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冷热饮水机制冷电路原理与故障检修

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发表于 2018-8-31 10:17:15 | 显示全部楼层 |阅读模式
饮水机是家庭、办公室及公共场昕普遍使用的家电产品,较新型的都带有制冷功能。制冷方式可分为压缩机制冷和电子制冷两大类。本文通过对典型制冷电路分析,介绍饮水机制冷电路常见故障产生的原因及检查修理方法。对医院卫生、生化试验及家用便携式或小型制冷箱柜设备,也同样具有参考价值。


一、压缩机制冷电路

饮水机的压缩机制冷电路原理与普通家用电冰箱基本相同,只是制冷温度较高(5~15℃)、压缩机功率较小而已。图1是司迈特LRL-275D冷热饮水机制冷电路,采用压缩机制冷的饮水机有美的YLRS1-5H/5B-38、YLRS2-5H/BX-16、YL-RT3-6C/6B、加林HC-12/15、天健HC-4T/5T/6T/5T1/6T1、夏尔YLR3-5L、上航YBRH-I、天磁BR780-5L、天乐WG-5A、碧泉GL-1/2、南亚UL-600B、华旗WA-360、信得PZL65-9881、晶汇UF、CLD-NH/UF/CH/RO、安吉尔JD-12LH、YLR2-5-X、16L-X等。它们的压缩机启动方式有重锤式启动器(亦称重力启动)和正温度系数热敏电阻(PTC启动)启动两种,除此以外,制冷电路差不多完全相同。

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1.电路原理
插上电源插头,电源指示管LED1亮,闭合制冷开关S1,与S1组装在一起的氖灯HL2燃亮,市电经制冷温控器ST3、重锤式启动继电器RV、过热保护器FR加在压缩机电机M的运行绕组C-M两端。由于RV线圈与C—M串联,较大的启动电流使RV线圈产生很强的磁力吸动衔铁,其触点闭合,接通M启动绕组C—S电源,M启动运转。M运转后便建立起旋转磁场,C—S绕组电流减小,RV线圈磁力变弱,在衔铁自重作用下使触点断开,C—S绕组失电,M靠运行绕组C—M维持运转,完成一次启动过程。电机运转后,压缩机将制冷剂压缩成高温、高压蒸汽送至冷凝器,通过热交换,使制冷剂变成低温、高压液体、干燥过滤器、流经节流毛细管后进入绕在冷罐外壁的蒸发器,大量吸收冷罐水中的热量使水温下降。当水温下降至4℃时,ST3触点自动跳开切断制冷电路电源,M暂停制冷,制冷指示管LED3熄灭。当水温回升至11℃时,ST3触点自动复位闭台,接通制冷电路电源,M又重新启动制冷,LED3发光,使水温保持在4~11℃范围。
2.故障检修

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该机常见故障原因及部位如表1,具体检修实例如下:
例1、闭合制冷开关S1,HL2亮,LED3不亮,压缩机不工作
此现象说明供电正常,是ST3开路性损坏,导致LED3不亮和压缩机不工作。ST3是一种压力式温控器,损坏后一般不易修复,可用控温范围为4-11℃左右的WP4E—100-022(原型号)、K50-P1127-001、WF17A-111-122等型号250V/5A压力式温控器更换。更换时感温头要放入固定槽内,否则可能导致控温不准。
例2、闭合制冷开关S1,LED3亮,但压缩机不工作
LED3亮说明S1、ST3正常,电源已接通。检查FR及RV线圈(用线较粗)两端直流电阻均为正常值0Ω,但发现RV触点已电蚀烧坏。RV损坏后可用重锤式启动器更换,也可用R20=18≈24Ω(20℃时的阻值或称标称阻值)的PTC启动热敏电阻代替。方法也很简单:去掉RV,在RV原触点两端接上PTC启动热敏电阻,再将电机运,仃绕组直接接在ST3上即可。
例3、闭合制冷开关S1,LED3亮,电机不转,但有嗡嗡声
有嗡嗡声说明电机不能启动,检查RV、FR均正常。用万用表R×1挡检查电机,正常时运行绕组C—M间阻值为23Ω,启动绕组C—S间阻值为57Ω。实测C—S问阻值为无穷大,说明启动绕组断路。电机损坏后,可用QD34LD型220V/83W压缩机电机更换。


