CN106288556A - 一种含油率的获取装置、获取方法及空调系统 - Google Patents

一种含油率的获取装置、获取方法及空调系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种含油率的获取装置、获取方法及空调系统，其中所述含油率的获取装置包括：第一获取单元，用于获取油液混合流体的总质量；第二获取单元，用于获取油液混合流体中油或液的质量；计算单元，通过获取的油液混合流体的总质量及其中油或液的质量相互对比计算得出混合流体的含油率。通过本发明利用不同的称重对比，能够准确地检测出的含油率尤其是空调系统的含油率的大小，有效保证测试数据的正确性及可信赖性；还能有效提高机组运行可靠性，保证压缩机长期运转寿命，节省产品的维护成本。

Description

一种含油率的获取装置、获取方法及空调系统
技术领域
本发明属于制冷技术领域，具体涉及一种含油率的获取装置、获取方法及空调系统。
背景技术
现有技术中的含油率是油、液两相流动过程中一个非常重要的参数。含油率偏大将直接影响压缩机性能和可靠性，同时还会造成测试采样流量计、管壁等发生粘堵，影响系统测试准确性，所以针对系统进行含油率的研究，是保证准确性测试及系统可靠性运行的一个重要课题。
由于现有技术中的空调系统中存在含油率检测准确性较低的技术问题，因此本发明研究设计出一种含油率的获取装置、获取方法及空调系统。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的含油率检测准确性较低的缺陷，从而提供一种含油率的获取装置、获取方法及空调系统。
本发明提供一种含油率的获取装置，其包括：
第一获取单元，用于获取油液混合流体的总质量；
第二获取单元，用于获取油液混合流体中油或液的质量；
计算单元，通过获取的油液混合流体的总质量及其中油或液的质量相互对比计算得出混合流体的含油率。
优选地，
所述第一获取单元，包括用于盛放油液混合流体的抽样容器、以及检测抽样容器空状态时的质量和抽样容器盛放油液混合流体时的质量的第一检测仪。
优选地，
所述第二获取单元，包括用于盛放油液混合流体和用于分离油液的分离容器、以及检测分离容器空状态时的质量和分离容器盛放油或液时的质量的第二检测仪。
优选地，
所述分离容器为烧瓶，通过加热所述烧瓶使得油液混合流体中的液蒸发从而分离油和液。
优选地，
所述第一检测仪和第二检测仪均为质量秤，所述液为制冷剂。
本发明还提供一种含油率的获取方法，其使用前述含油率的获取装置，包括：
第一获取步骤，获取油液混合流体的总质量；
第二获取步骤，获取油液混合流体中油或液的质量；
计算步骤，通过获得的油液混合流体的总质量及其中油或液的质量相互对比计算得出混合流体的含油率。
优选地，
所述第一获取步骤，包括获取盛放油液混合流体的抽样容器处于空状态时的质量、和检测抽样容器盛放油液混合流体时的质量的步骤。
优选地，
所述计算步骤，包括：将抽样容器盛放油液混合流体时的质量减去抽样容器处于空状态时的质量，获得油液混合流体的总质量。
优选地，
所述抽样容器处于空状态时的质量获取步骤，包括：
检测抽样容器在通入油液混合流体之前的质量、和检测抽样容器在排出油液混合流体之后的质量；
计算出抽样容器在通入油液混合流体之前的质量、和检测抽样容器在排出油液混合流体之后的质量之间的平均值，获得抽样容器处于空状态时的质量。
优选地，
所述第二获取步骤，包括获取分离油液混合流体的分离容器处于空状态时的质量、和检测分离容器分离油液混合流体中的油或液后的质量的步骤。
优选地，
