CN104677550B - 空调系统的制冷剂泄露检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种空调系统的制冷剂泄露检测方法，包括如下步骤：S10、控制所述空调系统开机并运行第一预定时间t1；S20、判断所述空调系统的运行模式是否为制冷或制热模式；S30、检测室内温度并得到T1、检测室内换热器的换热管温度并得到T2、检测压缩机电流并得到DL，将丨T1‑T2丨与温度预定差值Tc进行比较，并且将DL和压缩机的电流上限值DLx的差值丨DLx‑DL丨与电流预定差值DLs进行比较，当丨T1‑T2丨＜Tc且丨DLx‑DL丨＞DLs时，控制所述空调系统进行故障报警或者控制所述压缩机停机，当丨T1‑T2丨≥Tc或丨DLx‑DL丨≤DLs时，控制所述空调系统保持正常运行。根据本发明实施例的空调系统的制冷剂泄露检测方法简单，容易实现，可以提高空调系统的运行可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及制冷技术领域，尤其是涉及一种空调系统的制冷剂泄露检测方法。
背景技术
空调器空调系统的冷凝器、蒸发器、配管之间都采取焊接的方法进行连接，室内机、室外机、连接管之间采用螺纹连接，这样就存在系统出现微漏、螺纹连接配合松动使得制冷剂泄露等问题，从而导致空调器不制冷不制热或压缩机烧坏，影响用户的使用。
在空调器使用过程中及时检测出制冷剂是否泄露，可以提高空调器的可靠性。现有的检测制冷剂是否泄露的方法复杂，成本较高。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明需要提供一种空调系统的制冷剂泄露检测方法，该检测方法简单，容易实现，可以提高空调系统的运行可靠性。
所述空调系统包括依次首尾相连的压缩机、室外换热器、节流装置、室内换热器以及室内换热风机，根据本发明实施例的空调系统的制冷剂泄露检测方法，包括如下步骤：
S10、控制所述空调系统开机并运行第一预定时间t1；
S20、判断所述空调系统的运行模式是否为制冷或制热模式，当所述空调系统的运行模式为制冷或制热模式时，继续如下步骤，当所述空调系统的运行模式为非制冷或制热模式时，控制所述空调系统保持正常运行；
S30、检测室内温度并得到T1、检测室内换热器的换热管温度并得到T2、检测压缩机电流并得到DL，
将丨T1-T2丨与温度预定差值Tc进行比较，判断丨T1-T2丨是否小于Tc，并且将DL和压缩机的电流上限值DLx的差值丨DLx-DL丨与电流预定差值DLs进行比较，判断丨DLx-DL丨是否大于DLs，
当丨T1-T2丨＜Tc且丨DLx-DL丨＞DLs时，控制所述空调系统进行故障报警或者控制所述压缩机停机，
当丨T1-T2丨≥Tc或丨DLx-DL丨≤DLs时，控制所述空调系统保持正常运行。
根据本发明实施例的制冷剂泄露检测方法，在制冷过程或制热过程中，根据实时检测的室内温度T1、室内换热器的换热管温度T2之间的关系变量，以及压缩机电流DL和压缩机的电流上限值DLx的差值与电流预定差值DLs之间的关系，可以有效检测出空调系统是否缺少制冷剂，该检测方法简单，容易实现，而且可以提高空调系统的运行可靠性。
另外，根据本发明的空调系统的制冷剂泄露检测方法还可具有如下附加技术特征：
根据本发明的一个实施例，当丨T1-T2丨＜Tc且丨DLx-DL丨＞DLs时，且在控制所述空调系统进行故障报警或者控制所述压缩机停机之前，还包括如下步骤：
S31、当丨T1-T2丨＜Tc且丨DLx-DL丨＞DLs时，控制所述室内换热风机的转速下降预定值后并控制所述空调系统运行第二预定时间t2；
