空调热交换器出现出风异味的原因与防治方法研究

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　　摘 要：近年来，空调因出风异味被投诉的案例不断增多。通过调查可知，异味均在开机制冷剂由“制冷”模式转“送风”模式时出现，且经过一段时间后并未消失，正常清洗后也无法消除异味。由此，本文主要探讨空调热交换器出现出风异味的原因，并提出针对性的防治方法。
　　关键词：空调热交换器;出风异味;亲水铝箔
　　中图分类号：TM925.1 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2019）04-0057-02
　　Analysis of the Mechanism of Breathing Odour in Heat Exchanger of
　　Air Conditioning Unit and Its Manufacturing Control Method
　　JIE Wei ZHAO Bingqing LI Wentao ZHANG Zhonghu
　　（Gree Electric（Zhengzhou） Co.， Ltd.，Zhengzhou Henan 450001）
　　Abstract： In recent years， the number of air conditioning complaints due to odor is increasing. According to the investigation， the odor occurs when the refrigerant is turned from "refrigeration" mode to "air supply" mode， and does not disappear after a period of time， nor can it be eliminated after normal cleaning. Therefore， this paper mainly discussed the causes of the odor of air conditioning heat exchanger， and put forward the corresponding prevention and control methods.
　　Keywords： air conditioning heat exchanger;odor;hydrophilic aluminum foil
　　1 研究背景
　　近年来，空调在使用过程中不断出现出风异味的问题。通过市场调研可知，该问题主要在“制冷”模式下运行一段时间后产生，或者在变频空调中，室内温度达到设定温度后，室外机停止运行，室内机转为送风模式时出现。
　　空调产生异味被用户投诉，最早可以追溯到2010年以前。当时，空调机异味的产生主要是由过滤网脏污、霉菌累积、排水系统安装不当或非金属材料散发气味导致的，正常清洗维修后可彻底消除异味。
　　近年来，大批量异味投诉均集中在“三新用户”，即新空调、新装机、新房子。异味均在开机制冷剂由“制冷”模式转“送风”模式时出现，且经过一段时间后并未消失，正常清洗后也无法消除异味。通过调查可知，空调并未产生脏污及其他问题。由此，本文主要探讨空调热交换器出现出风异味的原因，并提出具体的防治建议。
　　2 热交换器出风异味产生的原因
　　2.1 异味归纳
　　通过客户反馈和维修师傅的调研可以发现，异味主要在“制冷”模式下运行一段时间后产生，或者在变频空调中，室内温度达到设定温度后，室外机停止运行，室内机转为送风模式时出现[1]。
　　不同的人群对异味的形容各不相同，通过调研取证，具体可归结为“腥、酸、臭”三种（见表1）。
　　2.2 异味产生的原因
　　首先，通过对不同原“问题样机”零件进行分析，多人次小组分别嗅闻，并未发现明显存在令人不愉快的味道。
　　其次，分别对原“问题样机”进行常规清洗后再次装配通电验证，将样机分别放置在模拟客户实际使用的温度下，调整温度在16～23℃运行30min后，调整为“送风”模式，在25～28℃下运行，运行5～20min后，不同样机多人次小组分别反馈不同的出风异味，复现客户反映的情况。
　　通过调查可知，在制热状态下，不同温度及模式转换过程中并未产生异味，本次原样机验证也未发现该模式下有异常，因此，锁定异味出现在“制冷”模式及转“送风”模式下。
　　结合空调运行逻辑及大量客户更换热交换器后异味消除进行分析，在低温制冷运行后，交换器亲水铝箔表面会富集大量的冷凝水，当室内温度达到空调设定的温度后，室外机停止工作，室内机转为“送风”模式，冷凝水不断挥发，扩散到空气中。若亲水铝箔存在“异味”，这时，水汽在挥发过程中将“异味”带入空气中。
　　2.3 亲水铝箔产生异味的原因
　　亲水铝箔是在基材铝制品表面附着一层有机涂料构成的。空调中使用的亲水铝箔通常具有高耐腐、高亲水等特点。亲水铝箔基材外部涂覆的涂料分为防腐涂料层及亲水涂料层，也叫底涂剂（HD）和面涂剂（HW）。行业有机涂料大部分是由广州慧谷化学有限公司、ALMENT（艾美特）公司提供。该涂料属于水溶性热固有机树脂，涂层的主要成分是丙烯酸树脂。
　　丙烯酸树脂由不同的丙烯酸类单体合成，丙烯酸类单体是气味较大的物质。丙烯酸树脂乳液添加固化剂、助剂、水调配成涂料;涂料在经涂布后高温烘烤发生交联固化反应，产生小分子挥发物、分解产物及水，涂料固化完成后形成涂层。
　　丙烯酸类单体是气味较大的物质，但其含有碳碳双键，在树脂乳液合成阶段双键已经反应，单体聚合生成高分子树脂。涂料厂家在合成树脂时会监测单体含量，保证树脂中几乎无丙烯酸类单体残留，即使有少量残留未反应的单体，如果涂层工艺设置合理，在烘烤固化的過程中也会发生反应或者挥发掉。
　　底涂和面涂涂布在铝箔表面后，都要在高温条件下烘烤一段时间，以进行交联固化反应，形成具有一定功能的涂层。在此过程中，会产生一些小分子挥发物和涂层分解产物，这些物质都有一定的气味，这些物质如果残留或吸附在铝箔表面就会产生特殊气味，气味大小受涂层工艺（如涂层厚度、烘干温度、烘干时间、生产线速度、通风情况）的影响较大。工艺设置合理，涂膜彻底干透，亲水铝箔涂层不会有异味产生;涂层工艺设置不当，涂膜不能完全固化，亲水铝箔涂层吸收空气中的潮气，会有酸臭味释放。涂料最适宜的固化温度为150～200℃，温度过低会造成固化不完全，温度过高则会引起已交联成网状的分子分解，两者均会产生异味。
　　3 热交换器异味防治办法
　　3.1 亲水铝箔异味改善方案
　　①选择无气味或气味较小的涂料，室内机、室外机分别选用不同牌号涂料。②严格控制烘烤温度，在保证充分固化的前提下防止过度烘烤及温度过低固化不完全。③严格控制涂料涂布精度，减少涂膜厚度不均的情况，涂膜偏厚造成固化不足产生臭味。④涂料固化过程加强涂布线的通风，降低高温烘烤所产生的气味残留。⑤涂料的存储严格按照恒温恒湿存放，尽量在保质期内使用涂料。⑤包装层选择无气味的材质，成品铝箔包装前，应充分冷却放凉后包装。
　　3.2 热交换器制造过程改善方案
　　①选择挥发性良好的铝翅片冲制挥发油;②加强对热交换成型前翅片异味的监控;③加强对翅片烘干线温度的实时监控，严格设定烘干温度上限，以防过度烘烤;④加强热交换器成品异味监控。
　　4 结语
　　针对空调器出现出风异味的问题，笔者确定了异味产生在“制冷”模式及“送风”模式下，据此对亲水铝箔的涂料工艺选型、涂料涂布控制温度、涂料厚度、通风包装等进行优化，以有效防控异味的产生。
　　参考文献：
　　[1]孙立群，赵亮，杉山弘.空调用贯流风扇内部流场可视化及流速分布的研究[J].流体机械，2000（4）：57-60.
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