所述第二获取步骤还包括分离步骤：通过分离容器分离出油液混合流体中的液而剩下油。
优选地，
所述分离容器为烧瓶，通过加热所述烧瓶使得油液混合流体中的液蒸发从而分离油和液。
优选地，
所述计算步骤，包括：将分离容器分离完油液混合流体中的液而只剩油时的质量减去分离容器处于空状态时的质量，获得油液混合流体中油的质量。
优选地，
所述计算步骤，还包括含油率的计算步骤：含油率＝(油的质量/液的质量)*100％＝(油的质量/(油液混合流体的总质量—油的质量))*100％。
优选地，
在所述第一获取步骤之前，还包括初始判断步骤：
当工况参数稳定在允许的误差范围之内，执行第一获取步骤；
当工况参数未稳定在允许的误差范围之内，则不执行第一获取步骤。
本发明还提供一种空调系统，其包括前述含油率的获取装置。
本发明提供的一种含油率的获取装置、获取方法及空调系统具有如下有益效果：
1.本发明的含油率的获取装置、获取方法及空调系统，通过利用不同的称重对比(在采样前后都需准备进行称重对比)，能够准确地检测出的含油率尤其是空调系统的含油率的大小，有效保证测试数据的正确性及可信赖性；
2.本发明的含油率的获取装置、获取方法及空调系统，提高机组运行可靠性，保证压缩机长期运转寿命，节省产品的维护成本；
3.本发明的含油率的获取装置、获取方法及空调系统，还增加了异常点排查方法和解决方案，从而判断出当系统工况运行稳定时执行含油率的获取步骤，有效地排除了误差的干扰，提高了含油率数据获取的准确性和精确性。
附图说明
图1是本发明的含油率的获取方法的步骤流程示意图。
具体实施方式
本发明提供一种含油率的获取装置，其包括：
第一获取单元，用于获取油液混合流体的总质量；
第二获取单元，用于获取油液混合流体中油或液的质量；
计算单元，通过获取的油液混合流体的总质量及其中油或液的质量相互对比计算得出混合流体的含油率。
1.本发明的含油率的获取装置，通过利用不同的称重对比(在采样前后都需准备进行称重对比)，能够准确地检测出的含油率尤其是空调系统的含油率的大小，保证测试数据的正确性及可信赖性；
2.本发明的含油率的获取装置，提高机组运行可靠性，保证压缩机长期运转寿命，节省产品的维护成本；
优选地，
所述第一获取单元，包括用于盛放油液混合流体的抽样容器、以及检测抽样容器空状态(空状态即空容器，什么都没盛装)时的质量和抽样容器盛放油液混合流体时的质量的第一检测仪。
通过采用抽样容器和第一检测仪的结构，能够有效地盛放油液混合流体、以及检测容器空状态的质量和装入混合流体后的质量，从而为获取混合流体的质量提供了必要的条件，能够有效地获得混合流体的质量。
优选地，
所述第二获取单元，包括用于盛放油液混合流体和用于分离油液的分离容器、以及检测分离容器空状态时的质量和分离容器盛放油或液时的质量的第二检测仪。
通过采用分离容器和第二检测仪的结构，能够有效地盛放及分离油液混合流体、以及检测容器空状态的质量和分离混合流体后(剩余油或液)的质量，从而为获取分离之后的油或是液的质量提供了必要的条件，能够有效地获得分离后的油或液的质量。
优选地，
所述分离容器为烧瓶，通过加热所述烧瓶使得油液混合流体中的液蒸发从而分离油和液。
这是本发明的分离容器的具体和优选的结构形式，通过烧瓶能够可以通过加热的方式将油液混合流体中的液体蒸发出去，而留下油，从而实现油液分离的目的。
优选地，所述第一检测仪和第二检测仪均为质量秤，所述液为制冷剂。这是两个检测仪的优选和具体种类和结构形式，能够对物体的质量进行称重，为获得含油率提供了前提条件，同时将油液混合流体中的液选择为制冷剂，能够有效地对油和制冷剂的混合流体进行分离和检测、为获得油和制冷剂混合流体中的含油率提供了前提条件。
