高低溫濕熱試驗(yàn)箱制冷系統(tǒng)閥類零部件基礎(chǔ)知識(shí)

高低溫濕熱試驗(yàn)箱技術(shù)規(guī)格：

 閥類作為制冷系統(tǒng)的重要組成部分，其零部件的質(zhì)量好壞將直接導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量好壞。為此，我們需要從設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)的每一個(gè)環(huán)都應(yīng)該嚴(yán)格控制其質(zhì)量。目前制冷系統(tǒng)所用的閥主要有三大類型：四通閥、截止閥和單向閥。
一、 四通閥
(一)作用：是熱泵型空調(diào)中的關(guān)鍵部件，起制冷系統(tǒng)中制冷、制熱轉(zhuǎn)換的作用，通過更換壓縮機(jī)排氣管和回氣管進(jìn)入蒸發(fā)器和冷凝器的方向，從而達(dá)到制冷和制熱目的。
(二)工作原理：
1、結(jié)構(gòu)：由先導(dǎo)閥、主閥和電磁線圈三部分組成。使用先導(dǎo)閥控制主閥、采用壓差切換動(dòng)作進(jìn)行換向。四通閥的四個(gè)接管分別是：“D”口接壓縮機(jī)排氣管，“E”口接低壓閥接管，“S”口接壓縮機(jī)回氣管，“C”口接冷凝器管。
2、工作原理：
當(dāng)電磁線圈處于斷電狀態(tài)，先導(dǎo)滑閥在壓縮彈簧驅(qū)動(dòng)下左移，高壓氣體進(jìn)入毛細(xì)管后進(jìn)入活塞腔，另一方面，活塞腔的氣體排出，由于活塞兩端存在壓差，活塞及主滑閥左移、使E、S接管相通，D、C接管相通。空調(diào)壓縮機(jī)高壓流體經(jīng)D、 C毛細(xì)管流入右碗腔，左閥碗腔低壓流體經(jīng)E、S毛細(xì)管流入壓縮機(jī)，左、右閥碗及閥塊左移，形成制冷循環(huán)。
當(dāng)電磁線圈處于通電狀態(tài)，先導(dǎo)滑閥在電磁線圈產(chǎn)生的磁力作用下克服壓縮彈簧的張力而右移，高壓氣體進(jìn)入毛細(xì)管后進(jìn)入活塞腔，另一方面，活塞腔的氣體排出，由于活塞兩端存在壓差，活塞及主滑閥右移，使S、C接管相通，D、E接管相通。空調(diào)壓縮機(jī)高壓流體經(jīng)D、E毛細(xì)管流入左碗腔，右閥碗腔低壓流體經(jīng)C、S毛細(xì)管流入壓縮機(jī)，左
(三)關(guān)鍵質(zhì)量控制點(diǎn)
1、閥體：內(nèi)部泄露量、highest動(dòng)作壓力差、minimum動(dòng)作壓力差、minimum動(dòng)作電壓、換向的靈活性;
2、電磁線圈：溫升、絕緣電阻、電氣強(qiáng)度、線圈匝間絕緣
(四)常見質(zhì)量問題分析
1、內(nèi)部泄露量超標(biāo)：主要是主滑閥與主閥座配合不夠緊密所致;
2、換向過程中的產(chǎn)生異音：
A、在四通閥的換向過程中，電磁部的流體處于液體與氣體混合狀態(tài)，形成間歇的背壓，活塞移動(dòng)發(fā)生了振動(dòng)，伴隨發(fā)出“咕、咕”音;
B、當(dāng)活塞和主滑閥的換向速度慢時(shí)，容易受到流體的影響，伴隨振動(dòng)發(fā)生換向音;
C、換向時(shí)，壓力高則摩擦力大，主滑閥的振動(dòng)而發(fā)出換向音;
D、換向時(shí)，尼龍主滑閥與黃銅閥座之間滑動(dòng)摩擦而產(chǎn)生的異音。
3、四通閥換向不良(串氣)
A、系統(tǒng)原因：四通閥換向的基本條件是活塞兩端的壓力差必須大于摩擦力，否則，四通閥將不會(huì)換向，換向所需的minimum動(dòng)作壓力差是靠系統(tǒng)的流量來保證。四通閥左右活塞腔的壓力差大于摩擦力時(shí)，四通閥開始換向。當(dāng)主滑閥運(yùn)動(dòng)到中間位置時(shí)，四通閥的ESC三條接管相互導(dǎo)通，壓縮機(jī)排出的冷媒從四通閥的D接管直接經(jīng)EC接管流向S接管(壓縮機(jī)的回氣管)使壓力差瞬間下降，形成瞬間的串氣狀態(tài)。若壓縮機(jī)的排氣量大于四通閥的中間流量，便可以建立足夠的換向壓力差是四通閥換向到位。相反，如壓縮機(jī)的排氣量小于四通閥的中間流量，則四通閥換向所需的minimum動(dòng)作壓力差便不能建立，四通閥不能繼續(xù)換向而停在中間的位置，形成串氣。
