62153汽车空调(HFC-134a)用热力膨胀阀标准QCT663-2000.pdf

qc / t 6 6 3 -2 0 0 0 前言 本标准是根据汽车空调用热力膨胀阀的基本原理、 技术资料， 参考了国内一些热力膨胀阀的行业标 准和先进国家的同类标准等进行制定的口 本标准规定了汽车空调( h f c - 1 3 4 a ) 用热力膨胀阀的性能、 安全等基本要求， 试验方法和检验规则， 代表了该类产品的总体技术水平， 本标准是国内制造单位设计生产该类产品应达到的基本要求。 本标准由国家机械工业局提出。 本标准由全国汽车标准化技术委员会归口。 本标准起草单位: 三花不二工机有限公司、 上海易初通用机器有限公司、 上海德尔福汽车空调系统 有 限公司。 本标 准主要起草人 :杨长 春、 黄 国强 、 张明锦 。 7 21 中 华 人 民 共 和 国 汽 车 行 业 标 准 q c / t 6 6 3 -2 0 0 0 汽车空调 ( h f c - 1 3 4 a ) 用热力膨胀阀 范围 本标准规定了汽车空调( h f c - 1 3 4 a ) 用热力膨胀阀的技术要求、 试验方法、 检验规则及标志、 包装、 运输与贮存的要求。 本标准适用于蒸发温度 5 c时额定容量不超过 3 6 k w， 使用制冷剂 h f c - 1 3 4 a的热力膨胀阀( 以下 简称膨胀 阀) 。 2 引用标准 下列标准所包含的条文， 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时， 所示版本均 为有效。所有标准都会被修订， 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 g b / t 1 9 1 一1 9 9 。 包装储运图示标志 g b / t 1 0 1 2 5 一1 9 9 7 人造气氛腐蚀试验盐雾试验 3 定 义 3 . 1 热力膨胀阀 一种根据蒸发压力和蒸发器出口气态制冷剂过热度的变化， 自动调节流人空调装置蒸发器的制冷 剂量的控制元件。 3 . 2 膨胀阀的充注 动力元件( 感温包、 毛细管、 膜片或波纹管) 内充注的介质与蒸发器出口处制冷剂的温度变化的对应 方式 。 3 . 3 膨胀阀的过热度 内平衡型膨胀阀为膨胀阀出口压力、 而外平衡型膨胀阀为蒸发器出口压力对应的饱和温度与感温 包温度之差。此温度差为下述a ) 和b ) 之和。 a )静止过热度， 膨胀阀从全闭状态到开始开启点的过热度; b ) 过热度变化( 或过热度梯度) ， 膨胀阀从开始开启点到规定开启点所需过热度的变化量。 3 . 4 额定容量 在额定条件下通过试验而确定的容量。 3 . 5 膨胀 阀迟滞 膨 胀阀的开度特性 ， 过热度上升 与下降时的开度差。 膨胀阀种类 膨胀阀可以按以下型式进行分类， 并可以是以下各型的组合。 4 门按平衡 型式 4 . 1 门内平衡型 作用于动力元件的压力通 过内部通路与阀出 口压力形成平 衡的一种结构 国家机械工 业局 2 0 0 0 - 1 1 - 0 6批准 一732 一 2 0 0 1 - 0 4 - 0 1实施 qc/r 6 6 3 -2 0 0 0 4 . 1 . 2外平衡型 作用于动力元件的压力通过配管与蒸发器出口压力形成平衡的一种结构。 4 . 2按充 注型式 4 . 2 . 1液体充注 型 对于所有工作条件， 充注在动力元件内的一部分介质以液体形态存在于感温包内的一种型式。 4 . 2 . 2 气体充注型 充注的介质达到规定的感温温度， 则所有液体全部气化， 即使温度上升， 动力元件内部压力几乎不 上升的一种型式。此时的内部压力称为最大工作压力( 简称mo p ) . 4 . 2 . 3吸附充注型 介质伴 随吸附剂的作用而工作 的型式 。 4 . 3按制冷剂流 向 4 . 3 门正流型 高压侧 压力作用于打开方 向的结 构。 4 . 3 . 2 逆流型 高压侧压力作用于关闭方向的结构口 4 . 4按感温包位置 4 . 4 . 1感温包外置型 4 . 4 . 2感温包 内藏型 5额定条件 标准额定条件 作为性能特性的比较基准而规定的条件， 见表 1中a 。 