三洋超低温冰箱售后维修技术的探讨

　　日本三洋-85℃特殊制冷冰箱为目前简称的超低温冰箱，它目前已经广泛应用于生物医药、疾控、血库、教学科研等领域。笔者通过多年的理论与实际工作中总结出一套行之有效的维修方法。希望能给同行起到抛砖引玉的作用，以供参考。

　　

　　1日本三洋基本原理及方法

　　

　　超低温冰箱的维修重点和难点是制冷系统。由于制冷系统管路内充入制冷剂和低温压缩机润滑油，以保证压缩机正常运转；所以说若有制冷剂泄漏则必定是制冷剂和润滑油同时渗出。各种制冷剂均为极易挥发物质，它首先会挥发掉，残留在泄漏处只剩下润滑油油迹。因此可根据这点找出故障点。“一看”：就是在维修前仔细地从外观上直观地观察管路及地座上是否有油迹出现，出现油迹的位置则是管道泄漏点（一般厂商生产时经过多次各种手段检漏，管路泄漏故障概率极低）。“二摸”：就是超低温冰箱正常工作时有着正常的冷热循环，2 台压缩机分别对制冷媒质作功并不断排出热量从而达到制冷目的。所以只要是工作正常的压缩机总是有一定热量，温度高低（简称温升）可反映压缩机工作状态，一般正常状态压缩机外壳温升约 60~80℃ 左右。也就是未戴手套时，手掌摸压缩机外壳，手能承受温升为正常温升。温升过低说明压缩机作功不够，温升过高烫得手掌无法承受则说明压缩机已经过载。“三夹”：就是使用钳形电流表无损测量压缩机工作时电流，再根据压缩机铭牌额定功率换算出最大电流与测量值对比，就能确定出压缩机正常工作状态电流。再结合上述“一看”、“二摸” 方法完成对故障研判。以上方法的优点主要是首先避免教条地使用厂商提供的压力数据，避免制冷剂流失所造成的故障点人为扩大；简单明了、切实可行，再也不会使维修人员感到无从下手。下面举例说明方法运用，仅供参考。

　　

　　2故障处理实例

　　

　　2.1 日本三洋-85℃超低温冰箱不制冷首先观察冰箱内部制冷管道是否有异常，“一看”：发现此冰箱油分离器管口有油迹，判断可能存在制冷剂泄漏。 “二摸”：用手摸两台压缩机发现基本无温升，说明压缩机未作功。“三夹”（用钳形电流表夹入压缩机电源线）发现仅有几百毫安电流。经过上述 3 步骤判断出故障属于制冷剂泄漏。由厂商带制冷剂，并更换油分离器重新焊接管道充液，故障排除。

　　

　　

　　3故障处理实例

　　

　　2.1 日本三洋-85℃超低温冰箱不制冷首先观察冰箱内部制冷管道是否有异常，“一看”：发现此冰箱油分离器管口有油迹，判断可能存在制冷剂泄漏。 “二摸”：用手摸两台压缩机发现基本无温升，说明压缩机未作功。“三夹”（用钳形电流表夹入压缩机电源线）发现仅有几百毫安电流。经过上述 3 步骤判断出故障属于制冷剂泄漏。由厂商带制冷剂，并更换油分离器重新焊接管道充液，故障排除。

　　

　　日本三洋-85℃超低温冰箱温度只能到 -40℃左右

　　

　　“一看”：观察冰箱内部未发现有油迹出现，基本上可以排除漏制冷剂故障。“二摸”：用手摸第一级压缩机温升正常，而第二级压缩机温升烫得使手摸不上。“三夹”后发现压缩机已进入热保护状态。立即关机以免故障扩大。判断故障出现于第二级压缩机。由于无漏液现象，第一级压缩机又工作正常，第二级压缩机也能工作只是状态不正常进入热保护状态，所以基本确定为有可能是第二级压缩系统有阻塞。请厂商修理，其维修人员按厂商提供压力数据，插入管路测量压力正常，反复补充制冷剂无制冷剂和润滑油的压缩机，若不及时停机则造成烧坏压缩机的后果。根据体会，建议同行在每次焊接过制冷管路后都应该更换过滤器，以免浪费制冷剂，还会损坏压缩机。

　　

　　日本三洋超低温冰箱显示只有 -42℃

　　

　　首先观察发现无油迹出现，说明无制冷剂泄漏现象存在；用手摸第一级压缩机温升正常，而第二级压缩机温升烫手，已进入热保护状态；继续检查发现冷凝器温度很高，发现冷却风扇烧毁至使热量无法排出。为保证冰箱正常工作防止箱内样品损坏。采取应急措施用台式风扇置于冷凝器前进行强制风冷。故障排除。待新风扇到货后按装完毕，冰箱正常工作。

　　

　　第一级压缩机进行制冷是为第二级压缩机进行排出热量的。对超低温冰箱而言，一般设在冰箱低部的冷凝器往往都是采取用风扇强制风冷，以达到整个系统冷热交换的目的。因此无风冷的冷凝器无法完成冷热循环，冰箱无法正常工作。可以看出运用以上 2 个步骤即可查出故障性质及故障点。

　　

　　日本三洋超低温冰箱温度仅有 -30℃

　　

