CN110440487A - 一种去除制冷系统中残余空气的方法 - Google Patents

一种去除制冷系统中残余空气的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种去除制冷系统中残余空气的方法，所述制冷系统包括依次连接的压缩机、过滤器、冷凝器、节流系统及蒸发器；所述过滤器中填充有吸气吸氧材料，所述吸气吸氧材料包括至少一种还原剂；所述去除制冷系统中残余空气的方法包括如下步骤：从所述压缩机中排出的气体和/或制冷剂经所述过滤器去除残余空气后再进入所述冷凝器；本去除制冷系统中残余空气的方法，与现有制冷系统中最大的区别在于，在冷凝器的上游设置过滤器，通过在制冷系统的排气部位增加吸气吸氧材料，去除残余的空气，净化制冷系统，保持制冷系统在无氧状态下运行，可以大大提高制冷系统运行的可靠性，延长使用寿命。

Description

一种去除制冷系统中残余空气的方法
技术领域
本发明涉及到压缩机制冷系统技术领域，具体涉及到一种去除制冷系统中残余空气的方法。
背景技术
目前压缩机制冷系统典型结构为：压缩机、冷凝器、过滤器、(电磁阀)、节流装置、蒸发器构成，其工作原理是：低压低温的气体制冷剂经压缩机压缩变成高压过热气体制冷剂，再经冷凝器冷却成高压过冷的液体制冷剂，再经过滤器滤除其中水分后进入节流装置，制冷剂由高压变成低压进入蒸发器，在蒸发器中低压过冷制冷剂吸热由液体变成过低压热气体后被压缩机吸入，制冷剂从而形成循环，实现制冷。
由于制冷系统中，会有水分的存在，因此会在冷凝器与节流装置之间设置过滤器，以吸收水分，干燥经过的气体，通常不会将过滤器设置在冷凝器的上游，这样会被认为达不到吸收系统水分的效果。
现有制冷系统中用到的干燥过滤器主要由金属外壳，过滤网部件及分子筛组成，其作用仅能去除制冷系统管路中的水分或杂质，并不能去除制冷系统中的残余空气，特别是氧气。
而制冷系统中的空气危害很大，其中最主要的危害来自空气中的氧气，造成的后果是：会使得压缩机能耗增加；制冷系统制冷量下降；造成运动部件磨损加剧；同时由于排气温度的升高导致润滑油碳化，引起积碳；制冷系统中残留空气中的氧气与冷冻润滑油产生氧化作用，使得润滑油分解，变质老化，也会引发阀板积碳。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的问题，在气体制冷剂经过冷凝器之前就去除其中的残余空气，以减少制冷系统的氧气及水分，为此提供了一种去除制冷系统中残余空气的方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种去除制冷系统中残余空气的方法，所述制冷系统包括依次连接的压缩机、过滤器、冷凝器、节流系统及蒸发器；所述过滤器中填充有吸气吸氧材料，所述吸气吸氧材料包括至少一种还原剂；所述去除制冷系统中残余空气的方法包括如下步骤：从所述压缩机中排出的气体和/或制冷剂经所述过滤器去除残余空气后再进入所述冷凝器。
本去除制冷系统中残余空气的方法，与现有制冷系统中最大的区别在于，在冷凝器的上游设置过滤器，通过在制冷系统的排气部位增加吸气吸氧材料，去除残余的空气，净化制冷系统，保持制冷系统在无氧状态下运行，可以大大提高制冷系统运行的可靠性，延长使用寿命。
所述吸气吸氧材料一方面能够吸收去除制冷系统中的氧气，另一方面能够吸收二氧化碳、二氧化氮、水气等残余气体，使得制冷系统中无残余空气，提高制冷系统的性能。
