CN104315666B - 空调器及其冷媒泄漏提醒方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种空调器冷媒泄漏提醒方法,该方法包括:检测室内温度和室内换热器盘管温度;计算室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值;当室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值小于预设温度差阈值时,获取压缩机的运行参数;根据压缩机电压和电流,计算压缩机的功率;将压缩机的功率与压缩机在相同转速下的预设标称功率进行比较,判断空调器冷媒是否发生泄漏;当空调器冷媒发生泄漏时,发出告警信息。本发明还公开了一种空调器。本发明将温度差值判断和压缩机功率差值判断结合,准确的检测空调器冷媒的泄漏情况,降低了误判率。另外,本发明直接利用压缩机已有信号数据,通过软件算法计算压缩机的功率,在准确性的前提下还降低了硬件成本。
Description
技术领域
本发明涉及空调器领域,尤其涉及空调器及其冷媒泄漏提醒方法。
背景技术
空调器由于具有制冷/制热功能得到了广泛应用,在空调器使用过程中,可能会出现冷媒泄漏,从而影响空调的制冷/制热效果。
目前常用的空调器中,大部分都没有冷媒泄漏检测和报警显示功能,因此当出现冷媒泄漏而影响制冷/制热效果时,用户无法对故障进行判断。少数空调器具有冷媒泄漏检测功能,通过将室内换热器温度前后差值检测和压缩机实际功率与理论值差值检测结合起来,这种检测方法准确度较高,但是需要增加功率检测模块,因此会带来硬件成本的增加,同时由于增加了新电路,会带来整体可靠性的降低。综上所述,目前还没有可以不需要增加硬件成本,且检测准确度较高的冷媒泄漏检测方法。
发明内容
本发明的主要目的在于解决在不增加硬件成本前提下,准确检测空调器冷媒泄漏情况的技术问题。
为实现上述目的,本发明提供了一种空调器冷媒泄漏提醒方法,包括以下步骤:
步骤S11,检测室内温度和室内换热器盘管温度;
步骤S12,计算获得室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值;
步骤S13,当所述室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值小于预设温度差阈值,则获取压缩机的运行参数,所述运行参数包括压缩机转速、压缩机电压、压缩机电流;
步骤S14,根据所述压缩机电压和压缩机电流,计算获得压缩机的功率;
步骤S15,将所述压缩机的功率与压缩机在相同转速下的预设标称功率进行比较,判断空调器冷媒是否发生泄漏;
步骤S16,当判断空调器冷媒发生泄漏时,发出告警信息。
优选地,所述空调器冷媒泄漏提醒方法还包括:
设定连续时间,若在所述连续时间内,所述室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值一直小于所述预设温度差阈值,则获取压缩机的运行参数,所述运行参数包括压缩机转速、压缩机电压、压缩机电流。
优选地,所述空调器冷媒泄漏提醒方法还包括:
在空调器压缩机启动并运行预设时间后,开始检测室内温度和室内换热器盘管温度。
优选地,所述将所述压缩机的功率与压缩机在相同转速下的预设标称功率进行比较,判断空调器冷媒是否发生泄漏的步骤包括:
计算所述压缩机的功率与所述压缩机在相同转速下的预设标称功率的比值;
当所述比值小于预设比值阈值时,则判断空调器冷媒发生泄漏;
当所述比值大于或等于所述预设比值阈值时,则判断空调器冷媒未发生泄漏。
优选地,所述预设比值阈值为(100-X)%,且X的取值范围为20~50。
此外,为实现上述目的,本发明还提供了一种空调器,所述空调器包括压缩机、室内换热器,所述空调器还设有空调器冷媒泄漏提醒装置,所述空调器冷媒泄漏提醒装置包括:
温度检测模块,用于检测室内温度和室内换热器盘管温度;
