CN114379845A - 一种气雾罐制冷剂分装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气雾罐制冷剂分装方法，所述分装方法包括如下步骤：过滤和干燥，降温，不凝性空气及水份的去除，灌装，封口，回收分离。本发明能够防止制冷剂分装充填中因高压下密封失效和分装后回收不彻底而引起的意外泄漏物污染环境和生产成本的增加；能够简化制冷剂分装充填的复杂工序和对设备高精度的要求，使整个分装过程更为简单可靠并降低设备故障率，同时提高分装的速度、精度；能够改变自动化传输定位系统，可满足任意形状、直径、高度、灌装量的生产要求，提高分装设备的通用性并且实现生产过程中零废品率；能够全面提升气雾罐制冷剂品质，特别是在不凝性气体、水份等严格控制指标方面的明显改善。

Description

一种气雾罐制冷剂分装方法

技术领域

本发明涉及一种气雾罐制冷剂分装方法，具体为一种气雾罐制冷剂分装方法，属于制冷剂生产技术领域。

背景技术

气雾罐，是用于盛装气雾剂产品的一次性使用的容器，按材质分为马口铁罐、铝罐、塑料罐、玻璃罐，其中马口铁罐最为常用，目前在气雾罐制冷剂分装生产中，通常采用的是“盖下灌装”的分装方法，是气雾罐分装行业的一种通行灌装方法，其特点是在常温、高压下灌装，但是“盖下灌装”的气雾罐分装方法存在很多问题或缺陷：

“盖下灌装”的分装方法的存在密封要求高、递进工序复杂、设备复杂且精度要求高、通用性差、以及灌装速度较慢等缺点；“盖下灌装”的分装方法无法彻底去除气雾罐内的水份和空气，因此不能生产出低不凝性气体、低水份的高品质产品；而气雾罐主要是马口铁罐，其机械强度有限，过高真空度会因内外压差而造成“瘪罐”；生产中所需要多级真空设备价格昂贵且能耗较大，不利于节约成本。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种气雾罐制冷剂分装方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种气雾罐制冷剂分装方法，所述分装方法包括如下步骤：

（1）过滤和干燥：将制冷剂原料倒入干燥过滤装置，通过干燥过滤装置对制冷剂颗粒状的杂质进行过滤，并吸附制冷剂原料中的水份；

（2）降温：将处理后的制冷剂注入保温热交换容器内，通过保温热交换容器内的复叠制冷系统将制冷剂进行深度降温，使待制冷剂的温度降低至常压的沸点温度以下；

（3）当气雾罐位移至充足工位时，通过组合充装头下移时带动密封垫压住气雾罐口，以防环境中的空气进入和制冷剂蒸气外逸，然后往罐内注入纯制冷剂蒸气，同时通过负压的排出管抽取出罐内含水份的不凝性空气及注入的制冷剂蒸气的混合气，以完成对罐内含水份的不凝性空气的完全置换；

（4）灌装：被降温的制冷剂会被定量缸上行时的负压吸入到定量缸中，并在定量缸活塞下行时制冷剂会被注入到待灌装的气雾罐中完成定量加注，低温的制冷剂在接触到常温的气雾罐时因吸收罐体的热量也会产生部分的制冷剂蒸气，这部分蒸气也会一并被负压的排出管汲取而不产生丝毫的损耗；

（5）封口：灌装完成后，气雾罐会被推移至邻近灌装工位的加装阀盖和封口工位进行封口，完成整个灌装；

（6）回收分离：从负压的排出管中排出的含水份的不凝性空气及注入的制冷剂蒸气混合气体被吸入到制冷剂回收分离装置中，通过制冷剂回收分离装置对混合气体进行分离，将含水份的不凝性空气从排气口中排出，而蒸气则在高压低温热交换器中被冷凝成液态而重新回到原料中，并且制冷剂蒸气在热交换盘管中降温冷凝时，含水份的不凝性空气中的部分水份也会被冷凝成液态而一同混入在液态制冷剂中，因此这部分回收液需要经过二级水份干燥处理后方可重新回到原料中循环使用。

优选的，所述干燥过滤装置内设有不锈钢过滤网和分子筛，所述不锈钢过滤网的空眼数目范围在190目至210目之间。

优选的，所述保温热交换容器内设有低温盘管，所述低温盘管中流动有温度范围在-57℃至-53℃之间的超低温介质，所述超低温介质由复叠制冷系统产生。

优选的，所述复叠制冷系统由一级制冷系统和二级制冷系统组成，所述一级制冷系统由一级制冷剂、第一螺杆压缩机和水冷却系统组成，所述二级制冷系统由二级制冷剂和第二螺杆压缩机组成。