氧气是通过与还原剂发生化学反应，以达到去除的目的，不同于现有的干燥吸收通过物理的方法去除水分。
如此设置后，无需再在冷凝器的下游设置干燥过滤器，制冷循环系统在冷凝过程中不会析出水分。制冷系统中无氧的好处，还体现在提升润滑油的使用寿命，避免了润滑油(制冷剂)的氧化作用，明显降低了润滑油(制冷剂)的分解，减低其变质老化，也不会引发阀板积碳。
进一步的，所述过滤器包括外壳，所述外壳的内部两端分别设有过滤网，所述过滤网之间填充有所述吸气吸氧材料。
进一步的，所述过滤器内部还设有中隔网，所述中隔网设置在两端的所述过滤网之间；所述中隔网靠近所述冷凝器的一侧填充有所述吸气吸氧材料，所述中隔网靠近所述压缩机的一侧填充有分子筛。
进一步的，所述吸气吸氧材料为活性铁渣、活性铁粉、抗氧剂BHT、脱氧木素颗粒、亚硫酸钠盐颗粒及金属吸气剂等中的一种或几种。
进一步的，所述吸气吸氧材料的目数大于所述过滤网的网筛目数。
进一步的，所述过滤器可拆卸的连接在所述压缩机与所述冷凝器之间的管道上，所述过滤器与所述管道之间设有密封圈。
进一步的，所述可拆卸的连接为螺接。
进一步的，所述过滤器包括第一过滤器和第二过滤器，所述第一过滤器设置在所述第二过滤器的上游；所述第一过滤器内填充分子筛，所述第二过滤器内填充所述吸气吸氧材料。
进一步的，所述过滤器的中部为磁性材质。
进一步的，所述节流系统包括节流管和电磁阀，或毛细管及电磁阀。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、在冷凝器的上游设置过滤器，通过在制冷系统的排气部位增加吸气吸氧材料，去除残余的空气，净化制冷系统，保持制冷系统在无氧状态下运行，可以大大提高制冷系统运行的可靠性，延长使用寿命；
2、无需再在冷凝器的下游设置干燥过滤器，制冷(循环)系统在冷凝过程中也不会析出水分；
3、提升了润滑油(制冷剂)的使用寿命，避免了润滑油(制冷剂)的氧化作用，明显降低了润滑油(制冷剂)的分解，减低其变质老化，也不会引发阀板积碳。
附图说明
图1为本发明一种去除制冷系统中残余空气的方法的流程结构示意图；
图2为本发明过滤器的结构示意图；
图3为本发明另一种过滤器的结构示意图；
图4为本发明另一种去除制冷系统中残余空气的方法的流程结构示意图；
图中：1、压缩机；2、过滤器；201、第一过滤器；202、第二过滤器；3、冷凝器；4、电磁阀；5、节流装置；6、蒸发器；7、吸气吸氧材料；8、过滤网；9、中隔网；10、分子筛。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中”、“上”、“下”、“左”、“右”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例一：
如图1和图2所示，一种去除制冷系统中残余空气的方法，所述制冷系统包括依次连接的压缩机1、过滤器2、冷凝器3、电磁阀4、节流装置5及蒸发器6；所述过滤器2中填充有吸气吸氧材料，所述吸气吸氧材料包括至少一种还原剂；所述去除制冷系统中残余空气的方法包括如下步骤：从所述压缩机1中排出的气体和经所述过滤器2去除残余空气后再进入所述冷凝器3。
进一步的，所述过滤器2包括外壳，所述外壳的内部左右两端分别设有过滤网8，所述过滤网8之间填充有所述吸气吸氧材料。
进一步的，所述吸气吸氧材料为活性铁渣。活性铁渣能够吸附去除制冷系统中的氧气，具体原理如下：
