专利名称：用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的装置的制作方法
技术领域：
用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的装置
技术领域：
本实用新型涉及一种用于确定热力膨胀阀优化参数的装置，尤其涉及一种用于确 定在采用不同压缩机类型的空调系统中的热力膨胀阀优化参数的装置，其适用于包括车用 空调系统在内的所有空调系统或制冷系统(以下统称为空调系统)
背景技术：
众所周知，热力膨胀阀是组成空调系统的重要部件之一，其主要是用于实现冷凝 压力至蒸发压力的节流，同时控制制冷剂的流量。尽管热力膨胀阀的体积通常较小，但是它 的实际作用非常大，其工作性能的好坏将直接决定整个系统的工作质量，所以针对不同的 空调系统，有必要对其中的热力膨胀阀进行相应的优化参数设定。在现有技术中，通常是这样来确定空调系统中热力膨胀阀的各参数的，即首先根 据经验选用不同冲注斜率和静止过热度匹配点的热力膨胀阀，将其安装在空调系统进行不 同工况下的大量交叉矩阵测试，然后对试验结果进行评估来初步选定适当的参数，接着进 行不同工况的测试，再根据所获得的试验结果进一步进行调整并反复验证。如此，上述的传 统方式需要进行大量的试验，因此整体工作效率低下、耗费人力和财力。而且，值得注意的是，在进行热力膨胀阀的优化参数确定时需要考虑到多种因素， 其中包括在不同工况下的系统制冷性能、防止液击和压缩机过热、保证系统回油等等。如果 采用上述的现有方式，先利用经验选型，然后进行各种性能和系统分析的测试，这样当发现 需要调整参数时就必须再次进行新验证工作，导致尝试不同的参数就需要重复进行多次试 验，尽管采用上述的方式最终能找到相应的优化参数，但是大量的试验将必然造成开发费 用的显著上升、试验资源的严重占用，同时由于零部件更换带来更多的变量，更多的不确定 性也可能影响最终判断。因此，亟需对上述弊端加以改进。

实用新型内容有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种用于确定空调系统中热力膨胀阀优化 参数的装置，其结构设计合理、使用灵活方便，能够避免大量重复试验、快捷准确地确定热 力膨胀阀的优化参数，同时还可以降低因更换零部件而带来的试验误差，从而有效地解决 了现有技术中存在的上述问题。为了实现上述的实用新型目的，本实用新型采用的技术方案如下—种用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的装置，其包括第一温度传感器和第一压力传感器，其分别被设置用于检测空调系统中蒸发器出 口处的温度和压力；感温包内压力可调的热力膨胀阀，其分别连接于空调系统中干燥器的出口、蒸发 器的进口和出口、压缩机的进口 ；第二压力传感器，其被设置用于检测所述感温包的压力；供气部件，其通过管路连接于所述热力膨胀阀用于提供气体压力；[0012]控制部件，其被设置用于开启或关闭所述管路中的气体供应并用于调控气体的流 量；以及数据处理模块，其用于在空调系统处于不同工况下由所述第一压力传感器检测到 的压力数据判断出系统过热度最佳时，采集并线性处理分别由所述第一温度传感器和第二 压力传感器检测到的温度和压力数据。在上述的用于确定空调系统中热力膨胀阀优化 参数的装置，优选地，所述控制部 件包括用于开启或关闭所述管路中气体供应的第一控制部件、以及用于调控气体流量的第 二控制部件。在上述的用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的装置，优选地，所述第一控 制部件是设置于所述管路中的截止阀。在上述的用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的装置，优选地，所述第一控 制部件是设置于所述供气部件上的开关单元。在上述的用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的装置，优选地，所述第二控 制部件是设置于所述管路中的流量调节阀。在上述的用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的装置，优选地，所述第二控 制部件是设置于所述供气部件上的流量调节阀。在上述的用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的装置，优选地，所述供气部 件提供的气体是氮气或惰性气体。本实用新型的有益效果在于通过采用本用于确定空调系统中热力膨胀阀优化 参数的装置，能够仅通过一轮试验就可以快捷、准确地完成针对不同空调系统宗的热力膨 胀阀的优化选型设计，这样不仅显著地减少了原先费时费力的大量重复性试验工作，而且 降低了由于更换零部件而造成的试验误差。由于本实用新型还具备结构设计合理、制造成 本低，并且使用方便、可靠等诸多优点，所以颇为值得在使用空调系统的相关业界(例如， 汽车制造或装配企业等)对其加以推广和应用，从而能够创造出更佳的社会效益和经济效