B、閥體結(jié)構(gòu)：活塞與閥體配合不夠和滑塊與腔體有間隙，密封性能不好導(dǎo)致串氣。
4、四通閥卡死不換向：
A、系統(tǒng)原因：當(dāng)四通閥內(nèi)部灌滿液體時(shí)，壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)的沖擊壓力會(huì)通過液體瞬間傳遞到四通閥內(nèi)部各個(gè)部位，當(dāng)主滑閥處于中間位置時(shí)，主滑閥會(huì)把ESC三條接管一部分蓋住，但有一定的間隙，如果沖擊壓力過大而間隙太小，得不到有效的卸荷，該力大于螺釘所能承受的壓強(qiáng)(6MPa)時(shí)，就會(huì)發(fā)生液擊破壞的現(xiàn)象而造成卡死不換向。
B、導(dǎo)向架與活塞連接處強(qiáng)度不夠，當(dāng)系統(tǒng)壓力較大時(shí)會(huì)導(dǎo)致其變形而不能換向;
C、系統(tǒng)內(nèi)存在雜質(zhì)，進(jìn)入主閥體后導(dǎo)致閥芯卡死而不能換向;
5、電磁線圈短路或開路：電磁線圈內(nèi)漆包線絕緣不良所致。
6、目前四通閥經(jīng)常出現(xiàn)的問題：是不換向。其判斷的直接效果就是四根出氣管的溫度全部是一樣的，如果正常那么不管是制冷還是制熱其高壓管或低壓管是要發(fā)燙的。
二、 高、低壓閥(截止閥)
(一)作用：截止閥在制冷系統(tǒng)管路中起開斷作用，就是在室內(nèi)、室外機(jī)聯(lián)機(jī)前將制冷劑密封在冷凝器中。開啟的大小可控制制冷劑流量的多少和流動(dòng)的方向，設(shè)備之間的接通、切斷全由截止閥完成。
(二)閥體結(jié)構(gòu)：截止閥分為低壓閥和高壓閥。還可以根據(jù)密封圈的數(shù)量分為單O和雙O閥。
1、截止閥主要由閥芯、閥體、氣門芯(低壓閥)、螺母、連接配管組成。由密封圈、黃銅棒等組成閥芯的升降控制開啟的程度;當(dāng)閥芯旋到閥體底部時(shí)與閥體底部的錐面緊密配合起到封閉作用。圖中的密封圈是防冷媒泄漏用的。
2、高壓閥與低壓閥的區(qū)別：低壓閥有充注口，內(nèi)有氣門芯。主要用來市場(chǎng)維修時(shí)充注雪種。
(三)截止閥的加工工藝：
1、材料選擇：閥體材料應(yīng)使用Hpb59-1擠壓棒、軋制棒或冷拔棒，去應(yīng)力退火處理。
2、加工方式：數(shù)控加工中心，特點(diǎn)是一次裝夾(整體一次性完成)和操作時(shí)間短，10~14秒鐘的時(shí)間內(nèi)的操作就可以完成一件閥體件的生產(chǎn)，減少了二次裝夾帶來的行位公差不一致的缺陷，而且加工精度及一致性均比后者好。尤其是閥芯必須采用數(shù)控加工中心方式加工，才能保證大限度的消除閥芯形位公差尺寸誤差，保證閥芯的可靠性和質(zhì)量。
3、銅棒加熱(鍛造閥體毛坯的前工序)：采用中頻感應(yīng)爐加熱技術(shù)，自動(dòng)程度較好，溫度控制精度能達(dá)±40℃范圍，而且鍛造時(shí)間也能有效控制，這與未采用此技術(shù)的截止閥的廠家(靠火焰加熱+鍛壓的工序來實(shí)現(xiàn))是有很大區(qū)別的。
4、閥體表面噴丸強(qiáng)化處理，目的在于部分除去加工殘留內(nèi)應(yīng)力。
5、閥體對(duì)閥芯的固定方式：有三種，分別為縮口+卡環(huán)、卡環(huán)、縮口。單O閥芯固定方式推薦使用縮口+卡環(huán)，但必需使用卡環(huán)的固定形式，不允許只采用只縮口的形式進(jìn)固定，雙O閥芯固定方式可以采用縮口的形式。
6、截止閥閥口通徑和開度的設(shè)計(jì)：通徑的大小與開度有直接的關(guān)系，且是關(guān)鍵參數(shù)。開啟的大小可控制制冷劑流量的多少。美的目前的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求是：截止閥開啟高度應(yīng)大于1/2通徑。
