润涛阎的小天地

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空调、冰箱的维修与保养

(2016-09-04 16:50:01) 下一个

(一)引言:

空调与冰箱,在美国算是家中大件,尤其是有自己房子的住户,可以说是除了汽车之外花钱最大的也是最重要的现代化器件。尤其是空调,不论在美国的南方还是中西部,夏天都是有严重依赖性的一旦坏了晚上就睡不着觉的关键设备。虽然冰箱的重要性更广泛,但修冰箱不是一个有多少油水的职业,与修、更换“中心空调”和汽车空调不能相提并论。

然而,不论是冰箱还是空调,其工作原理都是一样的,都是靠冷媒(亦称佛里昂)佛点低的特性。

下面用文科生或者说老农民都能听得懂的语言简单介绍冰箱与空调的四大件构成与原理,也包括诊断、维修、安装新设备的详细过程与技术要点。

1.压缩机

顾名思义,就是通过动力旋转带动密封的叶片经转动把气态冷媒从低压管压到高压管。压缩机种类很多,但与网友、文科生、老农民没有关系的部分就不介绍了。大家只需要知道冰箱、家用空调的压缩机是由两部分组成就够了。一部分是电动机,一部分是压缩机。由于电动机与压缩机连在一个轴上,靠电焊密封,电动机的线圈和轴承都泡在冷媒与润滑油里,靠冷媒冷却,靠冷媒里的润滑油润滑,所以,润滑油或冷媒里一旦有酸,酸化的过程便是恶性循环,最终导致电动机的线圈绕组绝缘漆发生腐蚀而短路导致电动机烧掉。冷媒和润滑油都会由于冷媒系统里由于安装时抽真空不到位而留下的水汽发生水解反应而产生有机酸和无机酸。所以,安装过程中是否做到了最大限度抽真空,是关键。

上图是冰箱压缩机。左边的插座(继电器)旁的铜管是低压管,最右边的是高压管。挨着右边的是工艺管,是抽真空、加入冷媒的管道。

汽车空调压缩机则不同,里边没有电动机,是靠发动机通过皮带带动它旋转。见下图。所以,修冰箱压缩机的执照是不能修汽车空调压缩机的,反过来,修汽车空调执照者不能修冰箱压缩机,尽管两者都用同样的冷媒。在美国换压缩机的步骤和加注冷媒的方式也大同小异,而且美国市场上的冰箱、空调压缩机里边的电动机也不能切开更换,只能电动机与压缩机整体更换。在中国,可以用气割把帽子切开,更换里边的零件,而美国没有这样的零件可以买到,因为美国考执照得到的牌子叫工程师,中国的叫农民工。工资收入差异太大。在美国切割压缩机帽子然后电焊再密封上,那需要另外两个执照。工钱比换整个压缩机贵得多。为何美国政府要你考不同的执照?后面再谈。

汽车空调压缩机与发动机主轴平行,用皮带把空调压缩机、发电机、动力转向泵一并带动。

2.冷凝器

顾名思义,就是高压气态冷媒经过把热量放出去而冷凝成液态冷媒的管子。如果是冰箱,有两种冷凝器,一种是单门冰箱后面黑色铁丝网。气态冷媒从底下的压缩机压到铁丝网最上面横着的管子(竖着的细铁丝是散热的里边没有冷媒),把热量散到屋里的空气中后便往下流动,一边流一边散热,到最底下时已经都是液体了。如果是汽车,冷凝器就在最前边,它的外面是保险杠,它里边贴着的是radiator(发动机冷却水散热的水箱),radiator后面有两个电扇帮助散热。如果是家用或商场用的中心空调(所谓中心空调是指由两部分构成的空调系统,一个是在室外的系统,冷凝器管子和密密麻麻的散热fin 就在压缩机外面成圆形或方形,里边包着压缩机和电风扇。一个是室内的系统(下面会详细谈)。左右开门的大冰箱,为了节省室内空间和加速散热,冷凝器是放在冰箱底下的。靠一个电风扇帮助散热。电风扇的安装有两种,一种是热气往前吹,屋里可以感觉到热气从冰箱底下出来;一种是往后吹,热气从冰箱后面出来。不论是哪一种,冰箱都需要与后面的墙保持一定距离,否则,电风扇阻力太大。

冷凝器的名字里有冷字,说的是冷媒经过放出热量而自身变冷低于沸点而成为液体。不同化学成分的冷媒,其沸点在同一温度下需要的压力不同。你买的空调和冰箱都给出冷媒名称、低压管和高压管的压力要求,你可从书中查到其冷媒在saturation temperature 时的压力。这就是为何你过去的空调用R22冷媒时低压管压力只有150磅左右而现在的冷媒R410A低压管压力要在250磅左右。所以,你如果用原来的空调设备而改用新的冷媒,你需要清楚哪种冷媒的物理特征与先前的一致或接近,否则,压力差异太大无法直接用,甚至会导致管道爆掉,尤其是下面要谈的非常薄的蒸发器管子。

上图就是我家到明年6月份就20年了的空调外面的系统。围着压缩机外面一圈的就是冷凝器管子和上面密密麻麻的散热片。空气从外面通过散热片孔道进入到里边时把热量带走,再通过电风扇吹到上面的空气中。吹出来的是热气。热气的热量减去室外空气的热量等于冷媒从室内带出来的热量。

3.空调膨胀阀

在汽车空调设备里,这个膨胀阀有两种,一种是毛细管(expansion Valve),一种叫膨胀阀孔盘(orifice)。冰箱基本上都是毛细管。家里的中心空调,膨胀阀大体有两种,一种是最古老的毛细管,一种是现代的电子控制的电子阀门。它们的功能是一样的:就是维持高压部与低压部的分水岭。当高压液体冷媒经过很细很细的毛细管后,突然进入与毛细管连接的很粗的蒸发管,压力突然暴减,液体的冷媒立刻在高于沸点(saturation teperature )状态下蒸发成气态。这个过程需要吸收大量的热量。其原理很简单:压强等于压力除以受力面积。膨胀阀的毛细管孔径是蒸发管孔径的多少分之一,决定了压力差。而维持这个压力差的动能来自于压缩机。这就需要一个鼓风机把室内的热空气把热量传给冷媒,让冷媒由液态变为气态。气态的低压冷媒进入压缩机,无限循环。结果就是外面的电风扇吹出来的是热气,里边的鼓风机吹出来的是冷气。等于把室内的热量带到了室外。

上图是汽车的膨胀阀。冰箱的毛细管要比它细很多。而中心空调的要比它粗。汽车空调用的冷媒和冰箱的一样的话,比如R134A,其冷媒注入量差异很大。左右两开门的大冰箱冷媒R134A大约是5盎滋(OZ),而汽车需要两罐,每罐是12 OZ。家用中心空调需要R22或R140A 高达5磅多。如果是商场、商业大楼的空调,每个都需要50磅冷媒呢,而且还是N个空调并列。

4.蒸发管

上面提到了,蒸发管是冷媒由液态变成气态的管道。管道由密密麻麻的散热片帮助把室内空气的热量通过鼓风机不停地交给冷媒,鼓风机吹出来的空气就非常冷。冰箱有两个出气管,一个是通往冰盒的(可达零下20摄氏度),一个是通往冰箱的(温度一般调到3摄氏度)。汽车的膨胀阀与蒸发管都在被称为手套箱(glove box我们中国人基本上就是把汽车手册文件放在里边的那个箱子,在乘客舱前边)的里面。把塑料盖子打开,便可看到一个小的鼓风机,一个铜部件的膨胀阀连着的一个蒸发管设备。冷气就从不同的窗口吹出来。冰箱的膨胀阀就是很长很长卷曲的细铜管,里边的孔径跟人的毛发差不多,在冰箱后面最底下压缩机旁边。一打开那个盖子,便可看到一卷细铜丝一样的毛细管。这个毛细管连到冰箱里边的蒸发管。蒸发管外面有一个塑料盖子,盖子里边有一个风扇,吹出来的是冷气,豪不自私的空气把热量送给了蒸发管里的冷媒,自己失去了温度。

中心空调的蒸发管系统在室内要么是在地下室要么是在attic,或者在没有地下室房子的一楼墙里,看上去像个衣橱。绝大多数冬天靠烧煤气的furnace 是跟这个蒸发管在一起的,用同一个鼓风机、同一套通气管道(Duct)。

所以,外面的冷凝器是放热,而室内的蒸发器是吸热等于放出冷气。

除了这四大部件外,最重要的当属两项:一是铜管,冷媒在里边流动。一是俩风扇。除了上面提到的小冰箱只有一个风扇,冷凝器是在冰箱后面靠室内空气流动而散热外,其它冰箱和空调都有两个电风扇。汽车的一个在最前边,把热量放到空气中,一个在方向盘右边的塑料盖子里,把冷气或冬天的热气吹出来。家用或商场大空调,也都有两个电风扇,一个在外面散热,一个在里边吹冷气。