适用额定条件 除标准额定条件以外的额定条件， 可根据制造者的技术资料或技术标准及其它而设定， 可参照表 1 ic乙b 5.5中 表 1 额 定条件 条件液态制冷剂温度c 饱和压力， mp a )蒸发温度( 饱和压力， mp a ) a5 5 ( 1 . 3 9 ) 5 ( 0 . 2 5 ) b5 0 ( 1 . 2 4 )5 ( 0 . 2 5 ) 注: 蒸发温度表示燕发器出口压力所对应的饱和温度 6 技术 要求 6 . 1尺寸 与按规定程序批准的图样和技术文件一致。 62 外 观 没有明显的伤痕、 变形、 氧化腐蚀、 毛刺等缺陷， 阀内无切屑、 杂质及游离水份存在。 6 . 3开度、 迟滞 按供需双方的协议。 64额定 容量 按供需双方 的协议 。 6 . 5 静止 过热度 按供需双方 的协议 。 7 33 q c / t 6 6 3 -2 0 0 0 6 . 6 阀口泄漏 按供需双方 的协议。 6 . 了 平衡 部泄漏 按供需双方 的协 议。 6 . 8 气密性 6 . 8 . 1出口侧气密性 在 1 . 5 mp a压力下， 不应有泄漏现象。 6 . 8 . 2 进 口侧气密性 在 3 . 5 mp a压力下， 不应有泄漏现象 6 . 9耐压 强度 在出口侧 2 . 2 mp a ， 进口侧 5 . 3 mp a压力下， 不应有泄漏或异常变形。 6 . 1 0破坏强度 在出口侧 4 . 4 mp a ， 进口侧 1 0 . 6 mp a 压力下， 不应有开裂破损现象。 61 1耐久性 按 7 . 2 . n 耐久试验后， 应满足以下要求: a )气密性满足 6 . 8要求 ; b ) 静止过热度变化量在士0 . 0 2 mp a以内; c )阀口泄漏不超过允许值 的 1 2 00 o ; d ) 平衡部泄漏不超过允许值的1 2 0 %. 6 门2 耐振动性 按 7 . 2 . 1 2经 振动试验后 ， 应满足 6 . 8和 6 . 1 1 . 2的要求。 6 . 1 3 耐冷热冲击性 按 7 . 2 . 1 3 经冷热冲击试验后， 应满足 6 . 8 , 6 . 1 1 . 2 和 6 . 1 1 . 4 的要求。 6 . 1 4耐高温性 按 7 . 2 . 1 4 经耐高温试验后， 应满足 6 . 8 和 6 . 1 1 . 2 的要求。 61 5 耐 低温性 按 7 . 2 . 1 5 经耐低温试验后， 应满足 6 . 8 和 6 . 1 1 . 2的要求。 6 . 1 6 耐腐蚀性 按 7 . 2 . 1 6经耐 腐蚀 试验后 ， 不应有明显锈蚀产生 ， 并满足 6 . 8和 6 . 1 1 . 2的要求 。 了 试 验方法 了1 试验条件 7 门. 1环境条件 温度 :5 c-3 5c 气压: 8 6 k p a -1 0 6 k p a 7 . 1 . 2测量仪器精度按表 2规定。 温度 压力 膨 胀 阀 开 度 流量 表 2 测量仪器精度 仪器精度 士 0 . 1 士 1 % ( 读 数 为 绝 对 压 力 值 ) 士0 . 0 1 mm 士1 % ( 测 定 值 ) 7 34 qc / t 6 6 3 -2 0 0 0 7 . 2 试验方法 7 . 2 门尺寸检查 用常规和专用量具进行检查。 7 . 2 . 2外观检查 用 目测 法检查。 7 . 2 . 3开度 、 迟滞试验 少 7 . 2 . 3 . 1 试 验 装 置 把按静止过热度设定的膨胀阀安装在图1所示的试验装置上， 并加以处理以免试验用空气或氮气 从高压接头部 及阀开度测定部泄漏 。 膨胀 阀 开度 图 1膨胀阀开度试验装置示意 图 7 . 2 - 3 . 2内部或外部平衡压力变化 时的膨 胀阀开度。 a )把感温包浸于按规定温度保温的恒温槽内， 规定温度为 0 或按供需双方协议温度; b)内平 衡型膨胀 阀从低压接 头侧 ， 外平衡 型膨胀 阀从 平衡接头处加压 ; c )以。 . 0 1 mp a以下间隔增加加压压力， 并测得膨胀阀开度; d ) 然后以0 . 