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关于空调器整机卤素检漏可靠性的研究

作者:杨守武 方正 尹粤卿 邱彦霖时间:2018-04-26来源:电子产品世界收藏
编者按:空调系统一旦出现泄漏故障会影响空调的使用性能及压缩机使用寿命,直接影响到用户的生活。近年来各空调企业对于空调系统泄漏问题不仅从生产工艺着手改善,对于生产后的空调器,各空调企业也需要再进行整机检漏,整机检漏的方法按照系统介质不同可以分为:卤素(氟、氯、溴、碘)检漏、氦气检漏等方法,从检验成本及检验可操作性上来说,大多企业选择使用卤素检漏法进行检漏。结合空调行业对空调器系统泄漏的管控检验中整机卤素检漏可靠性,研究其与静置时间、空调器体积之间的关系,明确整机根据不同体积,验证明确静置时间,目的是提高空调整机卤素

作者 杨守武 方正 尹粤卿 邱彦霖 格力电器(合肥)有限公司(安徽 合肥 230088)

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201804/379043.htm

  杨守武(1984),男,中级工程师,研究方向:商用空调全流程生产质量管理、研究。

摘要:空调系统一旦出现泄漏故障会影响空调的使用性能及压缩机使用寿命,直接影响到用户的生活。近年来各空调企业对于空调问题不仅从生产工艺着手改善,对于生产后的空调器,各空调企业也需要再进行整机检漏,整机检漏的方法按照系统介质不同可以分为:卤素(氟、氯、溴、碘)检漏、氦气检漏等方法,从检验成本及检验可操作性上来说,大多企业选择使用法进行检漏。结合空调行业对空调器的管控检验中整机,研究其与、空调器体积之间的关系,明确整机根据不同体积,验证明确,目的是提高空调整机,降低客户使用过程中的泄漏故障率。

0 引言

  随着科学技术的进步与经济的发展,人们生活水平的不断地提高,空调的使用日益普及,但是在使用过程中,氟利昂的泄漏不仅会造成使用效果变差及机器运行故障,更有甚者会造成环境污染,国内外科技工作人员除了在加强对氟利昂替代物及其应用技术的研究开发与推广外,还在积极开展关于如何减少与防止现有空调等制冷设备泄漏的研究。其中如何提高检漏可靠性,降低空调制冷设备的泄漏概率,对减少环境的污染,提高用户满意度等将起到积极作用。

1 检漏基本概念

  对于一个封闭的系统来说,泄漏是绝对的,不泄漏是相对的。检漏技术中所指的“漏”是和最大容许漏率概念联系在一起的。对于动态真空保压系统,只要其平衡压力能够达到所要求的真空度,即使存在着漏孔,也可以认为该系统的漏率是容许的[1]

  实漏:是气体通过系统上的漏孔或间隙从高压侧流到低压侧的现象。空调系统中的检漏一般就是指这种实漏。

  虚漏:是相对实漏而言的一种物理现象。这种现象是由于材料放气、解吸、凝结气体的再蒸发、气体通过器壁的渗透及系统内死空间中气体的流出等原因引起真空系统中气体压力升高的现象。空调系统中的真空保压检漏,既包含实漏也包含虚漏。如空调系统中的水分或油气再次蒸发会造成真空压力的上升。

  漏率:单位时间内流经密封系统漏孔的气体量(PV)称为漏率。

  气体状态方程:PV=nRT

  式中:P —压力(atm);V—体积(l);n—摩尔数(mol);T—绝对温度(K);R—气体常数 (8.3145J/(mol*K))。

  漏率指标是选择检漏方法的主要依据,被检系统的漏率指标是工程设计人员给定的。漏率指标越高(是指漏率值越小), 要求检漏系统的灵敏度也越高,有时需要增购新设备,采取新工艺或新措施,将给检漏工作带来很大困难或导致大量产品达不到要求而报废;漏率指标过低(是指漏率值较大),又保证不了产品质量。