剩下不可不提的是电子设备。包括动力电线和温度控制仪线路。

你需要考一个电工执照。如果你看不懂电路图的话,安装新的系统比较麻烦。有的制造商是故意给你麻烦的,比如,我家的天然气加热器furnace,外面看到的五颗控制线不是五种颜色,而是一根红的四根白的,如果你不明白哪个是从哪里出来的,你就无法连接。道理很简单:你自己胡来,搞坏了后又装回包装箱再让专业人士安装,专业人士只能说是产品不合格而换新的,制造厂利润就下降了。

另外就是安全第一。控制线基本上都是24v,没有危险。动力电线电冰箱是110v,而家用中心空调则是220v。在美国,你安装任何电器,如果是110v,single pose on single phase,你不需要动总开关,只要把墙上的该电器控制开关open,零线Common与地线Ground的电压是零。如果是220v电压的single pose on single phase, 那你要注意了,把开关Open后另一颗线依然有电,只是与地线Ground的电压是110v。学过初中的都知道,交流电220v 电压指的是两颗线之间的电压,正极与负极以每秒60次的频率变换。但二者与地线Ground的电压都是110v。在更换中心空调的电子接线点Point时,一定要明白这道理。安全第一。否则110v电压电死人是没商量的。换电容器时需要先把旧电容器里的电放掉,那可是440v电压。如果不注意这些,电比老虎厉害多了,瞬间秒杀。如果懂了,那就易如反掌。

(二)我家中心空调安装的经历想起来都后怕

下面说说我家中心空调更换时的故事,不知是否有代表性,讲起来还是很震撼的。

我买这个房子时是7年新,可是两个空调的一个启动时声音不太对,那是半年后的初夏才发现的,因为我搬家是在年底的冬天。前房主在卖房广告里说给买主买一年的家电保险,是不需要deductible的那种,也就是几百块钱而已。我自己什么都会修,对此没敢兴趣,7年新的房子估计没必要买这个。只是已经给买了,我也没在乎。没想到,到了夏初一开空调就发现其中一个声音不对,启动有困难不说,转起来后声音大,效率低,差不多一天都停不下来的样子。这表明安装时没按照规则办事导致的。大约在六月下旬的一天,干脆不转了。用万用表一量,电容器不行了。买个电容器也就是十块二十块的,便想自己更换。考虑到这个空调安装时故意没抽空,效率太差,便给保险公司打电话,一个小时后大胡子的工程师就到了,他只看了标牌,然后就用我屋里的电话给保险公司联系,那时没有手机。然后他就走了,很快就开着皮卡拉来了新的3吨的新空调回来了。另外一个小伙子也下车了,我也帮忙卸车,显然他跟保险公司商量说压缩机坏了,需要换新系统。我原以为只换电容器就可以了,然后把冷媒做除酸处理、重新抽真空、注入冷媒便可。压缩机才8年,离寿命早着呢。可保险公司答应了给换新的,我也就没争论。

为了让他不防备我的监督,我就跟他套近乎闲聊。干具体活的是那位肌肉发达头脑简单的小伙子。有执照的他就是抽烟、跟我闲聊。他说他刚给一位Asian换了新空调,是开中餐馆的,他一家人都喜欢吃中餐馆的饭菜。

根据法律,安装时需要用气焊,有危险,客户不能在现场观看,否则出了事故算谁的法律上有麻烦。我跟他闲聊,他不在意我盯着,他以为我不懂,也没让我离开。我随时看着小伙子的工作程序。当发现他焊接铜管时就在管子里充满着空气中焊接,那哪成?我当即要他停下来,我说,这么干新的压缩机用不了几年就得换新的,你需要充氮气。他俩立刻愣了。这小伙子不知道我说的是什么,懵懂的样子站在那里看着师傅。师傅的脸一下子就红透了。他清楚这是违背考执照时的规则。他拿出他的执照给我看,我没看,便说:如果不去取氮气瓶,这么安装,我会告诉保险公司。他清楚保险公司在这件事上一定站在我一边,因为过几年坏了,保险公司还得出钱。他害怕被保险公司开掉合同,便很不高兴地拉着小伙子走了。

回来时只他一个人,因为他不想让那小伙子知道该怎么干活才符合规则。他自己亲自焊接,他焊接时我就离远一点,以防他轰我走开永远离开工地直到交活。按照规则的要求,他焊接完了就开始抽真空。这没危险了,我便靠近了一点。没想到的是:他竟然在我眼皮底下就再次不按规则抽真空。按照规则,抽真空需要三次。每次都要抽到500 micron以下。可他抽了五分钟左右就开动了冷媒开关关掉真空泵。我当即说这怎么行?需要抽三次,每次500 Micron以下。只抽几分钟,5000 micron是绝对只多不少。我算了一下,5000 micron的空气在里边,等于外面一个大气压空气的150分之一左右,空气中含有的大量水分和空气本身就留在了空调系统里。500 micron的真空,差不多是1500分之一的空气留在里边。根据规则,抽到500以下,充氮气,然后再抽,然后再充氮气,再抽。这样,三次后里边的空气和空气里的水分含量比抽一次相差1500倍的1500倍,等于两百万倍的差异。百万倍的差异,非同小可。他不得不按照我的要求去做。他没带micron量表,我说没问题,一次抽三个小时就可以了。他愣愣地看着我,怒火不能发出来 ,也不能不按照我说的规则去做,他打开真空泵继续抽,然后就坐下来抽烟。我说抽真空换氮气的活我可以干,就是拧开关而已,你可以去干别的。他问我什么时候他回来注入冷媒,我说最后一次抽真空最好是留一整夜,明天早上你来注入冷媒。几分钟就完了,然后你就可以走了,明天什么时候你有时间就什么时候过来,你看如何?他说那好。他就走了。这样,抽三次的要求就达到了。非但如此,第二天早上,真空应该在20 micron以下,离绝对真空不远了。

为何在最后一次要抽一夜?

虽然抽三次,每次哪怕是500 micron,里边的水分与空气只有抽一次的百万分之一,可是,最后一次里边的氮气还是很多。如果抽到20 micron以下,里边的氮气就成不了气泡。在上世纪九十年代以前,抽真空时不用氮气,而是用冷媒,抽三次每次灌入的不是氮气而是冷媒,那里边几乎没有了空气。九十年代后,国家不允许把破坏臭氧层的冷媒放入空气中,才需要用氮气。

如果你修理过水管系统,比如更换过水龙头,把水的总开关关掉过,那你就有修好后一打开水龙头就听到啪啪啪的声音的经历,就是因为空气进入了水管子,待你把水龙头打开后,里边的空气就跟着水一起出来,气泡一出来时就啪啪啪了。男女在床上啪啪啪时舒服,可气泡在铜管里出来的啪啪啪时非常痛苦。水管的压力小,水龙头直径粗,没什么大的影响,可空调则不同。当空气或氮气的气泡从高压膨胀阀出来喷入粗的低压蒸发管时,啪啪啪的力量大到可以击穿蒸发管的地步。这就是有的蒸发管没几年就被打出了小孔而漏冷媒的原因。

根据我的要求安装的这个空调系统,现在还差半年多就20周年了。由于里边没有无机酸和有机酸,润滑油工作正常,空调效率高,启动和转动起来非常省力,20年来没发生过任何故障,至今还没有漏冷媒的迹象,也没换过电容器呢。

今年夏天过后或明年夏天开始前,我会来一次维修:换掉气门芯、换掉电容器、内部除酸处理冷媒与润滑油。毕竟20年了,里边的冷媒和润滑油多少会有酸化的,把酸除掉,没有酸化的润滑油与新的润滑油在分子水平上都没有差别,分子结构是一样的。只要把里边的酸除掉,差不多等于一部新的空调系统。

我的邻居,是我们的好朋友,这对白人善良热情。我们的关系非常好。他家的两部空调几乎时刻都在转。我跟他说这空调安装的有问题,他说没问题,是专业人士给安装的,一直很好呢。我问他几乎时刻都在转,是不是把室温定的太低了。他说不是的,与定70度还是72度无关,反正只能到75度。我说,如果只能到75度,那你就定76度,这样,空调压缩机就有休息一下的机会。他说75度都难受,不想更高。他问为何我的房子比他的大可空调很少运转。我说我的空调可以到65度,也不需要时刻都在转。他当即说去拿纸笔,把我家空调的牌子记下来,下次换空调时买我家的牌子。我说我的这个牌子比你的档次低,便宜呢。这与空调牌子无关,是安装的问题。他不信,他说空调的寿命就十年,南方热,空调需要时刻转着,历来都这样。他认为是我家空调的牌子好。我把我的执照给他看,告诉他我也是专家。他愣了,不是说你在医学院工作吗?原来是装空调的?我说我是业余爱好。美国很多行业有“高级工程师执照”可以考,今天谈空调,空调也有“higher level certificate” 工程师执照。我就考过以100分通过的高级工程师维修空调执照。这样,才说服了邻居。然后跟他讲里边的猫腻,善良的他似乎我在讲阴谋论。不过,后来他倒是跟我说他把温度定在76,的确压缩机有休息的时候了。显然,他的空调要么需要清洗蒸发管,要么冷媒加注的过量,要么抽真空没按照规则干,留在里边的空气含量太高。