如图1所示，本发明还提供一种含油率的获取方法，其使用前述含油率的获取装置，包括：
第一获取步骤，获取油液混合流体的总质量；
第二获取步骤，获取油液混合流体中油或液的质量；
计算步骤，通过获得的油液混合流体的总质量及其中油或液的质量相互对比计算得出混合流体的含油率。
1.本发明的含油率的获取方法，通过利用不同的称重对比，能够准确地检测出的含油率尤其是空调系统的含油率的大小，保证测试数据的正确性及可信赖性；
2.本发明的含油率的获取方法，提高机组运行可靠性，保证压缩机长期运转寿命，节省产品的维护成本；
优选地，
所述第一获取步骤，包括获取盛放油液混合流体的抽样容器处于空状态时的质量、和检测抽样容器盛放油液混合流体时的质量的步骤。
通过获取抽样容器空状态的质量和装入混合流体后的质量，从而为获取混合流体的质量提供了必要的条件，能够有效地获得混合流体的质量。
优选地，
所述计算步骤，包括：将抽样容器盛放油液混合流体时的质量减去抽样容器处于空状态时的质量，获得油液混合流体的总质量。这是具体地获得油液混合流体的总质量的优选计算步骤和计算方法。
优选地，
所述抽样容器处于空状态时的质量获取步骤，包括：
检测抽样容器在通入油液混合流体之前的质量、和检测抽样容器在排出油液混合流体之后的质量；
计算出抽样容器在通入油液混合流体之前的质量、和检测抽样容器在排出油液混合流体之后的质量之间的平均值，获得抽样容器处于空状态时的质量。
通过采集抽样容器通入混合流体之前和排出混合流体之后的质量并取二者的平均值来作为抽样容器处于孔状态时的质量，能够有效地消除因操作过程或者流体残留或是其他因素的干扰而导致产生的误差情况的发生，提高该参数获取的结果的准确性和精确性。
优选地，
所述第二获取步骤，包括获取分离油液混合流体的分离容器处于空状态时的质量、和检测分离容器分离油液混合流体中的油或液后的质量的步骤。
通过获取分离容器空状态的质量和分离混合流体后(剩余油或液)的质量，从而为获取分离之后的油或是液的质量提供了必要的条件，能够有效地获得分离后的油或液的质量。
优选地，
所述第二获取步骤包括分离步骤：通过分离容器分离出油液混合流体中的液而剩下油。
通过上述具体的分离步骤，能够有效地分离出油液混合流体中的液(本发明优选为制冷剂液体)、而获得剩下的油，这是一种优选的分离方式，为获取含油率提供了必要的条件，当然也不局限于上述形式，也可以分离出油、而剩下液。
优选地，
所述分离容器为烧瓶，通过加热所述烧瓶使得油液混合流体中的液蒸发从而分离油和液。这是本发明的分离容器的具体和优选的结构形式、及优选的分离方式，通过烧瓶及加热的方式能够有效且完全地将油液混合流体中的液体蒸发出去，而留下油，从而能够达到油液之间基本上完全分离的目的。
优选地，
所述计算步骤，包括：将分离容器分离完油液混合流体中的液而只剩油时的质量减去分离容器处于空状态时的质量，获得油液混合流体中油的质量。这是本发明的获取油液混合流体中油的质量的具体且优选的计算方法和步骤。
优选地，
所述计算步骤，还包括含油率的计算步骤：含油率＝(油的质量/液的质量)*100％＝(油的质量/(油液混合流体的总质量—油的质量))*100％。
这是本发明的获取含油率的最终计算方式，实现了准确及精确地获得含油率的具体数值的目的和效果。
优选地，
在所述第一获取步骤之前，还包括初始判断步骤：
当工况参数稳定在允许的误差范围之内，执行第一获取步骤；
当工况参数未稳定在允许的误差范围之内，则不执行第一获取步骤。
本发明的含油率的获取方法，通过上述的初始判断步骤，有效地增加了异常点排查方法和解决方案，从而判断出当系统工况运行稳定时执行含油率的获取步骤，有效地排除了误差的干扰，提高了含油率数据获取的准确性和精确性。
