作者 楊守武 方正 尹粵卿 邱彥霖 格力電器(合肥)有限公司(安徽 合肥 230088)
本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/201804/379043.htm楊守武(1984)，男，中級工程師，研究方向：商用空調全流程生產質量管理、可靠性研究。
摘要：空調系統一旦出現洩漏故障會影響空調的使用性能及壓縮機使用壽命，直接影響到用戶的生活。近年來各空調企業對於空調系統洩漏問題不僅從生產工藝著手改善，對於生產後的空調器，各空調企業也需要再進行整機檢漏，整機檢漏的方法按照系統介質不同可以分為：滷素(氟、氯、溴、碘)檢漏、氦氣檢漏等方法，從檢驗成本及檢驗可操作性上來說，大多企業選擇使用滷素檢漏法進行檢漏。結合空調行業對空調器系統洩漏的管控檢驗中整機滷素檢漏可靠性，研究其與靜置時間、空調器體積之間的關係，明確整機根據不同體積，驗證明確靜置時間，目的是提高空調整機滷素檢漏的可靠性，降低客戶使用過程中的洩漏故障率。
0 引言
隨著科學技術的進步與經濟的發展，人們生活水平的不斷地提高，空調的使用日益普及，但是在使用過程中，氟利昂的洩漏不僅會造成使用效果變差及機器運行故障，更有甚者會造成環境汙染，國內外科技工作人員除了在加強對氟利昂替代物及其應用技術的研究開發與推廣外，還在積極開展關於如何減少與防止現有空調等製冷設備洩漏的研究。其中如何提高檢漏可靠性，降低空調製冷設備的洩漏概率，對減少環境的汙染，提高用戶滿意度等將起到積極作用。
1 檢漏基本概念
對於一個封閉的系統來說，洩漏是絕對的，不洩漏是相對的。檢漏技術中所指的「漏」是和最大容許漏率概念聯繫在一起的。對於動態真空保壓系統，只要其平衡壓力能夠達到所要求的真空度，即使存在著漏孔，也可以認為該系統的漏率是容許的[1]。
實漏：是氣體通過系統上的漏孔或間隙從高壓側流到低壓側的現象。空調系統中的檢漏一般就是指這種實漏。
虛漏：是相對實漏而言的一種物理現象。這種現象是由於材料放氣、解吸、凝結氣體的再蒸發、氣體通過器壁的滲透及系統內死空間中氣體的流出等原因引起真空系統中氣體壓力升高的現象。空調系統中的真空保壓檢漏，既包含實漏也包含虛漏。如空調系統中的水分或油氣再次蒸發會造成真空壓力的上升。
漏率：單位時間內流經密封系統漏孔的氣體量(PV)稱為漏率。
氣體狀態方程：PV=nRT
式中：P —壓力(atm);V—體積(l);n—摩爾數(mol);T—絕對溫度(K);R—氣體常數 (8.3145J/(mol*K))。
漏率指標是選擇檢漏方法的主要依據，被檢系統的漏率指標是工程設計人員給定的。漏率指標越高(是指漏率值越小), 要求檢漏系統的靈敏度也越高，有時需要增購新設備，採取新工藝或新措施，將給檢漏工作帶來很大困難或導致大量產品達不到要求而報廢;漏率指標過低(是指漏率值較大)，又保證不了產品質量。
空調器整機檢漏：往整機內充注一定量的氟裡昂(或者其它檢漏介質)，測試合格後打包入庫，放置一定時間後使用對應檢漏儀的吸槍通過包裝箱特定的檢漏孔位置進行探測。
2 滷素檢漏工作原理
滷素檢漏儀是一種可對真空密封系統中充有氟利昂等滷素氣體進行洩漏檢測的儀器。滷素檢漏儀一般包括傳感器、測量線路、氣路三部分。一般都具有自校準和能夠進行機械調整的功能，以保證儀器的靈敏度，製冷行業是使用滷素檢漏儀的主要單位[2]。
重要組件：探頭中的傳感器系統組件與電氣和電子學組件一起組裝在主單元中的泵系統 。
工作原理：利用它的紅外氣體分析器，能定量檢查，測量和顯示通過探頭管線吸入的冷媒或CO2。從紅外光源發出的紅外線通過一個同時由檢測儀流入氣體的小室，光線被過濾，只允許特定波長的光線通過並進入紅外光檢測器。如存在漏孔，氟利昂或 CO2 隨著空氣進入小室，一部分紅外光線被氟利昂吸收。從而使到達檢測器的光線強度減弱。光線強度的變化經過電子學放大後，從模擬訊號轉換成數字訊號，並經主單元中的 微處理器處理後產生音響與可視訊號。基於對環境空氣的參考測量，在處理測量數據時計入了試驗氣體或其它幹擾氣體的本底濃度。
3 試驗測試驗證
調研發現目前部分空調生產企業在對焊接部件氦檢合格後，經運轉測試合格將空調器打包入庫無整機滷素檢漏作業，部分企業在整機打包後有靜置檢漏，但是直接在線下檢漏，未進行合理劃分靜置時間進行檢漏，以上會導致機組的潛在洩漏點不易被發現，在機組長期靜置後洩漏點會隨著機器運行壓力、應力等環境因素影響下出現大漏(漏點漏率可達到300 g/a)，從而影響到空調器整機的使用性能。
為驗證檢漏有效性與靜置時間、空調體積間的關係，現開展以下試驗驗證：在確保檢漏的環境溫度、檢漏位置、檢漏儀器報警點、工質等因素相同的前提下，使用標漏件(漏率：10～15 g/a)放置到不同體積的機組內，測試間隔時間為：1 h/次，設置報警點為：1 g/a，樣本量：每種機型5臺，具體測試參數見表1。
通過圖3可以得出，在其它條件均相同的條件下檢測不同體積的空調機組，對於空調器體積越大其有效靜置檢漏需要的時間就越長，有效靜置檢漏的時間同空調機組的體積成正比關係。
4 整機靜置測試對比
通過實驗模擬得出：在其它條件均相同的條件下檢測不同體積的空調機組，對於空調器體積越大其有效靜置檢漏需要的時間就越長，有效靜置檢漏的時間同空調機組的體積成正比關係。為了檢驗該結論在實際應用中是否可以有效的對空調整機進行檢漏，安排對比測試如表2所示。
對某機型進行有效檢漏測試，按照1 g/a的漏率有效檢出進行核算，需要經過48小時的靜置檢漏方可檢漏，1-4月份按照傳統經驗值進行4小時靜置檢漏，5-7月份在原4小時檢漏的基礎上增加48小時二次檢漏，具體測試結果見表2。
通過對比測試可以得出，傳統無區分式靜置檢漏並不能執行可靠性檢漏，從圖3可以看出在適當提高靜置時間的情況下，有效檢出率可提升412～543 PPM，從而降低了傳遞至客戶不合格率。
5 結論
空調器整機滷素檢漏可靠性不僅僅跟環境溫度、檢漏儀器靈敏度、介質種類、介質溫度、內外氣體壓差、漏孔尺寸及形狀等有關，其還與機組體積、靜置時間存在相關關係，在保證其它測量因素不變的條件下，通過以上研究機組體積越大所需要靜置的時間需要相應延長才能可靠的對漏點實施檢漏。
參考文獻：
[1]卞勝.空調系統檢漏技術[J].家電科技,2011(11):86-88.
[2]童敏之,朱雲.滷素檢漏儀檢定及應用中的問題[J].中國計量學院學報,1998(16):84-89.
本文來源於《電子產品世界》2018年第5期第56頁，歡迎您寫論文時引用，並註明出處。