温度差值计算模块,用于计算获得室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值;
压缩机信息获取模块,用于当所述室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值小于预设温度差阈值,则获取压缩机的运行参数,所述运行参数包括压缩机转速、压缩机电压、压缩机电流;
压缩机功率计算模块,用于根据所述压缩机电压和压缩机电流,计算获得压缩机的功率;
冷媒泄漏判断模块,用于将所述压缩机的功率与压缩机在相同转速下的预设标称功率进行比较,判断空调器冷媒是否发生泄漏;
冷媒泄漏提醒模块,用于当判断空调器冷媒发生泄漏时,发出告警信息。
优选地,所述压缩机信息获取模块还用于:
设定连续时间,若在所述连续时间内,所述室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值一直小于所述预设温度差阈值,则获取压缩机的运行参数,所述运行参数包括压缩机转速、压缩机电压、压缩机电流。
优选地,所述温度检测模块还用于:
在空调器压缩机启动并运行预设时间后,开始检测室内温度和室内换热器盘管温度。
优选地,所述冷媒泄漏判断模块用于:
计算所述压缩机的功率与所述压缩机在相同转速下的预设标称功率的比值;
当所述比值小于预设比值阈值时,则判断空调器冷媒发生泄漏;
当所述比值大于或等于所述预设比值阈值时,则判断空调器冷媒未发生泄漏。
优选地,所述预设比值阈值为(100-X)%,且X的取值范围为20~50。
本发明提供的空调器冷媒泄漏提醒方法,将室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值与预设温度差阈值进行比较,以及将压缩机的功率与压缩机在相同转速下的预设标称功率进行比较,通过这两方面判断结合的方式,准确的检测空调器冷媒的泄漏情况,降低了误判率。同时,由于直接利用压缩机已有信号数据,通过软件算法计算出压缩机的功率,在准确性提升的前提下降低了硬件成本。
附图说明
图1为本发明空调器冷媒泄漏提醒方法一实施例的流程示意图;
图2为图1中将所述压缩机的功率与压缩机在相同转速下的预设标称功率进行比较,判断空调器冷媒是否发生泄漏的步骤的细化流程示意图;
图3为本发明空调器的空调器冷媒泄漏提醒装置一实施例的功能模块示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明提供一种空调器冷媒泄漏提醒方法。
参照图1,图1为本发明空调器冷媒泄漏提醒方法一实施例的流程示意图。
在一实施例中,该空调器冷媒泄漏提醒方法包括以下步骤:
步骤S11,检测室内温度和室内换热器盘管温度;
本实施例中,通过第一温度传感器单元检测室内温度TP1,通过第二温度传感器单元检测室内换热器盘管温度TP2。
步骤S12,计算获得室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值;
由步骤S11中获取室内温度TP1和室内换热器盘管温度TP2后,计算获得室内温度TP1和室内换热器盘管温度TP2的温度差绝对值|TP1-TP2|。
步骤S13,当所述室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值小于预设温度差阈值,则获取压缩机的运行参数,所述运行参数包括压缩机转速、压缩机电压、压缩机电流;
由步骤S12中获取室内温度TP1和室内换热器盘管温度TP2的温度差绝对值|TP1-TP2|后,判断室内温度TP1和室内换热器盘管温度TP2的温度差绝对值|TP1-TP2|与预设温度差阈值ΔTP的大小。本实施例中,在制冷和除湿模式下,预设温度差阈值ΔTP取值为2℃,在制热模式下,预设温度差阈值ΔTP取值为3℃。当|TP1-TP2|<ΔTP,则获取压缩机的运行参数,所述运行参数包括压缩机转速、压缩机电压、压缩机电流。
