螺杆机地源低压故障

核心概念：什么是“低压侧”？

螺杆机（地源热泵）可以看作一个“热量搬运工”，它通过制冷剂的循环，把热量从一个地方（如地下）搬到另一个地方（如室内），整个系统被分为两个压力区：

1. 高压侧：通常指冷凝器部分，在制冷模式下，这是室内侧，制冷剂在这里放热冷凝成液体，压力较高，在制热模式下，这是地源侧，制冷剂在这里吸收热量蒸发，压力也相对较高。
2. 低压侧：通常指蒸发器部分，在制冷模式下，这是地源侧，制冷剂在这里吸热蒸发，压力较低，在制热模式下，这是室内侧，制冷剂在这里放热冷凝，压力也相对较低。

“地源低压故障”，最常见的情况是指在制冷模式下，地源侧（埋管侧）的压力过低，超出了机组的安全运行范围，从而触发保护停机。

故障原因分析（从易到难）

导致地源低压的原因有很多,我们可以将其归纳为三大类：“缺冷媒”、“系统堵塞”、“外界环境因素”。

A. 制冷剂（冷媒）泄漏（最常见的原因）

这是导致低压最直接、最常见的原因，系统中的冷媒量不足，无法建立足够的压力。

• 泄漏点排查：

  • 地源侧管路： 这是泄漏的重灾区，埋在地下或湖中的管道，可能因为焊接不良、管材老化、地面沉降、石块挤压等原因造成微小泄漏，泄漏后，压力最低的地源侧会最先失去冷媒。
  • 机组内部： 压缩机、阀门、法兰、压力表接口、换热器（板换或壳管换）等部件的密封圈或焊缝可能老化或开裂。
  • 室内侧管路： 虽然压力较高，但同样存在泄漏风险。

• 如何判断： 系统长时间停机后，高低压压力会趋于平衡，如果平衡后的压力远低于环境温度对应的饱和压力（环境25°C，平衡压力只有2-3bar，正常应为5-6bar以上），则基本可以确定为冷媒严重不足。

  
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B. 系统堵塞

虽然堵塞通常会导致高压故障,但在某些特定情况下也会引起低压。

• 干燥过滤器堵塞： 这是最可能引起低压的堵塞点，干燥过滤器用于过滤系统中的杂质和水分，如果它被堵塞，会严重阻碍制冷剂的流动，导致下游（地源侧）的制冷剂无法充分循环，压力急剧下降，由于流量减小，压缩机回气不足，也会导致低压。
• 节流装置（膨胀阀/毛细管）故障： 如果是热力膨胀阀，其感温包泄漏或调节失灵，可能导致开度过小甚至关闭，使制冷剂无法进入蒸发器，导致低压侧压力极低。
• 地源侧水路堵塞（间接系统）： 对于水-水型地源热泵，如果地源侧的水路（过滤器、阀门、管道）被泥沙、水垢等堵塞，会导致水流量严重不足，水是制冷剂的“搬运工”，水量不足，制冷剂无法有效吸收热量，蒸发压力就会随之下降，触发低压保护。

C. 外界环境与运行因素

• 地源侧水温过低：
  • 季节性影响： 在冬季制热模式下，如果地下埋管区域足够大且深度合适，土壤温度会很低，当进水温度接近或低于0°C时，蒸发压力会随之降到非常低的水平。
  • 防冻液问题： 如果系统使用的防冻液浓度不够，或者系统泄漏导致防冻液混合，都可能影响换热效率或在低温下结冰，导致压力异常。
  • 机组逻辑问题： 某些机组的低压保护设定值比较严格，在极端寒冷天气下也可能误报。
• 机组启动瞬间： 在机组刚启动的几秒内，由于压缩机开始抽气，系统压力会瞬间降至最低，如果机组逻辑设计不当或传感器响应慢，可能会误判为低压故障，这个低压是暂时的，机组会自动恢复正常。
• 压力传感器故障： 连接在地源侧的压力传感器本身损坏、接线松动或信号漂移，会向控制系统发送一个错误的低压信号，导致机组误停机。

诊断与排查步骤（安全第一！）

警告： 在进行任何检查之前，请务必确认机组已完全断电，并等待系统压力稳定，制冷剂回路存在高压，非专业人员请勿自行拆开！

1. 观察与记录：

   • 记录故障代码的具体信息（如E1, E2等）。
   • 观察机组是仅在制冷时报故障，还是制热时也报？（这有助于判断是地源侧问题还是室内侧问题）。
   • 查看机组控制面板上的高低压压力值，这是最直观的数据。

2. 初步检查（无需专业工具）：

   
   （图片来源网络，侵删）
   • 检查水路： 确认地源侧水泵是否正常运行？听听有无异响，摸摸泵体是否发热，检查地源侧的进出口阀门是否全部打开。
   • 检查过滤器： 关闭地源侧进出水阀，打开过滤器排污阀，检查有无大量泥沙或杂质排出，清洗过滤器。
   • 检查阀门： 确认所有手动阀门都处于正常工作位置。

3. 专业检查（需专业人员）：

   • 测量静态压力： 将机组完全断电，等待4-6小时，让系统压力平衡，用压力表测量机组地源侧的接口压力，将测得的压力与环境温度进行对比，可以大致判断冷媒的保有量，如果压力过低，基本可确定有泄漏。
   • 检漏：
     • 目测检漏： 仔细检查机组内外所有可见的管路、焊缝、接头，有无油渍（冷媒泄漏通常会带出润滑油）。
     • 电子检漏仪： 使用专业的电子检漏仪，对怀疑的区域进行扫描，查找泄漏点。
     • 保压测试： 如果怀疑是地埋管泄漏，需要将地埋管与机组断开，用氮气或干燥空气对地埋管路进行保压测试，观察压力是否下降，以确定是否存在泄漏。
   • 检查制冷剂流量： 对于经验丰富的技术人员，可以通过观察视液镜（如果系统有）、触摸管路温度、测量压缩机回气温度等方法，判断制冷剂的流量是否正常。
   • 检查传感器： 用万用表测量压力传感器的阻值或输出信号，与标准值对比，判断传感器是否工作正常。

解决方案

根据排查出的原因,采取相应的措施：

“螺杆机地源低压故障”是一个系统性问题，冷媒泄漏是首要怀疑对象，排查时应遵循从简到繁、从外到内的原则，优先检查水路、阀门等外部因素，再深入到制冷剂系统和电气元件。

强烈建议： 地源热泵系统结构复杂，且涉及高压电气和制冷剂，非专业人员的操作不仅可能无法解决问题，还可能造成设备损坏或人身危险，遇到此类故障，最稳妥、最高效的方式是联系专业的地源热泵维修服务公司进行检修。