精密空调湿度上升很慢 艾默生精密空调PeX-75

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精密空调半导体制冷片如何实现制冷

精密空调半导体制冷芯片如何实现制冷？半导体制冷片，也叫热电制冷片，是由半导体构成的冷却装置。

它的优点是没有滑动部件，可以用于一些空间有限、可靠性高、无冷媒污染的场合。利用半导体材料的作用，当直流电通过由两种不同的半导体材料串联形成的电偶时，可以在电偶的两端吸收和释放热量，达到降温的目的。它是一种产生负热阻的制冷技术，具有无运动部件，可靠性高的特点。

本文重点介绍半导体制冷芯片的工作原理。

1、N型半导体

离原子核最远轨道上的电子往往能脱离原子核的引力而在原子间运动，称为导体。如果电子不能脱离轨道形成自由电子精密空调湿度上升很慢，就不能参与传导，所以称为绝缘体。半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，称为半导体。半导体的重要特性是一定量的某些杂质渗入半导体后，不仅可以大大提高电导率，而且可以根据掺杂杂质的种类和数量，制造出不同性能、不同用途的半导体。 .

精密空调将磷等五价杂质元素掺入本征半导体中，形成N型半导体，又称电子型半导体。

因为五价杂质原子中只有四个价电子可以与周围四个半导体原子中的价电子形成共价键，而多余的价电子由于不受共价键的束缚，很容易形成自由电子。在N型半导体中，自由电子是多数载流子，主要由杂质原子提供；空穴是少数载流子，由热激发形成。

提供自由电子的五价杂质原子由于带正电荷而成为正离子，因此五价杂质原子也称为施主杂质。

2、精密空调P型半导体

P 型半导体依靠“空穴”来导电。在外电场作用下，“空穴”的流动方向与电子相反，即“空穴”从正极流向负极，这就是P型半导体的原理。

在本征半导体中掺杂三价杂质元素，如硼、镓、铟等，形成P型半导体，又称空穴型半导体。

当三价杂质原子与硅原子形成共价键时，它缺少一个价电子并在共价键中留下一个空穴。 P型半导体中，空穴为多数载流子，主要通过掺杂形成；电子是少数载流子，由热激发形成。空穴容易俘获电子，使杂质原子成为负离子。因此，三价杂质也称为受体杂质。

N型半导体中的自由电子和P型半导体中的“空穴”都参与传导，统称为“载流子”，是半导体特有的，是掺杂杂质的结果。

3、PN结

通过在本征半导体的两侧扩散不同的杂质，分别形成N型半导体和P型半导体。此时，N型半导体和P型半导体的结面上会形成如下物理过程：

由于浓度差异

↓

许多电子的扩散运动由杂质离子形成空间电荷区

↓

空间电荷区的形成形成内部电场

↓

内部电场促进少数载流子漂移

↓

内部电场阻止了多个电子的扩散

最终，多数载流子的扩散和少数载流子的漂移达到动态平衡。在P型半导体和N型半导体的结面两侧，留下一层薄薄的离子，由这层薄薄的离子形成的空间电荷区称为PN结。 PN结内电场的方向是从N区到P区。

▲施加正向电压时PN结的导通如图所示

4、精密空调制冷

原则上，半导体冷却器是传热的工具。当电流通过一块N型半导体材料和一块P型半导体材料形成的热电偶对时，两端之间会发生热传递，热量会从一端传递到另一端，从而产生温差形成冷端和热端。

但是半导体本身是有电阻的。当电流流过半导体时，会产生热量，从而影响传热。并且两块板之间的热量也通过空气和半导体材料本身反向传递。当冷热端达到一定温差时，当两种传热相等时，就会达到一个平衡点，正负传热相互抵消。此时冷热端的温度不会继续变化。为了达到更低的温度，可以通过散热等方式降低热端的温度。

风扇和散热片的作用主要是为散热片的热端散热。通常，半导体制冷片冷热端的温差可以达到40-65度之间。如果通过主动散热来降低热端的温度，那么冷端的温度也会相应降低，从而达到更低的温度。

