[发明专利]R134A车用空调热力膨胀阀温包充注方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及制冷技术领域，尤其是热力膨胀阀感温元件，具体涉及一种R134A车用空调热力膨胀阀温包充注方法。

【技术背景】

在制冷技术领域，热力膨胀阀是一种通过控制蒸发器出口气态制冷剂的过热度来控制蒸发器供液量的节流装置，它由感温控制元件和执行元件组成，本发明涉及的是感温控制元件的温包内部介质的充注方法。温包内介质的作用是，它的压力能随着蒸发器过热度的改变而改变，并作用于热力膨胀阀膜片的上表面，与膜片下表面的蒸发压力和预紧弹簧压力达到某一压力平衡后，使得阀门保持某一开度，以此根据过热度信号来调节制冷剂流量。对于温包介质的充注问题，工业界普遍采用的方案是同工质充注，即温包内工质与空调系统工质为同一制冷剂，这种充注方法在较小工况范围内还勉强能满足近似等过热度的要求，但若实际应用的工况范围较宽，采用R134A同工质充注的热力膨胀阀表现出的过热度偏差比较大，部分工况下达到1℃以上。造成热力膨胀阀对蒸发器的过热度控制精度较差，影响空调系统运行的稳定性。

到目前为止，还没有发现相关专利报道，针对R134A汽车空调的热力膨胀阀温包充注问题提出有效的方法，使得系统在一定工况范围、不同过热度下均能近似达到等过热度指标。

【发明内容】

本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的问题，提出一种R134A车用空调热力膨胀阀温包充注方法，能够使热力膨胀阀在较大工况范围运行时近似达到等过热度的指标要求，提高对蒸发器的过热度控制精度。

为实现上述目的，本发明专利提出了一种R134A车用空调热力膨胀阀温包充注方法，采用气体交叉充注方式，即在温包内充注与空调系统工质不同的制冷剂。

作为优选，该制冷剂采用液态或者气态的二甲醚制冷剂。

作为优选，在室温环境下，温包内充注气态二甲醚制冷剂，充注压力等于或大于对应室温下的二甲醚饱和气体压力。

作为优选，室温20℃时，充注压力等于或大于20℃对应的二甲醚饱和气体压力0.41Mpa。

本发明专利的有益效果：本发明在R134A车用空调热力膨胀阀温包内充注与空调系统工质不同的制冷剂，在不同的制冷工况下，过热度偏差控制在1℃以内，同时，温包内的充注量可以在蒸发温度(蒸发压力)过大导致蒸发器出口的过热温度超过预设值时全部汽化，使膨胀阀开度不再随蒸发器出口温度增大而增大，将蒸发压力控制在一定范围以内，达到控制最高工作压力的目的。使用本发明的热力膨胀阀对蒸发器的过热度控制精度有了很大改善，同时也保证了汽车空调系统运行的稳定性。

【具体实施方式】

R134A车用空调热力膨胀阀温包充注方法，采用气体交叉充注方式，即采用与制冷系统工质不同的制冷剂进行气体充注。具体操作方法为：在室温环境下，温包内充注气态二甲醚，充注压力控制在等于或大于对应室温下的二甲醚饱和气体压力，比如室温20℃时，充注压力不小于20℃对应的二甲醚饱和气体表压力0.41MPa，这样使得R134A系统蒸发压力不超过20℃蒸发温度对应的饱和气体压力0.47MPa，也即达到了控制最高工作压力的目的。

使用本发明热力膨胀阀的R134A汽车空调对于常用过热度范围：4-10℃，在制冷工况下，蒸发温度范围：0-10℃，不同过热度下的最大过热度偏差保持在0.14-0.95℃范围内，可以较好地保证汽车空调系统运行的稳定性。

二甲醚可以采用液充或者气充，在某个低温下进行液体充注与室温下进行气体充注都是可以的。液态充注一般在0℃左右的恒温槽内进行充注，气体充注则在室温下。本实施例中依据实际制冷系统需要设计，即温包温度不超过20℃时，温包中的制冷剂始终处于饱和状态。在生产实际中，液体充注的制冷剂量较少的情况下，液体体积不容易控制，而在室温下只要控制充注压力即可，因此本实施例采用较好的室温气体充注。

在R134A车用空调的温包中充注二甲醚是经过大量理论研究及实验得出的。首先对所有常用制冷剂一一进行计算、筛选；筛选计算条件：①常用过热度范围：4-10℃，②在制热工况下，蒸发温度范围：-20-0℃，③制冷工况下，蒸发温度范围：0-10℃，④4-10℃过热度下的最大过热度偏差小于1℃。再分别计算不同蒸发温度下的过热度，比较过热度之间的偏差。若所有工况下的过热度偏差小于1℃，则将该制冷剂作为温包充注工质。通过以上方法的大量研究及计算并结合实验，发现气态二甲醚充注的情况过热度偏差最小，效果最佳。

本文中R134A为本领域的常用制冷剂的通用名称。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。