0 1 mp a以下的间隔降低加压压力， 并测得膨胀阀开度; e )根据 c ) , d ) 测定结 果， 绘制 图 2所示 曲线 ; f ) 根据图 2曲线， 针对相当膨胀阀额定容量的膨胀阀开度， 计算出平衡压力上升时及下降时的压 差 ， 该压 差即为迟滞 。 7 . 2 . 3 . 3 相对感温包温度变化的膨胀阀开度 a )内平衡型膨胀阀从低压接头侧， 外平衡型膨胀阀从平衡接头侧加压( 加压压力按标准额定条 件 ) ; b ) 该状态下， 以1 c以下的间隔增高感温包温度， 并测得膨胀阀开度; c ) 然后以 1 以下的间隔降低感温包温度， 并测得膨胀阀开度; d )根据 b ) , c ) 测定结果 ， 绘 制如图 3所示的曲线 ; 膨胀阀开度 敲w t v 0 量 mo u r 3f f ,i 膨胀阀开度 迟 滞一 -一 州 -尸. 内部或m p a 外 部平衡压 力 图 2 相对内部或外部平衡压力 的膨胀阀开度 图 3 相对感温包 温度膨 胀阀开度 735 q c / r 6 6 3 -2 0 0 0 e )根据图 3曲线， 针对相当膨胀阀额定容量的膨胀阀开度， 计算出感温包温度上升及下降时的温 差， 该温差即为迟滞。 7 . 2 . 4额定容量试验 7 . 2 . 4 门相对感温包温度的膨胀阀开度试验 根据 7 . 2 . 3 条开度及迟滞试验方法， 绘制一感温包温度与膨胀阀开度的曲线( 如图4所示) 。 此时的 压力及 温度按照标准额定条件 膨胀叫开度 感温 部温度 注 : 有 迟 滞 时 ， 表 示 膨 胀 阀 开 度 的 平 均 值 图 4 相对感温包温度的膨胀阀开度 7 . 2 - 4 . 2 流量试验 流量试验按 7 . 2 . 4 . 3规定的制冷剂质量流量试验方法进行。 但在无法用制冷剂进行试验时， 也可用 其它的试验方法来代替， 只要得到的试验结果用 7 . 2 . 4 . 3 所规定的试验方法能证实其准确性即可。 7 . 2 . 4 . 3相对膨胀阀开度 的制冷剂质量流量试验 a )试验 条件 流入膨胀阀的液态制冷剂不得有蒸气， 另外， 自 饱和温度再冷却3 c-6 c的状态。而且用于试验 的制冷 剂含油浓 度， 质量 比不 得超过 2 % ; b )取下膨胀阀的动力元件部分， 在该部位安装一能任意开启、 关闭膨胀阀， 并能测定膨胀阀开度的 机构。将膨胀阀装在图5所示的试验装置上。用手动膨胀阀把膨胀阀进出口压力保持在标准额定条件 中的规定压力。 按 。 . 1 mm以下的膨胀阀开度间隔， 至少取1 0 点以上， 测得该膨胀阀不同开度时的制冷 剂流量 ; 往 1 安装视液镜以便能随时观察流人膨胀阀的液态制冷剂， 其规格大小应超过膨胀阀连接配管尺寸 2截 止 阀 的 规 格 大 小 应 超 过 膨 胀 阀 的 连 接 配 管 尺 寸 。 图 5 制冷剂 质量流量试验装置示意图 c )根据测 定值 ， 绘制一 相对膨胀阀开度的制冷剂 流量曲线 ( 如图 6所示 ) 口 7 . 2 - 4 . 4根据 7 . 2 . 4 . 1 , 7 . 2 . 4 . 2 , 7 . 2 . 4 . 3的测定结果 ， 绘制相对感温包温度的制冷剂沛量 a h 线 ( 如图 一7 36 一 q c / t 6 6 3 -2 0 0 0 7所示 ) 。 7 . 2 - 4 . 5 额定点过热度变化的确定 在图 7 所示的相对感温包温度的制冷剂沛量曲线中， 从膨胀阀开始开启位置的制冷剂流量a作横 轴平行线， 再从和制冷剂流量曲线的交点， 向感温包温度轴线作垂线确定膨胀阀的开始开启点a , 然后， 以额定点作横轴平行线， 从和制冷剂流量曲线的交点上， 向感温包温度轴线作垂直线确定 b 点。该 a . 0 二点间的温度表 示膨胀 阀开 始开启点到额定 点时的过热度变化量 ， 额定点 时的制冷剂 流量为膨胀 阀的 额定流量， 记录为q . , 。另外， 把膨胀阀开度为 。0 5 mm定为开启点。 额定 点 hw 胀 阀 m x m 。 膨胀 阀 开始打 开 一一. 门.份 感 温部温 度 。c b 娇制冷剂质量流量 几k 沙回冷hlj质以流 图 6相对膨胀 阀开 度的制冷剂流量图 7相对感温包温度 的制冷剂 流量 7 . 2 - 4 . 