CN219415329U - 二氧化碳加注装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种二氧化碳加注装置，包括：第一连接管第一端连接被加注对象，其第二端连接第一阀，其形成为长度可调节的连接管路；第二连接管第一端连接第一阀，其第二端分别连接第二阀的第一端和第三阀第一端；第一测量件连接在第一阀第二端和第二阀第一端之间；第二阀第二端经第四阀连接第二测量件的第一端；第三阀第二端经第五阀连接第二测量件的第一端；第二测量件第二端连接第六阀第一端；第六阀第二端连接二氧化碳存储设备。本实用新型通过流量不同的气动球阀、针阀和管路的组合，可以实现快速并且精准控制二氧化碳的加注量，提高二氧化碳加注精度。

Description

二氧化碳加注装置

技术领域

本实用新型涉及空调领域，特别是涉及一种二氧化碳加注装置。

背景技术

与传统冷媒相比，二氧化碳具有环保、无毒、经济和单位容积制冷量等性能方面上的明显优势，只要合理设计空调系统的耐压强度，可保证二氧化碳冷媒系统在跨临界压力下运行的安全性和可靠性，并改善换热器性能，提高系统的循环效率。二氧化碳作为环保制冷剂之一，有着很好的应用前景，随着制冷与空调技术领域的发展必将会得到广泛应用。

在冷冻冷藏空调行业，二氧化碳作为比较具有潜力的制冷剂在应用，一种新的制冷剂使用，需要不断地在空调系统和制冷剂之间进行匹配测试试验，以确定其最佳的匹配参数，在匹配测试试验中需要定量加注二氧化碳测出一系列加注量下的性能参数，通过后期的数据处理来找到最佳匹配点。

目前，二氧化碳加注试验需要人工称重加注，加注量不好控制，且管道内因加注前后状态差异产生的加注误差也会被忽略，从而导致加注精度较差。并且，二氧化碳在其使用过程中，工作压力比传统制冷剂高多，在其存储和加注比较困难。目前市场上能够买到的自动加注装置均因其压力不能够达到二氧化碳的工作压力，因此目前加注主要靠人工手动称重来加注，不能实现精准定量加注，效率较低。

中国专利CN201821084844.9公开了一种汽车空调制冷剂的加注装置，包括壳体、与壳体螺接的阀门以及电路控制装置，所述壳体内可放置二氧化碳存储罐；所述阀门包括阀体，所述阀体内设有进气通道、出气通道、进气口与出气口，所述进气口、进气通道、出气通道以及出气口依次贯通；在进气口内依次设有第一台阶孔、第二台阶孔与第三台阶孔，所述第一台阶孔内设有刺破针，第二台阶孔内设有密封圈，第三台阶孔为内螺纹孔，锁紧螺母与第三台阶孔螺接；所述刺破针的中心设有气孔，锁紧螺母的中心具有可连接二氧化碳存储罐的固定孔；所述进气通道内设有出气装置。该方案适用于汽车空调制冷剂加注，但还是无法精准定量加注，也不适用于工业制冷设备。

中国专利CN201721547541.1公开了一种二氧化碳加注装置，所述气瓶通过一号管路连接至一号三通的第一端口，所述一号管路上设置有增压装置和一号阀门，所述增压装置位于气瓶与一号阀门之间，一号三通的第二端口通过二号管路连接至二号三通的第一端口，一号三通的第三端口连接有三号管路，所述三号管路上设置有二号阀门；二号三通的第二端口通过四号管路7连接至目标产品的充气阀，二号三通的第三端口通过五号管路连接至抽真空设备，所述五号管路上设置有三号阀门；所述目标产品置于称重设备上，所述称重设备的精度在0.01g～1g之间。该方案仅能在较小范围内实现加注精度控制，无法时间大范围精度控制，也不适用于工业制冷设备。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够在二氧化碳的工作压力下，通过管路和阀组合结构能够精准定量执行在二氧化碳加注的二氧化碳加注装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的二氧化碳加注装置，包括：

