CN109140850B - 水冷油冷却制冷系统的制冷剂充注方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水冷油冷却制冷系统的制冷剂充注方法，采用主要由制冷剂容器、分配站、主管道、第一分配管道及第二分配管道组成的充注装置对水冷油冷却制冷系统充注制冷剂，分配站上设有压力表，制冷剂容器与分配站之间通过主管道连接，第一分配管道的一端连接于分配站，其另一端连接于低压循环储液器与蒸发器之间的连接管道，第二分配管道的一端连接于分配站，其另一端连接于高压储液器与节流阀之间的连接管道，主管道、第一分配管道及第二分配管道上在靠近分配站一端均设有开关阀。该充注方法具有采用结构简单、操作方便的充注装置，以及安全可靠、程序清晰、充注效率高等优点。

Description

水冷油冷却制冷系统的制冷剂充注方法

技术领域

本发明涉及一种制冷系统领域的技术，尤其涉及一种水冷油冷却制冷系统的制冷剂充注方法。

背景技术

制冷系统一般分为热虹吸油冷和水冷，如图1所示，水冷油冷却制冷系统7包括冷凝器71、高压储液器72、节流阀73、低压循环储液器74、制冷剂泵75、蒸发器76及压缩机77，冷凝器71、高压储液器72、节流阀73、低压循环储液器74和压缩机77依次通过连接管道78连接形成回路，低压循环储液器74、制冷剂泵75和蒸发器76依次通过连接管道78连接形成另一回路。

近年来，水冷油冷却制冷系统在充注制冷剂过程中发生的泄露事故占有相当比例，主要原因是采用的充注制冷剂装置结构复杂及操作不方便，同时其充注方法不科学，充注的程序节奏模糊，充注思路不清晰。而且采用现有的充注制冷剂装置的充注方法速度较慢，在充注过程中需要压缩机频繁开启辅助充注，极大增加了制冷剂充注时的故障概率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种采用了结构简单、操作方便的充注装置，以及安全可靠、程序清晰、充注效率高的水冷油冷却制冷系统的制冷剂充注方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种水冷油冷却制冷系统的制冷剂充注方法，采用主要由制冷剂容器、分配站、主管道、第一分配管道及第二分配管道组成的充注装置对水冷油冷却制冷系统充注制冷剂，所述分配站上设有压力表，所述制冷剂容器与所述分配站之间通过所述主管道连接，所述第一分配管道的一端连接于所述分配站，其另一端连接于所述低压循环储液器与所述蒸发器之间的连接管道，所述第二分配管道的一端连接于所述分配站，其另一端连接于所述高压储液器与节流阀之间的连接管道，所述主管道、第一分配管道及第二分配管道上在靠近分配站一端均设有开关阀。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述主管道为橡胶软管，第一分配管道及第二分配管道均为无缝钢管。