该活性铁渣是海绵状多孔隙的铁粒，内部结构是规则多孔的网状，比表面积大，为冷却系统中的溶解氧提供了极大的反应空间，加速了氧化反应的进行，其反应式为：
2Fe+2H2O+O2→2Fe(OH)2
Fe(OH)2吸附在海绵状多孔隙的铁颗粒上，但它在含氧的环境中是不稳定的，它将进一步被残余的氧氧化成三价铁的化合物，其反应式为：
4Fe(OH)2+2H2O+O2→4Fe(OH)3
反应产物Fe(OH)3为不溶于水的棕红色絮状沉淀，被拦截在海绵状多孔隙的铁颗粒中，当积累到一定程度时，或者定期，将过滤器取下，通过一定强度的反洗水就可以将反应后的铁渣冲洗干净，活性铁渣又恢复到初始的除氧能力，再按装到制冷系统中，重复使用，降低了使用成本。
进一步的，所述活性铁渣的目数大于所述过滤网8的网筛目数。确保其在气流及制冷剂的冲击下，不会从两侧的过滤网8中溢出，避免其进入到制冷系统的管路中。
进一步的，所述过滤器2可拆卸的连接在所述压缩机1与所述冷凝器3之间的管道上，所述过滤器2与所述管道之间设有密封圈。所述可拆卸的连接为螺接。
采用螺接的方式，方便快速安装和拆卸过滤器2，便于维护或更新过滤器中的活性铁渣；在螺接处设置密封圈，既能防止外部空气进入过滤器2中，避免增加过滤负担，也能避免制冷剂外泄，确保制冷效果。
进一步的，所述过滤器的中部为磁性材质。过滤器中部采用磁性材质的壳体，有利于活性铁渣集中在过滤器的中部，不随意向两端移动。
采用本实施例中过滤器2的设置，使得本制冷系统中的氧气及水分大幅减少，经过检测长期循环的制冷剂(润滑油)，其酸度没有明显增加，并未发现其酸化的现象；检查阀板的状态，其积碳较少。
实施例二：
如图1和图3所示，一种去除制冷系统中残余空气的方法，所述制冷系统包括依次连接的压缩机1、过滤器2、冷凝器3、电磁阀4、节流装置5及蒸发器6；所述过滤器2中填充有吸气吸氧材料，所述吸气吸氧材料包括至少一种还原剂；所述去除制冷系统中残余空气的方法包括如下步骤：从所述压缩机1中排出的气体和/或制冷剂经所述过滤器2去除残余空气后再进入所述冷凝器3。
进一步的，所述过滤器2包括外壳，所述外壳的内部左右两端分别设有过滤网8；
其中，所述过滤器2内部还设有中隔网9，所述中隔网9设置在左右两端的所述过滤网8之间；所述中隔网9靠近所述冷凝器3的一侧填充有所述吸气吸氧材料，所述中隔网9靠近所述压缩机1的一侧填充有分子筛。
优选的，所述吸气吸氧材料为钛基金属吸气剂，钛是一种化学性质非常活泼的金属,利用其在高温下可与许多元素和化合物发生反应。钛吸气主要利用其高温下与碳、氢、氮、氧发生吸气反应。
设置在前端的分子筛可以吸收水分，率先干燥，先去除残余水分，再通过钛基金属吸气剂除去剩余气体，达到去除制冷系统中残余空气的目的。
实施例三：
本实施例与实施例二的区别在于，所述过滤器2被中隔网9分隔出的两个空间中，可以填充活性铁渣、活性铁粉、抗氧剂BHT、脱氧木素颗粒、亚硫酸钠盐颗粒、金属吸气剂及分子筛中任两种物质，一达到更好的吸气吸氧的作用。
两种不同的物质通过中隔网9隔开，减少相互之间的影响。
实施例四：
如图4所示，一种去除制冷系统中残余空气的方法，所述制冷系统包括依次连接的压缩机1、第一过滤器201、第二过滤器202、冷凝器3、电磁阀4、节流装置5及蒸发器6；第一过滤器201和第二过滤器202中分别填充有吸气吸氧材料，所述吸气吸氧材料包括至少一种还原剂；所述去除制冷系统中残余空气的方法包括如下步骤：从所述压缩机1中排出的气体和经第一过滤器201和第二过滤器202去除残余空气后再进入所述冷凝器3。