(三)修冰箱的经历

我家有一个比较新的Whirlpool不锈钢冰箱,买来时我就发现它的效率太低,时常在转。这个可以把手伸到冰箱后面检查。如果感到有热气出来,就表明它在转。现在的压缩机里边都有消音功能,非常安静,并不等于它没转。考虑到焊接有危险,我就没管它。可今年夏天它慢慢就不工作了。仔细排查,发现是压缩机坏掉了,因为焊接的地方把冷媒逐步漏掉最终导致压缩机坏掉了。

检查冰箱是哪里坏了,步骤很简单:

1.把冰箱拉出来,拆开后面底下的盖子上的几个螺丝,便可看到压缩机和水泵等物件。如果漏水,看看是从哪里出来的。水要么是从后面的水泵那里出来的,表明不是接口松开或裂开就是水泵密封坏了。一个新水泵大约三五十块钱。换水泵很容易,就两三个螺丝。如果水是从冰箱前边底下出来的,那是蒸发管下面化冰后下水道被堵了,只要从后面用一根筷子类的或铁衣架拉直等简单工具把水管桶开就行了。往往是脏了的冰块堵住了。这个管子从压缩机旁边可以看到,有的不是管子,而是一个斜坡塑料。不论是什么,都是把水引到下面的一个盒子里。盒子里的水里有一根高压管,是从压缩机压缩出来的冷媒经过这个水管的冷却,利用这个能量把气态冷媒变成液态,同时加热了盒子里的水便蒸发到屋里,使得屋里的空气不至于由于冰箱的存在而改变湿度。

2.如果是冰箱不制冷了,需要检查压缩机是否在转。如果不转了,你用手按在压缩机大盖子上面感觉不到震动。那么,多数情况下是电的问题。

(A)如何判断是电的问题?

最上面的图片可以看到,压缩机上有三个地方与外界相连:一个是冷媒入口,英文叫Suction Line,就是低压管。粗的那根。一个是冷媒出口,英文叫Liquid Line,就是高压管,细的那根。另外一个便是插座。没电它不会自动转。插座上有三个插头,一个是转动电源,一个是启动电源,一个是Common(零线)。如果你看到只有两个线插头,那不新鲜。上面那个是两颗线包在一起的,外面粗的与里边细的中间有绝缘层。就好比耳机只有一个插头,其实是两颗线里边一个外边一个。如果是等边三角形,你需要先照个手机照片再拔下来,否则方向不好对上。其实上面有小字:S(start)、R(run)、C(common),只是字太小看起来太难。

这个插头上的插座叫Relay,在网上买寄到家大约8美元,在当地冰箱零件店90美元加税。零件店的利润之大可想而知。把钢丝扒开,便可拔出Relay,摇一摇,如果有声音,里边一定坏了。但没声音并不一定不坏。如果你不知道如何用万用表测量,你就花8块钱买个新的Relay,换上后如果转了,就解决了。

(B)如何判断压缩机是否烧掉了?

把Relay拔出来后,用万用表测量一下压缩机上三个插头的电阻。

你不需要知道哪个是S,R,C,只需要量电阻。你可以假设三个插头是a、b、c,ab=bc+ac,哪个是哪个不重要,重要的是:最大的那两根电阻数等于最小的两个之和。比如一个是14欧姆,一个是10,一个是4,就表明压缩机里的电动机是好的。如果电动机烧了,那整个系统就需要彻底清理,把里边大量的绝缘漆酸性物质清除掉,否则,新的压缩机很快就坏掉。如果你量的数字并不那么一点不差,那是因为你的万用表没有调到零。万用表的两个探针上一定有脏东西,比如手指上的油,会影响电阻值。你可以矫正:把两个探针红色的和黑色的碰在一起,电阻不是零。比如是1.5欧姆,那你就把量出来的数字统统减去1.5.这样矫正后的数据是真实的数据。别忘了,电阻值跟温度相关。不同的温度下量出来的电阻值不同,但同时量,A=B+C的规则是不变的。

电动机没烧掉并不等于压缩机工作,如果压缩机的阀门关不住了,压缩的高压冷媒气体就往回跑,等于润滑油密封不住了,类似于人的心脏二尖瓣狭窄。血液压出去了,可密封不了,有一部分血液又回到心脏里去了。

如果压缩机转,那就不需要怀疑Relay和电动机部分了。不制冷的可能性一是冷媒太少,发生了漏冷媒现象。冷媒是密封的,不应该漏。如果漏掉了,那是因为焊接出了问题或蒸发管有了洞。这需要买一个Piercing Valve,大约4美元寄到家,eBay有。当然需要有压力量表。根据冰箱上给出的低压管压力,对照测出来的压力,就知道是否冷媒漏掉了。

如果冰箱还有一点冷,就是不太冷,把冰箱里边后面墙上的一个挡板螺丝拧下来,便可看到蒸发管。如果蒸发管不是均匀的结霜,而是只在开头的地方结霜,表明冷媒不够了。检查冷媒哪里漏,不论是冰箱还是汽车空调,都需要买一个测冷媒漏的仪器,eBay有,20美元左右。很简单很容易用的仪器。一旦有漏的地方,就会响和闪灯。如果是蒸发管坏掉了,不论是汽车空调还是冰箱,也就是几十块钱寄到家。一般情况下,网上都有卖。如果是中心空调,蒸发管要200多块钱包括寄到家的邮费。当地店就很贵了。同样的牌子同样的包装。如果不在乎钱,当地店比较节省时间。

如果冰盒很冷,照样结冰,造冰机也造冰,就是冰箱的温度太高,那可能是蒸发管上面的电风扇工作不努力了或者出气管道给堵上了。通常蒸发管在冰盒附近,冷气需要电风扇吹一部分到冰箱。检查电风扇很容易:把冰箱门控制的灯用手指按住,门开着灯也亮,电风扇也转。把手伸到出风口,如果没有风吹出来,就是电风扇坏了。这当然是指冰箱温度高,压缩机应该在转时。压缩机不转,电风扇转不转都没冷气出来。

其实,不论是换蒸发管还是换压缩机,对于汽车和中心空调来说,都不是个事。汽车空调没有焊接的地方,所有的接口都是靠螺丝,密封靠的是橡皮圈。所以,汽车空调漏冷媒是最容易发生的,修理也最容易:把所有的橡皮圈全换掉,几美元买一包子密封圈。然后抽真空、灌入冷媒即可。

然而,最难干的也不是中心空调的整个系统更换,因为有空间焊接铜管很容易。最难干的是冰箱换压缩机,因为空间太小,还必须是焊接。

(3)焊接技术

这个不想多讲,因为网友们可能不敢兴趣。但还是要给出你在别的地方难找到的窍门和基本知识。知识多了没坏处。不论男女,艺不压身。

(A) 不论在任何情况下,都要先打开乙炔,点火,然后打开氧气。在关的时候,一定要先关掉氧气。氧气瓶里的压力高达2000磅以上,氧气瓶的厚度可想而知。如果氧气返火,氧气瓶爆炸其威力绝不小于大炸弹。

(B)不能用焊接水管子的软焊(soft solding)焊接冰箱或空调,因为压缩机的抖动非常厉害,锡焊的强度不够。需要brazing。在中文里的气焊,在英文里有两类,一是solding,一是brazing。锡焊的特点是锡焊条溶化的温度低,而brazing的焊条是含银和铜或银和其它金属,最好焊条跟被焊接的金属是一样的金属,除了银和磷外。今天只讲焊接冰箱空调的铜管,所以,最好用的焊条是15%的银,剩下的是铜和一点磷。含磷的目的是把在高温下氧化的铜还原成铜元素,否则,氧化铜是不能跟焊条结合的,是焊不住的。含银的目的一个是降低了焊条的熔化温度,另一是令焊接强度增加数倍。但用银铜焊条未必是真的brazing,虽然大家都叫它brazing,与solding分开。事实上,brazing的程序很多时候结局是solding。

那如何区分是solding还是brazing呢?

