家用空调制冷剂R410A 维修操作工艺
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一、 房间空调的R410A替代： 一直以来房间空调所使用的制冷剂（R22）是属于含有破坏臭氧层物质的HCFC类制冷剂，根据国际规定和国内有关环保的相关规定，我们有必要尽早用对臭氧层没有破坏性的新制冷剂来替代R22。 现在房间空调主要是使用HFC类制冷剂中的R410A。R410A制冷剂的压力特性是：在同一制冷剂温度条件下比R22高约1.6倍，但能效比基本相同；它是由氢（H）氟（F）、碳（C）合成的。HFC类的另外一种代表性的制冷剂是R407C，该制冷剂虽然能效比不上R410A，但在压力特性方面和R22大致相同。 二、R410A制冷剂的化学特性： R410A是一种化学性质稳定的非燃性制冷剂，与R22大致相同。但是，R410A和R22一样其蒸汽比重比空气比重大。（一旦在紧闭的的房间里发生制冷剂泄漏，就有可能导致下层制冷剂的滞留，引起缺氧事故的发生，同时，若直接与火源接触，会产生毒气体，所以请在制冷剂不会滞留的环境中使用。） 三、R410A制冷剂的性质对比： 表1.R410A和R22及R407C物理性质比较表：
四、冷媒组成变化（近似共沸特性） R410A是由R32和R125两种成分构成的。所谓近似共沸，是指气液平衡曲线（压力一定）的露点曲线和沸点曲线大致处于重叠状态，具有这种化学特性的多成分制冷剂在蒸发（或者凝缩）这些所谓态变化时组成结构的变化很小。因此，即使在配管的气态部发生制冷剂泄漏，循环制冷剂的组成结构的变化也很小。 因此，R410A可以跟R22这些单一成分制冷剂同样使用。但在充填制冷剂的时候，考虑到制冷剂气瓶等容器里的制冷剂在气态和液态的组成还是有若干变化，因此要尽量在液态部分填充制冷剂。 五、压力特征： R410A同R22相比，在同一温度条件下的饱和蒸汽压力比R22约高1.6倍，因此请使用高耐压标准的R410A工具和零部件进行施工或维修。 表2.R410A和R22饱和蒸汽压力比较表：单位：MPa
六、R410A的冷冻机油 R22冷冻机油一直以来是使用矿物油、烷基苯类合成油。R410A与矿物油等以往的冷冻油相溶性低，冷冻机油容易在系统中滞留。R410A所使用的冷冻机油是与它相溶性高的酯类、醚类合成油。这些合成油吸湿性较高，在使用时要比以往的冷冻机油更加注意。同时，这些合成油若与矿物油、烷基苯类合成油等相混合时会导致机油劣化、毛细管堵塞或压缩机的故障，所以绝对不要混入。 七、配管扩口加工： 1.由于配管的扩口尺寸和扩口螺母尺寸与R22不同，因此在使用R410A用配管组件（外包装及材料上有识别）时，请使用专用工具扩口而成的配管。此外，但务必请使用壁厚0.8mm的铜管。 2.此外，使用以往的扩口工具时，请必须以确保为A尺寸扩口。
八、配管材料加工： 在配管加工时，要时刻注意：内部不能有水分或污垢进入、不能使用和要安装的空调所使用的冷冻机油不同的机油、是否有制冷剂泄漏。若在加工配管时要使用冷冻机油，则要使用已除去水分的机油，保管时要用气密性较好的盖子密封。 1. 扩口加工顺序和注意事项： 1）剪切配管：使用割刀时，小心剪切。注意不要使铜管变形，否则重新割管。 2）断面毛刺的清除及切粉的清扫：清除掉毛刺后若端面形状变形，或铜屑粘附在扩口部，则会引起制冷剂泄露。所以要断面朝下小心清理毛刺，不允许用嘴向铜管内吹气，导致铜管内附着铜屑。 3）插入扩口螺母； 4）扩口加工：清洁固定夹具和铜管。利用固定夹具进行加工，可以使用R410A专用扩口器或以往R22的扩口器。要注意各种扩口器的扩口加工尺寸不同，若使用的是以往的扩口器，则必须使用用来调整凸出长度的铜管尺等来确保A尺寸的准确性。
