H型汽车空调用热力膨胀阀开度试验台的研制
汽车空调热力膨胀阀容量测试系统的研制
汽车空调热力膨胀阀容量测试系统的研制颜吉亮;王玉刚;耿丽萍;王清平【期刊名称】《制冷学报》【年(卷),期】2015(000)005【摘要】热力膨胀阀在不同工况下的流量特性是影响制冷系统性能的重要因素,因此需要对热力膨胀阀进行制冷剂实流检测。
本文研制了制冷量范围为1.7~10 kW的热力膨胀阀容量测试台。
该测试台以“膨胀阀进出口的压力值”为测试条件,避免了阀前高压部分设备流动阻力的差异对测量结果的影响。
系统的流量测量不确定度为0.5%,控温精度为±0.5℃。
在标准工况下取额定容量5.5 kW的H型热力膨胀阀的性能进行了测试,根据温度-开度、开度-流量、温度-流量关系特性分析得到在热力膨胀阀工作区域内,其温度与流量基本成线性比例关系。
根据热力膨胀阀增益和滞环的定量分析,判别热力膨胀阀的性能优劣。
【总页数】6页(P107-112)【作者】颜吉亮;王玉刚;耿丽萍;王清平【作者单位】中国计量学院计量测试工程学院杭州 310018;中国计量学院计量测试工程学院杭州 310018;中国计量学院计量测试工程学院杭州 310018;中石油塔里木油田分公司质量检测中心库尔勒 841000【正文语种】中文【中图分类】TU831;U463.85+1【相关文献】1.H型汽车空调用热力膨胀阀开度试验台的研制 [J], 郭传欣;李征涛;叶学敏;王芳2.热力膨胀阀容量测试系统的设计 [J], 董长盛;郭晓铃;彭军皓3.汽车空调用热力膨胀阀性能测试系统的研制 [J], 丁浩;谷小红;来雨霏4.基于模糊自适应的热力膨胀阀容量测试系统 [J], 郭晓铃;姚燕;蒋庆;彭军皓5.热力膨胀阀开度测试系统研制 [J], 刘鹏;蒋庆;马天明;王彦峰因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
汽车空调用热力膨胀阀性能测试系统的研制
汽车空调用热力膨胀阀性能测试系统的研制
丁浩;谷小红;来雨霏
【期刊名称】《机电工程》
【年(卷),期】2015(032)006
【摘要】热力膨胀阀是汽车空调的重要部件,其性能对汽车空调的制冷效果、运行寿命有着重要影响.针对汽车空调用热力膨胀阀的关键性能现有测试方法的不足以及性能测试系统的缺失,对过热度、阀口泄漏和耐久性能的测试方法进行了研究,提出了过热度流量测试法和阀口泄漏差压测试法,并对耐久性能测试的时间参数进行了优化.在此基础上采用PLC控制技术研制了一套热力膨胀阀性能测试系统,并利用图形化编程语言VB开发了测试系统控制软件.研究结果表明,该系统能按照标准要求自动完成热力膨胀阀过热度、阀口泄漏和耐久性能的测试.所研究的热力膨胀阀关键性能检测方法能够满足热力膨胀阀主要性能指标的测试要求,所设计的测试系统提高了热力膨胀阀性能测试的精度,提升了检测效率及自动化水平.
【总页数】4页(P817-820)
【作者】丁浩;谷小红;来雨霏
【作者单位】浙江省质量检测科学研究院,浙江杭州310023;中国计量学院机电工程学院,浙江杭州310018;浙江省质量检测科学研究院,浙江杭州310023
【正文语种】中文
【中图分类】TH137.52;TP216;TH39
【相关文献】
1.汽车空调热力膨胀阀容量测试系统的研制 [J], 颜吉亮;王玉刚;耿丽萍;王清平
2.H型汽车空调用热力膨胀阀开度试验台的研制 [J], 郭传欣;李征涛;叶学敏;王芳
3.热力膨胀阀开度测试系统研制 [J], 刘鹏;蒋庆;马天明;王彦峰
4.汽车空调热力膨胀阀小型化感温元件中膜片结构优化 [J], 叶浩杰
5.汽车空调系统用热力膨胀阀噪声分析 [J], 王华达
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(整理)QC T 663-汽车空调(HFC-134a)用热力膨胀阀.
