浅析热力膨胀阀的去氧化技术

(整期优先)网络出版时间:2021-03-26
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浅析热力膨胀阀的去氧化技术

茅金祥 1 、王太信 2

1 绍兴德世精密机械有限公司; 2 绍兴上虞诚信机电科技有限公司

摘要:热力膨胀阀广泛地应用于空调制冷系统中,本文通过研究分析市面上热力膨胀阀去氧化设备的不足与问题,提出了一种降低成本、避免污染的用于汽车空调用内平衡热力膨胀阀的去氧化设备。

关键词:热力膨胀阀、去氧化、酸液腔、水液腔


1、背景技术

热力膨胀阀是通过蒸发器出口气态制冷剂的过热度控制膨胀阀开发的,是组成制冷装置的重要部件,是制冷系统中四个基本设备之一。热力膨胀阀实现冷凝压力至蒸发压力的节流,同时控制制冷剂的流量,它的体积虽小,但作用巨大,它的工作好坏,直接决定整个系统的工作质量,以最佳的方式给蒸发器供液,保证蒸发器出口制冷剂蒸汽的过热度稳定。通过膨胀阀确保了在运行环境发生变化时,实现蒸发器最优及最佳的供液方式。

热力膨胀阀在加工过程中,需要对阀体的表面处理做去氧化处理,然而传统的酸洗设备和水洗设备为两个独立的设备,膨胀阀酸洗后需要从酸洗设备中取出并放入至水洗设备中进行去酸处理,导致设备成本过大,在移动的过程中酸液极容易滴落到设备边缘或地面上污染环境。

2去氧化设备的介绍

去氧化设备包括箱体、箱体内的反应桶、酸洗组件及水洗组件。反应桶内设有滤网,下方连通有导液管。箱体内设有酸液腔和水液腔,酸液腔和水液腔分别设于导液管两侧,导液管下方设有导液板,箱体上设有用于驱动导液板翻转的换腔驱动件。

导液板上方设有酸洗挡板和水洗挡板,酸洗挡板和水洗挡板分别设于导液管两侧。导液板转动至导液位置后,导液板一侧形成进液通道供酸液或水流回收至对应的腔室内回收利用,另一侧则与酸洗挡板或水洗挡板相抵形成密闭接触,从而可有效防止酸液或水流冲击到导液板上时溅出的液体落到不属于其的空腔内,保证对溶液的回收效果。

酸洗组件包括酸洗导管、酸洗导管上的酸洗泵及用于向酸液腔注入酸液的注酸管。酸洗导管下端连通酸液腔,上端用于向反应桶内喷洒酸液,该酸洗导管上端设有酸洗喷头。酸洗时,首先通过注酸管向酸液腔内注入适量的酸液,通过酸洗泵将酸液抽至酸洗导管上端并通过酸洗喷头将酸液喷洒至膨胀阀上,酸液与膨胀阀发生反应后依次通过滤网、导液管、导液板回收至酸液腔内继续利用,可提高酸洗效率,同时可以对酸洗后的膨胀阀二次酸洗。

水洗组件包括水洗导管、水洗导管上的水洗泵及用于向水洗腔注入水液的注水管。水洗导管下端连通水洗腔,上端用于向反应桶内喷洒水流,该水洗导管上端设有水洗喷头。水洗时,首先通过注水管向水液腔内注入适量的水液,通过水洗泵将水液抽至水洗导管上端并通过水洗喷头将水液喷洒至膨胀阀上,水液与膨胀阀发生反应后依次通过滤网、导液管、导液板回收至水液腔内继续利用可提高水洗效率,同时可以对水洗后的膨胀阀二次水洗。

酸液腔和水洗腔中部均设有杂质滤网,杂质滤网可将酸洗或水洗后的杂质进行过滤,防止过多金属杂质进入酸洗泵或水洗泵内造成设备的损坏,有助于延长设备的使用寿命,同时可保证喷洒至膨胀阀表面的酸液浓度和水液浓度,保证对膨胀阀的酸洗和水洗效果。