第一连接管2，其第一端连接被加注对象1，其第二端连接第一阀3，其形成为长度可调节的连接管路；

第二连接管4，其第一端连接第一阀3，其第二端分别连接第二阀6的第一端和第三阀7第一端；

第一测量件5，其连接在第一阀3第二端和第二阀6第一端之间；

第二阀6，其第二端经第四阀8连接第二测量件10的第一端；

第三阀7，其第二端经第五阀9连接第二测量件10的第一端；

第二测量件10，其第二端连接第六阀11第一端；

第六阀11，其第二端连接二氧化碳存储设备12。

可选择的，进一步改进所述的二氧化碳加注装置，还包括：

压力保护开关13，其连接在第二测量件10的第二端和第六阀11的第一端之间，其用于避免过压，执行泄压保护。

可选择的，进一步改进所述的二氧化碳加注装置，第一阀3是手动阀。

可选择的，进一步改进所述的二氧化碳加注装置，第二阀6和第三阀7是气动球阀或电动球阀。第二阀6和第三阀7的流量可以选择根据需求提前设定。

可选择的，进一步改进所述的二氧化碳加注装置，第四阀8后段控制管路流量为1g/s～4g/s，第五阀9后段控制管路流量为0.1g/s～0.3g/s。

可选择的，进一步改进所述的二氧化碳加注装置，第四阀8和第五阀9是控制针阀，其用于微调流量，第四阀8和第五阀9的流量可以选择根据需求提前设定。

可选择的，进一步改进所述的二氧化碳加注装置，第六阀11是二氧化进气控制阀。

可选择的，进一步改进所述的二氧化碳加注装置，第一测量件5是压力传感器，第二测量件10是流量计或流量积算仪。

本实用新型的工作原理如下：

打开第一阀3后，二氧化碳从存储设备进入第二测量件10，分别到达大流量控制管路14和小流量控制管路15入口。

其中，大流量控制管路14和小流量控制管路15分别上设置有第二阀6和第三阀7，第二阀6和第三阀7选择气动球阀，大流量控制管路14和小流量控制管路15选用的分界加注量点可以设定，第二阀6和第三阀7加注提前量也可设定。

目标加注量和大小流量管路选用的分界加注量差值为第二阀6的目标加注量，第二阀6的目标加注量和实际加注量差值大于大小流量管路分界点时，打开第二阀6，第二阀6的目标加注量和实际加注量差值小于第二阀6加注提前量，第二阀6停止加注。

目标加注量和实际加注量差值小于大小流量管路分界点时，打开第三阀7，当加注量和实际加注量差值小于加注量精度值时，关闭第三阀7。

可选择的，在后续根据气体状态方程：PV＝nRT，根据温度和压力的变化，能够计算出管道内加注前后的二氧化碳质量差，对加注量进行修正，如果没有达到加注精度，则重新设定各阀的流量达到精度范围内。

本实用新型通过流量不同的气动球阀、针阀和管路的组合，可以实现快速并且精准控制二氧化碳的加注量。大流量控制管路可以快速的控制二氧化碳的加注量在目标加注量附近，进一步的小流量控制管路在可以精准的控制二氧化碳的加注量。根据加注前后压力，通过气体状态方程计算出管路内的实际残留气体，提高二氧化碳加注精度。

附图说明

本实用新型附图旨在示出根据本实用新型的特定示例性实施例中所使用的方法、结构和/或材料的一般特性，对说明书中的描述进行补充。然而，本实用新型附图是未按比例绘制的示意图，因而可能未能够准确反映任何所给出的实施例的精确结构或性能特点，本实用新型附图不应当被解释为限定或限制由根据本实用新型的示例性实施例所涵盖的数值或属性的范围。下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1是本实用新型第一实施例结构示意图。

图2是本实用新型第二实施例结构示意图。

附图标记说明

加注对象1

第一连接管2

第一阀3

第二连接管4

第一测量件5

第二阀6

第三阀7

第四阀8

第五阀9

第二测量件10

第六阀11

二氧化碳存储设备12

压力保护开关13

大流量控制管路14

小流量控制管路15。

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容充分地了解本实用新型的其他优点与技术效果。本实用新型还可以通过不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点加以应用，在没有背离实用新型总的设计思路下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。本实用新型下述示例性实施例可以多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的具体实施例。应当理解的是，提供这些实施例是为了使得本实用新型的公开彻底且完整，并且将这些示例性具体实施例的技术方案充分传达给本领域技术人员。应当理解的是，当元件被称作“连接”或“结合”到另一元件时，该元件可以直接连接或结合到另一元件，或者可以存在中间元件。不同的是，当元件被称作“直接连接”或“直接结合”到另一元件时，不存在中间元件。在全部附图中，相同的附图标记始终表示相同的元件。

第一实施例；

参考图1所示，本实用新型提供二氧化碳加注装置，包括：

第一连接管2，其第一端连接被加注对象1，其第二端连接第一阀3，其形成为长度可调节的连接管路；

第二连接管4，其第一端连接第一阀3，其第二端分别连接第二阀6的第一端和第三阀7第一端；

第一测量件5，其连接在第一阀3第二端和第二阀6第一端之间；

第二阀6，其第二端经第四阀8连接第二测量件10的第一端；

第三阀7，其第二端经第五阀9连接第二测量件10的第一端；

第二测量件10，其第二端连接第六阀11第一端；

第六阀11，其第二端连接二氧化碳存储设备12。

可选择的，上述第一实施例第一阀3是手动阀，第二阀6和第三阀7是气动球阀或电动球阀，第四阀8和第五阀9是控制针阀，其用于微调流量，第四阀8后段控制管路流量为1g/s～4g/s，第五阀9后段控制管路流量为0.1g/s～0.3g/s，第六阀11是二氧化进气控制阀，第一测量件5是压力传感器，第二测量件10是流量计或流量积算仪。