S32、继续将丨T1-T2丨与Tc进行比较，并且将丨DLx-DL丨与DLs进行比较，当丨T1-T2丨＜Tc且丨DLx-DL丨＞DLs时，控制所述空调系统进行故障报警或者控制所述压缩机停机。
根据本发明的一个实施例，所述电流预定差值DLs在不同的室外环境温度下取值不同。
根据本发明的一个实施例，将所述室外环境温度分成多个温度段，所述电流预定差值DLs在所述多个温度段内的取值不同。
根据本发明的一个实施例，所述空调系统在制冷和制热模式下的电流预定差值DLs取值不相等。
根据本发明的一个实施例，所述第一预定时间t1的范围为：10min～50min。
根据本发明的一个实施例，所述第二预定时间t2的范围为：10min～50min。
根据本发明的一个实施例，在所述空调系统为制冷模式时，所述温度预定差值Tc的取值范围为1～5℃。
根据本发明的一个实施例，在所述空调系统为制热模式时，所述温度预定差值Tc的取值范围为1～6℃。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明实施例的空调系统的结构示意图；
图2是根据本发明一个实施例的空调系统的制冷剂泄露检测方法的流程图；
图3是根据本发明另一个实施例的空调系统的制冷剂泄露检测方法的流程图。
附图标记说明：
压缩机1；室外换热器2；节流装置3；室内换热器4；室内换热风机5；室外换热风机6。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面首先参见图1，描述根据本发明实施例的空调系统。如图1所示，空调系统包括依次首尾相连的压缩机1、室外换热器2、节流装置3、室内换热器4，具体而言，压缩机1的出口与室外换热器2的入口相连，室外换热器2的出口与节流装置3的入口相连，节流装置3的出口与室内换热器4的入口相连，室内换热器4的出口与压缩机1的入口相连。制冷剂依次流过压缩机1、室外换热器2、节流装置3和室内换热器4，构成制冷循环；制冷剂依次流过压缩机1、室内换热器4、节流装置3和室外换热器2，构成制热循环。需要说明的是，根据本发明实施例的空调系统，可以应用于空调设备中，可选地，该空调设备可以是家用空调，中央空调等具体的设备结构。
本发明实施例的空调系统还包括室内换热风机5，室内换热风机5和室内换热器4可以组成室内机组。其中，根据本发明实施例的空调系统的室内换热风机5具有多档风速档，例如强劲风档、高风风档、中风风档、低风风档等。或者室内换热风机5为无极调速，即室内换热风机5的转速调整是连续的。本发明实施例的空调系统还可以包括室外换热风机6，室外换热风机6与室外换热器2组成室外机组。
下面参照图2描述根据本发明实施例的空调系统的制冷剂泄露检测方法。可以理解的是，该检测方法可以用于检测空调系统的制冷剂是否泄露以便及时向使用者进行报警，使用者收到报警信息后可以及时解决空调系统的制冷剂泄露问题，或者空调系统可以及时停止运行，进而可以及时避免压缩机1烧坏，或者可以对空调系统不制冷或不制热的原因起到提示作用。
具体而言，制冷剂泄露检测方法包括如下步骤：
S10、控制空调系统开机并运行第一预定时间t1。
可选地，该第一预定时间t1的范围可以是10min～50min。例如可以通过遥控器控制空调器进行开机运行。
S20、判断空调系统的运行模式是否为制冷或制热模式。这里需要说明的是，空调设备可以具有制冷模式、制热模式、除湿模式、换气模式等多种模式。
这里首先需要说明的是，在实际应用中，步骤S10和步骤S20的顺序不受特别限制，例如可以首先进行步骤S10，再进行步骤S20，即首先可以控制空调系统开机并运行第一预定时间t1后，再进行制冷模式和制热模式是判断；当然也可以使空调系统开机后可以首先进行制冷模式或制热模式的判断，再运行第一预定时间t1，而后再进行如下步骤。
