[发明专利]微通道换热器流通特性检测仪及检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及制冷配件检测，用于微通道换热器的流通特性检测。

背景技术

如图1所示，微通道换热器包括两个集流管111、112，连通两集流管111、112的若干微通道扁管120以及设置在微通道扁管之间的翅片130，一个集流管112的中间部位设置隔板115而把该集流管112分成上室、下室两个部分，上室、下室分别设有供制冷剂进出的入口接管113和出口接管114，集流管111、112上下两端均有端盖116，起到微通道热交换器的流道的封闭作用。

工作时，制冷剂从入口接管113进入到集流管上室，再通过连接上室的微通道扁管进入到集流管111，通过连接下室的微通道扁管回到集流管112的下室，通过出口接管114流出换热器。

微通道换热器具有外部缺陷和内部缺陷两大类。

外部缺陷主要为外漏，可通过目视或者气检、氦检等办法筛选出。对目前而言是成熟的工艺。

外漏缺陷主要集中在：集流管111、集流管112、入口接管113、出口接管114、隔板115、端盖116、微通道扁管120等部件本身材料或加工缺陷引起的向微通道换热器外的泄漏，以及集流管111、集流管112与微通道扁管120的焊接处，集流管111与入口接管113、出口接管114的焊接处，集流管111、集流管112与端盖116的焊接处，以及集流管112与隔板115在集流管外管壁的焊接处。其缺陷结果是：内部流通管道和外部大气相通，制冷剂泄漏，换热功能丧失。

内部缺陷最直观的办法是直接解剖。但解剖会导致产品报废，所以只能抽样，不能100%进行。目前还没有好的办法。内部缺陷主要为内堵、内漏两类。

内漏缺陷主要集中在：集流管112和隔板115在集流管内管壁的焊接处。我们把集流管上、下室通过隔板的泄漏叫做内漏。在实际生产中由于隔板未充分隔断集流管112，导致部分制冷剂从集流管112上室直接通过漏孔进入集流管112的下室。由于这部分泄漏的制冷剂未通过扁管和翅片换热，使这部分制冷剂未充分发挥换热效能，从而导致压降变小，换热效果降低。

内堵缺陷主要集中在：微通道扁管120在焊接或其他意外损坏后出现的微通道扁管管道的堵塞。其缺陷结果是：内部流通管道数量变少，换热效果下降。一般客户或者换热器生产厂家会规定一个能接受的内堵率，一般以（内堵扁管的数量/全部扁管的数量）的百分比作为判定依据。

现有常用技术中，一种设备只能检测一种缺陷，对于微通道换热器，有外漏、内漏、内堵三种常见缺陷。

外漏目前常用的检测办法：保压法气检，保压法水检，氦检等三种，一般大的外漏采用前两种办法，微漏采用氦检。

内漏目前没有好的检测，只能随机抽检解剖，查看隔板。

内堵目前常用的检测办法有零背压式、压差式两种

零背压式如图2所示：根据经验，人为设定一个输入压力PA，由压力比例阀01调出PA，在换热器07入口处和压力比例阀01之间连接入口压力传感器2，换热器07直接排空。通过检测换热器的入口压力传感阀02上的压力P1，来鉴别产品是否存在内堵。

零背压式检测方法把hw=Q/ΔP=Q/(P1-P2)简化为：hw=QA/P1，其中hw为流阻，Q为管路中的气体流量，ΔP为换热器前后的压力差，P1为入口压力传感器检测到的换热器前的压力，P2为出口压力传感器检测到的换热器后的压力；从而导致检测的精度变差，具体分析如下：该方法默认换热器出口排空端气压P2始终为0，ΔP=(P1-0)=P1。但实际出口端压力P2受天气、厂房环境变化而变化；该方法默认通过换热器的流量Q为定值QA，未进行检测，但实际流量会根据检测气体的变化（特别是温度的变化）而变化；该方法只有一个输入压力PA，对不同产品而言，检测的敏感度不一定合适，导致对不同的产品检测精度不同。

压差式如公开号为CN1837769A的中国专利文献所披露的“微通道换热器的工艺检测装置”，从hw=Q/ΔP=Q/(P1-P2)分析来看：

1.压差式检测方法虽有换热器进气端流量和出口端压力的检测，但没有对输入气源进行控制，没有对流量进行控制，Q和(P1-P2)均发生变化，检测结果不具可重复性，不具可比性；

2.只有一个输入压力PA，对不同产品而言，检测的敏感度不一定合适，导致对不同的产品检测精度不同；

3.未考虑到实际流量会根据检测气体的变化（特别是温度的变化）而变化。

总的来说：现有技术存在以下缺点：

1.不同缺陷的识别，目前需要采用不同的设备，对于内漏缺陷，目前技术无法检测；