示例性的，大流量控制管路14流量为4g/s，小流量控制管路15流量为0.3g/s。大小流量管路选用的分界加注量点10g，第二阀6加注提前量4g，第三阀7加注提前量0.5g，加注量为100g，加注开始，累积流量清零，重新开始累积流量，打开第二阀6开始加注至剩余加注量为100-10-4＝86g时关闭第二阀6，然后开启第三阀7至剩余加注量为为0.5g。

此外，还应当理解的是，尽管在这里可以使用术语“第一”、“第二”等来描述不同的元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应当受这些术语的限制。这些术语仅是用来将一个元件、组件、区域、层或部分与另一个元件、组件、区域、层或部分区分开来。因此，在不脱离根据本实用新型的示例性实施例的教导的情况下，以下所讨论的第一元件、组件、区域、层或部分也可以被称作第二元件、组件、区域、层或部分。

第二实施例；

参考图2所示，本实用新型提供二氧化碳加注装置，包括：

第一连接管2，其第一端连接被加注对象1，其第二端连接第一阀3，其形成为长度可调节的连接管路；

第二连接管4，其第一端连接第一阀3，其第二端分别连接第二阀6的第一端和第三阀7第一端；

第一测量件5，其连接在第一阀3第二端和第二阀6第一端之间；

第二阀6，其第二端经第四阀8连接第二测量件10的第一端；

第三阀7，其第二端经第五阀9连接第二测量件10的第一端；

第二测量件10，其第二端连接第六阀11第一端；

第六阀11，其第二端连接二氧化碳存储设备12；

压力保护开关13，其连接在第二测量件10的第二端和第六阀11的第一端之间。

可选择的，上述第二实施例第一阀3是手动阀，第二阀6和第三阀7是气动球阀或电动球阀，第四阀8和第五阀9是控制针阀，其用于微调流量，第四阀8后段控制管路流量为1g/s～4g/s，第五阀9后段控制管路流量为0.1g/s～0.3g/s，第六阀11是二氧化进气控制阀，第一测量件5是压力传感器，第二测量件10是流量计或流量积算仪。

除非另有定义，否则这里所使用的全部术语(包括技术术语和科学术语)都具有与本实用新型所属领域的普通技术人员通常理解的意思相同的意思。还将理解的是，除非这里明确定义，否则诸如在通用字典中定义的术语这类术语应当被解释为具有与它们在相关领域语境中的意思相一致的意思，而不以理想的或过于正式的含义加以解释。

以上通过具体实施方式和实施例对本实用新型进行了详细的说明，但这些并非构成对本实用新型的限制。在不脱离本实用新型原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种二氧化碳加注装置，其特征在于，包括：

第一连接管(2)，其第一端连接被加注对象(1)，其第二端连接第一阀(3)，其形成为长度可调节的连接管路；

第二连接管(4)，其第一端连接第一阀(3)，其第二端分别连接第二阀(6)的第一端和第三阀(7)第一端；

第一测量件(5)，其连接在第一阀(3)第二端和第二阀(6)第一端之间；

第二阀(6)，其第二端经第四阀(8)连接第二测量件(10)的第一端；

第三阀(7)，其第二端经第五阀(9)连接第二测量件(10)的第一端；

第二测量件(10)，其第二端连接第六阀(11)第一端；

第六阀(11)，其第二端连接二氧化碳存储设备(12)。

2.如权利要求1所述的二氧化碳加注装置，其特征在于，还包括：

压力保护开关(13)，其连接在第二测量件(10)的第二端和第六阀(11)的第一端之间。

3.如权利要求1所述的二氧化碳加注装置，其特征在于：第一阀(3)是手动阀。

4.如权利要求1所述的二氧化碳加注装置，其特征在于：第二阀(6)和第三阀(7)是气动球阀或电动球阀。

5.如权利要求4所述的二氧化碳加注装置，其特征在于：第四阀(8)后段控制管路流量为1g/s～4g/s，第五阀(9)后段控制管路流量为0.1g/s～0.3g/s。

6.如权利要求1所述的二氧化碳加注装置，其特征在于：第四阀(8)和第五阀(9)是控制针阀，其用于微调流量。

7.如权利要求1所述的二氧化碳加注装置，其特征在于：第六阀(11)是二氧化进气控制阀。

8.如权利要求1所述的二氧化碳加注装置，其特征在于：第一测量件(5)是压力传感器，第二测量件(10)是流量计或流量积算仪。