大型卡车空调系统回油率的检测方法转让专利

申请号 : CN200910195410.5

文献号 : CN101713706B

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法律信息:

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发明人 : 罗培锌杨谦

申请人 : 上海德尔福汽车空调系统有限公司

摘要 :

本发明公开一种大型卡车空调系统回油率的检测方法,包括以下步骤:在环境模拟试验室内搭建空调系统,空调系统包括二个分系统;清洗二个分系统并抽真空;加入压缩机油;对油收集器总成称重记录重量W1后,将其装回第一分系统,连接二个分系统;打开手阀对空调系统抽真空后,关闭手阀充入冷媒;调整检测条件,开机试验每隔一段时间记录数据,确认空调系统运行正常;打开手阀取样后,关闭手阀停止运行,取下油收集器总成对其称重记录重量W2;将冷媒排出油收集器总成对油收集器总成称重记录重量W3;根据R=(W3-W1)/(W2-W1)×100%,得出回油率R。本发明能在环境模拟试验室内对大型卡车空调系统压缩机油回油率进行准确检测。

权利要求 :

1.一种大型卡车空调系统回油率的检测方法,其特征是:所述检测方法包括以下步骤:

第一步,在环境模拟试验室内搭建检测工装机构,并在检测工装机构上根据大型卡车空调系统中各个部件的相应位置搭建空调系统,即在检测工装机构上安装空调箱总成、冷凝器总成、油收集器总成、压缩机总成、管路和变频电机,在空调箱总成内设置有全开膨胀阀,通过管路将空调箱总成、冷凝器总成和油收集器总成连成一体,组成第一分系统,其中油收集器总成包括油收集器及其进出口管路上的第一手阀和第二手阀;压缩机总成与压缩机吸气管、压缩机排气管组成第二分系统,且压缩机总成通过皮带与变频电机相连;上述第一、第二分系统通过管路相连形成完整的大型卡车空调系统;

第二步,使用清洗器分别对第一、第二分系统进行清洗,且对于清洗第二分系统的压缩机总成,清洗液必须要从压缩机吸气管进入,排气管排出;

第三步,断开清洗器,分别将第一、第二分系统暴露于空气中一段时间,并把压缩机放入烤箱一段时间,将清洗液完全排出压缩机,即将清洗液完全排出整个空调系统;

第四步,连接第一、第二分系统,使用真空泵对连接后的空调系统进行抽真空,使空调系统内不残留清洗液;

第五步,断开第一、第二分系统,在第二系统中的压缩机内加入一定量的压缩机油;

第六步,从第一分系统的空调箱总成内取下全开膨胀阀,换上功能完好的膨胀阀,断开油收集器总成,对油收集器总成进行称重并记录油收集器总成的重量为W1克,称重完毕后将油收集器总成装回第一分系统,并连接第一、第二分系统组成完整的空调系统;

第七步,打开第一分系统中油收集器进出口管路上的第一手阀和第二手阀,对整个空调系统抽真空,抽真空完毕后,关闭第一手阀和第二手阀,并通过管路上的低压阀对空调系统充入整车所要求的冷媒量;

第八步,对环境模拟试验室内的温度和湿度进行调整,调整完毕后,即开机试验,开始对空调系统进行检测,先将压缩机转速调节到某一档,且每隔一段时间记录以下检测数据:干球温度、湿球温度、压缩机转速、系统高压、系统低压、出风温度、鼓风机电压、冷却风机电压、蒸发器出口温度和冷凝器出口温度,若检测到的数据在允许的范围内小幅波动,无异常情况时,说明空调系统运行正常,反之,说明空调系统运行不正常,需对空调系统进行调节,直至空调系统运行正常为止;

第九步,空调系统检测运行一段时间后,打开油收集器进出口管路上的第一手阀和第二手阀,通过高压阀进行取样,取样完毕后,再关闭第一手阀和第二手阀,并停止空调系统运行,取下油收集器总成,对油收集器总成进行称重并记录其重量W2克,W2克为油收集器总成本身的重量与油收集器总成内压缩机油及冷媒的重量之和;

第十步,将油收集器总成放置一段时间后,略微打开油收集器进出口管路上的第一手阀和第二手阀,使油收集器总成内的冷媒缓慢地排出油收集器总成,一段时间后,再对油收集器总成进行称重并记录其重量W3克,W3克为油收集器总成本身的重量与油收集器总成内压缩机油的重量之和;

