制冰機(jī)制冰機(jī)控制器原理與維修

1、技師專(zhuān)業(yè)論文工種:制冷設(shè)備維修工分享：湖北三環(huán)信息科技有限公司制冰機(jī)工作原理與維修姓名:身份證號(hào); 等級(jí): 技師準(zhǔn)考證號(hào): 培訓(xùn)單位: 北京市工貿(mào)技師學(xué)院鑒定單位: 039鑒定所日 期: 2013年1月24日內(nèi)容提要: 任何制冷設(shè)備的檢修都必須了解其工作原理,只有了解了設(shè)備的工作原理檢修起了才能得心應(yīng)手有的放矢。本文以馬尼托瓦克QD0662A制冰機(jī)的工作原理與檢修為例，論述制冰機(jī)控制系統(tǒng)的工作原理,制冷系統(tǒng)的工作原理,制冰機(jī)的保護(hù)限制,制冰機(jī)的清洗與消毒,列舉了制冰機(jī)的常見(jiàn)故障的處理方法以及制冷劑的加注,了解了制冰機(jī)的工作原理對(duì)制冰機(jī)檢修起了才能夠做到事半功倍。關(guān)鍵詞:制冰機(jī)、制冰機(jī)控制器、單

2、片機(jī)控制器、R404A 湖北三環(huán)信息科技有限公司目錄一、 緒論二、 控制系統(tǒng)工作原理（一） 制冰過(guò)程（二） 收冰過(guò)程（三） 冰滿(mǎn)自動(dòng)停機(jī)（四） 清洗和消毒（五） 保護(hù)限制三、 制冷系統(tǒng)工作原理四、 制冰機(jī)的常見(jiàn)故障與檢修（一） 冰厚探測(cè)器和水位探測(cè)器的檢修（二） 箱體開(kāi)關(guān)的檢修（三） 制冷劑的加注五、 結(jié)論馬尼托瓦克QD0662A制冰機(jī)工作原理與維修一、緒論 本人在一家星級(jí)酒店從事制冷設(shè)備的保養(yǎng)維修工作,在實(shí)際工作中感覺(jué)到要想檢修制冷設(shè)備必須了解設(shè)備的工作原理。酒店有幾臺(tái)馬尼托瓦克QD0662A制冰機(jī).采用先進(jìn)的微電腦技術(shù)和進(jìn)口零部件,工作可靠,故障率低,如不了解機(jī)器的工作原理出現(xiàn)故障時(shí)維修無(wú)

3、從下手。采用R404A作制冷劑對(duì)制冷劑的加注提出了新的要求,本文介紹該制冰機(jī)的工作原理,常見(jiàn)故障的處理和制冷劑加注的問(wèn)題.二、控制系統(tǒng)工作原理 本機(jī)采用單片機(jī)作為整個(gè)機(jī)器的控制中心，控制機(jī)器的制冰、收冰、清洗與消毒、保護(hù)限制等工作程序。在控制器上有四個(gè)指示燈指示機(jī)器的工作狀態(tài)。工作原理圖見(jiàn)圖一所示。（一） 制冰過(guò)程機(jī)器通電功能開(kāi)關(guān)置于“制冰”此時(shí)控制器的箱體開(kāi)關(guān)“CURTAIN”指示燈亮,首先水泵和排水電磁閥先通電45秒（排水時(shí)間設(shè)定為45秒）排除水槽中殘存的水,以保證制冰的水新鮮干凈,在排水期間熱氣閥也通電,45秒后壓縮機(jī)啟動(dòng)同時(shí)啟動(dòng)冷凝風(fēng)扇(冷凝風(fēng)扇和壓縮機(jī)使用同一接觸器控制在冷凝風(fēng)扇的主

4、回路中串入一個(gè)壓力開(kāi)關(guān)作為冷凝風(fēng)扇的啟停控制當(dāng)冷 凝壓力高于1.72MPa時(shí)冷凝風(fēng)扇啟動(dòng)，低于1.38MPa時(shí)冷凝風(fēng)扇停止)、關(guān)閉水泵和排水閥、打開(kāi)進(jìn)水電磁閥在整個(gè)制冰和收冰過(guò)程壓縮機(jī)始終保持運(yùn)行狀態(tài),在壓縮機(jī)啟動(dòng)5秒后熱氣閥關(guān)閉，壓縮機(jī)對(duì)冰室(蒸發(fā)器)預(yù)冷30秒后啟動(dòng)水泵,當(dāng)水槽里的水連續(xù)3秒接觸水位探測(cè)器(水位探測(cè)器與水接觸時(shí)控制器的水位“WATER”指示燈亮)或連續(xù)進(jìn)水6分鐘進(jìn)水閥關(guān)閉。在水泵和分水器的作用下水均勻的流過(guò)凍室的每一小格被冷凍,隨著冰塊的形成水位的下降水位“WATER”指示燈熄滅，此時(shí)將進(jìn)行一次再補(bǔ)水至水位探測(cè)器與水接觸秒停止以保證有足夠的水量制冰。圖一（二） 收冰過(guò)程當(dāng)足

