R410a熱泵型空調熱力膨脹閥溫包充注方法
2023-06-07 03:44:41
專利名稱：R410a熱泵型空調熱力膨脹閥溫包充注方法
R410A熱泵型空調熱力膨脹閥溫包充注方法
技術領域：
本發明涉及製冷技術領域，尤其是熱力膨脹閥感溫元件，具體涉及一種 R410A熱泵型空調熱力膨脹閥溫包充注方法。技術背景
在製冷技術領域，熱力膨脹閥是一種通過控制蒸發器出口氣態製冷劑的過 熱度來控制蒸發器供液量的節流裝置，它由感溫控制元件和執行元件組成，本 發明涉及的是感溫控制元件的溫包內部介質的充注方法。溫包內介質的作用是， 它的壓力能隨著蒸發器過熱度的改變而改變，並作用於熱力膨脹閥膜片的上表 面，與膜片下表面的蒸發壓力和預緊彈簧壓力達到某一壓力平衡後，使得閥門 保持某一開度，以此根據過熱度信號來調節製冷劑流量。對於溫包介質的充注 問題，工業界普遍採用的方案是同工質充注，即溫包內工質與空調系統工質為 同一製冷劑，這種充注方法在較小工況範圍內還勉強能滿足近似等過熱度的要 求，但若實際應用的工況範圍較寬，尤其是低溫工況下採用R410A同工質充注 的熱力膨脹閥表現出的過熱度偏差非常之大，最小也達到2'C左右。造成熱力膨 脹閥對蒸發器的過熱度控制精度較差，影響空調系統運行的穩定性。
到目前為止，還沒有發現相關專利報導，針對R410A熱泵型空調的熱力膨 脹閥溫包充注問題提出有效的方法，使得系統在製冷制熱工況範圍、不同過熱 度下均能近似達到等過熱度指標。
發明內容
本發明的目的就是為了解決現有技術中存在的問題，提出一種R410A熱泵 型空調熱力膨脹閥溫包充注方法，能夠使熱力膨脹閥在較大工況範圍運行時近似達到等過熱度的指標要求，提高對蒸發器的過熱度控制精度。
為實現上述目的，本發明專利提出了一種R410A熱泵型空調熱力膨脹閥溫 包充注方法，採用氣體交叉混合充注方式，交叉是指採用與製冷系統工質不同 的製冷劑進行充注，混合是指溫包內充注兩種或以上的組分。
作為優選，溫包內充注液態或者氣態的R143A製冷劑和不凝性氣體。 作為優選，所述不凝性氣體選用氮氣或者氬氣或者二氧化碳。 作為優選，室溫下，先向溫包內加注不凝性氣體，再向溫包內充注氣態R143A 製冷劑。
作為優選，在25"C下不凝性氣體的加注量為0.47 Mpa，氣態R143A製冷劑 的充注壓力不小於對應25。C室溫下的R143A飽和氣體壓力1. 16 MPa。
本發明專利的有益效果本發明在R410A熱泵型空調熱力膨脹閥溫包內充 注與空調系統工質不同的混合組分，在不同的製冷工況下，過熱度偏差基本控 制在rc以內，最高不超過1.2"，使得熱力膨脹閥在較大工況範圍運行時能近 似達到等過熱度的指標要求，對蒸發器的過熱度控制精度有很大改善，同時也 保證了空調系統運行的穩定性。
具體實施方式
R410A熱泵型空調熱力膨脹闊溫包充注方法，採用氣體交叉混合充注方式， 交叉指採用與製冷系統工質不同的製冷劑進行充注；混合指採用兩種或以上的 組分進行溫包充注。溫包中的充注配方為氣態R143A製冷劑和不凝性氣體。 具體操作方法為在25'C的室溫環境下，先在溫包內加注0.47MPa的不凝性氣 體，不凝性氣體可以在氮氣、氬氣、二氧化碳三種氣體中選擇一種。然後，繼 續在溫包內充注氣態R143A製冷劑，充注壓力不小於對應25"C室溫下的R143A 飽和氣體壓力1. 16 MPa。
