本實(shí)用新型涉及空調(diào)抽真空技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種氣體置換法空調(diào)抽真空裝置。

背景技術(shù)：

對(duì)于制冷設(shè)備來(lái)說(shuō)，制冷性能是一個(gè)重要的性能指標(biāo)，所以在充注制冷劑前保證制冷系統(tǒng)的真空度是提高制冷性能的關(guān)鍵措施。

目前市場(chǎng)上制冷系統(tǒng)大多數(shù)采用旋片真空泵進(jìn)行簡(jiǎn)單的抽真空，即一次性抽真空。這樣產(chǎn)生三個(gè)弊端，一是抽真空所需時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；二是抽真空不易達(dá)到規(guī)定值；三是旋片真空泵由于其本身性能而決定的，即抽取水蒸氣能力不足。

真空度達(dá)不到要求均會(huì)造成制冷性能的下降；當(dāng)機(jī)組制冷系統(tǒng)中含有過(guò)多的不凝性氣體時(shí)，機(jī)組運(yùn)行時(shí)的排氣壓力會(huì)偏高，從而導(dǎo)致機(jī)組的制冷量下降，運(yùn)行功耗增大，機(jī)組運(yùn)行的效率降低。當(dāng)機(jī)組制冷系統(tǒng)中含有過(guò)多的水份時(shí)，不僅會(huì)同樣降低機(jī)組運(yùn)行的效率，還會(huì)腐蝕機(jī)組壓縮機(jī)電機(jī)線圈、使壓縮機(jī)潤(rùn)滑油變質(zhì)，嚴(yán)重影響壓縮機(jī)的運(yùn)行壽命和運(yùn)行穩(wěn)定性，水分在真空系統(tǒng)殘留可能在充注制冷劑后造成制冷系統(tǒng)“冰堵”和“鍍銅”現(xiàn)象。所以制冷系統(tǒng)組裝完成后，用真空泵將系統(tǒng)內(nèi)的空氣、水分抽空排盡，使制冷系統(tǒng)達(dá)到規(guī)定的真空度是影響制冷系統(tǒng)性能較為關(guān)鍵的一步。

中國(guó)專(zhuān)利號(hào)：ZL201120109278.4，授權(quán)公告日：2011年10月5日，發(fā)明創(chuàng)造名稱(chēng)為：空調(diào)機(jī)組抽真空加氟裝置，該申請(qǐng)案公開(kāi)的加氟裝置包括用于連接制冷劑鋼瓶的第一支路，所述第一支路上設(shè)有第一閥門(mén)；用于連接空調(diào)機(jī)組低壓端口的第二支路，所述第二支路上設(shè)有第二閥門(mén)；用于連接空調(diào)機(jī)組高壓端口的第三支路，所述第三支路上設(shè)有第三閥門(mén)；所述的第一支路、第二支路和第三支路并聯(lián)在一起，所述第二支路的第二閥門(mén)與第三支路的第三閥門(mén)之間設(shè)有第四閥門(mén)，第三閥門(mén)與第四閥門(mén)之間通過(guò)管路連接有真空泵。

該專(zhuān)利方案直接向系統(tǒng)內(nèi)添加制冷劑，雖然進(jìn)行了一定的置換，但實(shí)質(zhì)上很難把空氣和水分去除，真空度得不到保證，對(duì)性能有較大影響。

中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枺?01410401417.9，申請(qǐng)日：2014年8月15日，發(fā)明創(chuàng)造名稱(chēng)為：一種抽真空排氣裝置，該申請(qǐng)案公開(kāi)了一種抽真空排氣裝置，包括高真空多層絕熱容器、粗抽機(jī)組、精抽機(jī)組、電控系統(tǒng)、加熱裝置，所述粗抽機(jī)組通過(guò)管路與精抽機(jī)組相連，精抽機(jī)組通過(guò)主管道與高真空多層絕熱容器夾層聯(lián)通，所述高真空多層絕熱容器通過(guò)管道連接加熱裝置，所述粗抽機(jī)組、精抽機(jī)組、加熱裝置分別連接到電控系統(tǒng)。該抽氣裝置結(jié)構(gòu)繁雜，分多個(gè)抽氣機(jī)組進(jìn)行抽真空，過(guò)程較為復(fù)雜，雖然能夠達(dá)到較高的真空度，但是其效率低，可操作性低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

