CN108909406A - 一种用碳氢冷媒替换四氟乙烷的汽车空调减排改造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用碳氢冷媒替换四氟乙烷的汽车空调减排改造方法，包括，S1，检查汽车空调器是否符合充注条件；S2，回收原制冷剂四氟乙烷；S3，检查压缩机冷冻机油：S4，汽车空调器抽真空：S5，碳氢冷媒的充注。本发明采用的碳氢冷媒属于天然制冷剂，对人体无害，并且不破坏臭氧层，几乎无温室效应；碳氢冷媒的替换无需改造现有的R134a汽车空调制冷系统，直接应用时，其冲注量仅为R134a量的1/3，大大降低了制冷设备压缩机的运转负荷，减少了发动机油耗和排放，实现节能减排，同时有效缩短压缩机的制冷时间。

Description

一种用碳氢冷媒替换四氟乙烷的汽车空调减排改造方法
技术领域
本发明涉及汽车空调节能技术领域，尤其涉及一种用碳氢冷媒替换四氟乙烷的汽车空调减排改造方法。
背景技术
理想的制冷剂不仅要有优良的热物理性质及安全性，也要有较好的环境友好性。尤其对汽车空调而言，由于其压缩机是有发动机通过皮带带动，一般采用的都是开启式压缩机，并且汽车行驶也导致空调系统长期处于震动的运行环境中，这些因素导致了汽车空调系统中制冷剂泄露从而影响环境的问题相对建筑空调来说更加严重。
从上世纪90年代开始，汽车空调系统已经经历了一轮制冷剂变革，采用R134a替代了原氟利昂制冷剂并一直沿用至今。R134a属于HFC类制冷剂，不含氯离子，从而消除了原氟利昂对臭氧层的影响。然而，R134a本身温室效应指数较高，尤其是出口欧洲的车型中，都不能继续使用R134a制冷剂，必须考虑低GWP值得代替制冷剂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用碳氢冷媒替换四氟乙烷的汽车空调减排改造方法，冲注量仅为R134a的1/3，大大降低了制冷设备压缩机的运转负荷，且不破坏臭氧层，几乎无温室效应。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种用碳氢冷媒替换四氟乙烷的汽车空调减排改造方法，包括以下步骤：
S1，检查汽车空调器是否符合充注条件；
S2，回收原制冷剂四氟乙烷；
S3，检查压缩机冷冻机油：检测压缩机冷冻机油量，对冷冻机油油量不足时，采用真空吸入法进行补充；
S4，汽车空调器抽真空：采用真空泵对汽车空调器进行抽真空，直至达到抽真空的标准；
S5，碳氢冷媒的充注；根据充注的计算量进行定量加注并检查充注完成后空调器的系统压力。
上述方案中，所述步骤S4具体包括：把汽车空调、合力压力计以及真空泵按对应高低压管路连接，打开合力压力计的高、低压力手动阀，启动真空泵；当低压表达到－101kPa的真空度，高压表指针应略低于零刻度，当高压表指针高于零刻度，表明汽车空调器内有堵塞，待清理后再抽真空，当抽真空10分钟后，低压表达不到－101kPa时，则关闭低压侧手动阀，观察低压表指针，如果指针上升则表示真空有损失，待进行漏点检修后再继续抽真空。
上述方案中，所述碳氢冷媒的充注量为原制冷剂四氟乙烷量的30％。
上述方案中，所述步骤S1检查符合汽车空调器的充注条件为：在空调开启状态下，测量低压压力为0.35-0.45Mpa，高压压力为1.5-2.1Mpa，空调出风口的温度为7℃-10℃。
上述方案中，所述步骤S3中，检测压缩机冷冻机油量的方法包括压缩机上方观察视镜或压缩机观察量油尺。
上述方案中，所述步骤S5充注完成后，在常温28℃-30℃时，制冷低压为0.525-0.569Mpa。
本发明的有益效果为：碳氢冷媒属于天然制冷剂，对人体无害，并且不破坏臭氧层，几乎无温室效应；碳氢冷媒的替换无需改造现有的R134a汽车空调制冷系统，直接应用时，其冲注量仅为R134a量的1/3，大大降低了制冷设备压缩机的运转负荷，提高COP值，节能率与R134a相比为10％-36％，减少了发动机油耗和排放，实现节能减排，同时有效缩短压缩机的制冷时间。
附图说明
图1是本发明一实施例中用碳氢冷媒替换四氟乙烷的汽车空调减排改造方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的详细说明。
一种用碳氢冷媒替换四氟乙烷的汽车空调减排改造方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤一，充注准备工作，检查是否符合充注条件。
检查充注使用的工具，如各种扳手、合力压力计、便携式检漏仪、防爆灯具等，设备如冷媒加注、回收设备，真空泵等及安全警告标识携带是否齐全；
放置好安全作业警告标识，并检查场所是否符合安全作业条件；
检查汽车空调器使用时间及系统是否符合充注条件；
开启汽车空调器并检查车辆空调系统，故障车辆需要先修复后再进行替换充注；
检查完成合格后开始进行原冷媒检查回收及碳氢冷媒加注等后续的作业。
步骤二，回收原制冷剂四氟乙烷，按照行业标准JTT774-2010汽车空调制冷剂回收、进化、加注工艺规范进行操作。
对于初检合格的空调器进行系统冷冻油分析，如冷冻油过少或油质变质的空调器停止回收及置换作业；