很简单:你焊接完后,把铜管切开,两个铜管套在一起的焊接,中间是熔化的焊条充斥其间。你用肉眼便可看出:二个铜管没有互相溶合。中间隔着一层薄薄的膜,很薄,就像避孕套。你可以想象,男女在啪啪啪时的情景:从没有发生灵与肉的结合,你是你我是我。所以,人的做爱是做出来的,不是真的爱。这就是solding。而brazing则不同,当温度刚好把里外的两层铜管都烧到50%是液体,50%是固体,焊条100%是液体时焊条液体里的银便快速向两边的铜管里流动,同时把铜管里的液体铜交换出来,这样,三层(里外两个铜管加焊条)互相流动,结果是:你中有我我中有你。如果切开看切面,那是没有层次的,跟切开香肠一样了。这才是真爱。融合在一起,永不分离。

如果温度不够,焊条熔化不了。靠火苗直接吹焊条的,那焊条流入两个铜管的中间而已,等于solding。所以,brazing火苗不能直接吹焊条,需要把铜管的温度烧到熔化焊条的温度,焊条一接触俩铜管交界处,立刻化成液态而流入缝隙中。如果温度太高,铜管液体比例超过60%,会发生变形,导致里边的冷媒流动困难,增加了压缩机的负荷,效率也低。

那么,到底是solding好还是brazing好?15%的银铜焊条,即使是solding效果(切开后可以看到三层),其强度也高达一万磅(每平方英寸)以上。比低温锡焊强十倍以上。这样做的好处是:下次换新的空调或压缩机时,不需要切开铜管,那样就短了一截,而是用气焊烧开,把夹在两者之间的焊条材料烧化便可把俩铜管从接茬出拉开,那个接口可以继续用。所以,你别以为他们在说用的是brazing就是真的brazing。是指程序属于brazing而已,而效果则是solding。对于焊接空调系统来说,真正的brazing效果并没必要。

(C)高温银铜焊条的brazing,必须用氮气

在850摄氏度的高温下,铜会氧化,变成黑色的粉末。在外面的一层没问题,就是铜管变成黑色而已,中间没问题,因为焊条里有磷,磷不让氧化铜产生才能实现焊接。问题出在了铜管的最里面产生的一层氧化铜粉末。这就需要在铜管里面有氮气流动,赶走空气中的氧气。这样焊接出来的铜管里边是干干净净的,没有黑色粉末。

我不知道我是否能贴一个视频,是网上找来的。就是让大家看看有没有氮气在brazing后的差异是多么惊人。

把下面的链接copy/paste,便可打开:

https://www.youtube.com/watch?v=3uP-eb8Zz08

(D)焊接冰箱压缩机的小窍门

焊接冰箱压缩机最难的地方在于空间小,下面隔一层薄铁片就是木地板或地毯,即使是人造石头类,也害怕高温。所以,换冰箱的压缩机其难度比同样焊接大空调的要大,都是两个铜管,空间大好操作。就好比给闹钟换零件要比给手表换零件容易。

安全焊接冰箱压缩机的窍门如下:

一定要用小火苗。但大家知道,气焊的火苗太小就等于气割,别说铜管了,就是钢板,也一下子化掉。所以,火苗大了容易烧到其它地方甚至一不小心把下面的地板烧了。那么,多大的火苗合适?调整氧气量,氧气越多火苗越蓝,温度越高,火苗也越小。但火苗太小了不行,一是可能立刻死火,或者把铜管化掉。润涛阎摸索出来的经验是这样的:当火苗里边中间的蓝火苗其长度等于小拇指粗度的时候是最合适焊接冰箱压缩机铜管的。用中间蓝火的头部烧铜管,细的(高压管,也称liquid Line)只需5秒左右便可看到通红。所谓的通红,只能意会无法言传,就是说可以看到另一面也红透(从一面吹,另一面也红透)时,焊条在接茬处一划立刻熔化,液体立刻进入缝隙,焊条只需要三秒左右便走一圈完成焊接任务。粗的(低压管,也称Suction Line)大约10秒左右即可烧通红。所以,焊接两个铜管只需要半分钟完活。当然,冰箱与空调不同,它没有永久气门芯留下来,而是先焊接一个工艺管(就是一根铜管带有气门芯阀门),等抽真空、注冷媒完事后,需要把这个工艺管夹扁、焊接密封。虽然焊接冰箱压缩机是分分钟的事,可安全不是小事,一定要万无一失。水火无情。

(四)中心空调的诊断、安装、保养与维修

跟冰箱大同小异,因为都是由四大件构成,工作原理也都一样,但中心空调也有其特别的地方。在此做一介绍。

(A)冷媒慢漏

有三种情况导致冷媒慢漏:气门芯老化慢漏、铜管管道(焊接接口或Drier-filter生锈)慢漏、蒸发器慢漏。

(1)气门芯老化慢漏。你现在就出去到你家室外空调压缩机冷凝器系统去看,或者打开汽车前盖去目测从压缩机出来的两根管子上找到气门芯所在地(上面有塑料帽,一个是粗管一个是细管,塑料帽的颜色有紫色和蓝色或绿色等分别)。在中心空调室外那个系统下面与两个通往室内的铜管结合处,尤其是在细管(Liquid Line)气门芯外面有油迹,就是漏冷媒的证据。由于冷媒与润滑油在一起,冷媒在气门芯处漏出来时润滑油也出来一部分。冷媒跑掉了,润滑油就留在了管子上。气门芯外面有一个塑料的或铜的帽子。为何是细管?因为夏天粗管(suction line)比较凉,水分会凝结、流下去,把漏出来的润滑油给冲刷掉了。另外,细管是高压管,压力大,容易漏。气门芯是Teflon造的,寿命应该在25年左右,比如我家的差几个月就20年了的空调,至今没有漏的痕迹。那为何有个别的10年甚至八九年就有气门芯慢漏的情况?道理很简单:安装时师傅把气门芯拧紧后再往回拧一点,在早期类似橡胶的Teflon柔软期间不会漏,但随着年龄的增加,密封圈会硬化,就会慢慢漏冷媒。所以,在安装完师傅走后,我亲自再把气门芯拧紧一下,这样,20年的时候再换新的气门芯就没问题了。空调的气门芯跟汽车轮胎的气门芯差不多一样大小,构造原理也一样。那换新的气门芯会不会把冷媒给放掉?其实不需要。不论是汽车空调换气门芯还是中心空调换气门芯,都不需要放掉冷媒。有专门的工具,在拧开旧气门芯和装上新气门芯时不会发生漏掉冷媒事故。换上新的气门芯,冷媒慢漏就可终止。

(2)铜管管道慢漏。焊接功夫不到家造成的。主要是忘记了在焊接时把一个气门芯拧开。你想想看,根据简单的物理常识,当你烧铜管的时候,里边的气体由于加热而膨胀造成里边的压力比外边的大,你把焊条烧化后液体往里边走,里边的空气往外走,便留下了微小的气孔。如果这个气孔是直接里通外国的通道,那就好了,当时师傅就发现无法抽真空,也就发现了必须重新焊接。就怕这个气孔在外面一点点的地方让流体的焊条液体给堵死了,这地方抗压能力就很低。随着风吹日晒和不停地震动或者生锈腐蚀,微小的气孔就可能出现而导致慢漏。你需要年年加冷媒,而且维持的时间越来越短。这需要用洗衣粉泡沫检查,很容易。如果在外面铜管上安装了Drier-fliter处发现有锈,也可以用肥皂水泡沫检查是否有慢漏。由于是慢漏,肥皂水可能检查不出来。那就买一个数码电子的,在eBay有,我是十年前买的,那时十几美元寄到家。自己安上电池便可检查汽车空调和中心空调哪里漏冷媒。有闪灯的,有嘀嘀嘀的,也有二者兼有的。大约二十块钱吧。很方便。

(3)蒸发器(evaporator coil)慢漏。这个并不常见。只是在最近十年才成了问题。道理很简单:室内的鼓风机把室内的空气通过蒸发器而变成冷空气,蒸发器的管壁越薄效率越高。为了提高效率从SEER11到SEER13或更高,蒸发器制造厂就用超薄的铜片做蒸发管,跟纸一样薄。尤其是2008年到2011年造的蒸发器,其超薄程度令人叹为观止。导致几年的时间就发生漏冷媒甚至出现暴涨出大窟窿的现象而遭到集体上诉。目前赔偿多少,我没打听。大家去楼下或Attic查看一下你家空调蒸发器外面贴的日期,如果在这个范围内,你需要了解诉讼结果。

其实这个超薄的蒸发器如果没有甲醛的话,二十年也不会漏冷媒。越是新房,屋子里甲醛含量越高,包括人造木地板、新地毯、新组合家具,都含有甲醛。蒸发管外面有很多细菌真菌生长,因为那里潮湿。很多种细菌真菌都有把甲醛氧化成甲酸的功能。甲醛越多,蒸发管被酸化而导致微小洞口出现的时间越短。如果你的蒸发管没几年就漏冷媒了,那表明你家里的甲醛含量太高,对人体的健康远比对毁掉空调蒸发管严重得多。这也是一个信号吧。科学家发现,同样超薄的铝合金蒸发管就不会被酸腐蚀而泄露冷媒。目前市场上的新蒸发管都是铝合金了,而非铜片。这个问题总算有了个结局。

汽车空调管道慢漏的主要地方是在管道结合处,因为汽车所有结合部位都是靠螺丝拧紧,密封靠的是橡胶密封圈。橡胶密封圈的寿命也有大约15年,但由于汽车震动,密封圈处漏冷媒可以提前。所以,大约汽车在12年左右就应该把所有的密封圈更换一遍,6美元就可买一袋子,足够几辆汽车空调用的。

(B)如何知道是冷媒慢漏掉了?