　　首先采取第一个步骤（为叙述方便下面文中将一看称为第一个步骤、二摸称为第二步骤、第三步骤为三夹即用钳形交流电流表测量压缩机工作电流）。观察机内无油迹出现说明无制冷剂泄漏现象。第二个步骤，用手摸第一级压缩机温升正常，而摸第二级压缩机时，手感觉到压缩机基本上无温升，冷凝器风扇工作正常。进行第三个步骤，用钳形电流表无损测量，第一级压缩机工作电流正常，而第二级压缩机无工作电流。说明第二级压缩机未作功。经查发现第二级压缩机供电继电器未工作。检查发现该类低温冰箱分别为 2 级制冷系统都设置了电子控温系统，第一级制冷到 -30℃时第二级才能启动，因此判断是第二级压缩机的电子控温系统电子传感器不良所致。更换新传感器安装故障排除。

　　

　　根据 3 个步骤很容易找出故障及故障点。但是如果维修时不问青红皂白就教条地使用压力表插入制冷管道系统测量管内压力，就必定造成制冷剂流失使故障人为地扩大，使维修更加复杂化。

　　

　　日本三洋超低温冰箱只能制冷 -39℃

　　

　　第一个步骤，观察机内无油迹出现说明无管道制冷剂泄漏。第二个步骤，用手摸第一级压缩机温升属正常温升，第二级压缩机手摸感觉微热。采取第三个步骤，用钳形交流电流表测量，发现压缩机工作电流无规律时有时无，压缩机对制冷剂做功不够，未发挥应有的作用，造成总体制冷效率下降因而温度达不到 -85℃。再继续检查有关供电电路，判断压缩机密封启动继电器接触故障，打开继电器发现触头严重烧毁，造成电路故障。用国产触头电流大于

　　

　　25A 的继电器更换后故障排除。

　　

　　由于压缩机启动继电器为延长触头寿命采用防尘结构，往往都是采用密封结构，因此从外部很难发现故障，尤其是触头接触不良故障查找就更困难。但是采用上述 3 个步骤判断方法，十分方便地就能判断、并找出其故障点。

　　

　　日本三洋超低温冰箱只能制冷到 -78℃

　　

　　由于一般超低温冰箱均为可制冷到 -85℃左右，而此台冰箱却只能制冷到 -78℃。厂方人员检修也感觉为难。但是还是采用 3 步骤的工作方法 . 第一个步骤还是观察机内是否有油迹，排除了制冷剂泄漏的可能。用第二个步骤，用手摸第一、第二级压缩机外壳温升均属正常。第三个步骤，用钳形交流电流表测量发现第二级压缩机电流略小些。感觉第二级压缩机作功还是差一点。手摸冷凝器入口铜管和出口铜管，发现温差不明显。判断问题可能还是出在第二级冷凝器散热效率上，随后仔细检查，发现冷凝器采用的基本上都是吸气方式，致使长期的使用过程中吸入的灰尘已经将冷凝片之间严重阻塞，造成散热效率降低。彻底对冷凝器进行清洗后，冰箱恢复正常工作。

　　

　　由于超低温冰箱是处于不间断 24h 连续工作的设备，排热风扇也不断地吸入空气，虽然冷凝器前方置有过滤网，但还是有灰尘被吸入冷凝片中，造成冰箱冷热循环效率降低，导致此例故障发生。希望用户一定要重视冷凝器除尘问题。从以上可看到，只要灵活运用好三步骤的方法，一般均可以判断出故障的类型及部位。给修理带来极大的便利，避免走弯路，并能为保证样本的安全赢得宝贵的时间。

　　

　　4维修中的注意事项

　　

　　目前超低温冰箱的工作原理均为二级式制冷结构，并设有电子温控系统。通常第一级压缩机是处于连续运转状态，一般的制冷温度是整体制冷温度的 1/2~1/3 左右。其蒸发器为第二级压缩制冷系统的冷凝器提供冷却能量，并用强制风冷，完成冰箱的冷热交换。值得注意的是，这两级制冷系统使用的制冷剂是不同沸点的。而且根据制冷温度的不同，往往是使用不同沸点的烷烃类按要求混合而成。另外值得注意的是，从厂商提供的资料中只能得到低温冰箱制冷系统管路内的压力数据。从上面所列可知，对维修来说的困难主要有：我们要知道是否与厂商提供的压力参数值一致，就必须在管路中插入压力仪表测量其压力是否正常；但这是在用户端实际操作中是无法做到的。原因如下：其一，实际操作中插入压力表，将无法避免地造成制冷剂以一定的压力喷出，造成制冷剂的损失，将直接使冰箱制冷效率下降，冰箱制冷温度更无法达到预定值。而且此些混合烃类制冷剂在用户端是无法得到的，更谈不上补充，这无形中造成故障的扩大。其二，烷烃类制冷剂属于易燃易爆危险品，将压力表接入时，瞬间冲出的高压易燃易爆气体极其危险，稍有不慎后果不堪设想。笔者认为不能教条地搬用维修条例。我们说在低温冰箱维修全过程中，除了制冷系统以外，电子技术和机械结构等均不是困难所在。因此引出：第一个步骤为“一看”、第二步骤为“二摸”、第三步骤为“三夹（测量）”维修方法的步骤。

　　

　　备注 ：鉴于超低温冰箱为保证箱内样品的安全，往往采用不停机检修的方式，望同行在维修操作时注意人身安全。