1.實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中制冷系統(tǒng)抽真空效率低、易殘留水分的不足，提供了一種氣體置換法空調(diào)抽真空裝置，本實(shí)用新型利用氣體置換法，通過(guò)多次循環(huán)抽氣將制冷系統(tǒng)內(nèi)的空氣、水分充分排盡，達(dá)到抽真空目的，提高了制冷系統(tǒng)的真空度和抽真空效率。

2.技術(shù)方案

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為：

本實(shí)用新型的一種氣體置換法空調(diào)抽真空裝置，包括與制冷系統(tǒng)連接的真空泵，還包括儲(chǔ)氣裝置和儲(chǔ)氣瓶，制冷系統(tǒng)的抽氣管路上引出有兩條支路，一條支路與真空泵連接，并在該管路上設(shè)置第一控制閥；另一條支路上依次連接有第二控制閥、儲(chǔ)氣裝置、第三控制閥、儲(chǔ)氣瓶。

作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的第一控制閥、第二控制閥和第三控制閥均為空調(diào)角閥。

作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述儲(chǔ)氣瓶?jī)?nèi)為高純氮?dú)饣蚋呒兌栊詺怏w。

作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述抽氣管路上設(shè)置有數(shù)顯真空計(jì)。

作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的惰性氣體為氦氣、氖氣、氬氣、氪氣或氙氣中的一種。

作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述真空泵為旋片式真空泵。

3.有益效果

采用本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：

(1)本實(shí)用新型的一種氣體置換法空調(diào)抽真空裝置，通過(guò)兩條支路分別連接真空泵和儲(chǔ)氣瓶，并在儲(chǔ)氣瓶所在支路上設(shè)置儲(chǔ)氣裝置，該儲(chǔ)氣裝置能夠作為中間容器進(jìn)行臨時(shí)氮?dú)饣蚨栊詺怏w存儲(chǔ)，并與空氣、水進(jìn)行置換，從而能夠較為充分的去除制冷系統(tǒng)中空氣和水，達(dá)到抽真空目的；

(2)本實(shí)用新型的一種氣體置換法空調(diào)抽真空裝置，設(shè)置有多個(gè)控制閥，通過(guò)控制閥之間的配合來(lái)切換氣體流通管路，從而實(shí)現(xiàn)不同的流通狀態(tài)，可達(dá)到多次循環(huán)抽氣的目的；

(3)本實(shí)用新型的一種氣體置換法空調(diào)抽真空方法，通過(guò)對(duì)儲(chǔ)氣裝置容積的設(shè)計(jì)，充注到制冷系統(tǒng)內(nèi)的高純氮?dú)饣蚨栊詺怏w的壓強(qiáng)略高于啟動(dòng)壓強(qiáng)，再次對(duì)制冷系統(tǒng)抽真空時(shí)，由于制冷系統(tǒng)壓強(qiáng)的升高，對(duì)應(yīng)的抽氣速率會(huì)提高，多次循環(huán)后抽取真空的效率比一次性抽真空的效率大幅提高；

(4)本實(shí)用新型的一種氣體置換法空調(diào)抽真空裝置，通過(guò)三個(gè)控制閥的有序切換和多次循環(huán)充注在制冷系統(tǒng)中，并和制冷系統(tǒng)里的空氣、水分充分混合后，在多次抽取高純氮?dú)?惰性氣體、空氣和水分混合氣體的過(guò)程中，制冷系統(tǒng)內(nèi)的空氣和水分呈數(shù)量級(jí)的減少，尤其降低了制冷系統(tǒng)中的水分的飽和蒸汽壓，使抽取水蒸氣能力大大增強(qiáng)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的一種氣體置換法空調(diào)抽真空裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的抽真空裝置抽真空的流程圖；

圖3為本實(shí)用新型中真空泵的抽氣曲線示意圖。

示意圖中的標(biāo)號(hào)說(shuō)明：1、制冷系統(tǒng)；2、真空泵；3、第一控制閥；4、第二控制閥；5、儲(chǔ)氣裝置；6、第三控制閥；7、儲(chǔ)氣瓶；8、數(shù)顯真空計(jì)。

具體實(shí)施方式

為進(jìn)一步了解本發(fā)明的內(nèi)容，結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