不论是汽车空调还是中心空调,都有压力Sensor。汽车空调的压力Sensor就在Drier-filter上面的中间那个电线接口处。如果空调开启后冷媒的压力不够了,便会自动关闭压缩机,以保护压缩机。所以,如果你发现你的汽车或中心空调压缩机不转了,师傅为了赚大钱不检查就说是压缩机坏了,你别轻易相信。换一套中心空调的工钱是以千为单位的,而只是解决慢漏然后加冷媒,工钱就少,但工时不少甚至更麻烦。

那如何知道是冷媒慢漏掉了而非压缩机烧掉了或坏掉了?

我在上面修冰箱一章里提到过,先用万用表测量一下压缩机三个插头的电阻。如果是烧掉了,立刻能查出来。这当然不包括汽车空调,因为汽车空调压缩机里没有电动机,只有压缩机。由于冰箱没有气门芯,而中心空调和汽车空调都有气门芯,那就非常容易检查了:用冷媒压力表接在气门芯处,便可知道冷媒压力是否够。不论是什么冷媒哪个厂家出的空调,外面都标有压力数据。根据压力表的指针对比上面的数据,立刻知道是否由于冷媒不够了导致电子系统自动停止压缩机工作。如果是冷媒不够了,根据差多少,便可知道是慢漏还是快漏。检查起来也就容易了。

(C)空调、冰箱的电子系统

上面谈过,冰箱如果不制冷了,先检查Relay是否供电给压缩机,因为冰箱没有气门芯,没有橡胶密封圈,全部是焊接的,不存在慢漏冷媒。蒸发器慢漏冷媒,那差不多要几十年后吧。所以,冰箱没有冷媒压力Sensor。空调则不同,一旦密封圈(汽车空调有好几个,中心空调有两个气门芯)老化慢漏,电子系统就自动关闭压缩机。中心空调的电力来源是220V的交流电,上过初中的都知道,电动机启动电流要远远大于运转电流。所以,中心空调的压缩机启动时需要有一个370-440V的电容器帮助启动(如果原装是370v的,可以换成370 或440v的,但不能反过来)。电容器就好比一个库存,需要时放电。所以,电容器坏了,压缩机无法启动,转不起来。一个电容器大约5块钱到20块钱一个,看哪里买。它的寿命取决于压缩机系统的工作状况。如果压缩机轻松愉快,电容器就不会超负荷,寿命极长。我家的这个差几个月20周年了,从没换过电容器(牌子是美国amRad,唯一的美国造电容器,美国产品质量没的说)。现在还在正常值范围内,但我决定把它换掉。如果你的空调电容器几年就得更换,那表明你的空调安装时没有按照规则操作(电容器厂家质量差异很大,amRad 质量极高,多花点钱买好牌子的产品从长远看是值得的)。比如我这个房子的第一个空调只8年电容器就坏掉了,导致师傅给换了一整套新空调。而更换新空调时我在场,安装完全按照规则办的,加上名牌电容器,20年了还杠杠的呢。

如果是现代的靠电子芯片控制膨胀阀的系统,在启动时它把膨胀阀彻底打开,等于没有了高压低压差异,它就不安装电容器。为了减少制造成本。你可别误以为没有电容器就差那几块钱,事实上差的不是电容器那几块钱,而是压缩机里的电动机。电动机有电容器的,其线包绕组是单独的。也就是说,有电容器的电动机里边有两个绕组,一个是正常220V运转的,一个是启动时440V运转的。启动时两个绕组同时发力。用电子膨胀阀控制的空调系统,其压缩机的构造非常简单了,少了一套绕组。可在启动时,你会感到很困难,毕竟启动电流是运转电流的很多倍。你甚至可以看到空调启动时屋里的电灯有暗一秒的闪动,很讨厌人。

两个电风扇大多也都有电容器帮助启动。在外面的系统里的电风扇,电容器有的是单独的,有的是跟压缩机电容器制造在一起的,所以,在安装在一起的电容器,三个接头很重要,不能搞混。两个电容量差十倍左右呢。屋里那个在鼓风机上或旁边,很容易看到。再说一遍(重要的事情要说两遍):不论在哪里,不论是哪一个,在更换新的电容器时,一定需要先把旧的放电,然后再卸下来,以防触电。

关于控制系统的电路安装,控制系统的电压很低,都是经过变压器(大多在屋内蒸发器控制板附近)变成24V后控制外面的系统和里边的系统。有烧天然气的Furnace设备的,往往与室内蒸发器公用一个鼓风机、一套空气循环系统。控制电线也互相交流。最后通往墙上的温控器。一个温控器,就控制了降温、加温或全部关掉的运作。

还有就是外面的压缩机系统的滞后时间控制。这个比较专业,在此就不多谈了。如果想知道的人多,我再详细解释如何调整时间滞后。

为了保护压缩机不频繁地开开关关,在安装多大吨位的空调时需要根据室内空间计算。如果吨位太小,压缩机时刻都在转也达不到需要的温度;如果太大,那要看你在的城市湿度变化了。我们这里没这个问题,一年四季的湿度不变。如果在夏天潮湿的地方,空调的大小就讲究了。太大,降温太快,湿度来不及被蒸发管减除,室内的湿度就太高而不舒服。根据你所在的气象资料,可以大体算出应该用多大的空调,但按照每吨空调400 SF计算就不太离谱。比如,你家2000 SF,上下两层,那就用两个空调,每个2.5吨。如果是3000SF左右,就安装两个3吨的。以此类推。

关于接线,这个话题比较长。要单开一文。有个前提:任何家用电器,买来时都给你一个说明书,比如冰箱,说明书上的电路图就占一页。如果你看不懂电路图,那你需要选课或者自学有关知识。虽然干一次就明白了,可没干过的也没考过电工执照的,需要找有执照的朋友帮你干一次,以后就清楚了。

这里需要指出的是:只有空调功能的和冬天用空调系统当加热器的(Heat pump),接电路是完全不同的。别以为把空调倒转就是加热泵。不仅仅控制电路不同(只有空调功能的往往只有一颗红色一颗白色电线,而heat pump则有五颗电线出来),压缩机外边的系统构造也不一样。同样的吨位,heat pump冬天需要把屋里的蒸发器变成冷凝器通过鼓风机而放出热气,外面的冷凝器变成蒸发器通过电风扇而放出冷气,在这个倒转过程中,压缩机旁边需要加一个额外的毛细管和一个体积很大的电磁四通阀。一哥们问我是否能把他家只有空调功能的系统改装成冬天加热的系统。我说不可能,因为外面那个系统压缩机旁边没有空间焊接电磁四通阀。不仅仅是控制电路重新接那么简单。

(D)影响压缩机工作是否轻松的因素是什么?

(1)抽真空时抽三次的最后一次里边是否几乎没氮气了。如果有,那直接增加压缩机的压力。要知道,空气里的氮气和氧气是无法在空调系统条件下压缩成液态的。

(2)抽真空时是否把里边的水分彻底抽了出来。水是冷媒水解的罪魁祸首。冷媒水解后的产物就是酸,而酸能令润滑油变性成酸。变性了的润滑油少了令压缩机无法舒服的运转,多了,导致电动机绕组烧掉。

(3)冷媒注入时是否不多不少?这一点非常重要。如果是传统的毛细管做的膨胀阀,用传统的冷媒压力表可以做到八九不离十。如果是电子芯片控制的膨胀阀,虽然这玩意时髦现代,可这不是个好东西。它是建立在冷媒一点都不多不少的前提下的系统。需要有一个数码压力表,在注入冷媒时,需要把两个温度计探针绑在细管和粗管的铜管上以随时测出冷媒进出压缩机的温度。就这么说吧,从冷媒罐到气门芯那一根加冷媒管道里的微量冷媒就足以影响到压缩机的效率。要知道,美国空调执照的有效期是终生的,也就是说,你二十年前考过的执照照样有效。那些老家伙们完全是凭经验,根本就不懂现代电脑科学知识。他们就用传统的压力表给你灌冷媒。在这样的情况下,你最好买便宜一点的空调,不是电脑控制的。就是传统的靠固定的毛细管直径控制的膨胀阀。

冷媒的量是否在最佳状态,对压缩机的影响是巨大的。如果师傅给多灌了点,导致的后果就是:液态的冷媒在蒸发管里无法完全变成气态,等于压缩机不得不压缩液态冷媒。这对压缩机来说是致命的。制冷效果也低很多。等几年压缩机坏了,师傅就又有生意了。如果师傅给你灌的冷媒是在合适范围的下限处,一旦气门芯有点慢漏,便不够了。空调的效率是否高,看两个数据便可知:一是夏天空调是否长时间都在转?二是电费。我家有两个空调,24小时开着,温度定在华氏74度,每个月的电费(包括做饭用的电炉照明电灯)夏天在150-190美元之间。如果你在美国南方,两个空调大约3000 SF的空间,如果电费比春天或秋天差异太大,表明你的空调系统效率太低。