第十一步,根据公式R=(W3-W1)/(W2-W1)×100%,计算得出压缩机转速在某一档时空调系统的回油率R,其中(W3-W1)为油收集器总成内压缩机油的重量,(W2-W1)为油收集器总成内压缩机油及冷媒的重量之和,空调系统的回油率R即为油收集器总成内压缩机油的重量占油收集器总成内压缩机油及冷媒重量之和的百分比。

2.根据权利要求1所述的大型卡车空调系统回油率的检测方法,其特征是:所述在检测完毕后的空调系统内补充消耗掉的(W2-W3)克冷媒和消耗掉的(W3-W1)克压缩机油,使检测完毕后的空调系统恢复到检测前的状况,将压缩机转速调节到另一档,并按照上述第五至第十步的检测方法进行空调系统回油率检测,分别得到新的数据:W2i克和W3i克,并通过公式Ri=(W3i-W1)/(W2i-W1)×100%,计算得出压缩机在其他转速条件下的空调系统回油率Ri。

3.根据权利要求1所述的大型卡车空调系统回油率的检测方法,其特征是:所述压缩机油充灌量为150毫升。

4.根据权利要求1所述的大型卡车空调系统回油率的检测方法,其特征是:所述冷媒为四氟乙烷制冷剂,且上述空调系统内加入的冷媒充灌量为650克。

说明书 :