5、夠的冰形成冰厚探測(cè)器接觸到水流（并非冰）此時(shí)控制器的收冰/安全限制“HARVEST”指示燈亮經(jīng)過(guò)連續(xù)7秒與水流的接觸開(kāi)始收冰，但如制冰時(shí)間未達(dá)到6分鐘制冰機(jī)不會(huì)進(jìn)入收冰程序。當(dāng)冰厚探測(cè)器與水連續(xù)接觸7秒且制冰時(shí)間超過(guò)6分鐘制冰機(jī)開(kāi)始收冰。收冰時(shí)水泵繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)排水電磁閥打開(kāi)排掉水槽中的水排水時(shí)間可以設(shè)定為15秒、30秒、45秒（在控制器上有一排水時(shí)間選擇開(kāi)關(guān)），只有排水時(shí)間設(shè)定為45秒時(shí)排水的最后15秒進(jìn)水電磁閥打開(kāi)若排水時(shí)間設(shè)定為15秒或30秒在整個(gè)排水期間進(jìn)水電磁閥不會(huì)打開(kāi),按照設(shè)定時(shí)間排水后進(jìn)水電磁閥、排水電磁閥、水泵關(guān)閉且在整個(gè)收冰過(guò)程中不再動(dòng)作，排水開(kāi)始時(shí)熱氣閥打開(kāi)熱的制冷劑蒸汽流入蒸發(fā)

6、器給形成的冰塊加熱隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)冰塊在重力的作用下成整片滑落到儲(chǔ)冰室中，水簾板在滑落冰塊的作用下擺起-落下,打開(kāi)-關(guān)閉箱體開(kāi)關(guān)同時(shí)控制器的箱體開(kāi)關(guān)“CURTAIN”指示燈熄滅-點(diǎn)亮,箱體開(kāi)關(guān)的即時(shí)打開(kāi)-關(guān)閉將結(jié)束收冰過(guò)程,制冰機(jī)將進(jìn)入下一制冰程序。（三） 冰滿(mǎn)自動(dòng)停機(jī)當(dāng)收冰過(guò)程結(jié)束且儲(chǔ)冰箱裝滿(mǎn)時(shí)，冰塊滑落不下來(lái)使水簾板保持打開(kāi)狀態(tài)此時(shí)控制器的箱體開(kāi)關(guān)“CURTAIN”指示燈熄滅，持續(xù)7秒后制冰機(jī)停止工作。當(dāng)冰塊被取走水簾板復(fù)位且距上次停機(jī)時(shí)間超過(guò)3分鐘制冰機(jī)按照開(kāi)始制冰的程序啟動(dòng)。（四） 清洗和消毒為保證制冰機(jī)高效率的工作此制冰機(jī)設(shè)置了清洗消毒程序廠家說(shuō)明書(shū)規(guī)定每六個(gè)月清洗消毒一次，由于我

7、單位水質(zhì)較差所以每四個(gè)月對(duì)制冰機(jī)進(jìn)行一次清洗消毒。在制冰機(jī)結(jié)束收冰程序且冰塊滑落到儲(chǔ)冰箱時(shí)把功能開(kāi)關(guān)置于“清洗”位置，制冰機(jī)將進(jìn)入清洗程序此時(shí)清洗“CLEAN”指示燈點(diǎn)亮,在清洗程序開(kāi)始分鐘水完全流過(guò)蒸發(fā)器時(shí)將毫升萬(wàn)利多制冰機(jī)清洗劑倒入水槽中，制冰機(jī)進(jìn)行分鐘的清洗后排水再進(jìn)行次的漂洗過(guò)程然后清洗“CLEAN”指示燈熄滅制冰機(jī)停機(jī)整個(gè)過(guò)程大約需要5分鐘。消毒的程序與清洗相同只不過(guò)加入的是毫升的消毒劑。制冰機(jī)可以設(shè)置成清洗消毒之后自動(dòng)啟動(dòng)制冰程序,在制冰機(jī)清洗消毒程序啟動(dòng)1分鐘后將功能開(kāi)關(guān)從“清洗”位置撥到“制冰”位置，這樣制冰機(jī)在完成清洗消毒程序后將自動(dòng)啟動(dòng)制冰程序。在功能開(kāi)關(guān)撥到“制冰”位置時(shí)

