[發明專利]一種評價變頻空調器配管疲勞可靠性的方法

有效

• 申請號: 201210046649.8
• 申請日: 2012-02-28
• 公開（公告）號: CN102589969A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 盧劍偉;楊磊;胡辰;許生;孫曉明;洪杰;韓全;史沛瑤;陳淵峰;張智;劉寧
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: G01N3/00
• 分類號: G01N3/00
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 何梅生

技術領域

本發明涉及一種對變頻空調器配管疲勞可靠性的評價方法，主要用于根據變頻空調器配管應力測試結果對配管疲勞可靠性進行評價。

背景技術

空調器配管應力測試是測試空調器在各種運行工況下配管的應力值，從而對配管疲勞可靠性進行評價的一種方法。經過多年的積累，目前在定頻空調器配管應力測試及疲勞可靠性評價方面已經形成了較為成熟的方法體系。變頻空調器工作中，由于壓縮機工況多變，其配管的應力測試及疲勞可靠性評價與定頻空調器配管有很大差異，因此目前還沒有專門針對變頻空調器的配管疲勞可靠性評價方法。大多數企業通常借用定頻空調器配管疲勞可靠性評價的方法，從而造成工程實踐中的“錯判”和“漏判”現象經常出現。

變頻空調器分為單冷機和冷暖機。單冷機的壓縮機配管系統主要的部件包含壓縮機本體和儲液桶，排氣口位于壓縮機本體的頂部、回氣口位于儲液桶頂部、排氣管與排氣口相連接、回氣管與回氣口相連接；圖1所示為冷暖機配管系統，除了與單冷機中相應的結構，即壓縮機本體1、儲液桶2、排氣口4位于壓縮機本體1的頂部、回氣口3位于儲液桶2的頂部、排氣管5與排氣口4相連接、回氣管6與回氣口3相連接之外，并有四通閥7，以及有閥冷凝器接管8連接在四通閥7和冷凝閥接管11之間、低壓閥接管9連接在四通閥7和低壓閥10之間。

發明內容

本發明是為避免上述現有技術所存在的不足之處，提供一種評價變頻空調器配管疲勞可靠性的方法，以期解決當前變頻空調器配管疲勞可靠性測試評價中存在的“錯判”和“漏判”現象，指導工程技術人員根據變頻空調器配管應力測試結果，對配管疲勞可靠性作出一個客觀、科學的評價，為配管的設計與整改提供技術參考。

本發明為解決技術問題采用如下技術方案：

本發明評價變頻空調器配管疲勞可靠性的方法的特點是按如下過程進行：

(1)、確定變頻空調器配管應力測試的測點位置：

對變頻空調器壓縮機配管系統的結構模型進行有限元分析，確定壓縮機在不同工作頻率下各配管對應的最大應力部位，以所述最大應力部位作為對應頻率點在配管應力測試時的測點；

或，在沒有進行有限元分析的情況下，確定測點分別為：排氣管上靠近壓縮機排氣口所在一側的第一個彎位內側，回氣管上靠近壓縮機回氣口所在一側的第一個彎位內側，排氣管和回氣管上振動最大的部位相鄰的彎位內側；若待測機型為冷暖機，則也將低壓閥接管和閥冷凝器接管靠近四通閥的彎位內側作為測點；

所述各測點分別記為：測點1、測點2、…、測點M；

(2)、按如下方式測試不同工作頻率下各測點的最大應力值：

a、在各測點處分別沿配管的橫向和縱向粘貼應變片；

b、設置壓縮機運行在第一個工作頻率F₁下，待壓縮機穩定運行1分鐘后開始記錄各測點的應力數據，取各測點位置上的最大應力數據對應作為測點1、測點2、…和測點M的最大應力值，并分別記為為：σ₁₁，σ₁₂，…，σ_1M；

c、重復步驟b，分別獲取壓縮機穩定運行在其它工作頻率F_i時，測點1、測點2、…、測點M對應的最大應力值：σ_i2，…，σ_iM，其中i＝2，…，N；

(3)、將變頻空調器配管在不同工作頻率Fi下的最大應力值記為σ_i，則有：

σ_i＝max{σ_i1，σ_i2，…，σ_iM}，其中i＝1，2，…，N

(4)、根據定頻空調器工作頻率F及其配管為無限壽命時的許用應力[σ]，確定變頻空調器配管對應工作頻率F_i具有無限壽命時的許用應力[σ_i]為：其中i＝1，2，…，N；

(5)、將變頻空調器在不同工作頻率F_i下運行的概率記為p_i，所述p_i按如下方法確定：變頻空調器在模擬用戶使用工況下連續運行一時段T，分別記錄時段T內各工作頻率F_i所運行的總時間為T_i，則有：其中i＝1，2，…，N；