7、對(duì)閥內(nèi)表面與閥芯(有“O”型圈部分)配合的部分采取去毛刺滾光工藝，充分保證閥的密封性能(包括可靠性)和使用壽命。
(四)關(guān)鍵質(zhì)量控制點(diǎn)：
對(duì)截止閥而言，其關(guān)鍵質(zhì)量控制點(diǎn)主要在于防止泄露。因而在檢驗(yàn)過程中主要控制氣密性、充氟試驗(yàn)，包括閥芯和氣門芯。還需要監(jiān)控其使用壽命，包括開關(guān)壽命試驗(yàn)、閥體材料成分及加工殘留內(nèi)應(yīng)力、耐熱耐寒能力及密封圈和氣門芯的耐氟耐油能力。另外作為截止閥與室內(nèi)外連接管結(jié)合部位的錐面也是關(guān)鍵控制點(diǎn)，要求錐面不允許有凹痕、劃傷、污物、碰撞及徑向刀紋等影響密封的現(xiàn)象。
(五)常見質(zhì)量問題分析
1、截止閥閥體開裂：對(duì)于閥體開裂問題，主要來說有以下幾個(gè)方面原因。
A、原材料的選用：美的原材料牌號(hào)為：Hpb59-1擠壓棒、軋制棒或冷拔棒。
B、對(duì)原材料毛坯的加工控制：加工鍛造的坯料，在加熱時(shí)，目前生產(chǎn)廠家有兩種方式加熱，一是火焰直接噴燒，這種加工方法對(duì)坯料的溫度控制波動(dòng)很大，組織結(jié)構(gòu)均勻一致性較難保證。而用中頻電感應(yīng)加熱，材料溫度均勻性較好，但必須要求廠家嚴(yán)格執(zhí)行坯料到達(dá)加熱溫度后在空氣中停頓的時(shí)間間隔，以保證閥體的晶相結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
C、加工殘留內(nèi)應(yīng)力：去應(yīng)力退火處理。
2、密封不嚴(yán)
A、錐面光潔度不好或不90角與連接管無閥密閉配合造成的漏。
B、閥體本身漏，這主要是材料有裂紋，焊接不好引起的。
C、閥芯與閥體的配合體不好引起的漏。與在“O”型密封圈表面、閥芯螺紋部分以及槽部涂的潤(rùn)滑油類型也有很大關(guān)系。
D、閥芯的密封圈老化及開裂引起的漏。
E、閥體縮口不到位或沒有縮，系統(tǒng)的壓力將閥芯沖出引起的漏。
F、高壓閥的氣門芯密封不好引起的漏。在上緊氣門芯時(shí)，必須規(guī)定廠家的上緊力矩(力矩扳手)，因?yàn)樯暇o力的大小對(duì)密封性影響很大。
G、因扭矩力太大引起的閥芯內(nèi)六角磨損使閥芯打不開或關(guān)不緊等現(xiàn)象。
3、焊接四通閥體、高(低)壓閥體時(shí)，若焊口離四通閥體、高(低)壓閥體比較近(≤150mm)時(shí)，需將四通閥體、高(低)壓閥體浸入水中或用濕毛巾浸水包住四通閥體、高(低)壓閥體后再焊接，以避免四通閥體、高(低)壓閥體內(nèi)密封圈受溫?fù)p壞。
三、 單向閥
(一)、作用：是通過改變通道截面，來調(diào)節(jié)制冷劑參數(shù)，起著節(jié)流，降壓，和調(diào)節(jié)流量的作用。使制冷劑只有一個(gè)流動(dòng)方向，不能倒流。安裝：閥體標(biāo)明的箭頭方向應(yīng)與制冷狀態(tài)制冷劑的流動(dòng)方向一致。
(二)單向閥結(jié)構(gòu)
(三)、主要質(zhì)量控制點(diǎn)
1、開啟靈活;2、泄露量;3、閥體外應(yīng)標(biāo)明的氣流方向，并與實(shí)物一致;4、鋼錐、閥芯、閥體配合良好，閥芯無毛刺。
(四)常見質(zhì)量問題分析
1、異聲：
A、閥芯與閥座的配合關(guān)系：閥座和閥的間隙偏大，閥座口和閥座底在加工時(shí)出現(xiàn)底部小，閥座口大，造成閥芯停留在閥座口處時(shí)間隙較大，流體經(jīng)過閥座旁邊兩面三刀孔時(shí)，有部分冷媒通過該間隙處，使閥芯產(chǎn)生共振，產(chǎn)生撞擊聲;
B、閥座內(nèi)有銅屑和閥芯有毛刺;
C、焊接時(shí)產(chǎn)生的氧化皮;
D、毛細(xì)管插入不均勻，有些插入太深導(dǎo)致出現(xiàn)哨叫聲。插入過深會(huì)導(dǎo)致氣流直接吹向閥芯而產(chǎn)生共振。
2、泄露量超標(biāo)：主要是閥芯與閥座配合間隙大，閥芯制作加工精度差。