本发明还提供一种空调系统，其包括前述含油率的获取装置。
1.本发明的空调系统，由于包括前述的含油率的获取装置，通过利用不同的称重对比(在采样前后都需准备进行称重对比)，能够准确地检测出的含油率尤其是空调系统的含油率的大小，保证测试数据的正确性及可信赖性；
2.本发明的空调系统，由于包括前述的含油率的获取装置，提高机组运行可靠性，保证压缩机长期运转寿命，节省产品的维护成本；
3.本发明的空调系统，由于包括前述的含油率的获取装置，还增加了异常点排查方法和解决方案，从而判断出当系统工况运行稳定时执行含油率的获取步骤，有效地排除了误差的干扰，提高了含油率数据获取的准确性和精确性。
下面介绍一下本发明的工作原理和优选实施例
本发明利用不同的称重对比及测试方法执行计算，得出含油率的结果，提高了检测的准确性，保证测试数据的正确及可信赖性。解决了系统设备及机组系统含油率不受控的难题，提高机组运行的可靠性，保证压缩机长期运转寿命，节省产品的维护成本。增加异常点排查方法和解决方案。
初始判断步骤：含油量测量工况按有关标准或规定进行运转，当工况稳定到连续四次测量符合下表的规定后进行含油量的测量。
表1试验参数允许误差
抽样位置：在空调系统的储液器和膨胀阀之间的制冷剂液体管道上抽取制冷剂和油混合物的样品。
测量程序和计算方法：
A1、把抽样容器抽空并准确称重；
A2、将抽样容器与制冷剂管道相连，并将连接管道中的气体排除，抽取制冷剂-油混合物的样品；
A3、对盛有抽样样品的容器称重；
A4、对瓶口带有松棉花塞的清洁空瓶进行称重；
A5、用一根管子穿过棉花塞并伸向烧瓶口下方，将容器中的制冷剂-油混合物液体缓慢放进烧瓶里；
A6、重新将已放空的容器称重，取该质量与抽样容器抽空并称重得到质量的平均值为该空容器的质量，用A3方法测得的盛有抽样样品容器的质量减去空容器的质量就是制冷剂-油样品的质量；
A7、将烧瓶里的制冷剂缓慢蒸发；
A8、重新对带有棉花塞的烧瓶称重，该质量减去按A4确定的空烧瓶质量就是油的质量；
A9、从按A6确定的制冷剂-油的样品质量中减去油的质量就是样品中制冷剂的质量；
A10、含油量即为从按A8确定的油的质量除以按A9确定的制冷剂质量所得的商乘以100％。
按照国标5773，4.1.3中所要求的：排气管道上应设置有效的油分离器，使循环的制冷剂液体内含油量不超过1.5％。
含油率的实际计算方法如下：
下面是用指导方法进行的实例计算，本次采样计算使用的是R134a实验台进行验证，更直观的表达出含油率的计算方法。
首先通过称重取得采样容器原始重量为：1479.0g；
(2)加冷媒后的采样容器进行称重并记录当时数据1743.6g；
(3)再针对烧杯加上棉花后质量进行称重记录：102.1g；
(4)针对排放冷媒之后的采样容器质量进行称重记录：1480.5g；
(5)取样并使用烧杯蒸发之后，烧杯加上棉的质量：102.3g。
记录完毕所有数据，使用上述数据及方法进行实际计算：
杯原始重量：(1479+1480.5)/2＝1479.75g；
油的重量：102.3-102.1＝0.2g；
冷媒重量：1743.6-1479.75-0.2＝263.65g；
含油率：0.2/263.65*100％＝0.076％。
根据国标5773，4.1.3中所要求的：排气管道上应设置有效的油分离器，使循环的制冷剂液体内含油量不超过1.5％。此次系统含油率为0.076％，故表明测试系统含油量是合格的。
本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (16)