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以下将结合附图和实施例，对本实用新型的技术方案作进一步的详细描述。其 中图1是本实用新型的用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的装置的一个较 佳实施例的组成示意图。附图标记说明1用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的装置2蒸发器3压缩机4冷凝器5干燥器6第二温度传感器 7第三压力传感器8第四压力传感器 11热力膨胀阀12供气部件13第一控制部件14第二控制部件 15第一温度传感器[0031]16第一压力传感器 17第二压力传感器18管路
具体实施方式请参阅图1，它示出了本实用新型的用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的 装置1的一个较佳实施例的组成示意图。具体而言，该装置包括热力膨胀阀11、供气部件 12、第一温度传感器15、第一压力传感器16、第二压力传感器17、控制部件以及数据处理模 块，下面将对这些组成部分进行详细说明。如图1所示，在上述的较佳实施例中，是如同实际空调系统中使用的热力膨胀阀 一样对热力膨胀阀11进行设置，即将其各接口分别连接到空调系统中的干燥器5的出口、 蒸发器2的进口和出口、压缩机3的进口，并且该热力膨胀阀11的感温包的内部压力是可 以进行调节的。具体而言，在该感温包内充注的不是感温介质，而是氮气或惰性气体，并通 过上述的控制部件来调整流入该感温包内的气体量以按需调控其内部压力，而且还可以通 过第二压力传感器17来对该感温包内部压力进行检测。供气部件12是被设置用来向热力膨胀阀11提供气体压力的，具体是通过管路18 将气体向热力膨胀阀11输送。供气部件12中所存储并进行输送的气体可以是氮气或惰性 气体，当然也可以是其他的任何适宜使用的气体。上述的控制部件是用来开启或关闭管路18中的气体供应，并且还可以用来对管 路18中的气体流量进行调节控制。显然，在其他实施例中可以采用现有技术中的单独部件 来实现这一功能。但是在本较佳实施例中，从使用和维护成本的角度考虑，该控制部件的功 能是通过同时设置如图1中所示的第一控制部件13和第二控制部件14来实现的。第一控 制部件13是被用来开启或关闭管路18中气体供应，具体而言，其可以是设置在管路18中 的截止阀，也可以是设置在供气部件12上的开关单元；第二控制部件14是被用来调控气体 流量，它可以被设置在管路18中或者供气部件12上的流量调节阀。当然，上述阀门可以采 用传统的机械式，也可以采用电子式的。更需要指出的是，因为限于篇幅而并未在以上内容 提及到，然而在现有技术中存在的所有能够上述控制部件、第一控制部件13或第二控制部 件14的功能的其他实现方式都可以被结合用于本实用新型中。再参考图1，用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的装置1还包括第一温度 传感器15和第一压力传感器16，它们是分别被设置用来检测空调系统中蒸发器2出口处的 温度和压力的，这些检测数据是供以下所述的数据处理模块进行处理使用的。数据处理模块(未示出)是本实用新型的重要组成部件之一，它是被用来在空调 系统处于不同工况下(例如，不同的环境温湿度、不同负荷情况等)，通过上述的第一压力 传感器16检测到的压力数据来判断出空调系统处于最佳系统过热度(即处于该工况下的 最佳工作点)时，采集分别由第一温度传感器15和第二压力传感器17检测到的温度和压 力数据，然后再对这些数据进行线性处理，从而可以所得到的线性关系来确定热力膨胀阀 在该空调系统中的最佳膨胀阀斜率和匹配点。此外，在图1中也显示出了设置于干燥器5和热力膨胀阀11之间分别用于检测空 调系统的冷凝温度和冷凝压力的第二温度传感器6和第三压力传感器7 ；同时，在图1中还 显示出了设置于压缩机3和冷凝器4之间用于测试压力的第四压力传感器8。上述这些测试部件均可以采用现有技术中的通用部件，通过使用它们能够更好地、更完善地来判断、评 估整个空调系统的工作运行状态以下以车用空调系统为例来具体说明使用本实用新型的情况，以便于进一步理解 上述用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的装置的组成构造、特点及其优点。请参阅图1，在进行试验前，由测试者将本实用新型按照如前所述的方式代替实际 的热力膨胀阀接入车用空调系统中，然后进行系统制冷剂冲注之后开始试验。在试验中，根 据不同的环境温湿度、鼓风机档位、车速而组合出相应的各种负荷的试验工况，从而能够覆 盖蒸发器2的风量和进风温度的变化、压缩机3的转速变化和冷凝器4风量变化等车用空 调系统的基本情况。