QC/T 663-2000(2000-11-06批准,2001-04-01实施)前言本标准是根据汽车空调用热力膨胀阀的基本原理、技术资料,参考了国内一些热力膨胀阀的行业标准和先进国家的同类标准等进行制定的。
本标准规定厂汽车空调(HFC-134a)用热力膨胀阀的性能、安全等基本要求,试验方法和检验规则。
代表了该类产品的总体技术水平,本标准是国内制造单位设计生产该类产品应达到的基本要求。
本标准由国家机械工业局提出。
本标准由全国汽车标准化技术委员会归口。
本标准起草单位:三花不二工机有限公司、上海易初通用机器有限公司、上海德尔福汽车空调系统有限公司。
本标准主要起草人:杨长春、黄国强、张明锦。
中华人民共和国汽车行业标准汽车空调(HFC-134a)用热力膨胀阀QC/T 663-20001 范围本标准规定了汽车空调(HFC-134a)用热力膨胀阀的技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输与贮存的要求。
本标准适用于蒸发温度5℃时额定容量不超过36 kW,使用制冷剂HFC-134a的热力膨胀阀(以下简称膨胀阀)。
2 引用标准下列标准所包含的条义。
通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时,所示版本均为有效。
所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列付准最新版本的可能性。
GB/T 191-1990 包装储运图示标志GB/T 10125-1997 人造气氛腐蚀试验盐雾试验3 定义3.1 热力膨胀阀一种根据蒸发压力和蒸发器出口气态制冷剂过热度的变化,自动调节流入空调装置蒸发器的制冷剂量的控制元件。
3.2 膨胀阀的充注动力元件(感温包、毛细管、膜片或波纹管)内充注的介质与蒸发器出口处制冷剂的温度变化的对应方式。
3.3 膨胀阀的过热度内平衡型膨胀阀为膨胀阀出口压力,而外平衡型膨胀阀为蒸发器出口压力对应的饱和温度与感温包温度之差,此温度差为下述a)和b)之和。
a)静止过热度,膨胀阀从全闭状态到开始开启点的过热度;b)过热度变化(或过热度梯度)。
多功能汽车空调试验台的研制
多功能汽车空调试验台的研制0 引言现代汽车由于电子技术,计算机技术和机电一体化技术在汽车上的广泛应用,使汽车结构发生了很大的变化,同时也使汽车安全性,操纵稳定性和舒适性大大改善。
然而,对于汽车空调系统的性能是衡量现代汽车舒适性的重要指标之一。
对于现代汽车空调系统性能的改进,传统的汽车教学仪器设备已经不能满足现代汽车教学的需要。
前几年市场上出售的一些用于辅助教学的空调示教板,功能简单工艺粗糙,难以达到理想的教学效果。
我们经过大量的市场调查,多方面的综合分析与严谨精密的实验调试,结合汽车工程专业教学的实际培养方案,为了提高汽车专业教学的效果,提高学生技术的水平,以汽车普通空调系统为对象进行了“多功能汽车空调试验台”的研制。
1 汽车空调系统的基本知识1.1 汽车空调的特点谈到汽车空调的特点,也就是制冷技术的一些特点,概括起来汽车空调的特点如下:1)抗冲击能力强——制冷系统安装在运动的车辆上,承受剧烈频繁的振动和冲击,因此,要求各个零部件应有较强的抗震能力;2)动力源多样——轿车、轻型汽车及中型客车其制冷所需的动力来自同一发动机,这种空调系统叫非独立空调系统。
对于大型客车,冷藏车,由于所需制冷量比较大,采用专用发动机驱动,故称为独立式空调系统;3)制冷效果强——汽车在野外工作直接受太阳的辐射,热量较强,要使汽车空调能迅速地降温,迅速达到舒适的环境,要求制冷系统的制冷量特别大;4)控制方式多样——由于车辆的性能要求不同,汽车空调的控制方式也就多样。
一般车辆采用手动控制,高级豪华型轿车则采用自动控制或气动控制;5)结构紧凑、质量小——由于汽车车身的特点,要求汽车空调结构紧凑,能在有限的空间内安装,且安装后增重对其他性能影响不多;6)车内风量分配不均匀——这是由汽车车身的结构所造成的。
汽车空调风道的设计是研制汽车空调最大的难点。
1.2 汽车空调的工作原理2 多功能试验台的总体设计2.1 功能分析2.2 实现方案实物部件组成一个完整的双风口空调系统,包括压缩机,冷凝器、膨胀阀、蒸发器、连接管道和电气控制、保护、温度设定等全部器件,如图3 所示。
