整车空调系统制冷剂回收装置及方法与流程

1.本发明属于汽车测试技术领域，具体涉及一种整车空调系统制冷剂回收装置及方法。


背景技术：

2.汽车空调的制冷原理是利用制冷介质在液态与气态之间转换吸收热量进行换热后达到降温的目的(目前汽车空调主要使用的制冷剂为r134a)。然而整车空调系统在剧烈的振动和冲击工况条件下，各零件的接头及管路连接处由于振动容易出现r134a泄漏；压缩机内部的制冷剂也容易从轴封、缸体连接处产生泄漏；同时由于r134a自身分子较小，伴随着系统运行渗透空调橡胶软管从而产生泄露，当系统泄漏量达到一定值后，整车空调系统功能及制冷能力受到影响，导致空调系统功能异常。
3.为了保障整车空调系统降温效果及性能需求，在优化压缩机轴封结构、管路接头密封方式、胶管材料及结构等进一步减小系统制冷剂泄漏量的同时，需要设计一种针对整车空调系统制冷剂泄漏量检测且精度较高的有效方法。而为了确保对制冷剂泄漏量的准确检查，有必要开发一种整车空调系统制冷剂回收装置及方法。


技术实现要素：

4.本发明提供一种整车空调系统制冷剂回收装置及方法，能精确的对整车空调系统制冷剂进行回收。
5.第一方面，本发明所述的一种整车空调系统制冷剂回收装置，包括真空泵、低压压力表、高压压力表、视液镜、油气分离器、制冷剂回收罐、液氮罐、阀门a、阀门b、阀门c、阀门d、阀门e、阀门f和阀门g；
6.所述真空泵、阀门g、阀门d和阀门b通过管道依次串联在一起；所述低压压力表设置在连接阀门d和阀门b的管路上；
7.所述制冷剂回收罐、阀门f、油气分离器、阀门e、阀门c和阀门a通过管道依次串联在一起；所述高压压力表设置在连接阀门c和阀门a的管道上；
8.所述视液镜通过管道分别与阀门c和阀门d连接；
9.所述液氮罐内设有液氮。
10.第二方面，本发明所述的一种整车空调系统制冷剂回收方法，采用如本发明所述的整车空调系统制冷剂回收装置，将阀门a与汽车空调系统的高压接口连接，将阀门b与汽车空调系统的低压接口连接，其方法包括以下步骤：
11.步骤1、对制冷剂回收罐内抽真空；
12.步骤2、发动机怠速，空调系统设置为内循环全热模式，空调打开；
13.步骤3、关闭发动机，关闭阀门a至阀门g,将低压压力表和高压压力表连接好；打开阀门c、阀门d、阀门e、阀门f和阀门g，对压力表和制冷剂回收罐抽真空，然后关闭阀门g；
14.步骤4、关闭阀门e，将制冷剂回收罐浸入装有液氮的液氮罐中；缓慢打开阀门a、阀
门b；当通过视液镜观察没有冷冻油流到制冷剂回收罐时，打开阀门e，回收空调系统中的制冷剂；
15.步骤5、当压力表的压力小于第一预设压力时，空调系统设置为内循环全热模式，鼓风机风量最大档，空调开关打到off位置,发动机怠速，加速制冷剂从蒸发器内的冷冻油中蒸发掉；
16.步骤6、当压力表的压力小于等于第二预设压力时，关闭阀门e，检查压力是否上升；如果没有压力上升，则表示已完成制冷剂的回收操作；否则打开阀门e，重复制冷剂的回收操作，直到完成制冷剂的回收操作；在完成制冷剂的回收操作后，关闭阀门f，取下制冷剂回收罐。
17.可选地，在所述步骤1中，将制冷剂回收罐抽取真空后，称取制冷剂回收罐的重量w1，单位g；
18.在完成制冷剂的回收操作后，把制冷剂回收罐从液氮中取出后，用空气清除制冷剂回收罐表面形成的霜；分离压力表，称制冷剂回收罐的重量w2，单位g；
19.计算制冷剂回收重量wrefrac，wrefrac＝w2-w1,单位为g。
20.可选地，所述第一预设压力为0.05mpa(g)；
21.所述第二预设压力为-0.1mpa(g)。
22.本发明具有以下优点：本发明能够精确的对整车空调系统制冷剂进行回收，通过对比回收前后制冷剂的重量，能够准确地确认出整车制冷剂泄漏量是否满足标准要求。
附图说明
23.图1是现有技术的连接示意图；
24.图2是本实施例的连接示意图；
25.图3是本实施例的操作流程示意图。
具体实施方式
26.下面结合附图对本发明作进一步说明。