大型卡车空调系统回油率的检测方法

技术领域

[0001] 本发明涉及整车空调系统回油率的检测方法,尤其涉及大型卡车空调系统回油率的检测方法。

背景技术

[0002] 压缩机作为空调系统四大组件之一,起着“系统心脏”的作用,其使用寿命直接影响着空调系统的使用寿命,其运行稳定性也直接影响着空调系统的运行稳定性。
[0003] 压缩机在工作时,一部分压缩机油是与制冷剂一起在空调系统内循环工作的,另一部分压缩机油则继续停留在压缩机内部,为压缩机的运行提供润滑作用。在不同的空调系统中,由于膨胀阀、蒸发器、冷凝器、集液器以及管路的阻力大小不同,安装位置不同,其压缩机油在空调系统中的循环率及回油时间也不相同。为了保证压缩机能稳定运行,至少要保证有一定量的压缩机油停留在压缩机内,因此就需要对压缩机油在空调系统中的回油率进行检测。
[0004] 目前,空调系统中压缩机油回油率的检测是在环境模拟试验室内、以整车的条件下进行的,其检测方法如下:用流量计测出空调系统中的流量q1,利用冷凝器换热能力计算出空调系统中的流量q2,利用蒸发器换热能力计算出空调系统中的流量q3,则空调系统中的回油率为:[q1-(q2+q3)/2]/q1×100%。在环境模拟试验室中进行检测,不仅费用昂贵,而且操作复杂;在整车上试验,拆装也非常不方便,工作效率较低。而且对于很多大型卡车而言,由于卡车其体积过大、重量过重,环境试验室的空间却有限,无法容纳卡车的体积,且环境试验室的转鼓也无法承受卡车的重量。因此,需要一种检测方法用于检测大型卡车空调系统压缩机油的回油率。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种大型卡车空调系统回油率的检测方法,该检测方法能在环境模拟试验室内对大型卡车空调系统压缩机油回油率进行准确检测,其操作简单,拆装方便。
[0006] 本发明是这样实现的:
[0007] 一种大型卡车空调系统回油率的检测方法,包括以下步骤:
[0008] 第一步,在环境模拟试验室内搭建检测工装机构,并在检测工装机构上根据大型卡车空调系统中各个部件的相应位置搭建空调系统,即在检测工装机构上安装空调箱总成、冷凝器总成、油收集器总成、压缩机总成、管路和变频电机,在空调箱总成内设置有全开膨胀阀,通过管路将空调箱总成、冷凝器总成和油收集器总成连成一体,组成第一分系统,其中油收集器总成包括油收集器及其进出口管路上的第一手阀和第二手阀;压缩机总成与压缩机吸气管、压缩机排气管组成第二分系统,且压缩机总成通过皮带与变频电机相连;上述第一、第二分系统通过管路相连形成完整的大型卡车空调系统;
[0009] 第二步,使用清洗器分别对第一、第二分系统进行清洗,且对于清洗第二分系统的压缩机总成,清洗液必须要从压缩机吸气管进入,排气管排出;
[0010] 第三步,断开清洗器,分别将第一、第二分系统暴露于空气中一段时间,并把压缩机放入烤箱一段时间,将清洗液完全排出压缩机,即将清洗液完全排出整个空调系统;
[0011] 第四步,连接第一、第二分系统,使用真空泵对连接后的空调系统进行抽真空,使空调系统内不残留清洗液;
[0012] 第五步,断开第一、第二分系统,在第二系统中的压缩机内加入一定量的压缩机油;
[0013] 第六步,从第一分系统的空调箱总成内取下全开膨胀阀,换上功能完好的膨胀阀,断开油收集器总成,对油收集器总成进行称重并记录油收集器总成的重量为W1克,称重完毕后将油收集器总成装回第一分系统,并连接第一、第二分系统组成完整的空调系统;
[0014] 第七步,打开第一分系统中油收集器进出口管路上的第一手阀和第二手阀,对整个空调系统抽真空,抽真空完毕后,关闭第一手阀和第二手阀,并通过管路上的低压阀对空调系统充入整车所要求的冷媒量;
[0015] 第八步,对环境模拟试验室内的温度和湿度进行调整,调整完毕后,即开机试验,开始对空调系统进行检测,先将压缩机转速调节到某一档,且每隔一段时间记录以下检测数据:干球温度、湿球温度、压缩机转速、系统高压、系统低压、出风温度、鼓风机电压、冷却风机电压、蒸发器出口温度和冷凝器出口温度,若检测到的数据在允许的范围内小幅波动,无异常情况时,说明空调系统运行正常,反之,说明空调系统运行不正常,需对空调系统进行调节,直至空调系统运行正常为止;
[0016] 第九步,空调系统检测运行一段时间后,打开油收集器进出口管路上的第一手阀和第二手阀,通过高压阀进行取样,取样完毕后,再关闭第一手阀和第二手阀,并停止空调系统运行,取下油收集器总成,对油收集器总成进行称重并记录其重量W2克,W2克为油收集器总成本身的重量与油收集器总成内压缩机油及冷媒的重量之和;
[0017] 第十步,将油收集器总成放置一段时间后,略微打开油收集器进出口管路上的第一手阀和第二手阀,使油收集器总成内的冷媒缓慢地排出油收集器总成,一段时间后,再对油收集器总成进行称重并记录其重量W3克,W3克为油收集器总成本身的重量与油收集器总成内压缩机油的重量之和;
[0018] 第十一步,根据公式R=(W3-W1)/(W2-W1)×100%,计算得出压缩机转速在某一档时空调系统的回油率R,其中(W3-W1)为油收集器总成内压缩机油的重量,(W2-W1)为油收集器总成内压缩机油及冷媒的重量之和,空调系统的回油率R即为油收集器总成内压缩机油的重量占油收集器总成内压缩机油及冷媒重量之和的百分比。
[0019] 所述在检测完毕后的空调系统内补充消耗掉的(W2-W3)克冷媒和消耗掉的(W3-W1)克压缩机油,使检测完毕后的空调系统恢复到检测前的状况,将压缩机转速调节到另一档,并按照上述第五至第十步的检测方法进行空调系统回油率检测,分别得到新的数据:W2i克和W3i克,并通过公式Ri=(W3i-W1)/(W2i-W1)×100%,计算得出压缩机在其他转速条件下的空调系统回油率Ri。
[0020] 所述压缩机油充灌量为150毫升。
[0021] 所述冷媒为四氟乙烷制冷剂,且上述空调系统内加入的冷媒充灌量为650克。
[0022] 本发明是一种大型卡车空调系统回油率的检测方法,该检测方法是在环境模拟试验室内搭建检测工装机构,并在检测工装机构上根据大型卡车空调系统中各个部件的相应位置搭建空调系统,从而对该空调系统中的压缩机回油率进行准确检测。本发明的检测方法主要是通过在不同的三个阶段,分别对油收集器总成进行称重,得到以下三个数据:W1、W2和W3,其中W1为油收集器总成本身的重量,W2为油收集器总成本身的重量与油收集器总成内压缩机油及冷媒的重量之和,W3为油收集器总成本身的重量与油收集器总成内压缩机油的重量之和;并根据公式R=(W3-W1)/(W2-W1)×100%,计算得出空调系统的回油率R,其中(W3-W1)为油收集器总成内压缩机油的重量,(W2-W1)为油收集器总成内压缩机油及冷媒的重量之和,空调系统的回油率R即为油收集器总成内压缩机油的重量占油收集器总成内压缩机油及冷媒重量之和的百分比。该检测方法操作简单,拆装方便。