5、精密空调半导体制冷芯片的特点

制冷片作为一种特殊的冷源，在技术应用上具有以下优点和特点：

1.不需要任何制冷剂，可连续工作精密空调湿度上升很慢，无污染源，无转动部件，无转动作用；

2.无滑动件为实心件，无振动、无噪音、寿命长、安装方便；

3.冷暖两用。制冷效率一般不高，但制热效率很高；

4.半导体散热芯片是一种电流感应芯片，通过输入电流的控制，可以实现高精度的温度控制；

5.热惯性很小，冷却和加热时间很快；

6.半导体制冷片的温差范围可实现正温90℃至负温130℃。

检修机房精密空调机组空调机组。单元式空调机组是由全封闭压缩机等部件组成的封闭式制冷循环系统。由于机组采用全封闭结构，机组上没有压力表，无法直接掌握系统内部的工作压力变化。要判断机组的工作状态，只能通过客室的冷却通风、机组电气控制设备的工作状态、仪表的显示、指示灯等进行分析推断。

因此，有必要掌握机组工作的正常状态，以便区分故障的异常状态，从而更准确地判断空调机组的运行情况。

机房精密空调机组的正常工作特点如下：1、合上制冷方式转换开关开机，风机和冷凝器运转后，压缩机应延迟启动，且每台压缩机的启动时间应相互错开。各电机启动时应无异常振动和摩擦声。压缩机应平稳启动，无剧烈振动、敲击或锯切。机组工作后运行平稳，无特殊噪音。

2、机组启动一定时间后，应从客室各出风口吹出冷风，室内温度会均匀下降。

3、机组在“强冷”（两机运行）时，回风口与出风口温差在8~10°范围内属于正常现象C.

4、机组工作电流的大小对于反映压缩机组的工作状态有重要的参考价值，具体机型要详细分析。

5、空调温度控制良好。当室外温度在36℃左右时，客房室内温度可以控制在22-27℃左右。

6、通风系统良好，空气过滤器干净，无堵塞，出风口或回风口无滴水现象。

空调机组​​的故障诊断与处理

(一）机房精密空调不工作

这类故障一般发生在电源线和控制线上

1、电源部分

(1）无电源：用电压表测量空调机组电控柜电源系统输入端三相电压，若无电压，检查并接电源。

(2）电源缺相：当电源缺相时，三相电机变为两相运行，电机会严重过载，此时应注意车下接线盒各相线连接是否松动。缺相。

(3）电源电压过低：当电源电压低于额定值（187V）的15%时，欠压继电器动作，控制电路不工作。调整输入电源。

(4）电源电压过高：当输入相电压超过253V时，过压继电器动作，切断控制电路，控制回路不工作。调整输入电源.

2、机房精密空调电气控制电路部分

(1）控制电路电源电路开路：测量检查电源电路电源电压，发现开路并修复。

(2）连接器接触不良：测量连接器两端的端子，如果没有连接，重新连接，然后测量确认接触良好。

(二）只有呼吸机运行

这类故障可能是电气控制电路本身的故障，也可能是制冷系统和风机系统的故障。这些故障会导致相关保护装置动作，切断电路。虽然反映的是电气控制系统，但故障可能是电气方面的，也可能是制冷系统的故障。

应检查机组控制电器及相关保护电器的故障。最常见的一种是冷凝风扇或压缩机电机的热继电器动作。热继电器应在查明原因并处理后复位。还要检查以下内容：

(1）端子接头接触不良：压缩机端子是否松动，应修复。

(2）冷凝器风扇和压缩机交流接触器电路开路：检查测量交流接触器线圈和两个端子。如果没有连接，更换电线或接触器。

(3）机房精密空调压力继电器损坏：测量时端子不导通，需要维修或更换压力继电器。

(4）温控器调整不当：设定值高于车内温度，或传感器温度校正值不正确，应重新调整。

(5）温控器损坏：如发现其常开触点未闭合，应更换或维修温控器。

(6）过载保护器故障：如果测量输入和输出端子不导通，则处于断开位置。应检查、修理或更换过载保护器。

(三）机房精密空调压缩机不启动

机器开机后，通风机和冷凝风扇运转，但压缩机不运转，电机产生“嗡嗡”的电磁噪音。这是当压缩机不启动或电机以非常慢的速度运行时。如果时间再长一点，过载保护器就会动作，切断电源。这类故障主要出现在压缩机上。

