重卡用干燥贮液罐失效分析

罗鲲翔，雍建峰



重卡用干燥贮液罐失效分析

罗鲲翔，雍建峰

（陕西汽车集团有限责任公司质量管理部，陕西 西安 710200）

文章从干燥贮液罐外部相连的铝管材分析、整体清洁度分析、内部全面折解进行过滤网滤膜沾附物等多个方面对干燥贮液罐失效问题进行分析，最终分析认为这是空调管路的阻塞即所谓典形的“冰堵”现象。最终提出采取系统抽真空后再多抽5～10分钟，完成后在干燥贮液罐内充进0.1Mpa氮气。按此方法实际进行验证，结果表明良好，能完全满足要求，解决了以前失效问题。

重型卡车；干燥贮液罐；冰堵；失效分析

前言

汽车空调系统是实现对车厢内空气进行制冷、加热、换气和空气净化的装置。它可以为乘车人员提供舒适的乘车环境，降低驾驶员的疲劳强度，提高行车安全。贮液干燥器是空调器中的核心部件[1]。某重型卡车所用干燥贮液罐失效，直接导致空调不致冷，只能加热，客户报怨极大，市场影响较大。

本文主要从干燥贮液罐外部相连的铝管材分析、整体清洁度分析、内部全面折解进行过滤网滤膜沾附物等多个方面对干燥贮液罐失效问题进行分析，最终分析认为这是空调管路的阻塞即所谓典形的“冰堵”现象[2]，并提出并验证了改进措施，结果表明良好，能完全满足要求，解决了以前失效问题。

1 原因分析

1.1 所分析样品实物外貌

图1 干燥贮液罐实物外貌

1.2 干燥贮液罐内部进行清洗

1.2.1测试方法

将120#汽油灌入干燥贮液罐中，反复浸洗，24小时后，将器内液体倒出，静置分层，弃去上层清液，得到灰黑褐色粘稠状物质。将灰黑褐色粘稠状物质置于150℃烘干一小时，取少量样品用溴化钾进行压片处理，后用红外光谱分析检测，可推测含有芳香烃脂类混合物。

图2 红外光谱分析谱图

1.2.2性质分析

利用物理、化学特性对灰黑褐色粘稠状物质进行性质分析，结果见表1：

表1 灰黑褐色粘稠状物性质分析

1.3 对另一旧件干燥贮液罐进行全面折解分析

1.3.1对外部相连的铝管材分析

结果表明化学成分符合7003材质要求。结果见表2：

表2 化学成分（%）

1.3.2对管体内壳臂外观检测

观察检测：干燥贮液罐壳体内臂有大量铁锈生成，中部的细管表面也有大量铁锈生成。

1.4 内部拆解分析

观察检测：沾附物主要沉积在铝合金过滤网与两片毡垫上，分别对这两部分沉积沾附物进行分析。

1.4.1用宏观体视显微镜

扫描电镜微观对铝合金过滤网上沾附物、两片毡垫沾附物进行分析，结果见表3：

表3 沾附物分析观测

1.4.2扫描电镜微观及能谱分析

结果表明：铝合金过滤网沾附物与两片毡垫沾附物成分基本一致，均含氧化铁、泥沙、铝屑，仅两片毡垫沾附物中多出铜、锌元素。这与外观观测现象相吻合。

1.4.3化学分析

将灰色固体粉末处理后，称取0.5克样品，用王水及浓硝酸缓慢溶解后，过滤漂浮物，定容，用等离子体光电直读光谱仪ICP6300分析测试，结果见表4。

图3 铝合金过滤网上沾附物能谱分析

图4 毡垫滤膜沾附能谱分析

表4 灰色固体粉末定量分析

2 失效分析结论及解决措施

2.1 失效分析结论

综合以上检测分析，可断定为水分进入干燥贮液罐内，在一定温度与压力下，与冷媒以及铁、铝、铜等金属发生作用，生成灰黑褐色粘稠状物质，从而导致堵塞引起失效。这是空调管路的阻塞即所谓典形的“冰堵”现象。其典型表象为：1.腐蚀，水能促进油与制冷剂的反应，使制冷剂分解产生酸，酸则会引起破坏性腐蚀。2.冰堵，水容易在膨胀阀口结冰，从而影响制冷剂流动。3.脏堵，水会促进积渣的形成，并堵塞膨胀阀、节流管。4.铜锈现象，R134A系统中，若存在水分有可能造成铜管上的铜分子沉积到钢零件表面，形成铜锈现象，使压缩机运动部件卡死[3]。

2.2 解决措施

汽车空调系统在抽真空时其实除了抽气外，还会利用抽气后达到的负压促成水挥发为水蒸气再通过真空泵强大的吸力将水分从空调中吸走，从而达到抽取空调中水分的目的。抽水的时间应是抽气的时间10倍，也就是说用真空泵抽真空并不完全是抽气[4]。另外在抽真空的时间上应该注意：不能表组一达到负压就立即停止抽真空的操作，而应再多抽5～10分钟，以达到抽取水分的目的。

故根据实际装配情况，采取系统抽真空后再多抽5～10分钟，完成后在干燥贮液罐内充进0.1Mpa氮气。按此方法实际进行验证，结果表明良好，能完全满足要求，解决了以前失效问题。

[1] 余梅.汽车空调原理及日常维护[J].机械与电子,2009,31-93.

[2] 麻友良.汽车空调技术[M].北京:机械工业出版社,2009:1-6.

[3] 黄国强.新能源汽车高效空调的研究开发思路初探[J].制冷与空调,2016,（05）:69-78.

[4] 王文坤.DT型重型载货汽车冷却系统的设计与优化[D].太原理工大学,2016.

Failure Analysis of Dry Storage Tank for Heavy-Duty Truck

Luo Kunxiang, Yong Jianfeng

( Quality Administer Department, Shannxi Automobile Group Co,. Ltd, Shaanxi Xi’an 710200 )

In this paper, the failure problem of dry tank is analyzed from the aspects of aluminum pipe material analysis, overall cleanliness analysis and internal comprehensive decompression for filter film adhesion of dry tank. The final analysis believes that this is the obstruction of the air-conditioning pipeline, the so-called "ice blocking" phenomenon. Finally, it is proposed to take a system to vacuum and pump 5 to 10 minutes more. After completion, 0.1 Mpa nitrogen is filled in the dry tank. According to this method, the results show that it is good and can fully meet the requirements and solve the previous failure problem.

Heavy-Duty Truck; Dry Storage Tank; ice blocking; Failure Analysis

A

U467

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1671-7988(2019)03-123-02

U467

1671-7988(2019)03-123-02

罗鲲翔，就职于陕西重型汽车有限公司质量管理部。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.03.039