8、打開(kāi)箱體開(kāi)關(guān)會(huì)中斷清洗消毒程序，當(dāng)箱體開(kāi)關(guān)合上后清洗消毒程序會(huì)從中斷點(diǎn)繼續(xù)開(kāi)始。如果清洗消毒程序工作少于45秒將功能開(kāi)關(guān)撥至“關(guān)機(jī)”位置，將取消清洗消毒程序，如果清洗消毒程序工作超過(guò)45秒將功能開(kāi)關(guān)撥至“關(guān)機(jī)”-“制冰”-“關(guān)機(jī)”也將取消清洗消毒程序。(五) 限制保護(hù) 制冰機(jī)采用了常規(guī)的過(guò)熱保護(hù)和高壓保護(hù)，過(guò)熱保護(hù)與一般壓縮機(jī)的過(guò)熱保護(hù)相同采用蝶形雙金屬片作為過(guò)熱保護(hù),高壓保護(hù)采用壓力控制器當(dāng)冷凝壓力高于3.1MPa時(shí)切斷，低于2.01MPa復(fù)位接通。制冰機(jī)除了采用常規(guī)的過(guò)熱保護(hù)和高壓保護(hù)外，控制器還內(nèi)置了兩個(gè)安全限制以保證制冰機(jī)的主要部件不受損壞。1#安全限制：如果制冰時(shí)間超過(guò)60分鐘控制器

9、將自動(dòng)開(kāi)始收冰，如果連續(xù)3次制冰時(shí)間超過(guò)60分鐘制冰機(jī)將停機(jī)。2#安全限制：如果收冰時(shí)間超過(guò)3.5分鐘制冰機(jī)控制器將結(jié)束收冰程序回到制冰程序，如果3次收冰超過(guò)3.5分鐘制冰機(jī)將停機(jī)。當(dāng)制冰機(jī)因安全限制停機(jī)時(shí)可以根據(jù)控制器上的收冰/安全限制“HARVEST”指示燈判斷是由哪種安全限制引起的停機(jī)，將功能開(kāi)關(guān)撥至“停機(jī)”-“制冰”收冰/安全限制“HARVEST”指示燈閃爍一次表示由1#安全限制引起，閃爍兩次表示由2#安全限制引起，安全限制指示完畢后制冰機(jī)將重新啟動(dòng)直到再次超出安全限制，如故障排除制冰機(jī)連續(xù)正常制冰100次安全限制指示將解除，控制器只存儲(chǔ)最后超出的安全限制，在100次正常制冰未達(dá)到之前

10、將功能開(kāi)關(guān)撥至“關(guān)機(jī)”-“制冰”制冰機(jī)將指示最后的一次安全限制，如果制冰機(jī)重新啟動(dòng)時(shí)收冰/安全限制“HARVEST”指示燈無(wú)閃爍表明停機(jī)與安全限制無(wú)關(guān)。圖二 三、制冷系統(tǒng)工作原理制冰機(jī)在制冰時(shí)制冷劑經(jīng)壓縮機(jī)壓縮成高壓氣體進(jìn)入冷凝器在冷凝器冷凝成液體經(jīng)膨脹閥節(jié)流后流入蒸發(fā)器在蒸發(fā)器吸收水的熱量后變成低溫低壓氣體后被壓縮機(jī)吸收壓縮，隨著冰塊的形成吸氣壓力逐漸降低。見(jiàn)圖二。在收冰時(shí)經(jīng)壓縮機(jī)壓縮的熱的制冷劑蒸汽經(jīng)過(guò)熱氣閥流入蒸發(fā)器給冰塊加熱至冰塊與蒸發(fā)器分離滑落到儲(chǔ)冰室中，為保證適當(dāng)換熱量和防止制冷劑液擊壓縮機(jī)熱氣閥必須按照一定的尺寸制造。收冰過(guò)程見(jiàn)圖三所示。 圖三四、制冰機(jī)的常見(jiàn)故障與檢修 由于此制