H型汽车空调热力膨胀阀的研究与改进
H型汽车空调热力膨胀阀的研究与改进章嘉瑞 顾其江 邓永林(浙江春晖智能控制股份有限公司)摘 要 H型汽车空调热力膨胀阀是国内外公认的先进节流装置,本文对平衡部密封、负静止过热度、膜盒钢球封口等关键技术进行研究与改进。
关键词 汽车空调 膨胀阀 平衡部密封 负静止过热度 膜盒封口RESEARCH AN D IMPR OVEMENT OF H T YPE THERMAL EXPANSIONVAL VE FOR AUT O AIR CON DITIONERZhang Jiarui Gu Qijiang Deng Y onglin(Zhejiang Chunhui Intelligent Control Co.,Ltd.)ABSTRACT H type thermal expansion valve for Auto air conditioner is an advanced throttle device accepted by both the our country and international countries,the research and improve2 ment of the key technologies such as balance section sealing,over heat of negative still,di2 aphragm capsule,steal ball sealing this article are conducted in this paper.KE Y WOR DS Auto air conditioner Expansion valve Balance section sealing Over heat of negative still Diaphragm capsule sealing1 概 述H型汽车空调热力膨胀阀(因其通道像H,见图1)是国内外公认的先进节流装置,其特点是外平衡、内感温、外调节,能满足汽车空调对高效、抗振、耐用、方便的要求。
H型汽车空调用热力膨胀阀开度试验台的研制_郭传欣
第9卷 第1期制冷与空调2009年2月REFRIGERATION AND AIR -CONDITIONING 50-52收稿日期:2008-05-08通信作者:郭传欣,Em ail :Ch uanxin guo @ H 型汽车空调用热力膨胀阀开度试验台的研制郭传欣 李征涛 叶学敏 王芳(上海理工大学)摘 要 根据部颁标准汽车空调用膨胀阀QC /T 663—2000的技术要求,设计建造一套检测热力膨胀阀开度、迟滞特性的试验系统,编制工况控制及测试软件,并进行H 型热力膨胀阀的开度特性试验。
关键词 汽车空调;热力膨胀阀;开度测试;H 型;测控系统Development of test bench for H -type thermal expansion valve forautomobile air -conditioningGuo Chuanxin Li Zheng tao Ye Xuemin Wang Fang(University of Shang hai fo r Science and Techno logy )ABSTRACT According to QC /T 663—2000,dev elo ps test bench for H -type the rmal ex -pansion v alv e fo r autom obile air -conditioning ,w hich is for o pening scale and slug gish per -formance o f H -ty pe thermal expansio n v alve .Co mpiles the so ftw are fo r w orking co nditioncontro l and test ,and carrie s o ut the opening test of H -ty pe thermal ex pansion valve .KEY W ORDS auto mobile air -conditioning ;thermal expansio n valve ;o pening test ;H -type ;measurem ent and control sy stem1 膨胀阀开度测试原理测试平台的主要技术依据为汽车行业标准QC /T 663—2000[1]和房间空气调节器标准GB /T7725—2004[2]。