結(jié)合圖1，本實(shí)施例的一種氣體置換法空調(diào)抽真空裝置，主要由真空泵2、儲(chǔ)氣裝置5和儲(chǔ)氣瓶7，制冷系統(tǒng)1的抽氣管路上引出有兩條支路，一條支路與真空泵2連接，并在該管路上設(shè)置第一控制閥3；另一條支路上依次連接有第二控制閥4、儲(chǔ)氣裝置5、第三控制閥6、儲(chǔ)氣瓶7。

對(duì)制冷系統(tǒng)抽真空時(shí)，當(dāng)達(dá)到真空泵性能參數(shù)的極限壓強(qiáng)時(shí)，對(duì)應(yīng)的抽氣速率會(huì)降低，而且最后抽真空難度較大，水氣難以被完全除掉。因此，本實(shí)施例中儲(chǔ)氣裝置5的容積是根據(jù)真空泵的極限壓強(qiáng)、抽氣速率、啟動(dòng)壓強(qiáng)等性能參數(shù)曲線和制冷系統(tǒng)的容積進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)和計(jì)算，如圖3所示，該圖中曲線為真空泵口抽氣曲線，由圖中可以看出抽氣速度是根據(jù)氣體的壓強(qiáng)的降低而不斷降低的，在真空度為10^-2～10托(對(duì)應(yīng)1.33Pa～1330Pa)抽速基本相同，在真空度為0.133Pa以下時(shí)，抽氣速率迅速下降。通過(guò)控制儲(chǔ)氣裝置5的容積，把儲(chǔ)氣裝置5中的高純氮?dú)獬渥⒌街评湎到y(tǒng)1內(nèi)后，制冷系統(tǒng)1內(nèi)的氣壓高于啟動(dòng)壓強(qiáng)，壓力約為1.33Pa，恰好是真空泵的最大抽速范圍，再次抽真空時(shí)，由于制冷系統(tǒng)壓強(qiáng)的升高，對(duì)應(yīng)的抽氣速率會(huì)提高，多次循環(huán)后抽取真空的效率比一次性抽真空的效率大幅提高，節(jié)約了時(shí)間成本。

作為一種優(yōu)選，本實(shí)施例中的第一控制閥3、第二控制閥4和第三控制閥6均為空調(diào)角閥，空調(diào)角閥通徑大，能夠有效防止管路堵塞。

儲(chǔ)氣瓶7內(nèi)為高純氮?dú)?，利用高純氮?dú)膺M(jìn)行空氣和水的置換，高純氮?dú)庠诔叵碌男阅芙咏诙栊詺怏w，其微量的殘余氣體對(duì)制冷劑性能幾無(wú)影響，而且空氣中的主要成分是氮?dú)?，排出的氮?dú)獠粫?huì)對(duì)空氣造成污染。

實(shí)施例2

本實(shí)施例的一種氣體置換法空調(diào)抽真空裝置，其基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同，其不同之處在于：為了便于觀測(cè)制冷系統(tǒng)1內(nèi)的真空度，在抽氣管路上設(shè)置有數(shù)顯真空計(jì)8，該數(shù)顯真空計(jì)8可以實(shí)時(shí)檢測(cè)制冷系統(tǒng)1內(nèi)的真空度，根據(jù)其測(cè)量的真空度進(jìn)行判斷，對(duì)三個(gè)控制閥的有序切換和配合，達(dá)到氣體置換、循環(huán)抽真空的目的。

實(shí)施例3

結(jié)合圖2，本實(shí)施例的一種氣體置換法空調(diào)抽真空方法，采用上述實(shí)施例中的氣體置換法空調(diào)抽真空裝置進(jìn)行抽真空，以高純氮?dú)鉃槔M(jìn)行說(shuō)明，其步驟為：

步驟1：開(kāi)啟第一控制閥3和第二控制閥4，對(duì)制冷系統(tǒng)1和儲(chǔ)氣裝置5進(jìn)行抽真空；

該步驟的主要目的是先對(duì)制冷系統(tǒng)1抽真空，同時(shí)對(duì)儲(chǔ)氣裝置5抽真空，以便后續(xù)能夠向儲(chǔ)氣裝置5中充入高純氮?dú)狻?/p>