可以理解的是，这里判断空调系统的运行模式的方法可以是现有的并且可以是本领域技术人员所熟知的，因此不再详述。其中，步骤S20后有如下判定结论和对应处理方法：
S201、当空调系统的运行模式为制冷或制热模式时，继续如下步骤，即继续进行步骤S30。
S202、当空调系统的运行模式为非制冷或制热模式时，控制空调系统保持正常运行。也就是说，当空调系统的运行模式为除湿模式、换气模式等其他模式时，控制空调系统继续进行相应模式的运行。
S30、检测室内温度并得到T1、检测室内换热器4的换热管温度并得到T2、检测压缩机1电流并得到DL，其中可以通过温度传感器检测室内温度T1和换热管温度T2，压缩机1电流DL可以采用现有技术进行检测，在此不再详述。
S301、将丨T1-T2丨与温度预定差值Tc进行比较，判断丨T1-T2丨是否小于Tc，并且将DL和压缩机1的电流上限值DLx的差值丨DLx-DL丨与电流预定差值DLs进行比较，判断丨DLx-DL丨是否大于DLs，判定结论和对应处理方法如下：
S3011、当丨T1-T2丨＜Tc且丨DLx-DL丨＞DLs时，控制空调系统进行故障报警或者控制压缩机1停机。此时空调系统处于制冷剂泄露或缺少的情况，可以向使用者进行故障报警或者将压缩机1、室外风机关闭。具体地，故障报警可以是声音报警、故障代码显示、报警灯闪烁等。
具体而言，当空调系统缺少制冷剂时，空调系统检测到的室内换热器4的换热管温度T2会增大，与室内温度T1的关系小于温度预定差值Tc；当空调系统缺制冷剂时，压缩机1负载变小，压缩机1电流DL会减小，压缩机1电流DL和压缩机1的电流上限值DLx差值大于电流预定差值DLs，此时可以控制空调系统进行故障报警并停止压缩机1和室内换热风机5。
S3012、当丨T1-T2丨≥Tc或丨DLx-DL丨≤DLs时，控制空调系统保持正常运行。此时空调系统的制冷剂量足够，空调系统保持正常运行。
根据本发明实施例的制冷剂泄露检测方法，在制冷过程或制热过程中，根据实时检测的室内温度T1、室内换热器4的换热管温度T2之间的关系变量，以及压缩机1电流DL和压缩机1的电流上限值DLx的差值与电流预定差值DLs之间的关系，可以有效检测出空调系统是否缺少制冷剂，该检测方法简单，容易实现，而且可以提高空调系统的运行可靠性。
需要说明的是，空调系统在制冷和制热模式下的温度预定差值Tc取值可以相等，也可以不相等。在空调系统为制冷模式时，温度预定差值Tc的取值范围为1～5℃；在空调系统为制热模式时，温度预定差值Tc的取值范围为1～6℃。其中，温度预定差值Tc的具体的取值可以根据不同的空调系统进行确定。
同理，空调系统在制冷和制热模式下的电流预定差值DLs取值可以相等，也可以不相等，具体电流预定差值DLs取值范围可以根据不同的空调系统进行确定。
根据本发明的一个实施例，如图3所示，当丨T1-T2丨＜Tc且丨DLx-DL丨＞DLs时，且在控制空调系统进行故障报警或者控制压缩机1停机之前，还包括如下步骤：
S31、当丨T1-T2丨＜Tc且丨DLx-DL丨＞DLs时，控制室内换热风机5的转速下降预定值后并控制空调系统运行第二预定时间t2，可选地，第二预定时间t2的范围可以是10min～50min。
S32、继续将丨T1-T2丨与Tc进行比较，并且将丨DLx-DL丨与DLs进行比较，判定结论和对应处理方法如下：
S321、当丨T1-T2丨＜Tc且丨DLx-DL丨＞DLs时，控制空调系统进行故障报警或者控制压缩机1停机。
S322、当丨T1-T2丨≥Tc或丨DLx-DL丨≤DLs时，控制空调系统保持正常运行。