汽车空调用制冷压缩机耐久性试验台研制
107期第27卷表1耐久性试验工况试验工况项目压缩机转速,r/min排气压力,MPa吸气压力,MPa压缩机环境温度,℃离合器循环时间接通s断开运行时间,min低速试验510 ̄7702.51 ̄2.860.38 ̄0.45104 ̄11610×6060500×60高速试验4500 ̄55001.27 ̄1.3410超高速试验65001.13 ̄1.280.13 ̄0.2460 ̄71555中图分类号:TU831,U467文献标识码:A文章编号:1006-8449(2006)-0032-030引言压缩机是汽车空调中最重要的部件,其工作寿命直接影响到汽车空调器的有效使用时间。
压缩机的寿命是压缩机的一个重要的技术指标,其考核一般是采用专门的寿命试验台使压缩机在超负荷情况下进行数千小时的长期试验。
本试验台是提供对汽车空调压缩机运行环境的模拟,在各种不同的工况下运转,按照行业标准完成汽车空调压缩机的耐久性试验。
它适用于小型汽车空调压缩机的产品开发及定型产品的抽检所要求的耐久性试验和启动耐久性试验。
1试验台的组成该试验台包括基本耐久性试验单元和计算机数据采集与处理单元两部分。
基本试验单元由被试压缩机安装台架(含调速传动系统)、模拟制冷循环系统、控制与测量系统和操作台4部分组成,可独立完成试验的全部功能。
计算机数采单元可自动采集、处理、存储试验数据并打印试验报告。
总体结构参见图1。
2试验台的设计依据及主要性能指标2.1试验台的设计依据本试验台设计的依据是使试验中的方法和工况满足汽车空调压缩机耐久性试验的各种行业标准的要求。
相关的标准主要是汽车行业标准QC/T660-2000《汽车空调(HFC-134a)用压缩机试验方法》和机械工业部标准JB/T6915-93《汽车空调用制冷压缩机试验方法》。
根据上述标准以及国际汽车空调协会标准(ZMACA308)规定,本试验台应具备可调节压缩机转汽车空调用制冷压缩机耐久性试验台研制温彩霞1,孙毅刚2,陈天及3(1.上海水产大学制冷空调工程系,上海200090;2.同济大学制冷与热能工程研究所,上海200092;3.上海水产大学制冷空调工程系,上海200090)摘要:阐述了汽车空调压缩机试验台的设计方案及其工作原理。
电动汽车空调系统中的电子膨胀阀性能研究
[研究·设计]DOI:10.3969/j.issn.1005 2895.2020.06.006收稿日期:2020 06 09;修回日期:2020 09 05第一作者简介:刘登辉(1994),男,河南周口人,硕士研究生,主要研究方向为制冷技术。
通信作者:王芳(1966),女,上海人,副教授,主要研究方向为制冷设备测试及优化。
Email:wang1996930@163.com电动汽车空调系统中的电子膨胀阀性能研究刘登辉,王 芳,王秋实,汪青青,王宇翔,何泽辉(上海理工大学能源与动力工程学院,上海 200093)摘 要:为了对比研究电子膨胀阀与H型热力膨胀阀对电动汽车空调性能的影响,课题组搭建了电动汽车空调性能试验台。
在制冷工况下对采用2种膨胀阀的空调系统进行了变工况、变压缩机转速试验。
结果表明:在不同的工况下,采用电子膨胀阀能使空调系统获得更低的出风温度,且在高温工况下,电子膨胀阀有更佳的调节性能;对过热度的控制方面,采用电子膨胀阀过热度稳定更快且波动范围小;系统采用电子膨胀阀时制冷量更大,且环境温度越高对制冷量影响越显著;变压缩机转速下,采用电子膨胀阀的系统制冷量和能效比CCOP均高于采用H型热力膨胀阀的系统,且在低转速时效果更加显著。
电子膨胀阀结合变转速压缩机,能够提高系统制冷量和能效比CCOP,使系统更加高效运转。