优选的，所述第一螺杆压缩机和所述第二螺杆压缩机的功率均为25千瓦，所述二级制冷剂在保温热交换容器中的盘管蒸发而产生温度范围在-65℃至-45℃之间。

优选的，所述制冷剂回收分离装置由无油螺杆压缩机、热交换盘管、浸没箱和单级制冷系统组成，所述热交换盘管位于浸没箱内。

优选的，所述无油螺杆压缩机的功率为7.5千瓦，所述单级制冷系统的功率为20千瓦。

优选的，所述单级制冷系统内添加有单级制冷剂，所述单级制冷系统可产生温度范围在-43℃至-35℃之间的工艺冷却水。

优选的，所述定量缸为可调式定量缸，所述密封垫位于气雾罐上方。

优选的，所述气雾罐内灌装好的每二百二十克的制冷剂的含水量范围在30ppm至50ppm之间，所述气雾罐内灌装好的每二百二十克的制冷剂的不凝性气体含量范围在3.0%至3.5%之间。

本发明的有益效果是：

1、能够防止制冷剂分装充填中因高压下密封失效和分装后回收不彻底而引起的意外泄漏物污染环境和生产成本的增加；

2、能够简化制冷剂分装充填的复杂工序和对设备高精度的要求，使整个分装过程更为简单可靠并降低设备故障率，同时提高分装的速度、精度；

3、能够改变自动化传输定位系统，破除对气雾罐的形状、直径、高度、灌装量的限制达到可满足任意形状、直径、高度、灌装量的生产要求，提高分装设备的通用性并且实现生产过程中零废品率；

4、能够全面提升气雾罐制冷剂品质，特别是在不凝性气体、水份等严格控制指标方面的明显改善，摒弃传统的仅依靠抽真空的方式来去除不凝性气体、水份的方法。

附图说明

图1为本发明的方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1,本发明提供的一种实施例：一种气雾罐制冷剂分装方法，以汽车空调制冷剂R134a为例，所述分装方法包括如下步骤：

（1）过滤和干燥：将制冷剂R134a原料倒入干燥过滤装置，通过干燥过滤装置对制冷剂R134a颗粒状的杂质进行过滤，并吸附制冷剂R134a原料中的水份；

（2）降温：将处理后的制冷剂R134a注入保温热交换容器内，通过保温热交换容器内的复叠制冷系统将制冷剂R134a进行深度降温，使待制冷剂R134a的温度降低至常压的沸点温度以下；

（3）不凝性空气及水份的去除：当气雾罐位移至充足工位时，通过组合充装头下移时带动密封垫压住气雾罐口，以防环境中的空气进入和制冷剂R134a蒸气外逸，然后往罐内注入纯制冷剂R134a蒸气，同时通过负压的排出管抽取出罐内含水份的不凝性空气及注入的制冷剂R134a蒸气的混合气，以完成对罐内含水份的不凝性空气的完全置换；

（4）灌装：被降温的制冷剂R134a会被定量缸上行时的负压吸入到定量缸中，并在定量缸活塞下行时制冷剂R134a会被注入到待灌装的气雾罐中完成定量加注，低温的制冷剂R134a在接触到常温的气雾罐时因吸收罐体的热量也会产生部分的制冷剂R134a蒸气，这部分蒸气也会一并被负压的排出管汲取而不产生丝毫的损耗；

（5）封口：灌装完成后，气雾罐会被推移至邻近灌装工位的加装阀盖和封口工位进行封口，完成整个灌装；

（6）回收分离：从负压的排出管中排出的含水份的不凝性空气及注入的制冷剂R134a蒸气混合气体被吸入到制冷剂回收分离装置中，通过制冷剂回收分离装置对混合气体进行分离，将含水份的不凝性空气从排气口中排出，而蒸气则在高压低温热交换器中被冷凝成液态而重新回到原料中，并且制冷剂R134a蒸气在热交换盘管中降温冷凝时，含水份的不凝性空气中的部分水份也会被冷凝成液态而一同混入在液态制冷剂R134a中，因此这部分回收液需要经过二级水份干燥处理后方可重新回到原料中循环使用。

具体的，所述干燥过滤装置内设有不锈钢过滤网和分子筛，能够除去制冷剂R134a原料中的杂质和水份，所述不锈钢过滤网的空眼数目范围在190目至210目之间。

具体的，所述保温热交换容器内设有低温盘管，所述低温盘管中流动有温度范围在-57℃至-53℃之间的超低温介质，所述超低温介质可令盘管表面的温度范围在-56℃至-54℃之间，所述超低温介质由复叠制冷系统产生。

具体的，所述复叠制冷系统由一级制冷系统和二级制冷系统组成，所述一级制冷系统由一级制冷剂、第一螺杆压缩机和水冷却系统组成，所述二级制冷系统由二级制冷剂和第二螺杆压缩机组成。

具体的，所述第一螺杆压缩机和所述第二螺杆压缩机的功率均为25千瓦，所述二级制冷剂在保温热交换容器中的盘管蒸发而产生温度范围在-65℃至-45℃之间。

具体的，所述制冷剂回收分离装置由无油螺杆压缩机、热交换盘管、浸没箱和单级制冷系统组成，所述热交换盘管位于浸没箱内。

具体的，所述无油螺杆压缩机的功率为7.5千瓦，所述单级制冷系统的功率为20千瓦。

具体的，所述单级制冷系统内添加有单级制冷剂，所述单级制冷系统可产生温度范围在-43℃至-35℃之间的工艺冷却水。

具体的，所述定量缸为可调式定量缸，吸入量随定量缸活塞行程可任意调节，所述密封垫位于气雾罐上方。

具体的，所述气雾罐内灌装好的每二百二十克的制冷剂R134a的含水量范围在30ppm至50ppm之间，所述气雾罐内灌装好的每二百二十克的制冷剂R134a的不凝性气体含量范围在3.0%至3.5%之间。