如果你没有测冷媒压力表,你照样可以得知冷媒是否过多或不够。你到外面用手摸粗管(往往用保温软套子包着)与气门芯阀门交界处,如果不够凉,就是冷媒量不对。如果凉度合适(你去朋友家摸摸,摸上几家后便可知道都是什么样子了),进屋检查粗管与蒸发器交界处,如果有冰霜,表明冷媒不足;如果不够凉,表明冷媒太多,蒸发器无法把所有的液体冷媒蒸发成气态。(且慢!这需要有一个前提:蒸发管外边干净。请看后面的章节)

(E)冰箱与空调的保养

这个篇幅太长了,只能简单介绍一下大家自己都能动手干的活,不需要执照。

(1)清理冰箱冷凝器

这是指两边开门的大冰箱,冷凝器在冰箱的底下。一般情况下,每年都得清理一次,否则,空气无法把热量从高压管的冷媒里带走。冰箱下面前边的挡板没有螺丝,用手一掰就下来了。你用手电筒查看,里边乱七八糟的纤毛尘埃把散热铁丝都给挡住了。那如何清理呢?先把冰箱拉出来,用气泵吹。我几年前建议大家买一个气泵,那时30美刀一个,3加仑的,在哈勃HarborFreight现在是60美元。在陋屋要一百多了。涨价很快。这个可有用了,给汽车打气、冰箱冷凝器清理、安装实木地板、拧汽车轮胎螺丝等DIY所必须的占地很小的工具。买一个看上去像手枪一样的喷管十块钱一套的,里边包括给汽车打气的等配件,对着冰箱底下的冷凝器散热铁丝网一吹就干净。然后清理地板。你自己看看你家里冰箱的底下,不清理,风扇那是多么难受,压缩机是多么痛苦。

(2)空调蒸发器(Evaporator Coil)的清理。先看图:

这是新的蒸发器。鼓风机就在下面把风吹过蒸发器两面的Fins,吹出的冷气从上面进入管道直达室内各个出风口。(下面的四根细管就是膨胀阀---毛细管。毛细管与蒸发管的截面积比例过大,会导致室温太低。冰箱需要冷却到零下20度,而室内空调这个蒸发管的温度在零上才可以,否则吹出来的冷气温度太低会令人感冒)。所以,冰箱的蒸发管布满冰霜是对的。如果你发现冰箱的蒸发管没冰霜,表明冷媒没有了或压缩机坏了;反过来,如果空调的蒸发管有冰霜,表明冷媒不够了,是不对的。冷媒经过这个蒸发管吸收了空气里的热量而从毛细管里的液体变成气态,从最上面的粗铜管被压缩机吸入,再次压缩。所以,上面的粗管叫Suction Line。

我家的是:一楼的每三年清理一次,楼上的每五年清理一次。主要是人口少,屋子比较干净,每年换两次空调Filter。下面的来自网络,有的十年没清理过,有的20年没清理过。看看,鼓风机是多么痛苦?压缩机是多么难受?空调效率是多么低?这样的空调系统怎么可能省电还安心工作几十年不用换?

 

如何清理?用护母地炮的evaporator coil cleaner 就可以,最好的是碱性清洁剂,但比较贵,当地的空调零件店都有卖。对中国家庭来说,护母地炮或陋屋的是对付油迹的,中国人做饭的油烟被鼓风机吹到蒸发器上留在那里,洗衣剂之类的反而更容易清除掉。用塑料刷子可以帮忙。如果把fins弄歪了,可以买一个Fin Comb,几块钱一个,顺着把铝片梳理好。(F)修空调注意事项(1)如果有师傅告诉你说空调的冷媒不够了,加点冷媒就可。300美元解决问题。你不应该接受这样的offer,就如同你肚子疼,医生不检查为何肚子疼,就说给你吃止疼片,你不应该接受这样的治疗方案。也许是胃穿孔,也许是肠炎,也许是别的。同理,冷媒在压缩机里唯一发生化学反应而减少的是酸化,可如果酸化到量都不够了的地步,压缩机早就完蛋了。所以,冷媒缺失的唯一可能是漏掉了。师傅必须找到哪里漏了。不论是汽车空调还是中心空调,如果是气门芯漏冷媒,那就先换掉气门芯,然后把冷媒加到合适水平。如果气门芯不漏,那就检查管道接茬的地方,汽车是靠橡胶密封圈密封,如果有一个密封圈漏,那干脆把所有的密封圈全部换成新的。中心空调如果在焊接处漏了,那就重新焊接。如果气门芯不漏,焊接处也不漏,那唯一漏的地方就是室内的蒸发管了。蒸发管漏了就换蒸发管。不把漏的地方解决,300块钱交了,很快还会漏掉,那你每年都得加冷媒,而且时间越来越短,漏洞只能会越来越大。最后还得解决漏洞,或者更换整个系统。(2)如果明明是电容器坏了,你自己没检查,上班去了,师傅去看后谎称需要加冷媒,电话给你说300块。如果是换电容器,工钱100块就合理(也有收三四百块钱的)。还有就是我亲自经历过的,明明是电容器坏了,师傅根本就不查,立刻说压缩机烧了,需要换整个系统。如果你没有加入保险,你自己掏腰包,那你就被骗了。所以,空调不工作了,你需要做一个判断到底是哪里坏掉了。如果是电容器,自己换便可。换电容器不需要Type II 执照,至于电工执照,给自己换电容器,关键的不是执照,而是你的安全。一定要先放电。不论是什么执照,总体的原则是你不能伤害别人的利益,包括破坏环境的间接伤害。你自己触电,没人逮捕你,不论你有没有执照,因为电容器是不会伤害到他人的。清洗evaporator coil 蒸发器,也是你自己能干的,因为不会把冷媒放到大气层而破坏环境。换气门芯、去除空调系统里的酸,需要Type II 执照,因为你搞不好会把冷媒漏到空气中。

(五)考执照

在美国,很多工作哪怕是给自己干,也需要考执照的。今天只谈冰箱与空调系统,就拿这个为例来说明。修冰箱和安装维修中心空调是不同的执照。美国环保总署委托主街工程代考执照。分成608和609两大类。609是汽车空调,608又分三种:Type I 是修冰箱和小空调的,冷媒在5磅以下的高压冷媒系统。这不包括中心空调。Type II 是专门修大空调的,从家用中心空调到商场、大厦等50磅高压冷媒大空调。Type III 是专门修低压冷媒空调的。这个Type III 低压冷媒空调我们用不上,我都没见过。所以,我没考这个执照。Type I 很容易,因为修冰箱没有什么油水,没人管你。但Type II 需要到你所在地的空调维修安装大公司去考。

如果你想亲自修自己家的冰箱、空调,你需要考两个执照。如果同时考Type I 和Type II,费用跟只考Type II 一样,几十块钱。考过两个,一个执照上印有Type I , II字样。见下图。

执照下面的TypeI是说可以修冰箱, Type II 修理、安装大空调设备。

有的行业可以考高级工程师执照(higher level of certificate)。比如空调执照,名字叫 Preventative Maintenance Technician Certification 这个是唬人的,没人在意这个。因为你有了Type II 执照和电工执照,你就可以安装、维修大空调了。不需要这个执照。自己愿意考也没人拦着你。但这个执照专门给出空调没毛病也需要维修的法律根据。因为有人认为你为何收我那么多钱我空调又没那方面的毛病。见下图:

这类高级工程师执照的不是傻子就是闲得蛋疼。

拿空调来说,每十年来一次保养(换气门芯、除酸、清理蒸发器、换电容器),保养后就跟新的没差别,按时保养,转四五十年有何难?可如果你是干这个吃的,那你这么干就跟整个行业人员过不去,也跟自己过不去,大家都没生意了。美国服务业占经济总量的三分之二,修车修房修电器或者说换新车换新房换新电器是巨大的行业。美国每个家庭汽车维修费平均每年是$3670,而修房包括保险费每栋房子平均每年花费超过4000。冰箱空调等家用电器的花费我没查找。一个房子就有两个空调,这个行业也是不可小觑的。当然,在美国最贵的是医疗行业。

考执照需要什么?答案就两点:知识和技术。

美国政府需要执照干什么?其实里边有两个用途,一个是行业法律规则,另一个是抬高门槛。第一个很简单,不需要解释。俗话说没规矩不成方圆。需要提的是第二个内容:抬高门槛。

如果你认为没有执照就不能干活,那你就错了。不论是安装维修管道、汽车、电器、空调等,没有执照照样可以干,也是合法的,但有一个前提:必须在有执照者的监督下。比如我可以开公司,然后顾几个智商低没上过大学甚至高中都没读下来的四肢发达头脑简单的人干活,我教给他们怎么干,手特别笨的就开掉,手巧的就留下。我不会担心他学会后自己开公司单干而我成了他的免费教授,因为凭他的知识与智商他是考不过执照的。政府需要用法律来给执照者挡子弹。否则,谁也别想学到新技术了,没人当傻瓜教会了就跑了。执照的考题有的是白送分的,但有很多是智商不到100的人搞不清楚的。拿电工执照来说,下面的题就是白给的,上过初中就能答上来:

hFE测量的(A)二极管的放大倍数;(B)三极管的放大倍数;(C)三极管P/N结之间的电流;(D)All of the above

但有一些看上去非常简单,或者说对华人和印度人易如反掌,可美国人不背诵乘法口诀,没有计算器凭脑子智商低的人就算不出来,比如:一个100欧姆的电灯,电压120v,该灯泡是多少瓦?(A)120W;(B)240W;(C)144W;(D)60W。

再比如:what is the efficiency of a 10-hp motor draws 40 amps at 240v?