关 键 词:电动汽车空调;电子膨胀阀;H型热力膨胀阀;过热度;能效比中图分类号:TB657 文献标志码:A 文章编号:1005 2895(2020)06 0027 06PerformanceResearchofElectronicExpansionValveinElectricVehicleAirConditioningSystemLIUDenghui,WANGFang,WANGQiushi,WANGQingqing,WANGYuxiang,HEZehui(SchoolofEnergyandPowerEngineering,UniversityofShanghaiforScienceandTechnology,Shanghai200093,china)Abstract:InordertocomparetheinfluenceoftheelectronicexpansionvalveandtheH typethermalexpansionvalveontheairconditioningperformanceofelectricvehicles,atestbenchfortheairconditioningperformanceofelectricvehicleswasbuilt.Underrefrigerationconditions,theairconditioningsystemwithdifferentexpansionvalveswastestedundervariableconditionsandvariablecompressorspeed.Theresultshowsthatunderdifferentworkingconditions,theuseofelectronicexpansionvalvecanenabletheairconditioningsystemtoobtainlowerairoutputtemperature,andunderhightemperatureconditions,theelectronicexpansionvalveshowsbetterregulationperformance;forthecontrolofthesuperheatdegree,thesuperheatdegreeofthesystemusingelectronicexpansionvalvesstabilizesfasterwithsmallfluctuationrange;whenthesystemusesanelectronicexpansionvalve,thecoolingcapacityislarger,andtheeffectonthecoolingcapacityismoresignificantwiththehigherambienttemperature;atvariablecompressorspeed,thesystemcoolingcapacityandcoefficientofperformance(CCOP)ofthesystemusingelectronicexpansionvalvearebothhigherthanthatusingH typethermalexpansionvalve,andtheeffectismoresignificantatlowspeed.ThecombinationofelectronicexpansionvalveandvariablespeedcompressorcanimprovethecoolingcapacityandCCOPofthesystem,andmakethesystemoperatemoreefficiently.Keywords:electricvehicleairconditioning;electronicexpansionvalve;H typethermalexpansionvalve;superheat;COP(coefficientofperformance) 随着新能源汽车技术的发展进步,汽车由传统的燃油动力逐渐向混油动力和纯电驱动发展。
一种汽车空调热力膨胀阀[发明专利]
专利名称:一种汽车空调热力膨胀阀专利类型:发明专利
发明人:王晖,应伟军
申请号:CN202011428262.X
申请日:20201207
公开号:CN112413938A
公开日:
20210226