上述实施例中，需要说明的是：所述分子筛为AX-9系列分子筛，所述一级制冷剂为R404a制冷剂，所述二级制冷剂为R23制冷剂，所述单级制冷剂为R404制冷剂。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种气雾罐制冷剂分装方法，其特征在于：所述分装方法包括如下步骤：

（1）过滤和干燥：将制冷剂原料倒入干燥过滤装置，通过干燥过滤装置对制冷剂颗粒状的杂质进行过滤，并吸附制冷剂原料中的水份；

（2）降温：将处理后的制冷剂注入保温热交换容器内，通过保温热交换容器内的复叠制冷系统将制冷剂进行深度降温，使待制冷剂的温度降低至常压的沸点温度以下；

（3）不凝性空气及水份的去除：当气雾罐位移至充足工位时，通过组合充装头下移时带动密封垫压住气雾罐口，以防环境中的空气进入和制冷剂蒸气外逸，然后往罐内注入纯制冷剂蒸气，同时通过负压的排出管抽取出罐内含水份的不凝性空气及注入的制冷剂蒸气的混合气，以完成对罐内含水份的不凝性空气的完全置换；

（4）灌装：被降温的制冷剂会被定量缸上行时的负压吸入到定量缸中，并在定量缸活塞下行时制冷剂会被注入到待灌装的气雾罐中完成定量加注，低温的制冷剂在接触到常温的气雾罐时因吸收罐体的热量也会产生部分的制冷剂蒸气，这部分蒸气也会一并被负压的排出管汲取而不产生丝毫的损耗；

（5）封口：灌装完成后，气雾罐会被推移至邻近灌装工位的加装阀盖和封口工位进行封口，完成整个灌装；

（6）回收分离：从负压的排出管中排出的含水份的不凝性空气及注入的制冷剂蒸气混合气体被吸入到制冷剂回收分离装置中，通过制冷剂回收分离装置对混合气体进行分离，将含水份的不凝性空气从排气口中排出，而蒸气则在高压低温热交换器中被冷凝成液态而重新回到原料中，并且制冷剂蒸气在热交换盘管中降温冷凝时，含水份的不凝性空气中的部分水份也会被冷凝成液态而一同混入在液态制冷剂中，因此这部分回收液需要经过二级水份干燥处理后方可重新回到原料中循环使用。

2.根据权利要求1所述的一种气雾罐制冷剂分装方法，其特征在于：所述干燥过滤装置内设有不锈钢过滤网和分子筛，所述不锈钢过滤网的空眼数目范围在190目至210目之间。

3.根据权利要求1所述的一种气雾罐制冷剂分装方法，其特征在于：所述保温热交换容器内设有低温盘管，所述低温盘管中流动有温度范围在-57℃至-53℃之间的超低温介质，所述超低温介质由复叠制冷系统产生。

4.根据权利要求1所述的一种气雾罐制冷剂分装方法，其特征在于：所述复叠制冷系统由一级制冷系统和二级制冷系统组成，所述一级制冷系统由一级制冷剂、第一螺杆压缩机和水冷却系统组成，所述二级制冷系统由二级制冷剂和第二螺杆压缩机组成。

5.根据权利要求4所述的一种气雾罐制冷剂分装方法，其特征在于：所述第一螺杆压缩机和所述第二螺杆压缩机的功率均为25千瓦，所述二级制冷剂在保温热交换容器中的盘管蒸发而产生温度范围在-65℃至-45℃之间。

6.根据权利要求1所述的一种气雾罐制冷剂分装方法，其特征在于：所述制冷剂回收分离装置由无油螺杆压缩机、热交换盘管、浸没箱和单级制冷系统组成，所述热交换盘管位于浸没箱内。

7.根据权利要求6所述的一种气雾罐制冷剂分装方法，其特征在于：所述无油螺杆压缩机的功率为7.5千瓦，所述单级制冷系统的功率为20千瓦。

8.根据权利要求7所述的一种气雾罐制冷剂分装方法，其特征在于：所述单级制冷系统内添加有单级制冷剂，所述单级制冷系统可产生温度范围在-43℃至-35℃之间的工艺冷却水。

9.根据权利要求1所述的一种气雾罐制冷剂分装方法，其特征在于：所述定量缸为可调式定量缸，所述密封垫位于气雾罐上方。

10.根据权利要求1所述的一种气雾罐制冷剂分装方法，其特征在于：所述气雾罐内灌装好的每二百二十克的制冷剂的含水量范围在30ppm至50ppm之间，所述气雾罐内灌装好的每二百二十克的制冷剂的不凝性气体含量范围在3.0%至3.5%之间。

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