1、电源及电器零件

缺相运行：即电机三相线的一相断开，电机两相运行。这时电流很大，噪声也很大，这时保护装置动作。检查并维修电源及相关电气设备。

2、压缩器部分

(1）压缩机机械部分故障：压缩机内部机械部分故障，造成压缩机损坏。更换压缩机。

(2）压缩机电气部分故障：压缩机电机绕组匝间短路或绝缘层严重老化，电机运行缓慢，电流极大，出现"发出嗡嗡声。压缩机关闭。更换压缩机。

(四）机房精密空调出风口无风

如果确定风机没有运转，首先检查风机主电源电路是否通电，风机接触器主触点是否闭合，热继电器是否动作，空气开关跳闸并断开。然后通过送风机的三相电源线除湿机品牌，检查风机电机绕组的绝缘情况，判断电机是否烧坏。

如果上述检查正常，请检查控制回路。如工况转换开关、风机接触器线圈回路，以及相关电器、接线等（其他电机电器不动作故障等），一般都能很快找到故障点。

风量小的原因可能是风机电源相序错误，导致接反，也可能是蒸发器滤网堵塞，蒸发器翅片间脏堵，导致通风不良，结霜和结霜。冰堵。

(五）机房精密空调在运行中突然出现故障

如果制冷系统出现此类故障，会导致制冷系统运行异常，压缩机缺油，造成拉缸、烧瓦等故障。更换压缩机。

也可能是由于其他各种原因，导致各种电气保护装置动作，切断电源。制冷系统部分故障的主要特点是吸气压力低于压力继电器整定值或排气压力高于压力整定值，导致高压或低压保护开关断开。跳闸，压缩机停止。

(1）系统泄漏后制冷剂量不足。吸入压力过低，毛细管内流量大（气流），吸入管不冷凝。检查泄漏并补充制冷剂。

(2）过滤器堵塞（可能部分被冰块堵塞，部分毛细管堵塞）不顺畅。吸入压力过低，毛细管内流动声音大（气体流动），吸水管不结露，过滤器 机组外部冷，拆下检查或更换效果。如果部分缓解，应更换干燥剂。

(3）制冷剂过多。这种情况经常发生在系统刚充满氟之后。部分管道的体积被液体占据，排出压力过高，在管道上形成冷凝水。吸入管和泵壳 很多情况下，过载运行会导致热保护器动作。部分制冷剂会释放到规定量（吸入管冷凝）。

(4）制冷系统吸入空气。

冷凝管部分被空气占据，排气压力高，排气温度极高，吸入压力也很高，泵壳很热，导致保护电器动作。关闭以排出空气。

(5）冷凝器外结垢。

通风不良，风量小，进出风温差大，冷凝压力过高，表面发烫。用刷子、翅梳或高压空气或高压水清洁。

(6）车内严重超员，发热量高。

高温运行（过载）时，吸排气压力高，过载保护器动作。应暂停压缩机，开冷凝风机，观察效果。如果还是不行就按照项目(5）进行。然后开启“强制制冷”增加制冷量，多台空调同时工作。

(六）机房精密空调压缩机故障灯亮，机组不工作

压缩机故障灯亮，说明压缩机控制电路保护环节中的压力继电器或温度继电器工作。通常，压力继电器动作是因为冷凝温度超限，外界温度很高，超过压力保护动作值。

如果是压力继电器高压动作，即压缩机排气压力高。主要原因是：

(1）制冷剂或空气混入系统过多；

(2）冷凝机组故障一般是由于冷凝器排风量不足或冷凝器散热翅片表面灰尘太厚导致冷凝器冷却效率显着降低;

(3）环境温度过高（40℃以上）。

如果压力继电器在低压下工作工业抽湿机，则压缩机的吸入压力低。主要原因是：

(1）由于系统制冷剂泄漏，系统循环制冷剂量不足，电流明显偏低。

(2）干燥过滤器或毛细管堵塞（更换压缩机时，操作过程不当容易出现这种情况，机组反复焊接维修越多，越容易出现这种故障)、使冷媒流动 干燥过滤器应根据单位检验档案及时进行检验。