11、冰機(jī)采用先進(jìn)的單片機(jī)控制技術(shù)和進(jìn)口零部件因此機(jī)器工作穩(wěn)定，故障率低，由于廠家在出廠時(shí)在印刷電路板上刷了一層防水膠，單片機(jī)的型號(hào)無(wú)從考證。但此型號(hào)機(jī)器運(yùn)行九年從未出現(xiàn)過(guò)一例控制器損壞的故障，出現(xiàn)故障多是由外部因素和傳感器引起，外部因素主要是供水、供電被切斷以至機(jī)器不能正常工作。傳感器故障包括冰厚探測(cè)器、水位探測(cè)器和箱體開(kāi)關(guān)故障。（一） 冰厚探測(cè)器和水位探測(cè)器的檢修冰厚探測(cè)器其實(shí)就是在一個(gè)塑料支架上固定一個(gè)鋁質(zhì)金屬片懸掛于箱體上方偏右側(cè),通過(guò)一根導(dǎo)線(xiàn)與控制器相連,當(dāng)水與金屬片接觸時(shí)利用水的導(dǎo)電性通過(guò)地與控制器形成回路,在支架上有一顆螺釘通個(gè)過(guò)調(diào)整螺釘可以調(diào)整金屬片與蒸發(fā)器的距離以調(diào)整冰塊的厚度。檢

12、修實(shí)例：有一臺(tái)制冰機(jī)出現(xiàn)停機(jī)故障，在確認(rèn)供電正常的情況下將功能開(kāi)關(guān)撥至“關(guān)機(jī)”-“制冰”此時(shí)收冰/安全限制“HARVEST”燈閃爍兩次后制冰機(jī)按制冰程序啟動(dòng)。收冰/安全限制“HARVEST”指示燈閃爍兩次表明機(jī)器是由2#安全限制引起停機(jī)，為什么2#安全限制會(huì)動(dòng)作呢？對(duì)制冰過(guò)程仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)在制冰過(guò)程中收冰/安全限制“HARVEST”指示燈在間斷的亮起，冰厚探測(cè)器上結(jié)滿(mǎn)了水垢，分析認(rèn)為由于冰厚探測(cè)器上結(jié)滿(mǎn)水垢制冰過(guò)程中水飛濺到冰厚探測(cè)器上水使收冰/安全限制“HARVEST”指示燈點(diǎn)亮超過(guò)7秒，使制冰機(jī)進(jìn)入收冰程序由于冰塊還未形成不會(huì)有冰塊滑落打開(kāi)箱體開(kāi)關(guān)以至收冰時(shí)間超過(guò)3.5分鐘，連續(xù)3次后2#安

13、全限制啟動(dòng)。處理方法：關(guān)機(jī)將冰厚探測(cè)器拆下用弱酸清洗干凈，由于金屬片裸露部分過(guò)多增加了誤動(dòng)的幾率，用熱熔膠將過(guò)多的部分封閉只留下部0.5厘米寬裸露，將探測(cè)器裝回開(kāi)機(jī)故障排除。水位探測(cè)器采用與冰厚探測(cè)器同樣的工作原理,安裝于水槽右上方也存在水飛濺到探測(cè)器上的問(wèn)題，如進(jìn)水未滿(mǎn)探測(cè)器動(dòng)作會(huì)造成水量不夠冰塊厚度達(dá)不到要求連續(xù)制冰時(shí)間超過(guò)60分鐘引起1#安全限制動(dòng)作，處理方法與冰后探測(cè)器相同。（二）箱體開(kāi)關(guān)的檢修箱體開(kāi)關(guān)是在水簾板的右下角安裝一塊圓形磁鐵在箱體與之對(duì)應(yīng)的位置安裝一個(gè)長(zhǎng)方形塑料殼，殼內(nèi)用環(huán)氧樹(shù)脂封裝一干簧管。水簾板在滑落冰塊的作用下打開(kāi)、關(guān)閉使干簧管斷開(kāi)、導(dǎo)通作為收冰結(jié)束的信號(hào)送到控制器同

14、時(shí)箱體開(kāi)關(guān)“CURTAIN”指示燈熄滅、點(diǎn)亮。正常的箱體開(kāi)關(guān)在導(dǎo)通時(shí)阻值小于70，斷開(kāi)時(shí)阻值大于30K。如箱體開(kāi)關(guān)的阻值在70-30K之間表明箱體開(kāi)關(guān)以損壞?？捎闷胀ǔｉ_(kāi)干簧管代換，代換時(shí)注意調(diào)整箱體開(kāi)關(guān)位置，保證在磁鐵靠近時(shí)接通遠(yuǎn)離是斷開(kāi)，如箱體開(kāi)關(guān)“CURTAIN”指示燈不能點(diǎn)亮應(yīng)首先檢查磁鐵是否丟失。（三）制冷劑的加注 由于CFC類(lèi)制冷劑對(duì)空氣中的臭氧和大氣層的臭氧有嚴(yán)重的破壞作用會(huì)導(dǎo)致太陽(yáng)紫外線(xiàn)增強(qiáng)破壞人體的免疫系統(tǒng)，已于1995年在發(fā)達(dá)國(guó)家根據(jù)蒙特利爾議定書(shū)停止生產(chǎn)使用,作為過(guò)渡性制冷劑HCFC也將于2030年被禁止在發(fā)達(dá)國(guó)家使用。馬尼托瓦克QD0662制冰機(jī)采用對(duì)臭氧破壞極小的HF

