[发明专利]数字制冷万用表

说明书

技术领域

本发明涉及一种数字式测量仪表，主要用于制冷系统、热泵系统的安装调试、测量分析、故障诊断和性能评估，属于仪器仪表领域。

背景技术

制冷系统与热泵系统的应用已遍及生活的各个方面，小到家用冰箱、空调，小型冷柜，大到中央空调、大型冷库等，大大小小的系统不计其数。对这些系统的维护、检修和评估等自然是不可避免的问题，然而，这类系统参数众多，检修繁杂，评估困难。在调试或维修中需要测量多种参数：管壁温度、蒸发压力、冷凝压力、过热度、过冷度、真空度等；还要现场进行多种工作：制冷剂的充注、气密性的检测等；传统的调试和维修中，现场技术人员需要携带大量工具：温度计、真空表、压力表、热工尺等；同时技术人员需要手工记录数据，并查询多种资料：化工手册、制冷剂的物性参数等；还可能要进行大量的数值计算和图表绘制。上述种种原因，导致制冷/热泵系统故障诊断时间长，维护成本高。

    对于上述问题，国内暂无有效的解决方案。目前市面上可见一种双表，采用指针式刻度盘，表盘上有以不同单位标定的压力刻度，也配有不同制冷剂的温度刻度，该刻度与压力刻度一一对应。此种仪表可以同时测量制冷剂的蒸发压力和冷凝压力，通过表盘能读出对应测量压力下的饱和蒸发温度和饱和冷凝温度。显然，此种仪表精度低，读数误差大；有限的表盘面积能容纳的制冷剂温度刻度数目少，大约只能容纳3种制冷剂，也即测量的适用面窄；测量的参数只有四个，其它参数的测量还需要配合其它的仪表，比如要测量过热度与过冷度就必须配合温度表；用途有限，只能用与参数测量和制冷剂充注，无法进行真空度测量，气密性检测。只能简单地指示数据，无法对数据进行分析。所以，双表本质上是个压力表，它无法代替温度表，真空表等，并未减少维修人员携带工具的数量，也不可能减少技术人员后期处理分析的工作量。

与此不同，在电子测量领域，数字式测量仪表已经全面取代机械仪表，采用现代的传感器技术结合微处理器的强大运算能力，依托液晶显示器的灵活优势，数字仪表无论在便携性、易用性、高效性、多功能性上都是机械式仪表无法比拟的。用于电子电路测量的数字万用表就是典型代表。而在国内制冷/热泵行业，这种“万用表”式的数字仪表几乎没有，只有专业的检测机构使用功能较全的进口仪表，普通企业鲜有使用，国内一线的技术人员的测量分析方式仍然停留在传统的低效阶段。因此，亟待研发一款制冷系统万用表，使其整个多个单一仪表功能，能测量制冷/热泵系统大部分参数，包含大量的制冷剂数据，能用于多种采用不同制冷剂系统的测量。

发明内容

本发明根据以上不足，提供了一种数字制冷万用表。该表整合并扩充制冷/热泵领域传统测量用多种机械式仪表的功能，集制冷/热泵系统常用参数测量、气密性测试、真空度测试、制冷剂充注、数据上传下载，故障诊断和性能评估功能于一体。

本发明的技术方案是：

一种数字制冷万用表，其特征是，包括：

壳体；

控制器、显示屏、键盘、第一温度传感器、第二温度传感器、第一压力传感器、第二压力传感器和电源，安装在壳体内，控制器分别连接显示屏、键盘、第一温度传感器、第二温度传感器、第一压力传感器、第二压力传感器，电源向各模块供电；

三通阀，安装在壳体内，三通阀具有第一端口、第二端口、第三端口、第一阀腔、第二阀腔、第三阀腔，第一端口与第一阀腔连通，第二端口与第二阀腔连通，第三端口与第三阀腔连通，第一阀腔与第二阀腔之间设置有第一阀门，第二阀腔与第三阀腔之间设置有第二阀门，第一阀门和第二阀门的操控旋钮外露于壳体，第一温度传感器、第一压力传感器安装在第一阀腔，第二温度传感器、第二压力传感器安装在第三阀腔。

    控制器选用微处理器作为芯片，微处理器负责对显示控制模块、数据采集模块、通信模块进行控制，并完成数字信号滤波、特征提取、数值计算、统计分析、故障诊断，将得到的结果送到显示屏实时显示，同时将原始数据和结果通过通信模块发送给上位机做进一步处理；能响应来自矩阵键盘的用户输入，为每个用户输入提供相应的服务，从而实现人机交互；能处理多种异步事件，中断和异常。

作为优选，所述第一阀门和第二阀门关闭，用于制冷参数测量，所述第一端口连接到制冷系统的低压端，所述第三端口连接到制冷系统的高压端，所述的第一压力传感器和第二压力传感器工作。

作为优选，所述第二阀门关闭，用于气密性测量，所述第二压力传感器工作，所述的第三端口连接制冷系统的高压端。