后每隔2~3個(gè)月發(fā)生一次冰堵,冷藏室溫度逐漸升高到15℃,化冰一次再用2~3個(gè)月。
在2020年7月再次拆開化冰時(shí),發(fā)現(xiàn)圖2中溫控器探頭插座內(nèi)有水滴,接線柱長(zhǎng)滿了綠銹,用棉簽擦洗了接線柱,清除銅銹,重新插上溫控器探頭。這一次使用2個(gè)月冷藏室溫度一致保持在5℃左右。冰箱一直穩(wěn)定工作。最終得出冷藏室冰堵的問題就發(fā)生在腐蝕的接線柱上。溫控器接頭的插座固定角度應(yīng)該是水平略為下傾斜,這樣冷藏室的水汽不會(huì)存留在插座內(nèi)即不會(huì)造成接線柱腐蝕,否則一旦接線柱腐蝕致使溫控器探頭回路電阻值增大,使溫度控制點(diǎn)漂移,使風(fēng)扇提前停轉(zhuǎn)造成蒸發(fā)器結(jié)冰。
3結(jié)論
筆者通過對(duì)該品牌冰箱冷藏室不制冷,故障排除及原因分析有以下體會(huì)。
(1)冰箱制冷系統(tǒng)由壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器、毛細(xì)管這四大核心部件構(gòu)成,冰箱在進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)時(shí),需首先確定好這四大部件的技術(shù)參數(shù),再根據(jù)實(shí)際使用需求比如用戶對(duì)耗電量的要求調(diào)整冰箱制冷系統(tǒng)制冷劑的灌注量,并通過不斷的試驗(yàn)和分析,使制冷系統(tǒng)不斷趨于合理化。
(2)在沒有電路圖、標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)數(shù)據(jù)、專用檢測(cè)設(shè)備情況下,采取對(duì)主板集成塊外圍的大功率穩(wěn)壓調(diào)控元件普遍更換,在費(fèi)用不高的情況下,采取“拉大網(wǎng)”的方式可快速排除故障,既省工又省力。
(3)冰箱生產(chǎn)家在生產(chǎn)工藝上應(yīng)對(duì)控溫器插頭的安裝位置的角度做重點(diǎn)控制,使致下傾不積水,以減緩接線柱的腐蝕速度,并采用鍍鉻接線柱以防銹蝕。不可忽視這點(diǎn)小小的工藝控制點(diǎn),它對(duì)于提高冰箱的可靠性大有提高,也是逐年對(duì)生產(chǎn)工藝的積淀。
(4)對(duì)于冰箱的使用者在發(fā)現(xiàn)異常的響聲,應(yīng)及時(shí)查找原因,排除故障,不至于小故障擴(kuò)展為大故障。本次故障若及時(shí)發(fā)現(xiàn)接線柱銹蝕問題,不會(huì)發(fā)生TOP256電源芯片的失效。
新產(chǎn)品出現(xiàn)一些問題是正常,主要是應(yīng)及時(shí)跟蹤,發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)解決問題,不斷地提高產(chǎn)品的可靠性。