步驟2、關(guān)閉第二控制閥4，打開(kāi)第三控制閥6，將高純氮?dú)獬渥⒃趦?chǔ)氣裝置5中，然后關(guān)閉第三控制閥6；以?xún)?chǔ)氣裝置5作為媒介，將高純氮?dú)庀瘸淙雰?chǔ)氣裝置5中，然后再利用儲(chǔ)氣裝置5向制冷系統(tǒng)1中充氣置換。

步驟3、通過(guò)數(shù)顯真空計(jì)8檢測(cè)制冷系統(tǒng)1內(nèi)壓力，達(dá)到3Pa時(shí)(不同真空泵可根據(jù)其曲線變化選定，沒(méi)有具體要求)，關(guān)閉第一控制閥3，打開(kāi)第二控制閥4，高純氮?dú)獬渥⒃谥评湎到y(tǒng)內(nèi)1，使高純氮?dú)夂椭评湎到y(tǒng)1內(nèi)的空氣、水分充分混合；

由于制冷系統(tǒng)1內(nèi)被抽真空，其氣壓較低，因此，當(dāng)打開(kāi)第二控制閥4后，高純氮?dú)鈺?huì)快速進(jìn)入制冷系統(tǒng)1內(nèi)，高純氮?dú)馀c制冷系統(tǒng)1內(nèi)的空氣、水分充分混合，剩余的空氣和水分在混合氣體中的總分量成數(shù)量級(jí)減少，相對(duì)于直接一次性置換抽真空，本方法能夠獲得含水分更少的制冷系統(tǒng)。

此外，由于儲(chǔ)氣裝置5容積的特定設(shè)計(jì)，當(dāng)把儲(chǔ)氣裝置5中的高純氮?dú)鉀_入到制冷系統(tǒng)中后，制冷系統(tǒng)內(nèi)的壓強(qiáng)會(huì)高于啟動(dòng)壓強(qiáng)，再次對(duì)制冷系統(tǒng)抽真空時(shí)，由于制冷系統(tǒng)壓強(qiáng)的升高，對(duì)應(yīng)的抽氣速率會(huì)提高。

步驟4、關(guān)閉第二控制閥4，打開(kāi)第一控制閥3，對(duì)制冷系統(tǒng)1再次抽真空，同時(shí)打開(kāi)第三控制閥6，再次向儲(chǔ)氣裝置5內(nèi)充注高純氮?dú)夂螅P(guān)閉第三控制閥6；

步驟5、按步驟3到步驟4循環(huán)操作3次，至達(dá)到真空系統(tǒng)1所要求的真空度。

實(shí)施例4

本實(shí)施例的一種氣體置換法空調(diào)抽真空方法，采用上述實(shí)施例中的氣體置換法空調(diào)抽真空裝置進(jìn)行抽真空，所采用的氣體可以是氦氣、氖氣、氬氣、氪氣或氙氣中的任意一種，以高純氬氣為例進(jìn)行說(shuō)明，其步驟為：

步驟1：開(kāi)啟第一控制閥3和第二控制閥4，對(duì)制冷系統(tǒng)1和儲(chǔ)氣裝置5進(jìn)行抽真空；

步驟2、關(guān)閉第二控制閥4，打開(kāi)第三控制閥6，將高純氬氣充注在儲(chǔ)氣裝置5中，然后關(guān)閉第三控制閥6；

步驟3、通過(guò)數(shù)顯真空計(jì)8檢測(cè)制冷系統(tǒng)1內(nèi)壓力，達(dá)到規(guī)定真空度時(shí)，關(guān)閉第一控制閥3，打開(kāi)第二控制閥4，將儲(chǔ)氣瓶?jī)?nèi)高純氬氣充注在制冷系統(tǒng)內(nèi)1，使充注高純氬氣和制冷系統(tǒng)1內(nèi)的空氣、水分充分混合；

步驟4、關(guān)閉第二控制閥4，打開(kāi)第一控制閥3，對(duì)制冷系統(tǒng)1再次抽真空，同時(shí)打開(kāi)第三控制閥6，再次向儲(chǔ)氣裝置5內(nèi)充注高純氬氣后，關(guān)閉第三控制閥6；