上述步骤说明，当丨T1-T2丨＜Tc且丨DLx-DL丨＞DLs时，为了提高检测的准确率，还需要进行第二次的检测和比较，以避免出现误报警。具体手段为，控制室内换热风机5的转速下降预定值后并控制空调系统运行第二预定时间t2，再次检测室内温度T1、换热管温度T2和压缩机1电流DL，并将检测值继续进行比较，当丨T1-T2丨＜Tc且丨DLx-DL丨＞DLs时，控制空调系统进行故障报警或者控制压缩机1停机；当丨T1-T2丨≥Tc或丨DLx-DL丨≤DLs时，控制空调系统保持正常运行。
在本发明的一些实施例中，电流预定差值DLs在不同的室外环境温度下取值不同。具体而言，将室外环境温度分成多个温度段，电流预定差值DLs在多个温度段内的取值不同。这样可以使制冷剂泄露的检测更加准确。
为了更好的说明本发明的技术方案，下面将描述根据本发明的一个具体实施例，即检测空调器的制冷剂是否泄露。具体地，当室内换热风机5为无极调速时，假设风速范围是0～100%，风档下降预定值取下降20%，若室内换热风机5原始风速小于最大风速的20%时，则降低到最大风速的1%。或者具有四个风档空调器（强劲、高风、中风、低风）下降一档，制冷或制热时，不同室外温度对应的电流预定差值DLs的取值如下表：
表1：制冷时不同室外温度对应的压缩机的电流预定差值DLs
| 室外温度 | T室外>49.5℃ | 49.5≥T室外＞45.5℃ | 44.5≥T室外＞40℃ | 40℃≥T室外>33℃ | T室外<33℃ |
| DLs（A） | 1.5 | 2.7 | 4 | 4.5 | 5 |
表2：制热时不同室外温度对应的压缩机的电流预定差值DLs
| 室外温度 | T室外>15℃ | 15≥T室外＞10℃ | 10≥T室外＞6 | T室外≤6℃ |
| DLs（A） | 5.5 | 6 | 6.5 | 7 |
表3：制冷时不同室外温度对应的压缩机的电流上限值DLx
| 室外温度 | T室外>49.5℃ | 49.5≥T室外＞45.5℃ | 44.5≥T室外＞40℃ | 40℃≥T室外>33℃ | T室外<33℃ |
| DLx（A） | 5 | 6.2 | 7.5 | 8 | 8.5 |
表4：制热时不同室外温度对应的压缩机的电流上限值DLx
| 室外温度 | T室外>15℃ | 15≥T室外＞10℃ | 10≥T室外＞6 | T室外≤6℃ |
| DLx（A） | 7 | 7.5 | 8 | 8.5 |
参见图1-图3以及表1-表4，首先假设用户启动空调器进行制冷运行，第一预定时间t1时间取30min。假设空调系统在制冷模式下运行30min后，检测丨T1-T2丨＜Tc且丨DLx-DL丨＞DLs，控制室内换热风机5的转速下降预定值后，控制空调系统运行的第二预定时间t2取10min。假设空调器制冷模式时温度预定差值Tc为2℃，制热模式时温度预定差值Tc为2℃。
室外环境温度假设在40℃≥T室外＞33℃，则DLs取表一对应的值4.5A。制冷运行时室外环境温度在40℃≥T室外＞33℃所对应的电流上限值DLx为8A。假设室内换热风机5为无级调速，即风档下降预定值取下降20%，若室内换热风机5原始风速小于最大风速的20%时，则降低到最大风速的1%。
如图2和图3所示，对空调器的制冷剂泄露的检测方法具体为：
第一步：用户开启空调器，运行时间30min；
第二步：判断空调器是否以制冷或制热模式运行；
第三步：判定空调器为制冷模式；
第四步：检测室内温度T1、室内换热器4的换热管温度T2，压缩机电流DL；
第五步：判断丨T1-T2丨是否小于2℃且丨DLx-DL丨是否大于4.5A；
第六步：判定丨T1-T2丨＜2℃且丨DLx-DL丨＞4.5A，空调器从当前运行风档下降低20%，继续运行时间10min；
第七步：判断丨T1-T2丨是否小于2℃且丨DLx-DL丨是否大于4.5A；
第八步：判定丨T1-T2丨＜2℃且丨DLx-DL丨＞4.5A，空调器室内机发出“故障代码”，同时停止压缩机1和室外换热风机6。
