[发明专利]一种冷媒自动充填系统

说明书

技术领域

本发明涉及散热器件制造生产线辅助设备领域，尤其是一种适用于对需保 持内部真空及需充液装置进行冷媒自动充填的系统。

背景技术

随着电子技术的迅速发展，电子器件不断高频化和高速化，集成电路则不 断密集化和小型化，使得电子器件产生热量的热流密度快速增大。随着大规模 集成电路集成密度的不断提高，电子器件的冷却问题越来越突出。芯片产生的 这些热量如果不及时有效地散出去，将使芯片温度升高而影响到电子器件的寿 命及工作的可靠性。另据统计，当前电子器件损坏的主要原因是热损坏，也就 是工作温度超过允许的数值，电子器件正常的工作温度范围一般为-5℃至65℃， 超出这个范围，元件性能将显著下降，研究资料表明:单个半导体元件的温度升 高10℃，系统的可靠性大约降低50％。电子设备和电子器件失效率55％以上是 由热故障引起的，电子器件温度在70℃-80℃水平上每增加1℃，可靠性就会下 降5％左右，寿命也会大幅度降低，因而电子器件的有效散热方法已成为获得新 一代产品的关键问题之一。例如，为了进一步提高个人计算机(PC)尤其是超溥笔 记本电脑的性能，其芯片的有效冷却已经成为瓶颈问题。因此，需要一种高效 导热、可靠性高的装置作为散热的主体来解决这一系列问题。

一个封闭腔体在抽真空后，会使得内部的压力变小，同时内部冷媒的沸点 降低，在较小热量时实现快速的汽化，将热量传递出去，但是在实际生产中， 考虑到现有冷媒需要边开压缩机，边通冷凝水的充装方法比较复杂，要想快速 的实现内部冷媒的充装以及以后的日常维护，必须需要一定的设备来完成。

发明内容

针对以上不足，本发明的目的在于提供一种冷媒自动充填系统，将抽真空 和充液两种功能合二为一，通过三通阀来控制整个系统的运行。本发明操作方 便，无需压缩机，只需一键即可实现抽真空和充液两种功能，节约了人力和时 间成本，精确控制冷媒量，提高了产品的质量。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种冷媒自动充填系统，其适用于为需保持内部真空的待充液装置进行冷 媒充填，所述冷媒自动充填系统包括真空装置、冷媒罐以及集成控制柜，其中， 所述集成控制柜包括控制器和三通阀，所述三通阀设有第一口、第二口和第三 口，所述第一口与真空装置连通，所述第二口与冷媒罐连通，所述第三口与待 充液装置连通，所述控制器用于控制三通阀的工作位置，以在抽真空时，使得 第一口与第三口连通，通过真空装置对待充液装置进行抽真空处理，在充液时， 使得第二口与第三口连通，通过冷媒罐为待充液装置进行充液处理。

在待充液装置中安装有压力传感器，所述压力传感器的输出端通过连接线 与控制器的输入端相连；利用控制器实时读取待充液装置内的气压数据，其中：

在抽真空过程中，压力传感器实时获取待充液装置内的真空压力值，当所 述真空压力值达到真空预设值时，控制器调节三通阀关闭；在充液过程中，压 力传感器实时获取待充液装置内的冷媒压力值，当所述冷媒压力值达到冷媒预 设值时，控制器调节三通阀关闭。

本系统利用控制器实时读取待充液装置内的气压数据判断当前状态，通过 控制三通气动阀的阀芯在第一口、第二口和第三口三个不同工作位置驻留，依 次实现接通真空装置进行抽真空作业，接通储液装置实现充液作业，停留在阀 芯中位实现气路闭合作业，方便更换下一个待充液装置。

所述三通阀为三位三通气动阀，所述控制器控制三通阀的工作位置是通过 控制器的输出端与三位三通气动阀自带的气动执行机构电性连接实现。

所述控制器为PLC控制器。

所述真空装置通过第一管道与第一口连通，所述冷媒罐通过第二管道与第 二口连通，所述第三口通过第三管道与待充液装置连通。

所述系统中的真空装置和冷媒罐位置可以进行互换，同时可以进行小型化， 方便整个设备的携带，实现待充液装置的日常维护。

所述第一管道和第二管道均为无缝不锈钢管，所述第三管道为软胶管。

所述第二管道上连接有一增压装置。

所述增压装置为增压泵。

所述待充液装置的进液口安装有一快速接头，所述快速接头通过第三管道 与第三口连通。

所述冷媒罐内的工质为R22、R134A或R410A