所述分配站上连接有备用管道，所述备用管道上也设有开关阀。

所述充注方法包括以下步骤：

S1：先使各阀处于关闭状态并打开制冷剂容器，再缓慢打开节流阀、主管道上的开关阀、以及第二分配管道上的开关阀，向高压储液器充注制冷制；

S2：当高压储液器的内压力与制冷剂容器的接近或持平时，关闭或关小节流阀，以及关闭第二分配管道上的开关阀，开启压缩机，降低低压循环储液器的内压力；

S3：打开第一分配管道上的开关阀对低压循环储液器进行充注，当高压储液器和低压循环储液器中制冷剂达到设计高度时，关闭制冷剂容器；

S4：全开第一分配管道上的开关阀，保持压缩机开启，将分配站、主管道及分第一分配管道内的制冷剂抽入低压循环储液器；

S5：当压力表接近0值时，且分配站表面停止结霜时，关闭压缩机和主管道上的开关阀；

S6：卸除主管道。

所述步骤S3中所述高压储液器中制冷剂的设计高度为总高度的70%，所述低压循环储液器中制冷剂的设计高度为总高度的25%或40%或60%或65%。

所述主管道通过连接法兰连接于所述分配站，当所述主管道与所述分配站连接时，对所述制冷剂容器中制冷剂的流出状态进行检测，所述检测包括以下步骤：

Y1：使法兰与所述主管道之间留有缝隙；

Y2：微开主管道上的开关阀，当缝隙中逸出白色雾气，证明制冷剂容器中制冷剂顺利流出；

Y3：拧紧法兰，使主管道与分配站紧密连通。

所述制冷剂容器中的制冷剂为氨或者氟里昂。

所述步骤S1中还包括对制冷剂的泄漏情况进行检测，当制冷剂容器中制冷剂为氨时，在水冷油冷却制冷系统的压力达到0.1～0.2Mpa时，关闭第二分配管道上的开关阀，通过将酚酞或石蕊试纸靠近充注装置的各连接处进行检漏；当制冷剂容器中制冷剂为氟里昂时，在水冷油冷却制冷系统的压力达到0.2～0.3Mpa时，关闭第二分配管道上的开关阀，通过将酚酞或石蕊试纸靠近充注装置的各连接处进行检漏，通过将肥皂水涂于充注装置的各连接处进行检漏。

所述步骤S2中压缩机的吸气压力不低于0.15MPa。

所述步骤S2中还开启制冷剂泵。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的水冷油冷却制冷系统的制冷剂充注方法采用主要由制冷剂容器、分配站、主管道、第一分配管道及第二分配管道组成的充注装置对水冷油冷却制冷系统充注制冷剂，分配站上设有压力表，制冷剂容器与分配站之间通过主管道连接，第一分配管道的一端连接于分配站，其另一端连接于低压循环储液器与蒸发器之间的连接管道，第二分配管道的一端连接于分配站，其另一端连接于高压储液器与节流阀之间的连接管道，主管道、第一分配管道及第二分配管道上在靠近分配站一端均设有开关阀。采用主要由制冷剂容器、分配站、主管道、第一分配管道及第二分配管道组成的充注装置对水冷油冷却制冷系统充注制冷剂，该充注装置结构简单、操作方便，该充注方法安全可靠、程序清晰及充注效率高。

附图说明

图1是水冷油冷却制冷系统的结构示意图。

图2是本发明水冷油冷却制冷系统的制冷剂充注过程的结构示意图。

图3是本发明水冷油冷却制冷系统的制冷剂充注方法的原理图。

图中各标号表示：

1、制冷剂容器；2、分配站；21、压力表；22、备用管道；3、主管道；4、第一分配管道；5、第二分配管道；6、开关阀；7、冷油冷却制冷系统；71、冷凝器；72、高压储液器；73、节流阀；74、低压循环储液器；75、制冷剂泵；76、蒸发器；77、压缩机；78、连接管道。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

图2和图3示出了本实施例的水冷油冷却制冷系统的制冷剂充注方法，采用主要由制冷剂容器1、分配站2、主管道3、第一分配管道4及第二分配管道5组成的充注装置对水冷油冷却制冷系统7充注制冷剂，分配站2上设有压力表21，制冷剂容器1与分配站2之间通过主管道3连接，第一分配管道4的一端连接于分配站2，其另一端连接于低压循环储液器74与蒸发器76之间的连接管道78，第二分配管道5的一端连接于分配站2，其另一端连接于高压储液器72与节流阀73之间的连接管道78，主管道3、第一分配管道4及第二分配管道5上在靠近分配站2一端均设有开关阀6。采用主要由制冷剂容器1、分配站2、主管道3、第一分配管道4及第二分配管道5组成的充注装置对水冷油冷却制冷系统7充注制冷剂，该充注装置结构简单、操作方便，该充注方法安全可靠、程序清晰及充注效率高。

本实施例中，主管道3 为橡胶软管，第一分配管道4及第二分配管道5均为无缝钢管。

本实施例中，分配站2上连接有备用管道22，备用管道22上也设有开关阀6。备用管道22用于连接备用的制冷剂容器1。

本实施例中，水冷油冷却制冷系统的制冷剂充注方法包括以下步骤：

S1：先使各阀处于关闭状态并打开制冷剂容器1，再缓慢打开节流阀73、主管道3上的开关阀6、以及第二分配管道5上的开关阀6，向高压储液器72充注制冷制；该步骤中，利用制冷剂容器1与高压储液器72的压力差，向高压储液器72充注制冷剂，当分配站2、主管道3及第二分配管道5出现白霜并发出细微的流动声音时说明制冷剂顺利加入高压储液器72；