上述压缩机转速、压缩机电压和压缩机电流的获取顺序不分先后,在本实施例中,为了便于说明,首先例举的是压缩机转速ωr的获取。本实施例中,通过压缩机转速检测单元获取压缩机转速的步骤S10,具体可以通过以下途径实现:通过基于转子磁定向的矢量控制技术(Field-Oriented Control,FOC),根据压缩机的参数,按照永磁同步电机D轴和Q轴电压方程式,利用扩展反电动势转子位置估算法,计算转子的位置θ和转速ωr,并根据转子位置输出U、V、W三相电压矢量,控制压缩机运转。
在本实施例中,通过压缩机电流检测单元获取压缩机电流的步骤S20,具体可以通过以下途径实现:首先通过压缩机电流检测单元检测压缩机三相电流中的两相Iu和Iv;然后通过以下公式分别计算出压缩机的Q轴电流Iq和D轴电流Id,即
其中,θ为压缩机位置。
进一步地,通过压缩机电压检测单元获取压缩机电压的步骤S30,具体为:根据步骤S10获取的压缩机转速ωr以及步骤S20获取的压缩机的Q轴电流Iq和D轴电流Id,通过压缩机电压检测单元获取直流母线电压,并采用无传感器矢量控制方式,由以下公式计算出压缩机的Q轴电压Uq和D轴电压Ud:
Uq=R*Iq+Lq*p*Iq+ωr*Ld*Id+e0
Ud=R*Id+Ld*p*Id-ωr*Lq*Iq
其中,R为压缩机电阻;Lq为压缩机Q轴电感;Ld为压缩机D轴电感;ωr为压缩机转速;p为微分算子;e0为压缩机空载电动势。
步骤S14,根据所述压缩机电压和压缩机电流,计算获得压缩机的功率;
由步骤S13中获取的压缩机电流及压缩机电压后,根据如下功率计算公式计算压缩机的功率:
P=Uq*Iq+Ud*Id
其中,Iq为Q轴电流,Id为D轴电流,Uq为Q轴电压,Ud为D轴电压。
步骤S15,将所述压缩机的功率与压缩机在相同转速下的预设标称功率进行比较,判断空调器冷媒是否发生泄漏;
上述压缩机在相同转速下的预设标称功率可以为出厂时厂商设置好,并存储在空调器的EEPROM中,由空调器在进行冷媒泄漏判断时调出使用。当然,上述压缩机在相同转速下的预设标称功率也可以由空调器在空调器冷媒处于理想工作状态条件下测试获得,且该测试过程中也可以考虑压缩机、电源输入电压或频率对该功率的影响。
步骤S16,当判断空调器冷媒发生泄漏时,发出告警信息。
当判断空调器冷媒发生泄漏时,则可以通过点亮空调器冷媒泄漏显示灯,发出告警信息。可以理解的是,也可以通过触发空调器冷媒泄漏报警铃声,或者将空调器冷媒泄漏信息发送到用户手机,以提醒用户进行空调器冷媒泄漏处理。
本实施例提供的空调器冷媒泄漏提醒方法,将室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值与预设温度差阈值进行比较,以及将压缩机的功率与压缩机在相同转速下的预设标称功率进行比较,通过这两方面判断结合的方式,准确的检测空调器冷媒的泄漏情况,降低了误判率。同时,由于直接利用压缩机已有信号数据,通过软件算法计算出压缩机的功率,在准确性提升的前提下降低了硬件成本。
进一步地,为了避免当温度传感器出现故障或温度传感器检测出现偏差而导致误判的情况,设定连续时间t,若在所述连续时间t内,室内温度TP1和室内换热器盘管温度TP2的温度差绝对值|TP1-TP2|一直小于预设温度差阈值ΔTP,即在连续时间t内一直满足|TP1-TP2|<ΔTP,则获取压缩机的运行参数,所述运行参数包括压缩机转速、压缩机电压、压缩机电流。本实施例连续时间t的取值范围为1~3分钟。
进一步地,为了避免在空调器压缩机运行不稳定的情况下的误判,采取在空调器压缩机启动并运行预设时间后,再开始检测室内温度TP1和室内换热器盘管温度TP2。通过这种方法可以保证室内温度TP1和室内换热器盘管温度TP2是在压缩机的运行已经处于较稳定的状态下获取的,可靠性更高。
进一步地,如图2所示,上述步骤S15包括:
步骤S151,计算所述压缩机的功率与所述压缩机在相同转速下的预设标称功率的比值;
步骤S152,当所述比值小于预设比值阈值时,则判断空调器冷媒发生泄漏;当所述比值大于或等于所述预设比值阈值时,则判断空调器冷媒未发生泄漏。