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明属于膨胀阀技术领域,具体的说是一种汽车空调热力膨胀阀,包括阀体;所述阀体顶端固接有动力头;所述动力头内固接有膜片;所述阀体一侧开设有进液口,另一侧开设有出液口;所述阀体内开设有阀腔;所述阀腔位于出液口下方,且通过第一进液孔连通;所述进液口和阀腔相互连通;所述阀体底端螺纹连接有调节座;所述调节座顶端位于阀腔内;所述膜片底端固接有顶杆;所述顶杆远离膜片的端部贯穿阀体,通过第一进液孔进入阀腔内,且固接有半圆形球阀;本发明提供一种汽车空调热力膨胀阀,以解决膨胀阀内部的制冷剂的流量处于固定状态,在汽车内部的温度突然发生温度升高现象时,无法进行迅速的降温,增加的开车风险的问题。
申请人:浙江农林大学暨阳学院
地址:311800 浙江省绍兴市诸暨市暨阳街道浦阳路77号
国籍:CN
代理机构:北京同辉知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人:吕连川
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汽车空调换热器性能试验台的研制及实验分析
汽车空调换热器性能试验台的研制及实验分析刘明荣【摘要】汽车空调换热器的性能实验测试主要是根据汽车换热器的性能测试中空气制冷剂流量剂法与焓差法,单独设计了汽车空调换热器的性能测试试验台中制冷剂的焓差与工况系统.该实验装置不仅可对汽车空调换热器在实际运作转台下的阻力特性与换热量进行测试,还能进行整机性能的测试.本文通过对测试数据的研讨分析,得出了试验台的主测空气与辅测制冷剂的偏差;为充分验证试验台的可靠性,进行了蒸发器和冷凝器的个体性能测试,以期满足当下企业的技术要求,有效实现试验出汽车空调换热器的相关性能.【期刊名称】《湖北农机化》【年(卷),期】2018(000)009【总页数】1页(P42)【关键词】汽车空调换热器;试验台;性能;实验分析【作者】刘明荣【作者单位】广东省农工商职业技术学校【正文语种】中文汽车空调是汽车内部的重要组成部分,换热器是汽车空调中的核心部件,直接影响了整个车内空调系统的热理论。
本文针对汽车空调内部装置进行详细分析,汽车空调换热器的性能实验测试主要是根据汽车换热器的性能测试中空气制冷剂流量剂法与焓差法,单独设计了汽车空调换热器的性能测试试验台中制冷剂的焓差与工况系统,在某种程度上这两种装置试验台能够满足当前企业的技术要求,提升其可行性。
1 汽车空调换热器性能试验台的相关研制本次实验主要参照了汽车空调制冷装置性能要求和汽车空调器性能试验方法以及汽车空调制冷装置试验方法,研制了一套汽车换热性能测试试验平台。
换热器的性能试验台制冷系统是一个较为独立的系统,主要采用蒸汽压缩式制冷,循环过程中为单体换热器循环辅助与回路循环回路和油循环系统这3个部分所组成。
单体换热器循环回路满足了蒸发器与制冷器测试过程需要实验工况的状态要求,且汽车内部主循环回路是因为被测样机的不同而进行改变,在一定程度上能让辅助循环回路主要用来调节主循环回路当中的制冷器流量作用,这样才能有效保障汽车内部压缩机的正常工作以及系统换热器的换热性能。
h型热力膨胀阀 参数
h型热力膨胀阀参数【原创实用版】目录一、概述二、热力膨胀阀的工作原理三、热力膨胀阀的参数四、热力膨胀阀的选型五、热力膨胀阀的安装与调试六、总结正文一、概述热力膨胀阀是一种用于制冷系统的重要组件,它的主要作用是调节制冷剂的流量和压力,以保证蒸发器能够充分吸收热量,实现制冷效果。
热力膨胀阀在工作过程中,将高温高压的液态制冷剂通过节流孔节流,使其成为低温低压的雾状液压制冷剂,为制冷剂的蒸发创造条件。
二、热力膨胀阀的工作原理热力膨胀阀的工作原理主要基于饱和压力与饱和温度的对应原理。
当制冷剂从冷凝器出来时,它的温度和压力都比较高。
经过热力膨胀阀后,制冷剂的压力和温度都会降低,成为容易蒸发的低温低压的汽液混合物,进入蒸发器蒸发,吸收外界热量。
三、热力膨胀阀的参数热力膨胀阀的参数主要包括冷媒类型、蒸发温度应用范围、冷量应用范围、阀芯类型和应用设备类型等。
常见的冷媒类型包括 r22、r404a、r134a、r407c、r507 和 r23 等。
蒸发温度应用范围通常为 -60℃至-25℃,冷量应用范围为 0.65kw 至 15.6kw。