(A) 97%;(B) 86%;(C) 80%;(D) 78%

别看这些都是初中的知识,可美国人智商一百以下的用笔算都得很久也未必算得出来。但你只要教给他们操作,他们干活接电线都没问题,看线路图一开始可能有点困难,时间长了就会了。比如焊接技术,练习几天就熟了。可要让他们考执照,考一辈子也别想通过考试。那些题目很多都与操作毫无关系。

比如我换的马自达迷你万的整个空调系统,材料费网上买二百多,可要是去敌勒,他们说是换整个系统,其实只是给你换压缩机加 Drier-filter而已,剩下的部分去酸处理一下就完了。是否给你去酸处理,还不一定呢。换“整个”空调系统,敌勒标准收费$1300到1400.如果是德国车,价钱更高。拿大头的是公司,不干活溜溜达达有执照的车间主任兼党委书记拿小头,真流汗干活的没执照只能拿零头。我那迷你万又开了很多年,二十年老了的车我维修的开起来还跟新车一样,空调比新车冷多了,毕竟是自己安装的。那二十年老的车卖给了奥巴马(政府收购$4500)。

安装中心空调也一样,安装一台工钱几千,干活的那位给200到头了。反正他自己不能开业,有份工作还得感恩有执照的老板呢。

那如果你跟润涛阎一样,只给自己家维修水管汽车冰箱空调,你需要考执照吗?我建议你去考。修冰箱在屋里可能没人看到去告你,但你在外面鼓捣空调,邻居一旦看到就会报警。美国人基本上都这样维护法律。你一旦被警察当场抓到,罚款几万,你得不偿失。邻居报警能得几千甚至上万美元的酬报,钱是出自你的口袋,政府拿大头,举报者拿小头。你自己装修房子,如果安装电线,你如果没有电工执照,没人发现,你没事。可你千万注意:在中国,民居的电压是220V,而美国是110V。比如你装一个吊扇,墙上的开关在断掉的必须是火线,虽然你断零线照样可以开关电扇。一旦你卖了房,新房主哪天吊扇不转了,请工程师去检查发现电灯亮但吊扇坏了,他买来新吊扇,安装时把开关关上就动手了,因为他不会猜到你把开关安在了零线上。他直接用手接线被电死了,你的罪责是跑不掉的。你要是撒谎说不是你干的,你经不过测谎的,欺骗法官罪加一等,无照操作罪玩忽职守罪外给你定个蓄谋伤人罪,你麻烦大了。所以,还是考电工执照再干活比较好。总之,安全第一。

(先写到这里,明天继续写)

后记:

最近有一种新的“包装的”冷凝器在冰箱的底下,不需要清理的设计。当你打开冰箱底下前边的挡板,看到里边有包装起来的铜丝,别把包装拆除!这类冰箱不需要清理。

我本来是不想写这类得罪人的文章的,只是看到很多网友问及空调话题,觉得还是写点科谱,知识对绝大多数网友有利。知识不会过多。你自己不修,明白了怎么回事,找人修时也心里有谱。何况按时清理蒸发器和外面的冷凝器,节省电费、效率高室内舒服、空调寿命长,而且这是男女都能干的。尤其是冰箱下面的冷凝器散热网,多少年都不吹一下,冰箱压缩机几乎时时刻刻都在运转。把大量的电能都转成热能放到屋里,还得靠空调带走到外面。这两部分加起来,浪费能源,是对环境的极大破坏。

但大家知道,在网上写这类科谱文章是给行业人出难题,比如人家是专门搞装修的,你把窍门都科普了,汗滴闷(handy man)可以自己干了,那搞装修的中国人就生意少了,不骂你骂谁?

我建议大家要跟印度人学。印度人在美国玩得风生水起,主要一点是互相帮忙。一个城里有印度人开装修公司,其他印度人都去请印度人公司干活。这样,大家都受益。中国人干什么的都有,大家互相提携一下,效果是互相受益。印度人在大公司一旦爬上去了就直接大量提拔印度人,一点都不忌讳别人说什么。我看牙就专门找中国人牙医,不论是大陆来的还是台湾来的,中国人就帮一下中国人。而且,中国人有一个特点就是好面子,假如你城市里有一个中国人开的修车店或其它技术类店,你找他干活,价钱不会高,而且他一定千方百计给你干好,否则以后见面都无法说话了。如果你所在城市有安装修理空调、修车、修家用电器的中国人,你需要时为何不请他们给你干?我的台湾同胞牙医是最棒的牙医,这是我亲身体会到的。

中国人都比较有钱,不在乎几千块钱,但懂得了空调、冰箱最佳状态的知识,把家搞得舒适是非常重要的。很多事不是钱能买来的。

本文所有图片均来自网络。

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评论
RoseBuilder 回复 悄悄话 修空调冰箱(还有其它家用电器如洗衣机洗碗机微波炉等)和修车不一样,diy这种东西的人不多。。空调和冰箱的零部件要去专业店买,而这些专业店基本都是面向专业维修人员的。网上也有卖,但选择面很小。网上修冰箱空调的资讯很少。这可能是修空调冰箱挨宰的可能性较小,一辈子也没有几次机会修,即是修也都比较透明。
wangzizi 回复 悄悄话 谢谢阎兄
润涛阎 回复 悄悄话 回复 'wangzizi' 的评论 :

买家用电器保险。到时候保险公司出钱给你修或换新的。
wangzizi 回复 悄悄话 谢谢阎兄回复。我今年六月份刚换了一个空调系统,一天搞定。换的时候我不在场,看来技工没有完全按程序做,否则怎么会那么快呢?阎兄怎么看?
润涛阎 回复 悄悄话 回复 'wangzizi' 的评论 :

根据美国法律,现在还不能在抽真空时用冷媒代替氮气,虽然现在的冷媒不破坏臭氧层。现在的冷媒还是对温室效应有影响,相对于一头牛一周放的屁产生的温室效应,所以,法律通不过。还需要用氮气。当然,用氮气的后果是效率低空调寿命短。但有执照的都遵守协会的要求给议员lobby,别通过法律允许用冷媒代替氮气。老百姓没人给议员写信,因为老百姓不懂。大富豪们自己办的媒体绝对不会跟任何协会过不去而给大众宣传真相。欧洲和中国等国家可以用不破坏臭氧层的冷媒在抽真空时代替氮气,以提高空调的效率和寿命。但在美国没有那可能。就好比医生,美国的医改都是扯淡的,真正的原因是美国医生协会lobby国会议员,不能随便招生,要通过医生协会制定招生名额。等于垄断。这条改不了,是因为医生协会的lobby。老百姓没几个人给议员大电话或写信提出医生行业不能垄断,因为百姓不关心这事。绝大多数百姓都不知道医生还有协会。在这个地球上,百姓都是蚂蚁,或者说是傻逼。没治。
wangzizi 回复 悄悄话 请问阎兄,现在的冷媒不是佛利昂了,是否抽真空就快多了?
一师是个好学校 回复 悄悄话 正如阎大师文中所说,做冷气这行的从业人员多数都会骗客户。通常明明是换一个电容(专业店不到10刀就可以买到),就会收费一两百。电容器通常寿命是5万小时,用20年不坏的很少见,因为电解液会干涸,一旦如此,电容就坏了。不懂冷气这行的人可以10年换一次电容,因为花不了几块钱,就排除因电容问题被骗。因为有时候不是系统的问题,修冷气的会骗客人加了冷媒,又收几百刀。正象阎大师所说,只要整个制冷系统本身没问题,几十年下来制冷效率不会有问题。
润涛阎 回复 悄悄话 在马里兰也一样。你得有国内的执照或者有有执照的人给你证明你有技术。你如果在国内有执照,不怕旧。县城培训班发的也一样可以。但必须重新考。另外,执照与技术是两码事。有技术的,可能考不过执照,有执照的,没技术照样干不了。你可以找中国人日本人韩国人有执照的帮你忙。美国人很难找到愿意帮你忙的,因为他们不了解你怕担责。亚裔就容易些。
一师是个好学校 回复 悄悄话 阎大师文章中说到考牌一事可能美国各州的要求大不一样。但是阎大师肯定不是在加州。考牌本身不难,但是至少在加州有个先有鸡还是先有蛋的问题:在加州不管是考电牌还是冷气牌首先要有两个有牌的仁兄证明说申请人有两年以上从业经验。不然你纵然有天大本领也进不了考场,不要说拿到牌子了。
清漪园 回复 悄悄话 楼下加拿大的胡萝卜网友,您真的跟老阎的博客7-8年了吗?如果如此,您咋就没看到老阎修地板、修deck等DIY博文呢?呵呵,追随老阎要认真哟。
CanadaCarrot 回复 悄悄话 并不认识人家,只知道润涛阎是写作大家,政治文章非常有见地。我follow 他文章已经有大约7-8年了。 但第一次看到阎大师居然是DIY 的高手。 无话可说了,心服,口服 加佩服!!
夏圓 回复 悄悄话 多谢阎大师百忙中抽空解答。我的空调有13年的历史了,是lennox, 我怕今天这坏明天那坏,还是安装个新的比较放心。你的高度专业文章真是雪中送碳,让我们小老百姓一辈子受益,感激不尽啊。敬佩你无私的奉献!
润涛阎 回复 悄悄话 图片说明和一些文字改过了。还有很多内容没介绍。以后再说了。接下来谈大选,还是先谈女人出轨的科学原理?
啥都不需要着急,慢慢谈。
fonsony 回复 悄悄话 辽tmd老润厉害,上知天文下猪严皇,左识装修右会电机.脚踏正治,中不知象驴否?
润涛阎 回复 悄悄话 回复 '夏圓' 的评论 :
1.蒸发器漏了,就换蒸发器好了,为何换整个系统?蒸发器你自己从网上买回来,让他安装,500块钱手工费,总共1000足够了,你换一个系统,7000