（扩口及扩口螺母结构相关尺寸密封关系示意图） 2. 扩口连接顺序和注意事项： 1）确认扩口及连接部位是否有伤痕、污垢。 2）扩口加工部位要和连接管的轴心同一水平线。 3）利用活扳手按工艺规定的扭矩拧紧。R410A的扭矩和以前R22的扭矩相同。但如果紧固扭矩太小，则会出现漏气；如果紧固扭矩太大，则会出现扩口壁厚减少、扩口螺母破裂、扩口螺母无法取出等问题。因此，扭矩数据请参照表7。 4）安装或维修管路连接时，连接管路喇叭口的内外侧以及接口处（室内机蒸发器接口、室外机截止阀体端面）涂装冷冻机油时，所使用的油必须是厂家所规定的，若是使用不同的油，则有可能造成冷冻机油劣化而引起压缩机不良。 表7：R410A扩口紧固扭矩参考值
3. 配管材料的保管及管理 1）配管材料的种类及保管，空调所使用的配管大致如下： R410A的压力比R22高1.6倍，所以R410A所选用的配管材料不但要保证表8中所规定的厚度，而且必须选用不含有杂质、不残留异物、灰尘的铜管。使用和保管时，既要防止压坏、变形、划痕碰伤，也必须注意防止水分和异物的进入。 配套连接管路的开口端用塞子等密封好，保管的时候确认是否确实密封。保管存放带有外皮隔热保温海面层的铜管和不带保温层的铜管时，要把开口部位用包扎带缠紧等方法来密封。 表8：铜管的厚度
2）配套管路的识别与管理原则： （1）配套管路：R410A使用的是规定厚度的铜管，扩口加工尺寸和扩口螺母的尺寸见表5所示与R22不同，因此，请使用为R410A而生产的配套管路。另外，R410A专用的在外皮或包装材料上有标识（铜管厚度等）请确认。（R22的机器也可以使用，但规格是1/2″和5/8″的扩口螺母宽度较大，所以要注意活扳手扭矩及配管连接余留空间。） （2）有外皮（保温层）铜管：在使用之前请确认是否是R410A的规定厚度的铜管。另外，R410A专用的在外皮或包装材料上有标识（铜管厚度等）请确认。（R22的机器也能使用） （3）铜管（无保温层）：请使用R410A配管所规定的厚度、纯度的铜管。由于铜管表面露出，使用时要十分注意，同时还要注意做好标识，以便和其他配管区分开来，防止用错。 （4）配管原则： ①干燥、清洁：内部需无水分及污物灰尘。如混入水分和灰尘，将发生膨胀阀、毛细管堵塞；不制冷、不制热；冷冻机油劣化；压缩机故障等问题。 ②密封：管路必须无泄漏点。如 制冷剂泄漏，将发生制冷剂气体欠缺；压力降低；不制冷、不制热；排气温度上升；冷冻机油劣化；压缩机故障等问题。 3）施工操作时的注意事项 在施工现场连接配管时请注意以下事项： （1）在完成与空调连接之前配管的管口处要密封好，防止进入尘土或水分。 （2）雨天施工更要特别注意防止水分进入管路或空调制冷系统内。若水分进入，则会使冷冻机油劣化，导致空调制冷系统故障。 （3）连接配管安装施工应尽量在短时间内完成，取掉密封后若长时间放置，则要充分充氮气或用真空泵干燥处理。 4. 焊接操作工艺 1）连接管路（加长管时）的接口焊接处理：把要焊接的管路接口制作成“杯形”口，往缝隙焊入焊料依靠粘合力粘在一起，因此，是否有充分的接合面，是否余留合适的间隙很重要。铜管接头最小插入深度、管外径与接头内径之间的空隙如下表9所示。若是用铜焊料焊接，间隙在0.05mm-0.1mm连接最为牢固。 