对于符合条件的空调器原制冷剂进行回收，回收过程中，注意降低原汽车空调器冷冻油的损耗；
回收完成后必须按国家相关法规要求进行妥善处理，禁止随意排放产生二次大气污染。
步骤三，检查压缩机冷冻机油：检测压缩机冷冻机油量，对冷冻机油油量不足时，采用真空吸入法进行补充；检测压缩机冷冻机油量的方法包括压缩机上方观察视镜或压缩机观察量油尺。
采用真空吸入法涉及的工具有合计压力计、真空泵、量杯和空调压缩机，合计压力表的低压压力表分别连接真空泵和压缩机，量杯通过软管连接压缩机的连接阀，量杯内盛放比补充量多一些的冷冻机油，采用真空吸入法进行补充冷冻机油的过程中，保持低压压力值为-0.15-0.18MPA。
当汽车空调器处于维修状态，在更换蒸发器、冷凝器和干燥器时，可以采用直接加入法的方式直接加入冷冻机油，即采用量杯按标准量直接倒入压缩机内完成冷冻机油的补充。
步骤四，汽车空调器抽真空。
把汽车空调、合力压力计以及真空泵按对应高低压管路连接，打开合力压力计的高、低压力手动阀，启动真空泵；当低压表达到－101kPa的真空度，高压表指针应略低于零刻度，当高压表指针高于零刻度，表明汽车空调器内有堵塞，待清理后再抽真空，当抽真空10分钟后，低压表达不到－101kPa时，则关闭低压侧手动阀，观察低压表指针，如果指针上升则表示真空有损失，待进行漏点检修后再继续抽真空，直至达到抽真空标准。
步骤五，碳氢冷媒的充注；采用电子充注仪或电子秤根据充注的计算量进行定量加注并检查充注完成后空调器的工作电流和压力，同时，对充注完成的空调器进行安全检查，排除漏泄。
根据原汽车空调或制冷铭牌标识计算充注量，碳氢冷媒的充注量为原制冷剂四氟乙烷量的30％左右，试验数据证明，当碳氢冷媒的充注量为原制冷剂四氟乙烷量的30％时，制冷量与COP最高。同时，加注时必须采用液体加注，气体容易改变碳氢冷媒的物理特性。充注完成后制冷低压为0.4-0.42Mpa。
表1为碳氢冷媒与R134a物理参数对比：
从上表可以看出，碳氢冷媒的分子式为CH3CH2CH3，分子量为48.81；在压力为0.1-4.0MPa时，滑移温度为1.74-8.3℃；标准沸点为-35℃、凝固点为-184.8℃；在临界温度112.9℃时的临界压力为4.186MPa。现有的空调系统采用碳氢冷媒替换R134a具有明显的节能减排效果，碳氢冷媒属于天然制冷剂，对人体无害，并且不破坏臭氧层，几乎无温室效应。而R134a属于HFC类制冷剂，不含氟离子，从而消除了原氟利昂对臭氧层的影响，但R134a本身温室效应指数较高，其GWP值据最新更新数据显示已达1430，对于出口欧洲的车型中，必须考虑低GWP值得替代制冷剂。碳氢冷媒在汽车空调系统直接应用时，其充注量仅为其他产品的三分之一，大大降低了制冷设备压缩机的运转负荷，提高COP值，节能率达到10％至36％，减少了发送机油耗和排放，实现节能减排。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用碳氢冷媒替换四氟乙烷的汽车空调减排改造方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，检查汽车空调器是否符合充注条件；
S2，回收原制冷剂四氟乙烷；
S3，检查压缩机冷冻机油：检测压缩机冷冻机油量，对冷冻机油油量不足时，采用真空吸入法进行补充；
S4，汽车空调器抽真空：采用真空泵对汽车空调器进行抽真空，直至达到抽真空的标准；
S5，碳氢冷媒的充注；根据充注的计算量进行定量加注并检查充注完成后空调器的系统压力。
2.根据权利要求1所述的用碳氢冷媒替换四氟乙烷的汽车空调减排改造方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括：把汽车空调、合力压力计以及真空泵按对应高低压管路连接，打开合力压力计的高、低压力手动阀，启动真空泵；当低压表达到－101kPa的真空度，高压表指针应略低于零刻度，当高压表指针高于零刻度，表明汽车空调器内有堵塞，待清理后再抽真空，当抽真空10分钟后，低压表达不到－101kPa时，则关闭低压侧手动阀，观察低压表指针，如果指针上升则表示真空有损失，待进行漏点检修后再继续抽真空。
3.根据权利要求1所述的用碳氢冷媒替换四氟乙烷的汽车空调减排改造方法，其特征在于，所述碳氢冷媒的充注量为原制冷剂四氟乙烷量的30%。
4.根据权利要求1所述的用碳氢冷媒替换四氟乙烷的汽车空调减排改造方法，其特征在于，所述步骤S1检查符合汽车空调器的充注条件为：在空调开启状态下，测量低压压力为0.35-0.45Mpa，高压压力为1.5-2.1Mpa，空调出风口的温度为7℃-10℃。
5.根据权利要求1所述的用碳氢冷媒替换四氟乙烷的汽车空调减排改造方法，其特征在于，所述步骤S3中，检测压缩机冷冻机油量的方法包括压缩机上方观察视镜或压缩机观察量油尺。
6.根据权利要求1所述的用碳氢冷媒替换四氟乙烷的汽车空调减排改造方法，其特征在于，所述步骤S5充注完成后，在常温28℃-30℃时，制冷低压为0.525-0.569Mpa。
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