二、电子制冷电路
这类饮水机是利用半导体制冷器件寓现制冷的。图2是安吉尔JD-21T/26T冷热饮水机的制冷电路,采用半导体制冷的饮水机还有振达ZRC-982/983、夏尔YLR1-5T/5L、吉宝CH-5T2/5T3、康洋YLR0.7—5L、天健HC-7T1/8T1、加林YLR0.7-4H/5H、YLR1-4AX、司迈特LRT-260A/300A、健新JH-6、科发SF-002/012、维力HC-18T/18L等。制冷控制有自动和手动两种方式,自动方式是采用负温度系数热敏电阻(NTC)感测冷罐水温,通过电压比较器控制场效应开关管的导通或截止,改变半导体制冷器的工作电压,使其处于强制冷或保冷(弱制冷)状态;手动方式比较简单,是利用制冷电源开关的通、断,实现制冷或停止制冷控制。两者主制冷电路是相同的,本文只介绍自动制冷控制电路。

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1.电路原理
制冷电路由电源供给、温度测控和主制玲电路三部分组成。
(1)电源电路:按下制冷开关SB2,220V交流市电经SB2、保险FU2加在电源变压器T初级,次级输出5V、12V两组对称的交流电压。经VD2~VD5(两管并联是为增加输出电流)、VD6、VD7全波整流和大容量电解电容C1、C2平滑滤波后,分别获得5.4V和12.5V两组直流电源,为制冷和温度测控电路供电。
(2)温度测控电路:以电压比较器IC-1(1/2LM393P)为核心元件组成。R2、VD8、C3组成稳压电路,为温度测控电路提供9.1V稳定的工作电压。VD11、R6构成负反馈网络C4用于吸收高频噪扰杂波,R3、R4为比较器③脚(同相输入端)提供1/2Vcc=4.55V基准参考电压。温度传感器RT为负温度系数热敏电阻,其阻值随被测冷罐水温变化,水温高阻值小,水温低阻值大。R5、RT对电源电压分压后,作为检测取样电压送至比较器②脚(反相输入端)。当冷罐水温为15℃时,RT=15k,②脚电他低于③脚电位,①脚输出高电平,VD11反偏截止,N沟道大功率场效应管VT导通,12.5V直流电压加至主制冷电路进行强制冷。当冷罐水温降至5℃时,RT=22.52k,②脚电位高于③脚电位。①脚输出跳变为低电平,VT截止,只有5.4V直流电压加在主制冷电路,制冷功率较小,处于保冷状态。此时VD11正偏导通,将③脚钳位于一定的低电平,保证相对平稳的强制补充冷罐使水温回升至15℃时,温度测控电路恢复工作,由弱制冷转为强制冷,如此重复,使冷罐水温保持在5~15℃范围内。注意:在比较器输出低电平使VD11导通期间(保冷状态),③脚电位由R3、R4、R6、VD11共同决定。若耍改变冷罐水温,可通过调整R5来设置下限温度,调整R6来设置上限温度。在路测试VT(SUP60N06)和IC-1(LM393P)各脚直流电压和阻值如表2,用MF64型指针万用表测得.其中在路电阻用Rx1k挡,黑笔接地,红笔测。

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(3)主制冷电路:由半导体制冷器PN、散热风扇电机M、强制冷指示发光管LED2等组成,见虚线框内电路。前已述及,主制冷电路有两种工作状态:强制冷状态时VT导通,工作电压为12.5V,PN高效制冷。VD10导通,风扇电机快速运转。稳压管VD9(6.5V)导通,强制冷指示管LED2发光;保冷状态VT截止,工作电压5.4V,PN制冷效率大幅度下降。VD10不通,R10、R11并联后与风扇电机M分压,使M两端电压约为8.2V,风扇转速较慢,继续为PN排放热量。由于5.4V电压低于VD9稳压值,所以VD9截止,LED2熄灭。