例如,获取压缩机的转速为ωr,并通过计算获取压缩机的功率为P,而且从空调器的EEPROM中获得转速为ωr时,压缩机对应的预设标称功率为Pω0。根据该压缩机的功率P与预设标称功率Pω0,计算两者之间的比值为当时,则判断空调器冷媒发生泄漏,当时,则判断空调器冷媒未发生泄漏,其中(100-X)%为预设比值阈值,且X为20~50之间的预设参数。
本发明进一步提供一种空调器,该空调器可包括压缩机、室内换热器,且所述空调器还设有空调器冷媒泄漏提醒装置。参照图3,图3为本发明空调器的空调器冷媒泄漏提醒装置一实施例的功能模块示意图。
在一实施例中,该空调器的空调器冷媒泄漏提醒装置包括:
温度检测模块1,用于检测室内温度和室内换热器盘管温度;
温度差值计算模块2,用于计算获得室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值;
压缩机信息获取模块3,用于当所述室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值小于预设温度差阈值,则获取压缩机的运行参数,所述运行参数包括压缩机转速、压缩机电压、压缩机电流;
压缩机功率计算模块4,用于根据所述压缩机电压和压缩机电流,计算获得压缩机的功率;
冷媒泄漏判断模块5,用于将所述压缩机的功率与压缩机在相同转速下的预设标称功率进行比较,判断空调器冷媒是否发生泄漏;
冷媒泄漏提醒模块6,用于当判断空调器冷媒发生泄漏时,发出告警信息。
上述空调器冷媒泄漏提醒装置中,温度检测模块1包括两个单元:第一温度传感器单元、第二温度传感器单元。
压缩机信息获取模块3包括三个单元:压缩机电压检测单元、压缩机电流检测单元以及压缩机转速检测单元。三个单元的工作顺序不限定,也可以同时进行。
温度检测模块1检测室内温度和室内换热器盘管温度后,温度差值计算模块2计算获得室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值。当室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值小于预设温度差阈值时,压缩机信息获取模块3获取压缩机的运行参数,然后压缩机功率计算模块4根据压缩机电压和压缩机电流,计算获得压缩机的功率。冷媒泄漏判断模块5将压缩机的功率与压缩机在相同转速下的预设标称功率进行比较,判断空调器冷媒是否发生泄漏。当判断空调器冷媒发生泄漏时,冷媒泄漏提醒模块6则发出告警信息。
进一步地,所述压缩机信息获取模块3还用于:设定连续时间,若在所述连续时间内,所述室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值一直小于所述预设温度差阈值,则获取压缩机的运行参数,所述运行参数包括压缩机转速、压缩机电压、压缩机电流。
进一步地,所述温度检测模块1还用于:在空调器压缩机启动并运行预设时间后,开始检测室内温度和室内换热器盘管温度。
具体地,所述冷媒泄漏判断模块5用于:计算压缩机的功率与压缩机在相同转速下的预设标称功率的比值;当所述比值小于预设比值阈值时,则判断空调器冷媒发生泄漏;当所述比值大于或等于所述预设比值阈值时,则判断空调器冷媒未发生泄漏。
上述空调器冷媒泄漏提醒装置的各功能模块的具体工作过程可参照前面方法实施例所述,在此就不再赘述。
本实施例提供的空调器,包括空调器冷媒泄漏提醒装置,将室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值与预设温度差阈值进行比较,以及将压缩机的功率与压缩机在相同转速下的预设标称功率进行比较,通过这两方面判断结合的方式,准确的检测空调器冷媒的泄漏情况,降低了误判率。同时,由于直接利用压缩机已有信号数据,通过软件算法计算出压缩机的功率,在准确性提升的前提下降低了硬件成本。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种空调器冷媒泄漏提醒方法,其特征在于,所述空调器冷媒泄漏提醒方法包括以下步骤:
步骤S11,检测室内温度和室内换热器盘管温度;
步骤S12,计算获得室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值;
步骤S13,当所述室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值小于预设温度差阈值,则获取压缩机的运行参数,所述运行参数包括压缩机转速、压缩机电压、压缩机电流;
步骤S14,根据所述压缩机电压和压缩机电流,计算获得压缩机的功率;
步骤S15,将所述压缩机的功率与压缩机在相同转速下的预设标称功率进行比较,判断空调器冷媒是否发生泄漏;
步骤S16,当判断空调器冷媒发生泄漏时,发出告警信息。
2.如权利要求1所述的空调器冷媒泄漏提醒方法,其特征在于,所述空调器冷媒泄漏提醒方法还包括:
设定连续时间,若在所述连续时间内,所述室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值小于所述预设温度差阈值,则获取压缩机的运行参数,所述运行参数包括压缩机转速、压缩机电压、压缩机电流。
3.如权利要求1或2所述的空调器冷媒泄漏提醒方法,其特征在于,所述空调器冷媒泄漏提醒方法还包括:
在空调器压缩机启动并运行预设时间后,开始检测室内温度和室内换热器盘管温度。
4.如权利要求1所述的空调器冷媒泄漏提醒方法,其特征在于,所述将所述压缩机的功率与压缩机在相同转速下的预设标称功率进行比较,判断空调器冷媒是否发生泄漏的步骤包括:
计算所述压缩机的功率与所述压缩机在相同转速下的预设标称功率的比值;
当所述比值小于预设比值阈值时,则判断空调器冷媒发生泄漏;
当所述比值大于或等于所述预设比值阈值时,则判断空调器冷媒未发生泄漏。
5.如权利要求4所述的空调器冷媒泄漏提醒方法,其特征在于,所述预设比值阈值为(100-X)%,且X的取值范围为20~50。
6.一种空调器,所述空调器包括压缩机、室内换热器,其特征在于,所述空调器还设有空调器冷媒泄漏提醒装置,其中,所述空调器冷媒泄漏提醒装置包括:
温度检测模块,用于检测室内温度和室内换热器盘管温度;
温度差值计算模块,用于计算获得室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值;
压缩机信息获取模块,用于当所述室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值小于预设温度差阈值,则获取压缩机的运行参数,所述运行参数包括压缩机转速、压缩机电压、压缩机电流;
压缩机功率计算模块,用于根据所述压缩机电压和压缩机电流,计算获得压缩机的功率;
冷媒泄漏判断模块,用于将所述压缩机的功率与压缩机在相同转速下的预设标称功率进行比较,判断空调器冷媒是否发生泄漏;
冷媒泄漏提醒模块,用于当判断空调器冷媒发生泄漏时,发出告警信息。
7.如权利要求6所述的空调器,其特征在于,所述压缩机信息获取模块还用于:
设定连续时间,若在所述连续时间内,所述室内温度和室内换热器盘管温度的温度差值一直小于所述预设温度差阈值,则获取压缩机的运行参数,所述运行参数包括压缩机转速、压缩机电压、压缩机电流。
8.如权利要求6或7所述的空调器,其特征在于,所述温度检测模块还用于:
在空调器压缩机启动并运行预设时间后,开始检测室内温度和室内换热器盘管温度。
9.如权利要求6所述的空调器,其特征在于,所述冷媒泄漏判断模块用于:
计算所述压缩机的功率与所述压缩机在相同转速下的预设标称功率的比值;
当所述比值小于预设比值阈值时,则判断空调器冷媒发生泄漏;
当所述比值大于或等于所述预设比值阈值时,则判断空调器冷媒未发生泄漏。
10.如权利要求9所述的空调器,其特征在于,所述预设比值阈值为(100-X)%,且X的取值范围为20~50。
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