在不同的工况条件下，车用空调系统的最佳工作点是并不相同的。在试验中，由测 试者操控第一控制部件13开启气体供应，并通过第二控制部件14调控气体的流量来使得 该车用空调系统能相应地处于不同工况下，然后在试验过程中通过判断蒸发器出风温度， 蒸发器2的出口压力来确定出车用空调系统在此时工况下处于最佳过热度(即最佳工作 点)，并且通过数据处理模块来采集每个工况下由第二压力传感器17检测到的热力膨胀阀 1的感温包内的压力数据、由第一温度传感器15检测到的蒸发器2出口处的温度数据，并且 对这些采集到的温度和压力数据进行汇集处理成线性关系，即回归处理出热力膨胀阀1的 作动压力和蒸发器2出口处温度的线性关系，从而得出对应该车用空调系统的最佳膨胀阀 斜率和匹配点，由此通过一轮试验即可快捷、方便并且准确地选定适用的热力膨胀阀。以上列举了若干具体实施例来详细阐明本实用新型的用于确定空调系统中热力 膨胀阀优化参数的装置，这些个例仅供说明本实用新型的原理及其实施方式之用，而非对 本实用新型的限制，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，本领域的普通技术人员 还可以做出各种变形和改进。尤其需要指出的是，本实用新型包括以上描述的和隐含的任 意单个特征，或者被显示和隐含在附图中的任意单个特征，或者任意特征之间的任意组合， 或者任意特征、组合之间的任意概括，即这些特征、组合等同物的延伸。因此，所有等同的技 术方案均应属于本实用新型的范畴并为本实用新型的各项权利要求所限定。
权利要求一种用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的装置，其特征在于，所述装置包括第一温度传感器和第一压力传感器，其分别被设置用于检测空调系统中蒸发器出口处的温度和压力；感温包内压力可调的热力膨胀阀，其分别连接于空调系统中干燥器的出口、蒸发器的进口和出口、压缩机的进口；第二压力传感器，其被设置用于检测所述感温包的压力；供气部件，其通过管路连接于所述热力膨胀阀用于提供气体压力；控制部件，其被设置用于开启或关闭所述管路中的气体供应并用于调控气体的流量；以及数据处理模块，其用于在空调系统处于不同工况下由所述第一压力传感器检测到的压力数据判断出系统过热度最佳时，采集并线性处理分别由所述第一温度传感器和第二压力传感器检测到的温度和压力数据。
2.根据权利要求1或2所述的用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的装置，其特 征在于，所述控制部件包括用于开启或关闭所述管路中气体供应的第一控制部件、以及用 于调控气体流量的第二控制部件。
3.根据权利要求2所述的用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的装置，其特征在 于，所述第一控制部件是设置于所述管路中的截止阀。
4.根据权利要求2所述的用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的装置，其特征在 于，所述第一控制部件是设置于所述供气部件上的开关单元。
5.根据权利要求2所述的用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的装置，其特征在 于，所述第二控制部件是设置于所述管路中的流量调节阀。
6.根据权利要求2所述的用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的装置，其特征在 于，所述第二控制部件是设置于所述供气部件上的流量调节阀。
7.根据权利要求1或2所述的用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的装置，其特 征在于，所述供气部件提供的气体是氮气或惰性气体。
专利摘要本实用新型公开了一种用于确定空调系统中热力膨胀阀优化参数的装置，包括第一温度传感器和第一压力传感器，其分别被设置用于检测空调系统中蒸发器出口处的温度和压力；感温包内压力可调的热力膨胀阀，其分别连接于空调系统中干燥器出口、蒸发器进口和出口、压缩机进口；第二压力传感器，其被设置用于检测感温包的压力；供气部件，其通过管路连接于热力膨胀阀用于提供气体压力；控制部件，其被设置用于开启或关闭所述管路中的气体供应并用于调控气体的流量；数据处理模块，其用于在空调系统处于不同工况下由第一压力传感器检测到的压力数据判断出系统过热度最佳时，采集并线性处理分别由第一温度传感器和第二压力传感器检测到的温度和压力数据。
文档编号G01M13/00GK201772996SQ20102025988
公开日2011年3月23日 申请日期2010年7月15日 优先权日2010年7月15日
发明者卢刚 申请人:上海通用汽车有限公司;泛亚汽车技术中心有限公司