1.一种含油率的获取装置，其特征在于：包括：
第一获取单元，用于获取油液混合流体的总质量；
第二获取单元，用于获取油液混合流体中油或液的质量；
计算单元，通过获取的油液混合流体的总质量及其中油或液的质量相互对比计算得出混合流体的含油率。
2.根据权利要求1所述的获取装置，其特征在于：
所述第一获取单元，包括用于盛放油液混合流体的抽样容器、以及检测抽样容器空状态时的质量和抽样容器盛放油液混合流体时的质量的第一检测仪。
3.根据权利要求1-2之一所述的获取装置，其特征在于：
所述第二获取单元，包括用于盛放油液混合流体和用于分离油液的分离容器、以及检测分离容器空状态时的质量和分离容器盛放油或液时的质量的第二检测仪。
4.根据权利要求3所述的获取装置，其特征在于：
所述分离容器为烧瓶，通过加热所述烧瓶使得油液混合流体中的液蒸发从而分离油和液。
5.根据权利要求2-4之一所述的获取装置，其特征在于：所述第一检测仪和第二检测仪均为质量秤，所述液为制冷剂。
6.一种含油率的获取方法，其特征在于：使用权利要求1-5之一所述含油率的获取装置，包括：
第一获取步骤，获取油液混合流体的总质量；
第二获取步骤，获取油液混合流体中油或液的质量；
计算步骤，通过获得的油液混合流体的总质量及其中油或液的质量相互对比计算得出混合流体的含油率。
7.根据权利要求6所述的获取方法，其特征在于：
所述第一获取步骤，包括获取盛放油液混合流体的抽样容器处于空状态时的质量、和检测抽样容器盛放油液混合流体时的质量的步骤。
8.根据权利要求7所述的获取方法，其特征在于：
所述计算步骤，包括：将抽样容器盛放油液混合流体时的质量减去抽样容器处于空状态时的质量，获得油液混合流体的总质量。
9.根据权利要求7-8之一所述的获取方法，其特征在于：
所述抽样容器处于空状态时的质量获取步骤，包括：
检测抽样容器在通入油液混合流体之前的质量、和检测抽样容器在排出油液混合流体之后的质量；
计算出抽样容器在通入油液混合流体之前的质量、和检测抽样容器在排出油液混合流体之后的质量之间的平均值，获得抽样容器处于空状态时的质量。
10.根据权利要求6-9之一所述的获取方法，其特征在于：
所述第二获取步骤，包括获取分离油液混合流体的分离容器处于空状态时的质量、和检测分离容器分离油液混合流体中的油或液后的质量的步骤。
11.根据权利要求10所述的获取方法，其特征在于：
所述第二获取步骤还包括分离步骤：通过分离容器分离出油液混合流体中的液而剩下油。
12.根据权利要求11所述的获取方法，其特征在于：
所述分离容器为烧瓶，通过加热所述烧瓶使得油液混合流体中的液蒸发从而分离油和液。
13.根据权利要求11-12之一所述的获取方法，其特征在于：
所述计算步骤，包括：将分离容器分离完油液混合流体中的液而只剩油时的质量减去分离容器处于空状态时的质量，获得油液混合流体中油的质量。
14.根据权利要求6-13之一所述的获取方法，其特征在于：
所述计算步骤，还包括含油率的计算步骤：含油率＝(油的质量/液的质量)*100％＝(油的质量/(油液混合流体的总质量—油的质量))*100％。
15.根据权利要求6-14之一所述的获取方法，其特征在于：
在所述第一获取步骤之前，还包括初始判断步骤：
当工况参数稳定在允许的误差范围之内，执行第一获取步骤；
当工况参数未稳定在允许的误差范围之内，则不执行第一获取步骤。
16.一种空调系统，其特征在于：包括权利要求1-5之一所述含油率的获取装置。
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