15、C類(lèi)制冷劑-R404A。R404A是由R125、R134a、R143a按照44：52：4的比例組成的非共沸混合制冷劑,由于三種組分的沸點(diǎn)不同在制冷劑出現(xiàn)泄漏時(shí)如采用補(bǔ)加的方法會(huì)造成三種組分的比例發(fā)生變化,宜采用排空重新加注的方法。在加注制冷劑時(shí)需按照銘牌上的加注量以液態(tài)方式從高壓側(cè)加注，由于R404A壓縮機(jī)需采用多元醇酯類(lèi)潤(rùn)滑油所以加氟表、真空泵等制冷工具不能和其他制冷劑的工具混用，我單位曾有一名制冷工錯(cuò)把R22的冷凍油加到R404A系統(tǒng)中造成壓縮機(jī)損壞，在反復(fù)清洗系統(tǒng)后更換壓縮機(jī)、干燥過(guò)濾器后才得以修復(fù)。加氟高壓表量程應(yīng)大于3.0MPa。加氟的具體操作步驟：確認(rèn)功能開(kāi)關(guān)置于“停機(jī)”位置，將雙

16、聯(lián)加氟表的藍(lán)色軟管與制冰機(jī)低壓工藝管相連，紅色軟管與制冰機(jī)高壓工藝管相連，黃色軟管與真空泵相連。注意與制冰機(jī)工藝管相連的接頭內(nèi)須有頂針以打開(kāi)工藝管內(nèi)的針閥。打開(kāi)雙聯(lián)表的高、低壓閥門(mén)啟動(dòng)真空泵觀察壓力表的變化隨著抽空時(shí)間的延長(zhǎng)壓力表的讀數(shù)應(yīng)逐漸下降到-0.1MPa抽空約半小時(shí)后關(guān)閉高、低壓閥門(mén)，關(guān)閉真空泵觀察1小時(shí)壓力無(wú)回升即可加氟，將黃色軟管連接在倒置于電子稱(chēng)上的R404A鋼瓶，電子稱(chēng)應(yīng)放在高于制冰機(jī)的位置打開(kāi)制冷劑鋼瓶從雙聯(lián)表處排除軟管內(nèi)空氣，打開(kāi)高壓表閥門(mén)待電子稱(chēng)讀數(shù)減下到制冰機(jī)應(yīng)加注的重量時(shí)關(guān)閉制冷劑鋼瓶和高壓表閥，QD0662A的標(biāo)準(zhǔn)加注量為0.794Kg。在系統(tǒng)穩(wěn)定三四分鐘后將功能開(kāi)

17、關(guān)置于“制冰”位置。壓縮機(jī)啟動(dòng)后觀察高壓表應(yīng)在2.50MPa左右，低壓壓力0.36MPa左右。在收冰時(shí)高壓表在1.35MPa左右，低壓表在0.80MPa左右。制冷劑加注量可略低于標(biāo)準(zhǔn)加注量，絕對(duì)不能高于標(biāo)準(zhǔn)加注量。在觀察兩次制冰程序確認(rèn)制冰機(jī)工作正常的情況下拆除高、低壓軟管，擰緊工藝管蓋帽,在拆除軟管時(shí)動(dòng)作要快以免制冷劑把手凍傷。五、結(jié)論通過(guò)對(duì)馬尼托瓦克QD0662A制冰機(jī)工作原理的分析和實(shí)際故障的檢修處理,本人感覺(jué)到要想對(duì)制冰機(jī)的故障做出準(zhǔn)確的判斷必須了解制冰機(jī)的工作原理,這樣才能做到心中有數(shù)有的放矢的對(duì)制冰機(jī)進(jìn)行檢修。對(duì)于任何制冷設(shè)備的檢修都是如此，要想檢修制冷設(shè)備必需了解設(shè)備的工作原理。冰箱加氟是制冷工的基本功課但檢修新型冰箱如不了解R600a的可燃性盲目的焊接不但會(huì)對(duì)設(shè)備造成損毀，還會(huì)危及到自身的安全。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展