  空调器整机检漏:往整机内充注一定量的氟里昂(或者其它检漏介质),测试合格后打包入库,放置一定时间后使用对应检漏仪的吸枪通过包装箱特定的检漏孔位置进行探测。

2 卤素检漏工作原理

  卤素检漏仪是一种可对真空密封系统中充有氟利昂等卤素气体进行泄漏检测的仪器。卤素检漏仪一般包括传感器、测量线路、气路三部分。一般都具有自校准和能够进行机械调整的功能,以保证仪器的灵敏度,制冷行业是使用卤素检漏仪的主要单位[2]

  重要组件:探头中的传感器系统组件与电气和电子学组件一起组装在主单元中的泵系统 。

  工作原理:利用它的红外气体分析器,能定量检查,测量和显示通过探头管线吸入的冷媒或CO2。从红外光源发出的红外线通过一个同时由检测仪流入气体的小室,光线被过滤,只允许特定波长的光线通过并进入红外光检测器。如存在漏孔,氟利昂或 CO2 随着空气进入小室,一部分红外光线被氟利昂吸收。从而使到达检测器的光线强度减弱。光线强度的变化经过电子学放大后,从模拟讯号转换成数字讯号,并经主单元中的 微处理器处理后产生音响与可视讯号。基于对环境空气的参考测量,在处理测量数据时计入了试验气体或其它干扰气体的本底浓度。

3 试验测试验证

  调研发现目前部分空调生产企业在对焊接部件氦检合格后,经运转测试合格将空调器打包入库无整机卤素检漏作业,部分企业在整机打包后有静置检漏,但是直接在线下检漏,未进行合理划分进行检漏,以上会导致机组的潜在泄漏点不易被发现,在机组长期静置后泄漏点会随着机器运行压力、应力等环境因素影响下出现大漏(漏点漏率可达到300 g/a),从而影响到空调器整机的使用性能。

  为验证检漏有效性与静置时间、间的关系,现开展以下试验验证:在确保检漏的环境温度、检漏位置、检漏仪器报警点、工质等因素相同的前提下,使用标漏件(漏率:10~15 g/a)放置到不同体积的机组内,测试间隔时间为:1 h/次,设置报警点为:1 g/a,样本量:每种机型5台,具体测试参数见表1。

  通过图3可以得出,在其它条件均相同的条件下检测不同体积的空调机组,对于空调器体积越大其有效静置检漏需要的时间就越长,有效静置检漏的时间同空调机组的体积成正比关系。

4 整机静置测试对比

  通过实验模拟得出:在其它条件均相同的条件下检测不同体积的空调机组,对于空调器体积越大其有效静置检漏需要的时间就越长,有效静置检漏的时间同空调机组的体积成正比关系。为了检验该结论在实际应用中是否可以有效的对空调整机进行检漏,安排对比测试如表2所示。

  对某机型进行有效检漏测试,按照1 g/a的漏率有效检出进行核算,需要经过48小时的静置检漏方可检漏,1-4月份按照传统经验值进行4小时静置检漏,5-7月份在原4小时检漏的基础上增加48小时二次检漏,具体测试结果见表2。

  通过对比测试可以得出,传统无区分式静置检漏并不能执行可靠性检漏,从图3可以看出在适当提高静置时间的情况下,有效检出率可提升412~543 PPM,从而降低了传递至客户不合格率。

5 结论

  空调器整机卤素检漏可靠性不仅仅跟环境温度、检漏仪器灵敏度、介质种类、介质温度、内外气体压差、漏孔尺寸及形状等有关,其还与机组体积、静置时间存在相关关系,在保证其它测量因素不变的条件下,通过以上研究机组体积越大所需要静置的时间需要相应延长才能可靠的对漏点实施检漏。

  参考文献:

  [1]卞胜.空调系统检漏技术[J].家电科技,2011(11):86-88.

  [2]童敏之,朱云.卤素检漏仪检定及应用中的问题[J].中国计量学院学报,1998(16):84-89.

  本文来源于《电子产品世界》2018年第5期第56页,欢迎您写论文时引用,并注明出处。



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