2. Trane这个牌子不错。空调不同牌子质量差异不大,关键是安装是否符合规则。我的20年了还跟新的一样,是Goodman,最便宜的牌子,安装按照规则来,在我这南方转20年没问题,今年保养一下,还可以再转20年的。最便宜的牌子,可以转40年。所以,关键不在牌子,而在安装。
清漪园 回复 悄悄话 鉴于目前我们面临的最大议题--选总统,敬请阎兄拨冗撰文,指点一二。
清漪园 回复 悄悄话 真正的大牛!
夏圓 回复 悄悄话 谢谢阎大师,珍藏了!
今夏我的空调不制冷了,修理人员说要加冷媒,我说你查一下漏没漏,漏了不是白加?查一下要295刀。查完说是空调蒸发器漏了。我一热,脑子短路了,问他加冷媒能暂时制冷吗,他说不能保证维持多久,可能几天,可能几周,可能几月。我脑袋一热,就加了。结果,花了$739,维持了一周,空调彻底死翘翘,决定装新的。
我在出租房最近刚装了新空调和热气,trane, 这个牌子可靠吗?一共花了$7100。什么牌子可靠?
再次谢谢阎大师的指教,这么热心这么专业这么详细,辛苦了!佩服!
HBW 回复 悄悄话 回复“wibblypig0” ...如果类似空调安装之类的事情里面的水深多少被民众(这个假设在实际上不会成立)...问题出在双方信息不对称上。信息时代还有很多问题有待解决。比如这个严格按照流程安装的事情。如果每个安装工的工作结果是由电脑网络持续跟踪记录而且用户和保险公司都能查询的到,等于信息透明。久而久之,这个问题就解决了。现在实体零售业受到冲击就和电商大规模普及有关。制造商,用户,售价,反馈等信息变得透明化。商业环境也就越发健康合理。服务业稍有特殊但也逃脱不了电脑网络的威力。需要时间而已。
沈成涵 回复 悄悄话 风紧?
lio 回复 悄悄话 各位说的在理!

加成 回复 悄悄话 佩服得紧!
everyday 回复 悄悄话 您还写这类题材的文字,让我有点惊讶。嗯,看到了您务实的另一面。
pvg211 回复 悄悄话 读了老阎这篇博文,除了感动,还是感动。像这样一篇25页的文章,光是打字,都得花我整整一个星期, 而老阎在工作之余,把它写出来让大家分享,也不知道花费了多少时间、精力。像我这样的读者,要想学做HandyMan已经办不到了,但文中介绍的知识仍然让我获益匪浅。
Vaiomac 回复 悄悄话 阎大侠确实高。大家劝你搞这个,干那个提了很多建议来让你利用你的睿智。我看你可以搞几个专利发明,小型实用的有企业生产前途的就行。
满儿 回复 悄悄话 太太太太佩服阎神人了。 简直是全能全才。佩服极了。
deal_or_no_deal 回复 悄悄话 我这外头90度,空调是得不停地转。
-j4 回复 悄悄话 全才,奇人。
跨行业全才搞科研最容易出成果。
阎老应该找一个诺贝尔奖级别的课题。
wibblypig0 回复 悄悄话 回复 'HBW' 的评论 : 接着您的话头延伸一下:我很好奇,如果类似空调安装之类的事情里面的水深多少被民众(这个假设在实际上不会成立)普遍知晓,美国的gdp要被影响多少个百分点?
润涛阎的弟弟 回复 悄悄话 涛哥码字这么辛苦,真是费心了。
从除草机打不着火用STARTER FLUID,到这个修冰箱,空调,受用不浅。
倒是找不找老中干活儿,我有不同感受。
开始跟涛哥想的一样,出门在外,相互帮忙。可是有过两次非常不愉快的经历后,不敢用老中了 (指的是CONTRACTORS),至于买卖房子,还是用老中的AGENT.
再谢
shanghai58II 回复 悄悄话 文武双全,佩服!
润涛阎的弟弟 回复 悄悄话 顶涛哥先,稍后再细读。
HBW 回复 悄悄话 阎先生真是细致严密之人。技术方案都是现成的。人是犯错的最大因素。服务行业的操作给人故意犯错带来了机会。被服务方的知识严重不对称。给社会带来多大的浪费。另一方面这些浪费也养活了很多人。问题就在于技术的有效性与服务业之间的矛盾。如果家家空调都是20年持续运转,那么从空调厂到服务业得有多少失业啊!这些中间的灰色地带估计永远也解决不了。靠宗教而自觉也解决不了。
wibblypig0 回复 悄悄话 回复 '润涛阎' 的评论 : 谢阎大师回复! 哦我明白了,对不对他人构成(现在和将来,表面的和潜在的)伤害是需不需要license的原则。

受以前书本教育的'误导',对人本性的认识太浅,有过很多教训。很喜欢看大师写的博文,逻辑严密有理有据。聪明人只要认真肯花时间,在每一个工程性的领域都可以做的比大多数人好,阎大师自己弄furnace和指点修空调的事无疑只是其中一个小小的例子...
润涛阎 回复 悄悄话 回复 'wibblypig0' 的评论 :

换电容器不需要License,警察来了也不需要怕。只要你自己不触电就行。
你提到的活都不需要执照,因为这些活不会造成他人受伤害。
wibblypig0 回复 悄悄话 阎大师真是利害!真的第一次看到写出这么多细节的科普文。据说人花一万小时在某件事上就可以成为专家,不知道阎大师在制冷系统上花了多少时间?

花了很多时间在网上找关于termite防治的真实不坑人的技术贴,很失望,除了大量各种termite protection公司的广告外,就是一些forum上号称是technician 的人的类似广告的言辞,给人感觉都是“恐吓”home owner赶快买各种公司的protection计划。

看了这篇科普,回想起去年空调一坏(一组是室内单元热交换器有大的漏点,另一组室外单元因为线圈短路一启动就跳闸)一漏冷媒最后整体换掉的过程,奸商安装新空调时完全没有遵照规则来做:没有用氮气保护焊接,不记得奸商加冷媒前抽了真空,他们前后只用了大概2个小时就把所有的事情做完了,就加电运行了。新空调换好一个月后就有一组空调出问题,奸商换了室内单元里的一个部件后好了。今年夏天刚开始时又有一组空调不制冷,奸商的人过来测量了压力后说压力太高了(怀疑他们注入冷媒测压力时没有正确方法),放掉一些冷媒后好了。

在让奸商过来更换空调前我自己开始以为是电容的问题,拆下电容测量后发现容量还好。邻居肯定看到了我拿着万用表在室外机上鼓捣。看了大师文章才知道没有license有可能被人举报被罚款,汗!啥时候我也去考个执照,至少考下电工执照。

对了,像那种自己给割草机/汽车上的蓄电池充电,自己给机械更换机油、过滤器需不需要license?
水2 回复 悄悄话 你写得每篇文章都特别好,非常喜欢! 分享了你的知识,你的阅历,赢得了很多人对你的佩服,仰视和尊敬! 给大家带来快乐,非常谢谢你! 也谢谢你太太给你的支持!
Dalidali 回复 悄悄话 哈哈! 这个问地好! "下届总统该投谁?"
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""水2 2016-09-04 22:52:01 回复 悄悄话 太厉害了! 我家的空调也要换,只能听之任之了,吃的是无知的苦! 再请问: 下届总统该投谁?""
水2 回复 悄悄话 太厉害了! 我家的空调也要换,只能听之任之了,吃的是无知的苦! 再请问: 下届总统该投谁?
润涛阎 回复 悄悄话 劳动人民就是老黄牛,在劳动中找到乐趣。不过,我实在是浪费了一堆执照。
可上网写文章不也是浪费功夫吗?这就是人生。
FotoCellar 回复 悄悄话 牛, 老閻實在太????了。Ox, really OX.
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