附图说明

[0023] 图1为本发明大型卡车空调系统回油率的检测方法系统示意图;
[0024] 图2为本发明的第一分系统示意图;
[0025] 图3为本发明的第二分系统示意图。
[0026] 图中:1空调箱总成,2冷凝器总成,3油收集器总成,4压缩机总成,401吸气管,402排气管,403压缩机,5变频电机,6第一手阀,7第二手阀,8皮带,9管路,10高压阀,11检测工装机构,12低压阀。

具体实施方式

[0027] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
[0028] 一种大型卡车空调系统回油率的检测方法,包括以下步骤:
[0029] 第一步,在环境模拟试验室内搭建检测工装机构11,并在检测工装机构11上根据大型卡车空调系统中各个部件的相应位置搭建空调系统,参见图1,即在检测工装机构11上安装空调箱总成1、冷凝器总成2、油收集器总成3、压缩机总成4、管路9和变频电机5,在空调箱总成1内设置有全开膨胀阀,通过管路9将空调箱总成1、冷凝器总成2和油收集器总成3连成一体,组成第一分系统,其中油收集器总成3包括油收集器及其进出口管路上的第一手阀6和第二手阀7,参见图2;压缩机总成4与压缩机吸气管401和压缩机排气管402组成第二分系统,参见图3,且压缩机总成4通过皮带8与变频电机5相连;上述第一、第二分系统通过管路9相连形成完整的大型卡车空调系统;
[0030] 第二步,使用清洗器分别对第一、第二分系统进行清洗,清洗时间各为一小时,且对于清洗第二分系统中的压缩机总成4,清洗液必须要从压缩机403的吸气管401进入,排气管402排出;
[0031] 第三步,断开清洗器,分别将第一、第二分系统暴露于空气中二小时,并把压缩机403放入烤箱一小时,以便于让清洗液完全排出压缩机403内,即让清洗液完全排出整个空调系统;
[0032] 第四步,连接第一、第二分系统,使用真空泵对连接后的空调系统进行抽真空,时间大致为二小时,以保证空调系统内不残留任何清洗液;
[0033] 第五步,断开第一、第二分系统,在第二系统中的压缩机403内加入一定量的压缩机油,在本发明中,压缩机油充灌量为150毫升;
[0034] 第六步,从第一分系统的空调箱总成1内取下全开膨胀阀,换上功能完好的膨胀阀,断开油收集器总成3,对油收集器总成3进行称重并记录其重量为W1克,W1克即为油收集器总成3本身的重量,称重完毕后将油收集器总成3装回第一分系统,并连接第一、第二分系统组成完整的空调系统;
[0035] 第七步,打开第一分系统中油收集器进出口管路上的第一手阀6和第二手阀7,对整个空调系统抽真空半小时,抽真空完毕后,关闭第一手阀6和第二手阀7,并通过管路9上的低压阀12对空调系统充入整车所要求的冷媒量,在本发明中,冷媒为四氟乙烷制冷剂,且上述空调系统内加入的冷媒充灌量为650克;
[0036] 第八步,对环境模拟试验室内的温度和湿度进行调整,调整完毕后,即开机试验,开始对空调系统进行检测,先将压缩机403转速调节到某一档,且每隔一段时间记录以下检测数据:干球温度、湿球温度、压缩机403转速、系统高压、系统低压、出风温度、鼓风机电压、冷却风机电压、蒸发器出口温度和冷凝器出口温度,从而确认空调系统是否运行正常,若检测到的数据在允许的范围内小幅波动,无异常情况时,说明空调系统运行正常,反之,说明空调系统运行不正常,需对空调系统进行调节,直至空调系统运行正常为止;
[0037] 在本发明中,以试验室温度38℃,相对湿度40%,压缩机403转速在1000rpm条件下为实施例一,每隔十分钟对上述检测数据进行记录,具体数据参见表一:
[0038] 表一:
[0039]10分钟 20分钟 30分钟 40分钟 50分钟 60分钟
干球温度(℃) 38.22 38.15 38.08 38.06 38.03 37.95
湿球温度(℃) 24.2 24.23 24.28 24.28 24.29 24.3
压缩机转速(rpm) 980 980 970 990 1000 1010
系统高压(Mpa) 1.843 1.852 1.877 1.875 1.872 1.874
系统低压(Mpa) 0.431 0.423 0.397 0.408 0.408 0.407