使用本發明熱力膨脹閥的R410A熱泵型空調對於常用過熱度範圍4-l(TC，在制熱工況下，蒸發溫度範圍-20-(TC，不同過熱度下的最大過熱度偏差在 0.04-1. 15"C範圍內；在製冷工況下，蒸發溫度範圍0-l(TC，不同過熱度下的 最大過熱度偏差在0. 04-1. 17。C範圍內，可以較好地保證熱泵型空調系統運行的
穩定性。
R143A製冷劑可以採用液充或者氣充，在某個低溫下進行液體充注與室溫下 進行氣體充注都是可以的。液態充注一般在0"C左右的恆溫槽內進行充注，氣體 充注則在室溫下。本實施例中依據實際製冷系統需要設計，即溫包溫度不超過 25'C時，溫包中的製冷劑始終處於飽和狀態。在生產實際中，液體充注的製冷劑 量較少的情況下，液體體積不容易控制，而在室溫下只要控制充注壓力即可， 因此本實施例採用較好的室溫氣體充注。
在R410A熱泵型空調的溫包中充注R143A是經過大量理論研究及實驗得出 的。首先對所有常用製冷劑一一進行計算、篩選；篩選計算條件①常用過熱 度範圍4-10。C，②在制熱工況下，蒸發溫度範圍-20-(TC，③製冷工況下， 蒸發溫度範圍0-l(TC， 4-l(TC過熱度下的最大過熱度偏差小於1.2°C。再 分別計算不同蒸發溫度下的過熱度，比較過熱度之間的偏差。若所有工況下的 過熱度偏差小於1.2。C，則將該製冷劑作為溫包充注工質。通過以上方法的大量 研究及計算並結合實驗，發現氣態R143A和不凝性氣體混合充注的情況過熱度 偏差最小，效果最佳。
本文中R410A、 R143A均為本領域的常用製冷劑的通用名稱。
上述實施例是對本發明的說明，不是對本發明的限定，任何對本發明簡單 變換後的方案均屬於本發明的保護範圍。
權利要求
1. R410A熱泵型空調熱力膨脹閥溫包充注方法，其特徵在於採用氣體交叉混合充注方式，交叉是指採用與製冷系統工質不同的製冷劑進行充注，混合是指溫包內充注兩種或以上的組分。
2. 如權利要求1所述的R410A空調熱力膨脹閥溫包充注方法，其特徵在於溫 包內充注液態或者氣態的R143A製冷劑和不凝性氣體。
3. 如權利要求2所述的R410A空調熱力膨脹閥溫包充注方法，其特徵在於所 述不凝性氣體選用氮氣或者氬氣或者二氧化碳。
4. 如權利要求2或3所述的R410A空調熱力膨脹閥溫包充注方法，其特徵在於 室溫下，先向溫包內加注不凝性氣體，再向溫包內充注氣態R143A製冷劑。
5. 如權利要求4所述的R410A空調熱力膨脹閥溫包充注方法，其特徵在於在 25"C下不凝性氣體的加注量為0. 47 Mpa，氣態R143A製冷劑的充注壓力不小 於對應25。C室溫下的R143A飽和氣體壓力1. 16 MPa。
全文摘要
本發明公開了一種R410A熱泵型空調熱力膨脹閥溫包充注方法，採用氣體交叉混合充注方式，交叉是指採用與製冷系統工質不同的製冷劑進行充注，混合是指溫包內充注兩種或以上的組分，該組分為液態或氣態R143A製冷劑和不凝性氣體。本發明在R410A熱泵型空調熱力膨脹閥溫包內充注與空調系統工質不同的混合組分，在不同的製冷工況下，過熱度偏差基本控制在1℃以內，最高不超過1.2℃，使得熱力膨脹閥在較大工況範圍運行時能近似達到等過熱度的指標要求，對蒸發器的過熱度控制精度有很大改善，同時也保證了空調系統運行的穩定性。
文檔編號F25B45/00GK101413742SQ20081016222
公開日2009年4月22日 申請日期2008年11月27日 優先權日2008年11月27日
發明者劉婷婷, 蔡培裕, 亮 陳, 陳江平 申請人:浙江盾安人工環境設備股份有限公司