制冷用閥門(mén)產(chǎn)品現(xiàn)狀及質(zhì)量提升分析

張緩緩，朱豐雷

（合肥通用機(jī)械研究院有限公司，安徽 合肥 230031）

1 產(chǎn)品簡(jiǎn)介

制冷用閥門(mén)是制冷系統(tǒng)四大部件之一，其性能優(yōu)劣會(huì)影響整個(gè)制冷系統(tǒng)的能耗及安全性。制冷用閥門(mén)包括制冷用熱力膨脹閥、電磁閥、熱泵用四通電磁換向閥、制冷空調(diào)用直動(dòng)式電子膨脹閥、截止閥等閥門(mén)。

制冷用熱力膨脹閥按平衡方式可分為內(nèi)平衡型和外平衡型，按流向可分為單向流和雙向流。電磁閥按開(kāi)啟型式分為常閉式和常開(kāi)式，按結(jié)構(gòu)型式分為直動(dòng)型和先導(dǎo)型。電子膨脹閥按適應(yīng)的制冷劑類型可分為R22、R407C、R410A、R32、R290 等。熱泵用四通電磁換向閥按適應(yīng)的制冷劑類型可分為R22、R134a、R404A、R407C、R410A 等。截止閥按通路型式可分為直通式和直角式。

熱力膨脹閥根據(jù)感溫包壓力、閥前壓力、蒸發(fā)器出口壓力等幾個(gè)力的平衡來(lái)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，以達(dá)到調(diào)節(jié)制冷系統(tǒng)換熱量的目的。電子膨脹閥則是根據(jù)回氣過(guò)熱度來(lái)控制閥的開(kāi)度，過(guò)熱度越大閥的開(kāi)度越大，反之則開(kāi)度減小，電子膨脹閥能夠更精準(zhǔn)的控制制冷劑的流量，在節(jié)能型產(chǎn)品中得到了廣泛應(yīng)用。電磁閥和截止閥是空調(diào)系統(tǒng)中的制冷劑阻斷元件；通常電磁閥用來(lái)實(shí)現(xiàn)部分自動(dòng)控制的功能，例如，使用在冷凝器出口，與壓縮機(jī)聯(lián)動(dòng)，壓縮機(jī)停止時(shí)閥同時(shí)關(guān)閉，以防止制冷劑液體進(jìn)入壓縮機(jī)，避免壓縮機(jī)下一次啟動(dòng)時(shí)出現(xiàn)液擊的情況；而截止閥則是一種手動(dòng)阻斷元器件，通常需要人工擰開(kāi)或關(guān)閉，一般安裝在需要手動(dòng)切換管路的系統(tǒng)中。熱泵用四通換向電磁閥是空調(diào)系統(tǒng)中制冷劑流向切換的部件，如制冷和制熱功能的切換；另外，四通換向閥還是熱氣融霜的關(guān)鍵部件，大多數(shù)空調(diào)制造商會(huì)選擇熱氣融霜的方式，此時(shí)只需要將切換四通閥，讓壓縮機(jī)排氣的熱氣進(jìn)入室外機(jī)換熱器中，霜?jiǎng)t會(huì)在幾分鐘內(nèi)快速融化，融霜結(jié)束后，四通換向閥再切換回來(lái)，機(jī)組繼續(xù)其制熱過(guò)程。

2 行業(yè)狀況

2.1 產(chǎn)區(qū)分布

目前，我國(guó)制冷用閥門(mén)的部分產(chǎn)品的產(chǎn)銷量已排世界首位，國(guó)內(nèi)的主要代表品牌有三花、盾安、奉申自控、上海安巢等。代表外資品牌有丹佛斯、斯波蘭、華鷺，行業(yè)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)大多數(shù)集中在浙江、廣東、江蘇等省份，這些省份企業(yè)數(shù)量占到了總量的77.6%，尤其是浙江省最為集中，占到企業(yè)總數(shù)量的50%，具體分布情況見(jiàn)圖1。

圖1 制冷用閥門(mén)生產(chǎn)企業(yè)分布情況

2.2 技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

制冷用閥門(mén)產(chǎn)品為制冷空調(diào)產(chǎn)品的重要零部件，其發(fā)展方向是緊隨制冷空調(diào)產(chǎn)品的發(fā)展步伐的。當(dāng)前制冷空調(diào)系統(tǒng)正在往智能控制、節(jié)能運(yùn)行、惡劣環(huán)境運(yùn)行等方面發(fā)展，制冷用閥門(mén)產(chǎn)品也在不斷的進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)，以滿足主機(jī)發(fā)展的需求。

從行業(yè)政策來(lái)看，隨著行業(yè)能效標(biāo)準(zhǔn)的提升，高能效標(biāo)準(zhǔn)變頻空調(diào)市場(chǎng)需求的增長(zhǎng)，將促使以電子膨脹閥為代表的節(jié)能環(huán)保系列產(chǎn)品及系統(tǒng)解決方案等市場(chǎng)需求不斷增長(zhǎng)，控制閥件在家用制冷、商用制冷市場(chǎng)將持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)。

制冷劑方面，環(huán)保制冷劑越來(lái)越受到各廠商的青睞，選擇環(huán)境友好的替代制冷劑已是未來(lái)不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。新冷媒的不斷推出，對(duì)閥的承壓、防腐蝕等方面提出了更高要求，如二氧化碳制冷劑系統(tǒng)壓力超過(guò)100bar，這對(duì)膨脹閥、電磁閥、截止閥等都提出了更高的承壓要求，是很大的技術(shù)挑戰(zhàn)。再如氨等冷媒的使用，對(duì)閥體的材料也提出了不同要求，氨對(duì)銅有腐蝕性，這就要求閥件必須采用鋼材料，防止腐蝕后出現(xiàn)泄漏甚至爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。