S2：当高压储液器72的内压力与制冷剂容器1的内压力接近或持平时，关闭或关小节流阀73，关闭第二分配管道5上的开关阀6，向冷凝器71供应冷却水后，开启压缩机77，压缩机77分几次缓慢增载，降低低压循环储液器74的内压力，增大制冷剂容器1与低压循环储液器74的压力差，为制冷剂容器1内制冷剂流入低压循环储液器74创造条件，同时通过压缩机77将制冷剂从低压循环储液器74输送至高压部分的高压储液器72中；在此过程控制压缩机77吸气压力不低于0.15MPa（绝对压力）；当低压循环储液器74由压缩机77抽出制冷剂速度较慢时，可开启制冷剂泵75向蒸发器76供制冷剂和/或增加压缩机77开启台数，以加快制冷剂从低压循环储液器74输送至高压储液器72的速度；

S3：打开第一分配管道4上的开关阀6对低压循环储液器74进行充注，观察高压储液器72和低压循环储液器74中制冷剂液面高度，当高压储液器72内和低压循环储液器74内制冷剂的液面高度均达到设计高度时（这里高压储液器72内制冷剂的液面设计高度为总高度的70%），制冷系统制冷剂充注量满足要求，关闭制冷容器1。该步骤中，当高压储液器72内制冷剂的液面高度先达到70%时，开启或开大节流阀73，加快制冷剂从高压储液器72流向低压循环储液器74，保持高压储液器72内制冷剂的高度不超过70%；同时可关闭部分或全部已开启的制冷剂泵75，减少或停止向蒸发器76供制冷剂，关闭部分已开启的压缩机77（只开启了一台压缩机77时，降低压缩机77荷载），降低制冷剂从从低压循环储液器74输送至高压储液器72的速度；

当低压循环储液器74内制冷剂的液面高度先达到设计高度（控制高度）时，关闭或开小节流阀73，停止或减小制冷剂从高压储液器72流向低压循环储液器74；同时可开启更多数量的制冷剂泵75向蒸发器76供制冷剂和/或增加更多压缩机77开启台数（只开启了一台压缩机77，且压缩机77未满荷载运行时可先增加压缩机77荷载），加快制冷剂从从低压循环储液器74输送至高压储液器72的速度；还可以适当减小第一分配管道4上的开关阀6开度；

当高压储液器72内制冷剂的液面高度达到70%时，且低压循环储液器74达到控制高度时，制冷系统制冷剂充注量满足要求，关闭制冷剂容器1自带的开关阀；

低压循环储液器74液面设计高度（控制高度）：对于蒸发器76采用高进低出供制冷剂方式的水冷油冷却制冷系统7，在制冷剂泵75稳定运行15分钟后，低压循环储液器74的制冷剂高度可按25%控制，在制冷剂泵75停止运行15分钟后，低压循环储液器74的制冷剂高度可按65%控制；对于蒸发器76采用低进高出供制冷剂方式的水冷油冷却制冷系统7，在制冷剂泵75稳定运行15分钟后，低压循环储液器74的制冷剂高度可按40%控制，在制冷剂泵75停止运行15分钟后，低压循环储液器74的制冷剂高度可按60%控制；

S4：全开第一分配管道4上的开关阀6，保持压缩机77开启，将分配站2、主管道3及第一分配管道4内的制冷剂抽入低压循环储液器74。该步骤中，当水冷油冷却制冷系统制冷剂7充注量满足要求后，全开第一分配管道4上的开关阀6，保持压缩机77开启，将分配站2、主管道3及第一分配管道4内的制冷剂抽入低压循环储液器74。过程中，可通过擦除分配站2表面结霜，或在分配站2表面淋水，加快分配站2内氨液蒸发；

S5：当压力表21接近0时，且分配站2表面停止结霜时，说明分配站2氨液已完全蒸发。关闭压缩机77和主管道3上的开关阀6；该步骤中，观察压力表21，当压力表21的压力值接近0时关闭压缩机77及主管道3上的开关阀6，为下一步的卸除工作做好准备；

制冷剂充注过程中，操作人员应根据高压储液器72、低压循环储液器74等主要储液设备中制冷剂高度，以及制冷剂泵75运行时连接管道78和蒸发器76中制冷剂的容纳量，与已充入的制冷剂量进行大致校核，如误差较大，须重新检查制冷系统7中应开启的阀的开闭状况。首次充注制冷剂量应按计算充注量的90%进行控制，即使高压储液器72及低压循环储液器74中制冷剂高度未达到高度要求，也应停止充注，进行试运转，检查已充入制冷剂量是否已经满足运行需求，避免充注过量。如有必要进行第二次充注，充注过程仍然按上述方法重新执行；