2.故障检修
该机常见故障原因及部位如表3,检修的具体实例如下:
例1、闭合制冷开关SB2,保险FU2立即烧断及漏电。
拧开X3、X4接线螺钉,取下半导体制冷器PN,再闭合SB2时FU2不再熔断,此时测得X3、X4端子电压为12.5V,LED2发光,风扇快速运转,说明电源供电电路无问题,分析是PN损坏。用万用表Rx1k挡测PN两端直流电阻,正常时正、反向电阻均为2.5Ω,若阻值大于10Ω则制冷效率变低。实测PN正、反向电阻分别为0.1Ω和0.4Ω,已击穿损坏。用TEC1—12706型12V/6A半导体制冷器更换后,故障排除。
例2、闭合制冷开关SB2,LED2不亮,风扇不转,不制冷。
测C1、C2两端电压均为0V,检查VD2~VD7、T及FU2均正常。测SB2两端电阻,正常时闭合电阻为0Ω,实测读数为8.6k(R×1k挡测),说明SB2触点接触不良。打开外壳检查,SB2的动触点已电蚀烧光,无法进行修复。用KCD3-B型250V/5A自锁式小型电源开关更换后,故障排除。
例3、LED2不亮,风扇慢速转动,不制冷。
测IC-1①脚输出为高电平9V,而PN两端电压为5.4V(保冷电压),说明是场效应管VT损坏或未导通,场效也管好坏可用万用表Rx1k挡检测,将黑笔接漏极D,红笔先接栅极G,后接源极S,两次读数为10k。符合上述数值的场效应管一般是好的。若场效应管损坏,可用SUP60N06(原型号)、SMP60N06、MTP60N06、RFP60N06等硅N沟道场效应管直接代换。
例4、LED2亮,不制冷,冷水龙头出热水。
此种情况有两种可能:其一是更换或检修制冷器PN时,将正(红)、负(黑)引线接错,改变制冷电流方向而变成制热,只需将引线对换即可;其二是风扇不转,PN工作时产生的热量不能排至机外,而是通过铝散热片传至冷罐水中,通电时间越长水温越高。测主制冷电路工作电压为12.5V正常值,检查VD10、R10、R11均无问题。手拨风叶转动轻松灵活,说明风扇电机M轴承润滑良好。卸下X5、X6接线螺钉,用万用表Rx1k挡测M两端电阻,正常值为10Ω左右,若小于2Ω为换向器间隙被碳屑短路漏电,若有数百欧阻值或无穷大,则为碳刷磨损出现凹槽后与换向器接触不良或电机绕组断路。风扇电机损坏时,可用AV-925H12S型DC12V/0.16A微型风扇电机更换。
例5、LED2常亮不熄,连续制冷不停。
检查场效应管VT无击窜或漏电,IC-1外围元件均好,拧下RT的一端X1接线,使IC-1②脚电位高于③脚电位时,IC-1①脚仍输出低电平,分折是IC一1内部电路损坏。LM393P是双电压比较器IC,一个比较器损坏后可用另一个比较器代换。方法是断开①、②、③脚外接元件,并依次移焊至⑦、⑥、⑤脚即可。

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zhandiantong.com沙发!~
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神马都是浮云!123978.com很给力!
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seomtyt.com楼上的你没事吧?
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xinyichengshiluntan.com顶!~
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发表于 2018-8-31 13:26:06 | 显示全部楼层
gongkongluntan.com真的太给力了
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发表于 2018-8-31 14:51:06 | 显示全部楼层
xuzhouluntan.com居然把帖子看完了
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发表于 2018-8-31 16:08:59 | 显示全部楼层
虽然不知道楼主在说什么,但是好像好厉害的样子。
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发表于 2018-8-31 17:24:21 | 显示全部楼层
以上,nanjingluntan.com我喜欢这个!
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发表于 2018-8-31 17:31:43 | 显示全部楼层
rizhaoluntan.com楼主很厉害。
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