上述步骤可以及时检测出空调器由于系统微漏、连接管阀松动等原因导致的制冷剂泄漏，避免压缩机1烧坏，及时报出由于冷媒泄露引起的空调器不制冷不制热的原因。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种空调系统的制冷剂泄露检测方法，所述空调系统包括依次首尾相连的压缩机、室外换热器、节流装置、室内换热器以及室内换热风机，其特征在于，包括如下步骤：
S10、控制所述空调系统开机并运行第一预定时间t1；
S20、判断所述空调系统的运行模式是否为制冷或制热模式，当所述空调系统的运行模式为制冷或制热模式时，继续如下步骤，当所述空调系统的运行模式为非制冷或制热模式时，控制所述空调系统保持正常运行；
S30、检测室内温度并得到T1、检测室内换热器的换热管温度并得到T2、检测压缩机电流并得到DL，
将丨T1-T2丨与温度预定差值Tc进行比较，判断丨T1-T2丨是否小于Tc，并且将DL和压缩机的电流上限值DLx的差值丨DLx-DL丨与电流预定差值DLs进行比较，判断丨DLx-DL丨是否大于DLs，
当丨T1-T2丨＜Tc且丨DLx-DL丨＞DLs时，控制所述空调系统进行故障报警或者控制所述压缩机停机，
当丨T1-T2丨≥Tc或丨DLx-DL丨≤DLs时，控制所述空调系统保持正常运行，
其中所述电流预定差值DLs在不同的室外环境温度下取值不同，将所述室外环境温度分成多个温度段，所述电流预定差值DLs在所述多个温度段内的取值不同，
当空调系统的运行模式为制冷时，且当室外温度T室外>49.5℃时，所述电流预定差值DLs＝1.5A，当49.5≥T室外＞45.5℃时，所述电流预定差值DLs＝2.7A，当44.5≥T室外＞40℃时，所述电流预定差值DLs＝4A，当40℃≥T室外>33℃，所述电流预定差值DLs＝4.5A，当T室外<33℃，所述电流预定差值DLs＝5A，
当空调系统的运行模式为制热时，且当T室外>15℃时，所述电流预定差值DLs＝5.5A，当15≥T室外＞10℃时，所述电流预定差值DLs＝6A，当10℃≥T室外＞6℃时，所述电流预定差值DLs＝6.5A，当T室外≤6℃时，所述电流预定差值DLs＝7A。
2.根据权利要求1所述的空调系统的制冷剂泄露检测方法，其特征在于，当丨T1-T2丨＜Tc且丨DLx-DL丨＞DLs时，且在控制所述空调系统进行故障报警或者控制所述压缩机停机之前，还包括如下步骤：
S31、当丨T1-T2丨＜Tc且丨DLx-DL丨＞DLs时，控制所述室内换热风机的转速下降预定值后并控制所述空调系统运行第二预定时间t2；
S32、继续将丨T1-T2丨与Tc进行比较，并且将丨DLx-DL丨与DLs进行比较，当丨T1-T2丨＜Tc且丨DLx-DL丨＞DLs时，控制所述空调系统进行故障报警或者控制所述压缩机停机。
3.根据权利要求1所述的空调系统的制冷剂泄露检测方法，其特征在于，所述空调系统在制冷和制热模式下的电流预定差值DLs取值不相等。
4.根据权利要求1所述的空调系统的制冷剂泄露检测方法，其特征在于，所述第一预定时间t1的范围为：10min～50min。
5.根据权利要求2所述的空调系统的制冷剂泄露检测方法，其特征在于，所述第二预定时间t2的范围为：10min～50min。
6.根据权利要求1所述的空调系统的制冷剂泄露检测方法，其特征在于，在所述空调系统为制冷模式时，所述温度预定差值Tc的取值范围为1～5℃。
7.根据权利要求1所述的空调系统的制冷剂泄露检测方法，其特征在于，在所述空调系统为制热模式时，所述温度预定差值Tc的取值范围为1～6℃。
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