酸液腔和水液腔上方倾斜设置有防溅板,当酸液或水液通过导液板回流至对应的腔室内时,溶液会优先落到防溅板上,之后溶液会沿着防溅板的倾斜面与腔室内的溶液混合,可有效防止溶液混合时的溅射,提高对溶液的利用率。酸液腔由酸洗腔板与箱体内壁包围形成,水液腔由水洗腔板与箱体内壁包围形成,酸洗腔板和水洗腔板之间设有加热件,酸洗腔板和水洗腔板表面涂敷有耐酸导热防腐涂料。加热件启动时可通过酸洗腔板和水洗腔板将热量传递至酸洗腔和水洗腔内,使酸液和水液均具有一定的温度,酸洗速率有随着酸液浓度及温度之升高而提高的趋势,而水温提高可保证对膨胀阀的水洗效果。

反应桶上下两端均通过弹性板与箱体内壁弹性连接,反应桶上设置的振动件位于两个弹性板之间,箱体处于两个弹性板之间的侧壁上设有多个散热孔。振动件驱动时可驱动反应桶产生振动,从而驱使反应桶内的滤网产生振动,膨胀阀在酸洗时振动可确保膨胀阀的各个面均可以与酸液接触,提高对膨胀阀的酸洗效果。滤网呈波浪形设置使多个膨胀阀清洗时均匀分布于滤网的凹陷处,相互之间不易产生碰撞,保证表面处理效果。散热孔的设置有助于振动件动作时产生的热量的散热,避免振动件温度过高影响其使用寿命。

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(1、箱体;2、反应桶;3、滤网;4、导液管;5、酸液腔;6、水液腔;7、导液板;8、换腔驱动件;9、酸洗挡板;10、水洗挡板;11、酸洗导管;12、酸洗泵;13、注酸管;14、酸洗喷头;15、水洗导管;16、水洗泵;17、注水管;18、水洗喷头;19、第一杂质滤网;20、第二杂质滤网;21、防溅板;22、酸洗腔板;23、水洗腔板;24、加热件;25、弹性板;26、振动件;27、散热孔;28、中和箱;29、中和腔;30、排酸口;31、第一阀门;32、排水口;34、第二阀门;34、中和管)


3、工作原理

将需要去氧化的膨胀阀放置于反应桶内的滤网上,通过换腔驱动件驱动导液板翻转使其朝向酸洗腔一侧倾斜,之后启动酸洗组件对膨胀阀进行酸洗动作,酸液冲洗膨胀阀后通过导液管落到导液板上并沿着导液板的倾斜角度回流至酸洗腔内。酸洗结束后,通过换腔驱动件驱动导液板翻转使其朝向水液腔一侧倾斜,之后启动水洗组件对膨胀阀进行去酸动作,水流冲洗膨胀阀后通过导液管落到导液板上并沿着导液板的倾斜角度回流至水洗腔内。

4、有益效果

热力膨胀阀的去氧化可在同一台设备上同时实现酸洗和水洗动作,降低了企业的成本,传统的酸洗设备中对零件进行水洗需要先将设备中的酸洗溶液排空,极大的增加了酸洗时间,费时费力。而在该设备中酸洗和水洗时,酸液和水流可通过导液板的转动分别回流至对应的腔体内,可减小两者之间的混合,减少酸液的浪费,同时可避免酸洗后的零件在移动的过程中酸液滴落到设备或地上污染周围环境。

5、结束语

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。本文介绍了去氧化设备对热力膨胀阀同时进行酸洗和水洗,降低了成本,并能减少对环境的污染。


参考文献

  1. 赵培忠, ZHAO, Pei-zhong. 膨胀阀在快速冻结行业的应用探讨[J]. 南通航运职业技术学院学报, 2017.