阀芯类型有 0x、00 等八种可供选择。
应用设备类型包括展示柜、冷干机、空调器、移动冷库、冷藏库和冷冻库等。
四、热力膨胀阀的选型在选型时,需要根据制冷系统的具体类型和压缩机匹数大小来确定。
一般来说,水冷式的制冷系统热力膨胀阀选择适当偏小一点,而风冷式的制冷系统热力膨胀阀选择匹数要适当大一点。
五、热力膨胀阀的安装与调试安装热力膨胀阀时,需要将其与蒸发器和压缩机连接在一起,并确保其工作原理与制冷系统的运行方式相符合。
在调试过程中,需要根据感温包或气箱头得到的温度信号,调整热力膨胀阀的流量,以适应制冷负荷不断变化的需要。
同时,还要保持一定的过热度,防止液击和异常过热现象的发生。
六、总结热力膨胀阀在制冷系统中起着关键作用,它的选型和安装质量直接影响整个系统的运行性能。
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H型汽车空调用热力膨胀阀开度试验台的研制
郭传欣,李征涛,叶学敏, 王 芳
(上海理工大学上海 20093)
摘要:本文根据部颁标准汽车空调用膨胀阀QC/T 663-1999的技术要求,对车用H型热力膨胀阀进行了试验分析。
设计建造了一套检测热力膨胀阀开度、迟滞特性的试验系统。
进行了制冷系统总体设计,编制了工况控制及测试软件,并进行了H型热力膨胀阀的开度特性试验。
关键词:汽车空调, 热力膨胀阀,开度测试
中图分类号:TB63 文献标识码:A 文章编号:N082 Development of Aperture for H-thermal Expansion Valve used
in Automobile Air Conditioning
GUO chuan-xin, LI Zheng-tao, YE xue-min, WANG fang
(University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai ,200093,China )
Abstract: According to the requisition code for QC/T 663-1999, some experimental study has been made for H-thermal expansion valve used in automobile air conditioning in this paper. A set of testing system was designed and built for opening scale and sluggish performance of H-type thermal expansion valve. And the system on working condition and software were made out too. At last the H-thermal expansion valve opening tests were carried out.
Key words:Automobile air conditioning; H-thermal expansion valve; Opening scale test
引 言
在汽车空调系统中,热力膨胀阀是一个极为关键的部件。
它不但起到节流降压和调节流量的作用,而且还有防止湿压缩、液击以及异常过热的功能。
制冷系统的工况由于外界负荷的变化或压缩机转速的改变(随发动机转速变化)也在不断改变。
对汽车空调而言,为了保持车室内的空气状态稳定,要求对制冷剂的流量作相应的调整,热力膨胀阀对
联系人:王芳,第一作者:郭传欣,1984-, 男, 硕士研究生。
联系方式:e-mail:wang1996930@
基金项目:上海市重点学科建设(T0503)进入蒸发器的流量具有自动调节功能,其性能的优劣直接决定着整个系统的工作性能。
H型汽车空调热力膨胀阀是目前国内外公认的先进节流装置[1,2],其特点是外平衡、内感温,外调节。
能满足汽车空调对高效、抗振、耐用、方便的要求。
为了更好地研究膨胀阀开度与流量的关系,需研制出高可靠性的膨胀阀测试装置来满足新产品开发的需求。
Received date: 2006-05-31.
