[发明专利]一种制冷剂重量的测量系统及其测量方法

说明书

本发明的单管管内试验段中制冷剂重量的测量系统及测量方法采用在待测单管两端分别连接冷循环系统与热循环系统并构成回路的结构。同时在冷循环系统中设置冷贮液罐及针对冷贮液罐设置天平的结构，通过测量冷贮液罐内的制冷剂重量来间接测量待测单管中工作状态下的制冷剂重量，本发明的设备通过抽取制冷，又能将制冷剂充回系统的方式，具有很大的通用性，适用于制冷空调系统等行业测量制冷剂分布的处理。

技术领域：

本发明涉及一种制冷剂重量的测量系统及其测量方法，特别适合测量制冷空调系统中蒸发器及冷凝器等残留制冷剂质量的方法。

背景技术：

当空调系统运行在变工况下时，在不同的工况下各部件制冷剂分布不一样，为了使得空调器在不同工况下的总体性能最佳，就需要了解在不同工况下的制冷剂在各个部分中的分布。这样的工况很多。所以进行实验研究时，就需要有一种准确同时又快速的制冷剂分布测量方法。

对于换热器，目前已有的制冷剂质量测量方法主要包括液氮法LNM和在线称重法OMM。LNM需要在测量部件两侧安装电磁阀，当系统运行到测量工况时，关闭电磁阀，将制冷剂隔离在测量部件中。LNM是利用液氮的低温将部件中的制冷剂抽到测量器中然后进行称重，从而得到制冷剂的重量。LNM是目前这两种方法中较为准确的一种方法。但由于其称重后将制冷剂放掉并且仍需要向系统中再次补充制冷剂，因此这种方法耗时并对环境有一定的破坏，而且对于非共沸的制冷剂多次充放制冷剂会造成制冷剂组分的变化。OMM方法虽然准确性不如LNM方法，但是OMM是最为快速和简便的一种方法。但由于其需要将测量部件放在天平上，而且部件内制冷剂的重量与部件的重量相差很大，因此测量部件的重量不能过大，否则测量精度将会很低，而且部件内的制冷剂流动对测量也会带来一定的影响。

针对以上两种方法的特点：LNM方法采用液氮冷却同时制冷剂不回收；OMM方法部件的重量较大，影响测量精度。本发明：①采用冷水机组提供的冷冻水-20℃的水温已可满足制冷剂的迁移冷却制冷剂；②设计一种既耐压、重量又小的贮液罐；③本测量方法既能抽取制冷以，又能将制冷剂充回系统。本发明具有很大的通用性，适用于制冷空调系统等行业测量制冷剂分布的处理。

发明内容：

本发明为实现测量制冷空调系统中制冷剂的分布，而提供一种测量单管管内试验段中制冷剂重量的测量系统及其测量方法，研究制冷剂在系统中的合理分布和迁移特性对于改善系统性能、提供优化控制策略都起到非常重要的作用。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种单管管内试验段中制冷剂重量的测量系统，其特征在于所述测量系统包括连接架10、冷却称量机构、加热机构、及设置在连接架上的恒温循环水路系统；所述的连接架10包括出口连接管部及入口连接管部及外管套11，所述的恒温循环水路系统32分别连接到外管套11的两端，连接架供放置含有制冷剂的待测管；冷却称量机构包括冷却外箱23、冷贮液罐22、水冷循环系统、称量天平24，所述的称量天平一端设有托盘24，天平的另外一端连接冷贮液罐22；水冷循环系统包括水冷机31及板式换热器17，冷却外箱内设有水冷液，所述的水冷液经过水冷机及板式换热器进行循环，所述的加热机构包括计量泵1、热贮液罐20、气动阀21及外绕式电加热器3，热贮液罐20与冷贮液罐22之间设有第三手动阀29，所述的制冷剂通过的管路依次为入口连接管部、冷贮液罐、热贮液罐、外绕式电加热器、出口连接管部。

所述的入口连接管部与冷贮液罐之间设有第一手动阀30，所述的入口连接管部通过迁移管28及截止阀33连接到冷贮液罐22。

所述的外绕式电加热器3与计量泵1之间设有质量流量计2，所述的外绕式电加热器3通过第二气动阀5和第二手动阀7连接到出口连接管部。

所述的出口连接管部设有出口测温器9、所述的入口连接管部设有入口测温器12、所述的第一手动阀30前后分别设有第一测压点13和第一测温点15，所述的第二手动阀7前面分别设有第二测压点6和第二测温点(8)。

所述的冷贮液罐22为可拆卸结构，可根据需测量管段替换适应的容量。