S6：卸除主管道3。该步骤中，拆开主管道3与主管道3上开关阀6的连接法兰，稍稍打开一条缝隙，慢慢放出残留在主管道3中的制冷剂（对于氟利昂制冷剂，可加强通风，加快氟利昂气体耗散；对于氨制冷剂，可向制冷剂充注部位喷洒水雾吸收氨气）。待主管道3中的制冷剂释放彻底后，卸除主管道3，也可卸除第一分配管道4和第二分配管道5，以致完全卸除充注装置以备保存或者用于下一个水冷油冷却制冷系统7充注。

本实施例中，主管道3通过连接法兰连接于分配站2，当主管道3与分配站2连接时，对制冷剂容器1中制冷剂的流出状态进行检测，检测包括以下步骤：

Y1：使法兰与主管道3之间留有缝隙；

Y2：微开主管道3上的开关阀6，当缝隙中逸出白色雾气，证明制冷剂容器1中制冷剂顺利流出；

Y3：拧紧法兰，使主管道3与分配站2紧密连通。

制冷剂容器1中的制冷剂为氨或者氟里昂，将主管道3一端连接于制冷剂容器1，另一端与分配站2通过法兰连接，稍稍留有缝隙，微开主管道3上的开关阀6，仔细观察缝隙处，如有极少量白色雾气逸出，证明制冷剂能顺利流出，在确认制冷剂能顺利流出制冷剂容器1，并已排出主管道3内空气后，拧紧法兰，使主管道3与分配站2紧密连通。

本实施例中，所述步骤S1中还包括对制冷剂的泄漏情况进行检测，当制冷剂容器中制冷剂为氨时，在水冷油冷却制冷系统的压力达到0.1～0.2Mpa时，关闭第二分配管道上的开关阀6，通过将酚酞或石蕊试纸靠近充注装置的各连接处进行检漏；当制冷剂容器中制冷剂为氟里昂时，在水冷油冷却制冷系统的压力达到0.2～0.3Mpa时，关闭第二分配管道上的开关阀6，通过将肥皂水涂于充注装置的各连接处进行检漏。该步骤中，制冷剂开始充注后，应关注制冷剂泄露情况，当充注氨的水冷油冷却制冷系统7的压力达到0.1~ 0.2Mpa 或者充注氟里昂的水冷油冷却制冷系统7的压力达到0.2~ 0.3Mpa时，关闭第二分配管道5上的开关阀6，停止充注，对充注装置进行检漏，检漏方式常用三种：肥皂水检漏、手持式检漏仪检漏、酚酞或石蕊试纸检漏。肥皂水检漏适用于氟利昂制冷剂，检漏时将肥皂水涂于充注装置各焊接处和连接处，观察到有气泡冒出即存在泄露。酚酞或石蕊试纸检漏适用于氨制冷剂，检漏时用蘸清水的酚酞或石蕊试纸，靠近充注装置的连接处和焊接处缓慢移动，试纸与被检漏处应不超过5cm，如果酚酞试纸呈红色或石蕊试纸呈蓝色，说明检漏处有泄漏。手持式检漏仪检漏对于氨制冷剂与氟利昂制冷剂均适用，检漏按仪器说明书操作。检漏时观察应细致，并在泄露处做出标记，待全部检查完成后再进行补漏，必须在处理完所有漏点之后，才能继续充注制冷剂。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (9)

1.一种水冷油冷却制冷系统的制冷剂充注方法，其特征在于：采用主要由制冷剂容器（1）、分配站（2）、主管道（3）、第一分配管道（4）及第二分配管道（5）组成的充注装置对水冷油冷却制冷系统（7）充注制冷剂，所述水冷油冷却制冷系统（7）包括高压储液器（72）、节流阀（73）、低压循环储液器（74）、制冷剂泵（75）、蒸发器（76）及压缩机（77），所述高压储液器（72）、节流阀（73）、低压循环储液器（74）和压缩机（77）依次通过连接管道（78）连接形成一回路，所述低压循环储液器（74）、制冷剂泵（75）和蒸发器（76）依次通过连接管道（78）连接形成另一回路，所述分配站（2）上设有压力表（21），所述制冷剂容器（1）与所述分配站（2）之间通过所述主管道（3）连接，所述第一分配管道（4）的一端连接于所述分配站（2），其另一端连接于低压循环储液器（74）与蒸发器（76）之间的连接管道（78），所述第二分配管道（5）的一端连接于所述分配站（2），其另一端连接于高压储液器（72）与节流阀（73）之间的连接管道（78），所述主管道（3）、第一分配管道（4）及第二分配管道（5）上在靠近分配站（2）一端均设有开关阀（6），所述制冷剂充注方法包括以下步骤：