出风温度(℃) 24.9 25.0 25.1 25.1 25.1 25.1
鼓风机电压(V) 27 27 27 27 27 27
冷却风机电压(V) 24 24 24 24 24 24
蒸发器出口温度(℃) 22.5 22.5 22.3 22.5 22.8 23.6
冷凝器出口温度(℃) 52.3 52.1 52.0 52.0 52.2 52.5
[0040] 上述检测数据在允许的范围内小幅波动,无异常情况,因此该空调系统运行正常。
[0041] 第九步,空调系统检测运行一小时后,打开油收集器进出口管路上的第一手阀6和第二手阀7,通过高压阀10进行取样,取样完毕后,再关闭第一手阀6和第二手阀7,并停止空调系统运行,取下油收集器总成3,对油收集器总成3进行称重并记录其重量W2克,此时W2克为油收集器总成3本身的重量与油收集器总成3内压缩机油及冷媒的重量之和;
[0042] 第十步,将油收集器总成3放置一小时后,略微打开油收集器进出口管路上的第一手阀6和第二手阀7,使油收集器总成3内的冷媒缓慢地排出油收集器总成3,二小时后,再对油收集器总成3进行称重并记录其重量W3克,W3克为油收集器总成3本身的重量与油收集器总成3内压缩机油的重量之和;
[0043] 第十一步,根据公式R=(W3-W1)/(W2-W1)×100%,计算得出压缩机403转速在1000rpm档时空调系统的回油率R,其中(W3-W1)为油收集器总成3内压缩机油的重量,(W2-W1)为油收集器总成3内压缩机油及冷媒的重量之和,空调系统的回油率R即为油收集器总成3内压缩机油的重量占油收集器总成3内压缩机油及冷媒重量之和的百分比。
[0044] 在本实施例中,通过上述检测方法分别得到W1、W2和W3的数值:W1=650.2克,W2=695.5克,W3=655.2克,通过上述公式:
[0045] R=(W3-W1)/(W2-W1)×100%计算得到R=11.04%,即该空调系统压缩机403在转速为1000rpm的条件下,其回油率为11.04%。
[0046] 实施例二:
[0047] 在检测完毕后的空调系统内补充消耗掉的(W2-W3)克冷媒和消耗掉的(W3-W1)克压缩机油,使检测完毕后的空调系统恢复到检测前的状况,将压缩机403转速调节到另一档,并按照上述第五至第十步的检测方法进行空调系统回油率检测。
[0048] 以上述实施例一为基础,在压缩机403转速为3000rpm档时,需往空调系统内补充40.3克冷媒和5克压缩机油。同时,在进行检测的过程中,仍每隔十分钟对上述检测数据进行记录,从而确认空调系统是否运行正常,具体数据参见表二:
[0049] 表二:
[0050]10分钟 20分钟 30分钟 40分钟 50分钟 60分钟
干球温度(℃) 38.32 38.30 38.29 38.16 38.06 38.03
湿球温度(℃) 26.50 26.35 26.28 26.22 26.19 26.18
压缩机转速(rpm) 2998 3003 3010 3000 3008 3005
系统高压(Mpa) 19.34 19.24 19.19 19.13 19.04 18.94
系统低压(Mpa) 0.345 0.340 0.336 0.336 0.336 0.337
出风温度(℃) 20.2 20.4 20.7 20.6 20.7 20.7
鼓风机电压(V) 27 27 27 27 27 27
冷却风机电压(V) 24 24 24 24 24 24
蒸发器出口温度(℃) 20.2 20.2 20.3 20.2 20.1 19.7
冷凝器出口温度(℃) 59.2 58.6 57.5 57.8 57.6 58
[0051] 上述检测数据在允许的范围内小幅波动,无异常情况,因此该空调系统运行正常。
[0052] 检测完毕后,分别得到新的数据:W2i=693.5克,W3i=653.8克,W1数值不变,仍为650.2克,然后通过公式:
[0053] Ri=(W3i-W1)/(W2i-W1)×100%,
[0054] 计算得到Ri=8.31%,即该空调系统压缩机403在转速为3000rpm的条件下,其回油率为8.31%。
[0055] 本发明能在环境模拟试验室内对大型卡车空调系统压缩机油回油率进行准确检测,其操作简单,拆装方便。