Bil A/C-slangar

Beskrivning av den tekniska utmaningen

Different designs of battery cells are used to create power batteries for electrical and hybrid vehicles. Cylindrical cells are used in the Tesla Model S for example, but more commonly cylindrical and pouch-type cells are used.

Toppmoderna luft-konditioneringsslangar testas för läckor i området 2-5 gr/a köldmedia

Different designs of battery cells are used to create power batteries for electrical and hybrid vehicles. Cylindrical cells are used in the Tesla Model S for example, but more commonly cylindrical and pouch-type cells are used.

I en IHX-slang, två kanaler med motflöde byter värme mellan ett inre och ett yttre rör och behöver därför intensiva tester.

Det välkända kölmediet R134a är en miljöfarlig fluorerad växthusgas och kommer att förbjudas. Gasen kommer att ersättas av bland annat R1234yf, klassificerad som extremt brandfarlig och som dessutom bildar högt frätande fluorvätesyra vid upphettning. R1234yf är också mycket dyrare än R134a. Båda dessa faktorer tyder på att tillverkarna får räkna med lägre reservinnehåll av köldmedia för sina system, vilket i sin tur leder till ökade täthetskrav.

Vanliga luftkonditioneringsslangar består av flexibla slangar med aluminiumkopplingar i båda ändar för anslutning till andra komponenter i luftkonditioneringssystemet. Slangar av typen IHX (Internal Heat Exchanger) har blivit allt vanligare. I denna typ av slang, en luftkonditioneringsslang med inbyggd värmeväxlare, finns två kylkanaler med motflöde som byter värme mellan ett inre och ett yttre rör. Den använder den kalla ångan från evaporatorn för att kyla vätskan innan den kommer till expansionsanordningen, vilket ger ökad kylning. Mängden energi använd av luftkonditioneringssystemet kan minskas tack vare den ökade kylningen. Detta bidrar till ökad bränsleekonomi och minskade utsläpp.

De flesta AC-system testas idag för läckor i området 2-7 gr/a köldmedia (vilket motsvarar ett heliumläckage i området 10-5 mbarl/s). De flesta komponenterna testas för läckor i området 10-4 till 10-5 mbarl/s, men täthetskraven blir allt strängare i och med införandet av R1234yf.

Lösningen från INFICON

Läcktest av luftkonditioneringsslangar i komponenttillverkning

Test med klämmor Test i vakuumkammare
Genomströmning Medium Hög
Investering Medium Hög
Integraltest / Lokalisering Lokalisering Integraltest, läckor lokaliseras senare

Jämförelse av testmetoder för komponenttillverkning

Different designs of battery cells are used to create power batteries for electrical and hybrid vehicles. Cylindrical cells are used in the Tesla Model S for example, but more commonly cylindrical and pouch-type cells are used.

Otäta luftkonditioneringsslangar testas med snifferklämmor för lokalisering av läckor.

I ett system med lokala kammare, placeras små kammare (även kallade snifferklämmor) runt kopplingarna. Luftkonditioneringsslangen evakueras och trycksätts med helium. Om kopplingarna läcker kommer heliumkoncentrationen i klämman att öka. Protec P3000(XL) Heliumläcksökare drar ett prov från luftvolymen i klämman. Eventuella mängder helium kommer att detekteras av heliumsensorn Wise Technology inbyggd i Protec P3000(XL). Tack vare sitt höga provtagningsflöde erbjuder Protec P3000(XL) stora fördelar vid test med klämmor och möjliggör att alla klämmor testas samtidigt. Enbart när en läcka detekteras kommer testsystemet att utföra en sekvens genom klämmorna och identifiera vilken koppling som läcker.

Den här metoden testar inte slangen i sin helhet.

Different designs of battery cells are used to create power batteries for electrical and hybrid vehicles. Cylindrical cells are used in the Tesla Model S for example, but more commonly cylindrical and pouch-type cells are used.

Vid högre produktionsvolymer testas luftkonditioneringsslangarna i en vakuumkammare.

Vid högre produktionsvolymer kan man testa luftkonditioneringsslangarna i en vakuumkammare. I den här testprocessen tätar man slangen och skapar ett vakuum i en försluten kammare med hjälp av stora vakuumpumpar. Slangen och kammaren evakueras samtidigt. Objektet fylls sedan med helium. Om en läcka uppstår läcker helium ut samtidigt som en LDS3000 Heliumläcksökare från INFICON (kopplad till vakuumpumparna) detekterar heliumatomer som tar sig ut från slangen.

Den här testmetoden kräver dock ytterligare ett testmoment för att lokalisera och möjliggöra reparation av eventuella läckor.

Läcktest på IHX-slangar vid komponenttillverkning

IHX-slangar testas vanligtvis i en vakuumkammare med en LDS3000 Heliumläcksökare. Om de har inre skarvar/svetsar utförs testet i två moment:

  1. Test av slangens inre del, det vill säga säkerställa att köldmedia från det ena röret inte kan läcka in i det andra röret. Detta görs genom att fylla en kanal med helium och detektera eventuell gas som migrerar till den närliggande kanalen.
  2. Test av slangens helhet, det vill säga säkerställa att köldmedia från insidan av slang inte kan läcka till utsidan. Detta görs genom att fylla båda kanalerna med helium och detektera eventuell gas i vakuumkammaren.

Fördelar med spårgasläcksökning

  • Noggranna och repeterbara mätningar för tillförlitlig tätkontroll
  • Högkänslig metod, detekterar även minsta läckor
  • Flerstegsprocess möjliggör detektering av läckor tidigt i produktionen

För mer information gå in på www.inficonautomotive.com