制冷剂充注示意图

对于家用电冰箱来说，由于一般采用毛细管节流，其制冷剂的充注量很少。如采用CFC－12或HFC－134a作制冷剂，其充注量一般不超过200g，如采用HC－600a�异丁烷 作制冷剂，则充注量更少，仅为80g以下。因此对制冷剂充注量的精度要求比较高，一般前者误差不得大于5g，后者不得大于2g。
制冷剂充注量偏多，则电冰箱蒸发温度升高，冷凝压力增大，压缩机轴功率增大，运转率提高，甚至可能出现冷凝器积液过多。在压缩机停机后，当高压低于与环境温度对应的饱和压力时，液态制冷剂在干燥过滤器和冷凝器末端蒸发吸热，造成势能损失。若制冷剂充注量偏少，则蒸发器末端过热度升高，结霜不满，从而使蒸发器的产冷量减少，压缩机运转率提高，耗电量增大。当制冷剂充注量少于额定值的80％时，电冰箱便不能正常工作。
制冷剂充注量初始值的确定
电冰箱制冷剂充注量取决于制冷系统管道内部容积大小�即压缩机排气量大小、蒸发器大小、冷凝管长短及储液器大小等 。目前尚无一准确计算公式可借鉴，对于CFC－12制冷剂，可采用下述经验公式进行估算。
式中 G—制冷剂的充注量（g）；Ve—蒸发器等低压部分内容积之和（cm3）；Vc—冷凝管等高压部分内容积之和（cm3）。
将上述算出的G再加30g作为试验电冰箱的初始制冷剂充注量。
或者与一台制冷量、有效容积相当的旧型号电冰箱进行比较，在旧型号电冰箱制冷剂充注量的基础上加30g作为试验电冰箱的初始制冷剂充注量。确定时需要考虑直冷、间冷电冰箱不同，往复式、旋转式压缩机不同，CFC－12、HFC－134a与HC－600a制冷剂不同等因素具体有所增减，如对HC－600a系统，以加10g为宜。
试验原理
本方法基于以下原理：先按上述方法确定试验电冰箱的初始充注量并充注制冷剂，置电冰箱于25℃环境温度下空箱不停机运行，待电冰箱运行达到平衡状态后，通过阀门每次减少5g制冷剂，而每次均要使电冰箱运行2小时以使电冰箱达到平衡状态，然后检测蒸发器入口、中部、出口、冷冻室、冷藏室、吸回管、冷凝器、压缩机表面温度及冰箱整机运行功率等参数，并列表进行比较。试验过程中，会有如图1所示情形出现，即制冷剂量按5g递减时，在蒸发器温度下降一个数值时，吸回管温度同时也上升一个数值。从某个充注量数值开始，会在连续30g的变动范围内，蒸发器的温度变化很小，而吸回管的温度变化也很小，此时冷冻室和冷藏室温度、压缩机表面温度及电冰箱整机运行功率均在合格范围内。而再减少5g制冷剂，则会出现蒸发器入口、中部和出口三个部位温度明显变化，而且三者从低到高依次排列。那么，该电冰箱的制冷剂充注量就在这30g内蒸发器温度无明显变化的数值范围内，其最佳充注量数值的确定按下面公式进行计算：
制冷剂最佳充注量＝MAX－5g－3g
其中 MAX—30g内蒸发器温度不变的最大充注量；5g—制冷剂充注量的误差；3g—充注制冷剂时的机械误差。
如图1所示的制冷剂最佳充注量为155－5－3＝146（g）
图1 制冷剂充注量确定试验曲线
试验装置
本试验装置如图2所示，每次放出制冷剂量由所放制冷剂气体排出量筒中水的容积来确定。如在25℃环境温度下，放出5g制冷剂CFC－12气体，则由状态方程PV＝MRT／Pμ可以求出其所排出水的容积为
图2 制冷剂充注量确定试验装置示意图