(3）蒸发器换热严重不良，蒸发器或滤网脏堵。蒸发器常见故障一般有：蒸发器表面脏堵，线圈断、漏水、翅片严重变形、分配器堵塞等

（七）机房精密空调制冷效果差

(1）系统制冷剂泄漏，机组工作电流偏低。家用空调机组制冷剂泄漏是常见故障工业除湿机，不容忽视。泄漏点经常出现压缩机接线排周围、压力继电器接头、各管路焊接等。

(2）每个空滤器脏了堵塞，主要是蒸发器太脏，回风滤器堵塞，导致热交换不良。及时清理，取下过滤器清洗用刷子、翅片用梳子清洁蒸发器，用压缩空气或碱性清洗剂浸泡片刻，然后用高压水冲洗干净，取下过滤器清洗，保证换热效果。

(3）蒸发器结冰，主要原因是蒸发器很脏堵塞，热交换效果极差。关闭制冷系统，打开风扇融化冰块，并解决通风不良的问题（临时处理时蒸发器可以用翅片梳刮）。

(4）单台机组运行时，压缩机机组出现故障，可采用另一套制冷系统处理终点故障机组。

(5）温控器设定温度过高或故障，应调整或更换温控器，使用手动控制。

(6）制冷剂充注量过大，蒸发温度高，吸入压力高，吸入管和泵壳结露较多，严重时有轻度湿冲程。应该释放一部分制冷剂。

(7）不凝性气体（空气）或湿气混入系统造成局部结冰、排气压力高、泵壳温度高、压缩机运行电流大。停机放气，更换干燥剂。

(8）冷凝器表面脏堵风量小，散热效果差，排气压力和排气温度高，输液管温度也高, 机组冷却能力降低。用刷子和翅片梳清洁或高压空气或高压水冲洗干净。

(9）压缩机局部故障：如活塞、气缸磨损严重，排气量减少，制冷量下降；或气阀泄漏严重，吸气压力升高，排气压力下降，压缩比增加 不是高故障，只能更换压缩机。

（八）机组震动，运行噪音大

空调机组​​在运行时，会产生不可避免的、有规律的运动噪音。声音比较低沉，有节奏感，属于正常噪音。如果发出异常刺耳的噪音，则为故障。如果不及时发现并处理，会造成零部件损坏，应引起重视。

(1）压缩机部分：当外界温度低，热负荷小，制冷剂液体和油进入气缸，活塞压缩液体，液体对阀门的冲击声板振动压缩机，如果振动频繁，应加装气液分离器。

(2）制冷剂充注过多，往往会造成液体倒流，液体撞击阀板，造成压缩机振动，应放出部分制冷剂。

(3）管道布置不当可能会因压缩机振动引起共振，部分管道应增加减振措施。

(4）电机过载导致电磁噪声大，应降低电机负载。

(5）轴承严重损坏，导致电机扫地并发出很大的噪音，必须更换。

(6）单元箱内设备底座安装不良、减振装置或紧固部件松动、扇叶接触机壳、电机轴承坏等故障应为处理。

(九）机房精密空调出风口或回风口漏水

(1）机组排水孔堵塞，排水不畅。排水通道应清理干净。

(2）机组安装不良，雨水密封和排水通道密封不严。

(3）外面空气很潮湿，冷凝水是随风进行的，要减少风量。

(4）机组底部焊接不良，有渗漏现象，处理后应拆除机组重新安装。

(十）新风预热系统故障

(1）风机停转：风机停转时，应对风机进行检查处理。

(2）电暖器开路：新风预热电暖器接头断开或接线松动，应维修。

(3）温度保护开关坏：检查温度保护开关，常温下触点应闭合，（70±5）℃以上应断开。部件应换了。

(4）过热保护熔断器：当过热保护熔断时，找出熔断器的原因，并处理。或者更换加热管。

(10一）机房精密空调有异味

空调机组​​异味可能是制冷系统漏水的气味，如制冷剂、冷冻机油的气味。应修补泄漏并添加制冷剂。

电气系统部分主要是绝缘体发出的气味。

(1）线圈过热：电磁线圈过热会导致绝缘层老化，有烧焦味，严重时会冒烟。电机或电器配件及电线老化应该更换。

(2）电线过热：电线因电流过大而过热，使绝缘层老化，有橡胶味。断电后用手触摸电线，感觉发热的电线明显是电流过大，应该先找到，找出电流过大的原因并处理，必要时更换高载流能力的电线。

(3）插头插座过热：插头和插座接触不良，产生火花，过热，绝缘焦化，有焦味，应维修或更换插座。

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