S1：先使各阀处于关闭状态并打开制冷剂容器（1），再缓慢打开节流阀（73）、主管道（3）上的开关阀（6）、以及第二分配管道（5）上的开关阀（6），向高压储液器（72）充注制冷制；

S2：当高压储液器（72）的内压力与制冷剂容器（1）的接近或持平时，关闭或关小节流阀（73），以及关闭第二分配管道（5）上的开关阀（6），开启压缩机（77），降低低压循环储液器（74）的内压力；

S3：打开第一分配管道（4）上的开关阀（6）对低压循环储液器（74）进行充注，当高压储液器（72）和低压循环储液器（74）中制冷剂达到设计高度时，关闭制冷剂容器（1）；

S4：全开第一分配管道（4）上的开关阀（6），保持压缩机（77）开启，将分配站（2）、主管道（3）及第一分配管道（4）内的制冷剂抽入低压循环储液器（74）；

S5：当压力表（21）接近0值时，且分配站（2）表面停止结霜时，关闭压缩机（77）和主管道（3）上的开关阀（6）；

S6：卸除主管道（3）。

2.根据权利要求1所述的水冷油冷却制冷系统的制冷剂充注方法，其特征在于：所述主管道（3）为橡胶软管，第一分配管道（4）及第二分配管道（5）均为无缝钢管。

3.根据权利要求2所述的水冷油冷却制冷系统的制冷剂充注方法，其特征在于：所述分配站（2）上连接有备用管道（22），所述备用管道（22）上也设有开关阀（6）。

4.根据权利要求1所述的水冷油冷却制冷系统的制冷剂充注方法，其特征在于：所述步骤S3中所述高压储液器（72）中制冷剂的设计高度为总高度的70%，所述低压循环储液器（74）中制冷剂的设计高度为总高度的25%或40%或60%或65%。

5.根据权利要求4所述的水冷油冷却制冷系统的制冷剂充注方法，其特征在于：所述主管道（3）通过连接法兰连接于所述分配站（2），当所述主管道（3）与所述分配站（2）连接时，对所述制冷剂容器（1）中制冷剂的流出状态进行检测，所述检测包括以下步骤：

Y1：使法兰与所述主管道（3）之间留有缝隙；

Y2：微开主管道（3）上的开关阀（6），当缝隙中逸出白色雾气，证明制冷剂容器（1）中制冷剂顺利流出；

Y3：拧紧法兰，使主管道（3）与分配站（2）紧密连通。

6.根据权利要求5所述的水冷油冷却制冷系统的制冷剂充注方法，其特征在于：所述制冷剂容器（1）中的制冷剂为氨或者氟里昂。

7.根据权利要求6所述的水冷油冷却制冷系统的制冷剂充注方法，其特征在于：所述步骤S1中还包括对制冷剂的泄漏情况进行检测，当制冷剂容器（1）中制冷剂为氨时，在水冷油冷却制冷系统（7）的压力达到0.1~0.2Mpa时，关闭第二分配管道（5）上的开关阀（6），通过将酚酞或石蕊试纸靠近充注装置的各连接处进行检漏；当制冷剂容器（1）中制冷剂为氟里昂时，在水冷油冷却制冷系统（7）的压力达到0.2~0.3Mpa时，关闭第二分配管道（5）上的开关阀（6），通过将肥皂水涂于充注装置的各连接处进行检漏。

8.根据权利要求7所述的水冷油冷却制冷系统的制冷剂充注方法，其特征在于：所述步骤S2中压缩机（77）的吸气压力不低于0.15MPa。

9.根据权利要求8所述的水冷油冷却制冷系统的制冷剂充注方法，其特征在于：所述步骤S2中还开启制冷剂泵（75）。

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