27.如图2所示，本实施例中，一种整车空调系统制冷剂回收装置，包括真空泵、低压压力表、高压压力表、视液镜、油气分离器、制冷剂回收罐、液氮罐、阀门a、阀门b、阀门c、阀门d、阀门e、阀门f和阀门g。所述真空泵、阀门g、阀门d和阀门b通过管道依次串联在一起；所述低压压力表设置在连接阀门d和阀门b的管路上。所述制冷剂回收罐、阀门f、油气分离器、阀门e、阀门c和阀门a通过管道依次串联在一起；所述高压压力表设置在连接阀门c和阀门a的管道上。所述视液镜通过管道分别与阀门c和阀门d连接。所述液氮罐内设有液氮。
28.整车空调系统运行或停止后，系统回路中压缩机、蒸发器、冷凝器及空调管路中均含有制冷剂。参见图2，首先将真空泵、压力表、油气分离器等设备与整车空调系统进行连接，可以通过阀门a、阀门b控制整车空调系统与真空泵的关和闭，再结合液氮自身的低温物理特性，通过控制阀门a至阀门g的开关，利用真空泵抽吸原理使制冷剂回收罐达到极低温度，同时让制冷剂回收罐的罐内压力可达到高真空值，可以更轻易，更精准的将整车空调系统内制冷剂回收到回收罐中，
29.如图3所示，本实施例中，一种整车空调系统制冷剂回收方法，采用如本实施例中
所述的整车空调系统制冷剂回收装置，回收时，将阀门a与汽车空调系统的高压接口连接，将阀门b与汽车空调系统的低压接口连接，其方法包括以下步骤：
30.步骤1、首先打开阀门c、阀门d、阀门e、阀门g、阀门f，关闭阀门a、阀门b，使用真空泵对制冷剂回收罐内抽真空。
31.步骤2、空调系统设置为内循环全热模式(手动空调打到最热，自动空调温度调到最高)，鼓风机风量最大挡，空调开关on状态，发动机怠速30min，使润滑油在空调系统中循环起来。
32.步骤3、关闭发动机，关闭阀门a至阀门g,将低压压力表和高压压力表连接好；打开阀门c、阀门d、阀门e、阀门f和阀门g，对压力表和制冷剂回收罐抽真空，抽真空操作10min后，然后关闭阀门g；检查系统压力是否有变化，如果有压力上升，检查各连接件的紧固有无问题，然后再进行压力校核。
33.步骤4、确认无压力上升后，关闭阀门e，将制冷剂回收罐浸入装有液氮的液氮罐中。为了避免回油，缓慢打开阀门a、阀门b。当通过视液镜观察没有冷冻油流到制冷剂回收罐时，小心地打开阀门e，回收空调系统中的制冷剂30min到60min。
34.步骤5、当压力表的压力小于第一预设压力时，空调系统设置为内循环全热模式(手动空调打到全热，自动空调温度调到最高)，鼓风机风量最大挡，空调开关打到off位置,发动机怠速10min，加速制冷剂从蒸发器内的冷冻油中蒸发掉；
35.步骤6、当压力表的压力小于等于第二预设压力时，关闭阀门e，检查压力是否上升(10min内)；如果没有压力上升，则表示已完成制冷剂的回收操作；否则打开阀门e，重复制冷剂的回收操作，直到完成制冷剂的回收操作；在完成制冷剂的回收操作后，关闭所有阀门，取下制冷剂回收罐。
36.本实施例中，在所述步骤1中，将压力降到-0.1mpa(g)时，称取制冷剂回收罐的重量w1，单位g。在完成制冷剂的回收操作后，把制冷剂回收罐从液氮中取出后，用空气清除制冷剂回收罐表面形成的霜；分离压力表，称制冷剂回收罐的重量w2，单位g。计算制冷剂回收重量wrefrac，wrefrac＝w2-w1,单位为g。
37.图3中的
“×”
表示关闭，
“○”
表示打开。
38.本实施例中，所述第一预设压力为0.05mpa(g)。所述第二预设压力为-0.1mpa(g)。
39.表1：为采用本方法与现有方法分别对冷却剂进行回收的对比表：
[0040][0041]
现有方法为采用如图1所示的方法进行制冷剂的回收。
[0042]
本实施例中，通过增加液氮辅助系统(即液氮罐以及设置在液氮罐内的液氮)，同时结合液氮自身的低温物理特性，对制冷剂回收罐进行冷却，使其达到极低温度让罐内压力可达到到高真空值，从而更轻易的从整车空调系统内回收制冷剂(回收精度可控制在
±
5g内)，在现有加注机回收方法的基础上将残余引起偏差
±
100g的提升95％；
[0043]
同时为避免回收时空调系统内冷冻油跟随回收造成影响，本方法在回收过程还增加了用于调节流量的阀门f，用于控制回收系统开度，以降低冷冻油的回收量，在制冷剂回收罐的前端连接液气分离器，使冷冻油在进入制冷剂回收罐前进行最终截流。