6 额 定容量 按下述公式进行计算 q=q m h , -h , ) k 式中: q膨胀阀容量 w; q . . 额定点的制冷剂质量流量， k g / s ; h 2蒸发器出口侧饱和蒸气制冷剂的比恰值， j / k g ; h ,蒸发器进口侧饱和液态制冷剂的比焙值， j / k g ; k有关过 冷度 的修正值( 液态制冷剂温度 : 5 5 ， 过热度 : 0) 见图 8, / 1 . 0 7 8 / / / 1 . 0 3 9 的080706盯010302 过冷度 c 图 8 过冷度的修正值 7 . 2 . 5 静止 过热度试验 将膨胀阀装在图 9 所示的试验装置上， 用压力调整阀将压力尸， 调整为 1 . 0 3 mp a 士。0 5 mp a ， 将 感温包在0恒温槽内浸 1 0 mi n以上， 关闭、 打开截止阀2 -3次后， pi 所示压力即为0时的静止过 热度 。 7 . 2 . 6阀口泄漏试验 在 7 . 2 . 5静止过热度试验完毕后， 关闭截止阀; l m i n时出口压力p : 的压力上升值即为阀口泄漏量 ( 如图 1 0所示) 。 7 37 q c / t 6 6 3 -2 0 0 0 图 9 静止过热度特性试 验装置示 意图 7 . 2 . 7平衡部泄漏试验 堵住膨胀阀高压侧接头， 将膨胀阀安装在图1 1 所示的试验装置上， 将进气压力p , 调整为 0 . 2 mp a , 打开截止阀， 用流量计或排水法测得平衡部的气体流量。 /一 升 一 八 尸 出日压力凡 川 一 井 竺时 m t 图 1 0 出口压力上升曲线 压 力表 流量 计 压力 调锥 阀膨 胀阀 堵塞 堵住 高压接 头部 图 1 1 平衡 部泄漏试验装置示意图 7 . 2 . 8 气密性试验 用干燥空气或氮气， 在膨胀阀出口侧和进口侧分别加压至 1 . 5 mp a和 3 . 5 mp a ， 浸人水中， 保压 5 mi n ， 观察是否有气泡产生。 7 . 2 . 9耐压 强度试验 在膨胀阀中注满常温液体， 完全排出空气后， 将出口侧和进 口侧缓慢加压至 2 . 2 mp a和 5 . 3 mp a , 保压 1 mi n ， 观察是否有液体泄漏或异常变形现象。 7 . 2 - 1 0破坏强度试验 在膨胀阀中注满常温液体， 完全排出空气 后， 将出口 侧和进口 侧缓慢加压至4 . 4 mp a 和1 0 . 6 mp a , 保压 1 mi n， 观察是否有破损开裂现象。 7 . 2 . 们耐久性试验 将感温包浸在 。c 或 1 2恒温槽中， 内平衡阀从出口侧， 外平衡阀从平衡侧作 0 mp a -0 . 4 mp a 的反复加压， 各压力的保压时间为一个循环的 2 0 %以上， 每分钟循环次数为1 0. 1 5次， 共进行 1 0 万次 循环试 验。 7 . 2 . 1 2耐振动性试验 用不会使毛细管和外平衡管产生共振的方法将膨胀阀阀体部固定在加振台上， 以加振频率为 一7 3 8一 q c / t 6 6 3 -2 0 0 0 3 3 . 3 hz 、 振动加速度为4 4 . 1 m/ s 作振动( 全振幅为2 mm) ， 振动时间为: 上下方向4h ， 左右、 前后方向 各 2 ho 7 . 2 - 1 3耐冷热冲击性试验 以室温高温室温低温的变化为 1 个循环， 反复进行 1 0 个循环， 在室温下放置 2 0 m i n 后， 进行 6 . 1 3规定的试验 3 0 m m 以 于 r f l c 士 2 y : i 7 u一 _ i n f 士 2 3 0 m m以 巨 目. . -， ， ，. . .口 . 匕 .-一 .-目曰 5 m m 以 内5 m m 以 内 7 0 m m 以 仁 图 1 2 耐冷热冲击性试验示意图 7 . 2 - 1 4 耐 高温 性试验 将膨胀阀在8 0c士2 c的恒温箱内放置7 2 h， 取出在室温下放置 2 h后， 进行 6 . 1 4规定的试验 7 . 2 - 1 5耐低温性试验 将膨胀阀在一4 0士2的恒温箱内放置7 2 h ， 取出在室温下放置2 h后， 进行 6 . 1 5规定的试验。 7 . 2 . 1 6耐腐蚀 性试验 将膨胀阀的接口堵住， 按g b /