步驟5、按步驟3到步驟4循環(huán)操作，至達(dá)到真空系統(tǒng)1所要求的真空度。

實(shí)施例5

本實(shí)施例的一種氣體置換法空調(diào)抽真空方法，采用上述實(shí)施例中的氣體置換法空調(diào)抽真空裝置進(jìn)行抽真空，以氦氣為例進(jìn)行說(shuō)明，其步驟為：

步驟1：開(kāi)啟第一控制閥3和第二控制閥4，對(duì)制冷系統(tǒng)1和儲(chǔ)氣裝置5進(jìn)行抽真空；

步驟2、關(guān)閉第二控制閥4，打開(kāi)第三控制閥6，將氦氣充注在儲(chǔ)氣裝置5中，然后關(guān)閉第三控制閥6；

步驟3、通過(guò)數(shù)顯真空計(jì)8檢測(cè)制冷系統(tǒng)1內(nèi)壓力，達(dá)到規(guī)定真空度時(shí)，關(guān)閉第一控制閥3，打開(kāi)第二控制閥4，將儲(chǔ)氣瓶?jī)?nèi)氦氣充注在制冷系統(tǒng)內(nèi)1，使充注氦氣和制冷系統(tǒng)1內(nèi)的空氣、水分充分混合；

步驟4、關(guān)閉第二控制閥4，打開(kāi)第一控制閥3，對(duì)制冷系統(tǒng)1再次抽真空，同時(shí)打開(kāi)第三控制閥6，再次向儲(chǔ)氣裝置5內(nèi)充注氦氣后，關(guān)閉第三控制閥6

步驟5、按步驟3到步驟4循環(huán)操作，至達(dá)到真空系統(tǒng)1所要求的真空度。

普通抽真空方法中也有利用氮?dú)庵脫Q抽真空法，但大多是直接將儲(chǔ)氣瓶中的氮?dú)獬淙胫评湎到y(tǒng)中，利用流量閥控制充氮量，這種氮?dú)庵脫Q只是簡(jiǎn)單的利用氮?dú)獍阎评湎到y(tǒng)中的空氣和水分趕出，但由于氣體的對(duì)流，部分空氣和水分會(huì)滯留在制冷系統(tǒng)中，即便后續(xù)抽真空，也很難將其抽出，從而導(dǎo)致部分水分會(huì)殘留在制冷系統(tǒng)中影響系統(tǒng)工作。在制冷時(shí)，水分的殘留會(huì)造成制冷系統(tǒng)出現(xiàn)“冰堵”和“鍍銅”現(xiàn)象，所殘留的空氣中的氧會(huì)造成管道被腐蝕，嚴(yán)重影響系統(tǒng)工作。

惰性氣體很難進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，因此在制冷系統(tǒng)內(nèi)不會(huì)影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行，可用于空氣的置換；高純氮?dú)庠诔叵碌男阅芙咏诙栊詺鈿怏w，其微量的殘余氣體對(duì)制冷劑性能幾無(wú)影響，而且排放到空氣中不會(huì)有污染，因此，兩者可用于置換制冷系統(tǒng)中的空氣和水分。

在本發(fā)明所提供的抽真空方法中，通過(guò)三個(gè)控制閥的有序切換，能夠?qū)崿F(xiàn)向制冷系統(tǒng)中循環(huán)充注高純氮?dú)?惰性氣體，使制冷系統(tǒng)內(nèi)的空氣和水分呈數(shù)量級(jí)的減少。此外，所充入的氣體降低了制冷系統(tǒng)中的水分的飽和蒸汽壓，使抽取水蒸氣能力大大增強(qiáng)。

此外，制冷系統(tǒng)內(nèi)的氣壓略高于啟動(dòng)壓強(qiáng)，再次抽真空時(shí)，由于制冷系統(tǒng)壓強(qiáng)的升高，對(duì)應(yīng)的抽氣速率會(huì)提高，多次循環(huán)后抽取真空的效率比一次性抽真空的效率大幅提高；制冷系統(tǒng)內(nèi)的有害雜質(zhì)氣體，如氧氣、水蒸氣的含量大大減少，有效的提高了制冷系統(tǒng)的真空度和生產(chǎn)效率。

以上示意性的對(duì)本發(fā)明及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述，該描述沒(méi)有限制性，附圖中所示的也只是本發(fā)明的實(shí)施方式之一，實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。