进一步的，所述第一过滤器201设置在所述第二过滤器202的上游；所述第一过滤器201内填充分子筛，所述第二过滤器202内填充所述吸气吸氧材料。
进一步的，所述过滤器2包括外壳，所述外壳的内部左右两端分别设有过滤网8，所述过滤网8之间填充有所述吸气吸氧材料。
进一步的，所述吸气吸氧材料为活性铁粉。
本去除制冷系统中残余空气的方法，与现有制冷系统中最大的区别在于，在冷凝器3的上游设置过滤器2，通过在制冷系统的排气部位增加吸气吸氧材料，去除残余的空气，净化制冷系统，保持制冷系统在无氧状态下运行，可以大大提高制冷系统运行的可靠性，延长使用寿命。
上述吸气吸氧材料一方面能够吸收去除制冷系统中的氧气，另一方面能够吸收二氧化碳、二氧化氮、水气等残余气体，使得制冷系统中无残余空气，提高制冷系统的性能。
氧气是通过与还原剂发生化学反应，以达到去除的目的，不同于现有的干燥吸收通过物理的方法去除水分。
如此设置后，无需再在冷凝器3的下游设置干燥过滤器，冷凝器3在冷凝过程中不会析出水分。制冷系统中无氧的好处，还体现在提升润滑油的使用寿命，避免了润滑油(制冷剂)的氧化作用，明显降低了润滑油(制冷剂)的分解，减低其变质老化，也不会引发阀板积碳。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种去除制冷系统中残余空气的方法，其特征在于，所述制冷系统包括依次连接的压缩机、过滤器、冷凝器、节流系统及蒸发器；所述过滤器中填充有吸气吸氧材料，所述吸气吸氧材料包括至少一种还原剂；所述去除制冷系统中残余空气的方法包括如下步骤：从所述压缩机中排出的气体和/或制冷剂经所述过滤器去除残余空气后再进入所述冷凝器。
2.根据权利要求1所述的去除制冷系统中残余空气的方法，其特征在于，所述过滤器包括外壳，所述外壳的内部两端分别设有过滤网，所述过滤网之间填充有所述吸气吸氧材料。
3.根据权利要求2所述的去除制冷系统中残余空气的方法，其特征在于，所述过滤器内部还设有中隔网，所述中隔网设置在两端的所述过滤网之间；所述中隔网靠近所述冷凝器的一侧填充有所述吸气吸氧材料，所述中隔网靠近所述压缩机的一侧填充有分子筛。
4.根据权利要求1～3任一所述的去除制冷系统中残余空气的方法，其特征在于，所述吸气吸氧材料为活性铁渣、活性铁粉、抗氧剂BHT、脱氧木素颗粒、亚硫酸钠盐颗粒及金属吸气剂中的一种或几种。
5.根据权利要求2或3任一所述的去除制冷系统中残余空气的方法，其特征在于，所述吸气吸氧材料的目数大于所述过滤网的网筛目数。
6.根据权利要求1所述的去除制冷系统中残余空气的方法，其特征在于，所述过滤器可拆卸的连接在所述压缩机与所述冷凝器之间的管道上，所述过滤器与所述管道之间设有密封圈。
7.根据权利要求6所述的去除制冷系统中残余空气的方法，其特征在于，所述可拆卸的连接为螺接。
8.根据权利要求1所述的去除制冷系统中残余空气的方法，其特征在于，所述过滤器包括第一过滤器和第二过滤器，所述第一过滤器设置在所述第二过滤器的上游；所述第一过滤器内填充分子筛，所述第二过滤器内填充所述吸气吸氧材料。
9.根据权利要求1所述的去除制冷系统中残余空气的方法，其特征在于，所述过滤器的中部为磁性材质。
10.根据权利要求1所述的去除制冷系统中残余空气的方法，其特征在于，所述节流系统包括节流管和电磁阀，或毛细管及电磁阀。
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