表9铜管插头最小插入深度和间隙 在连接配管时，除了采用按表9的要求加工焊接铜管连接端后连接之外，有时也使用插口管连接管来连接。 2）焊料使用要求： （1）银焊料：是银和铜的主要合金。使用银铜合金焊接铁、铜，焊接性能好，但价比较高。 （2）磷铜焊料：（BcuP）磷铜焊料主要是使用在铜和铜的焊接。 （3）低温焊接：一般人们所说的焊锡，是锡和铅的合金。接合强度弱，一般不使用在焊接铜管。 注意事项：①BcuP磷铜焊料容易和硫磺反应，生成水溶性的脆弱化合物，导致制冷剂泄漏。在温泉地带请使用其他焊料或在表面涂装。 ②维修时若需要重新焊接，请使用同一种焊料。 不使用助溶剂，用于铜与铜的焊接，不能用于铁基系母材的焊接 1） 助焊剂： （1） 要使用助焊剂的原因：①除去母材金属的氧化皮或异物，使焊料流畅。 ②防止焊接时金属表层氧化。 ③有助于降低焊料表面张力，和母材更溶和。 （2） 助焊剂必备的性质： ①助焊剂的活性温度和焊接温度相一致。 ②有效温度范围广。 ③焊接后的溶渣容易除去。 ④对母材或焊料的腐蚀作用极小。 ⑤涂装性能好，对人无害。 ⑥如上所述，助焊剂的作用复杂，因此要根据母材的种类、形状、焊料的种类、焊接方法等来选择最合适的助焊剂。 （3）助焊剂的种类： ①非腐蚀性助焊剂 一般是硼砂和硼酸的混合物。焊接温度在800℃以上有效果。 ②活性化助焊剂 一般用在银焊料的助焊剂几乎都是这种助焊剂。这种助焊剂是硼砂、硼酸的化合物在加上氟化钾、氯化钾、氟化纳等化合物之后增强了除去氧化皮能力的化合物。 注意事项：①焊接后请清除助焊剂。 ②若助焊剂里所含的氯残留在配管中，会引起冷冻机油劣化，所以请使用不含氯的助焊剂。 ③若需要往助焊剂里加水，则要使用不含氯的水（如蒸馏水、离子交换水等） （4）焊接作业：焊接作业需要有高度的技术和经验，而且取得《国家劳动技术技能培训部门》培训后下发的“电气焊接技术技能等级资格证书”的有一定理论知识和实践操作经验的人员操作。 （5）防止氧化的操作方法： ①在氮气瓶装上减压阀和流量计。 ②用铜管与配管连接，在氮气瓶侧装上流量计。 ③为防止氮气逆流，要把配管与插入的铜管之间的缝隙密封。 ④吹氮气的时候配管侧的端部要堵塞，不能开放。 ⑤氮气的流量控制在0.05m³/H减压阀在0.02MPa（0.2kgfcm²）以内。 ⑥作业后在配管冷却到一定程度之前（可以用手触摸）要继续吹氮气。 ⑦焊接后要彻底清理掉助焊剂。 （6）焊接时的注意事项 ①必须具有规定的焊接强度。 ②在运转后的加压状态中仍能保持气密性。 ③不会因运转时的振动而造成折损、裂痕。 ④焊接加热不会造成构成材料变质。 ⑤不会造成氧化皮、助焊剂堵塞制冷剂系统。 ⑥焊接部位不会阻挡或堵塞制冷剂系统。 ⑦不会出现从焊接部位引起腐蚀。 （7）过热防止 焊接加热时母材内外侧有可能氧化，特别是制冷剂系统内侧的过热氧化所产生的氧化皮会成为系统的垃圾，对系统毛细管产生堵塞，因此，要注意在最佳温度点焊接的同时还要最小限度地减小加热面积。 （8）过热保护 为防止火焰或高温引起靠近焊接部的零部件过热损伤或变质，请使用金属板遮挡保护或用浸水的布水保护，或者使用吸热材料进行过热保护。 （9）焊接时的固定 若在熔融了的焊料正在凝固时挪动或振动，都会引起焊接部出现裂痕。 （10）氧化防止剂 为提高焊接作业的效率，市场上出现各种各样的氧化防止剂。但其成分多种多样，其中也许有腐蚀配管、对HFC制冷剂或冷冻机油有不良影响的物质，所以使用时要十分小心。 |