3 關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)

制冷用閥門(mén)產(chǎn)品涉及的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)包括：JB/T 3548《制冷用熱力膨脹閥》、JB/T 4119《制冷用電磁閥》、JB/T 7230《熱泵用四通電磁換向閥》、JB/T 7245《制冷裝置用截止閥》、JB/T 10212《制冷空調(diào)用直動(dòng)式電子膨脹閥》、JB/T 10648《空調(diào)與冷凍設(shè)備用制冷劑截止閥》

制冷用熱力膨脹閥適用產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)為JB/T 3548，其考核關(guān)鍵性能項(xiàng)目及意義如表1。

表1 制冷用熱力膨脹閥關(guān)鍵性能項(xiàng)目

電磁閥適用產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)為JB/T 4119，其考核關(guān)鍵性能項(xiàng)目及意義如表2。

表2 電磁閥關(guān)鍵性能項(xiàng)目

熱泵用四通電磁換向閥適用產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)為JB/T 7230，其考核關(guān)鍵性能項(xiàng)目及意義如表3。

表3 熱泵用四通電磁換向閥關(guān)鍵性能項(xiàng)目

空調(diào)用直動(dòng)式電子膨脹閥適用產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)為JB/T 10212，其考核關(guān)鍵性能項(xiàng)目及意義如表4：

表4 空調(diào)用直動(dòng)式電子膨脹閥關(guān)鍵性能項(xiàng)目

截止閥適用產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)為JB/T 7245 或JB/T 10648，其考核關(guān)鍵性能項(xiàng)目及意義如表5。

表5 截止閥關(guān)鍵性能項(xiàng)目

4 主要質(zhì)量問(wèn)題及原因分析

制冷用閥門(mén)加工精度要求高、制造工藝復(fù)雜，除少數(shù)幾家大型企業(yè)已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，其余大部分企業(yè)工藝水平較為低下，沒(méi)有高精度的加工中心和自動(dòng)化裝配線，有的企業(yè)機(jī)加工甚至是七八十年代的老車床、銑床，完全靠手工裝配，很難保證產(chǎn)品性能的穩(wěn)定性。在線檢驗(yàn)方面，生產(chǎn)企業(yè)均采用人工檢驗(yàn)的方式，不同的是大企業(yè)的檢驗(yàn)設(shè)備精度更高，例如檢漏，大企業(yè)一般采用氦檢，而小型企業(yè)則采用空氣打壓浸泡水池的檢漏方式。近十年來(lái)，制冷用閥門(mén)產(chǎn)品未進(jìn)行過(guò)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督抽查，但從國(guó)家壓縮機(jī)制冷監(jiān)督檢驗(yàn)中心近年來(lái)進(jìn)行的產(chǎn)品檢驗(yàn)檢測(cè)情況分析，制冷用閥門(mén)產(chǎn)品總體質(zhì)量情況逐年向好，個(gè)別企業(yè)產(chǎn)品仍時(shí)有不合格出現(xiàn)，主要不合格情況為制冷量或流量不合格、氣密性不合格、耐壓強(qiáng)度測(cè)試時(shí)出現(xiàn)變形等。究其原因，制冷量或流量不合格多數(shù)是因?yàn)槠髽I(yè)虛標(biāo)性能參數(shù)，如制冷量5kW 的產(chǎn)品，企業(yè)虛標(biāo)為7kW 甚至更多；耐壓強(qiáng)度不合格則多是由于企業(yè)偷工減料造成的，較典型的做法就是在壁厚或材質(zhì)上投機(jī)取巧、偷工減料；另外一部分，則是由于企業(yè)沒(méi)有完善的檢驗(yàn)設(shè)備，無(wú)法檢驗(yàn)出生產(chǎn)產(chǎn)品的真實(shí)性能參數(shù)。

5 產(chǎn)品質(zhì)量提升建議

制冷用閥門(mén)產(chǎn)品的主要生產(chǎn)設(shè)備包括：車床、鉆床、沖床、清洗烘干設(shè)備、剪板機(jī)、折彎?rùn)C(jī)、彎管機(jī)、焊接設(shè)備、裝配線等。為保證產(chǎn)品工藝質(zhì)量要求，生產(chǎn)企業(yè)須對(duì)關(guān)鍵質(zhì)量控制點(diǎn)制訂質(zhì)量控制點(diǎn)的操作控制程序，并依據(jù)程序?qū)嵤┵|(zhì)量控制；對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量不易或不能經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行驗(yàn)證的特殊過(guò)程，例如焊接，須事先進(jìn)行焊接設(shè)備認(rèn)可、工藝參數(shù)驗(yàn)證和焊接人員持有效焊工證上崗并按照產(chǎn)品工藝參數(shù)要求進(jìn)行操作和過(guò)程參數(shù)監(jiān)控記錄。企業(yè)按照產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝進(jìn)行生產(chǎn)控制，才能有持續(xù)有效的生產(chǎn)合格產(chǎn)品的能力。針對(duì)虛標(biāo)和偷工減料問(wèn)題，建議質(zhì)檢部門(mén)、工商管理部門(mén)加大打擊假、冒、偽劣產(chǎn)品的力度，嚴(yán)厲查處違法生產(chǎn)企業(yè)，同時(shí)加強(qiáng)國(guó)家抽查力度，為制冷行業(yè)創(chuàng)造健康、有序、誠(chéng)信的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境。對(duì)于生產(chǎn)線和檢驗(yàn)設(shè)備落后的企業(yè)，應(yīng)鼓勵(lì)其更換先進(jìn)工藝設(shè)備，先進(jìn)檢驗(yàn)設(shè)備，以不斷提升產(chǎn)品質(zhì)量和出廠合格率。