Corresponding author:WANF fang. E-mail:wang1996930@ Foundation item:shanghai important subject construction project (T0503)
1 膨胀阀开度测试原理
测试平台的主要技术依据为汽车行业标准QC/T 663-1999[3]和房间空气调节器标准GB/T 7725-2004[4]。
根据房间空气调节器标准为测试平台提供所需的测试条件。
流量计、压力传感器、温度传感器安装在待测膨胀阀和干燥过滤器之间。
进行试验时,首先通过过冷器来调整制冷剂的状态,然后通过调压膨胀阀调节压力到达试验要求条件。
由流量计读取制冷剂的流量,通过自行设计的膨胀阀开度测量装置来测量,其原理如图1所示。
图1膨胀阀开度测量原理
Fig.1 Principle of Aperture Measuring for Expansion Valve
2 试验台系统的总体设计
试验台主要包括被测膨胀阀机组,环境箱,膨胀阀开度测量装置及计算机测控系统。
整个试验台由两套制冷机组组成。
一套为膨胀阀提供测试环境。
膨胀阀置于环境箱内,通过电加热的PID控制膨胀阀测试的环境箱温度。
主要设备有试验环境箱、风冷冷凝器、冷却器、风机及电加热器等。
另一套为膨胀阀测试主系统,主要设备有压缩机、冷凝器、过冷器、电加热、蒸发器、冷却塔等。
2.1环境箱制冷系统
为了达到试验工况的要求,必须维持环境箱内规定的环境温度与湿度。
整个系统由制冷机组、加湿器、加热器、空气循环处理系统及相关的控制设备组成。
制冷机组产生冷量,离心式风机通过孔板向环境箱送风,平衡环境箱的热量;同时,通过PID 调节器控制固态继电器调节加湿器与加热器的电路导通时序,进行脉冲加热,精确控制环境箱内温度和湿度。
环境箱内布局如图2所示。
图2 环境箱内系统布局图
Fig.2 System Layout of Environmental Box
2.2被测热力膨胀阀机组
被测热力膨胀阀机组测试的制冷量范围为0.5~2冷吨。
机组的整体布置如图3所示。
系统包括制冷剂回路和水系统回路。
制冷剂通过压缩机,油分离器,冷凝器过冷器,电加热,干燥过滤器,膨胀阀,蒸发器和气液分离器回到压缩机。
水系统先分两路分别进入冷凝器和过冷器,冷凝器回水分两路,一路进蒸发器,一路旁通,最后一部分冷凝器回水、蒸发器回水和过冷器水路会合,重新流入冷却塔。
图3 被测机组制冷系统布置
Fig.3 Layout of Cooling System to Be Measured
2.3膨胀阀开度测量装置
电机驱动和膨胀阀固定在一起的顶杆运动,位移传感器感受顶杆的位移,然后传入变送器。
变送器数据分两路,一路把数据传送到RS485接口,另一路传送给开度控制柜。
开度控制柜可以实时显示开度值并控制开度大小。
其原理如图4所示。
图4膨胀阀开度测量装置
Fig.4 Measuring Device of Aperture for Expansion Valve
2.4测控系统方案设计 2.4.1硬件系统
本试验系统的测控系统包括两部分:控制部分与测量部分。
测试系统由温度传感器、压力变送器、位移传感器、智能PID 调节器、数据采集模块、串口扩展卡、PLC 可编程控制器及其PC 机组成, PC 机通过串行通讯连接PLC 、PID 及数据采集模块,监控整个测试过程。
系统组成如图5所示
图5试验台测控系统组成
Fig.5 Constitute Of Monitoring and Control System
2.4.2 软件系统
测控软件基于LabView8.02平台开发,通过ADAM4520转换器,ADAM4017模拟量输入模块与计算机进行通讯。
测试软件在Windows 平台上采用LabView 软件开发工具VISA ,用户在VISA 中可以方便的对设备端口进行读写操作和属性控制来实现数据交换。
LabSQL 是一个免费的、跨平台的数据库访问工具包。
LabSQL 利用Microsoft ADO 以及SQL 语言来完成数据库访问,方便的对数据进行实时的记录并生成报表。
2.5 膨胀阀开度试验
在测试装置完成上述各项分系统的联合调试工作后,根据汽车空调用热力膨胀阀的行业标准QC/T 663-1999,对一款H 型膨胀阀进行了开度-流量的迟滞特性试验。
实验曲线见图6,其流量上升特性符合用户设计要求。
图6 开度-流量试验测量曲线
Fig.6 Opening-flux Curve of Test
3 结论
本文在自行研制的H 型汽车空调膨胀阀开度试验台上进行了膨胀阀迟滞特性测试,其效果符合设计要求和国家标准。
该实验台在国内某一膨胀阀元件生产厂运行了半年时间,当膨胀阀进入测试状态后,测试装置可以长久稳定地运行并受到用户的肯定。
References
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