CN104764261A - 从空调系统回收制冷剂的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供从空调系统回收制冷剂的方法和装置。根据本发明的制冷剂维护系统包括：进入端口，构造为连接到空调系统；回收阀，流体地连接到进入端口；贮存器，流体地连接到回收电磁阀，并包括构造为生成与贮存器中的压力对应的电子信号的压力传感器；和控制器。控制器构造为基于制冷剂的条件来确定用于贮存器的目标压力，从压力传感器获得贮存器中的当前压力，并基于贮存器目标压力操作回收阀，从而基于所获得的当前压力和所确定的用于贮存器的目标压力来控制制冷剂从空调系统到贮存器的流动。

Description

从空调系统回收制冷剂的方法和装置

优先权声明

本申请要求2013年12月4日提交的共同未决的美国临时申请第61/911,654号的优先权，其公开内容通过引用以其整体并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及制冷系统，更具体地涉及用于制冷系统的制冷剂回收系统。

背景技术

空调系统目前在家庭、办公楼以及包括例如汽车在内的各种车辆中很常见。随着时间的推移，包括在这些系统中的制冷剂逐渐耗尽和/或被污染。因此，为了维持空调系统的整体效率和功效，而定期地更换或充注包括在其中的制冷剂。

便携式车，也称为回收、再生、充注(RRR)制冷剂维护车或者空调维护(“ACS”)单元与维护制冷回路一起使用，例如车辆的空调单元。该便携式机器包括与待维护的制冷回路联接的软管。真空泵和压缩机运行，来从车辆的空调单元中回收制冷剂，冲洗制冷剂，以及随后从回收的制冷剂和/或来自制冷剂罐的新制冷剂的供应对系统进行充注。

进入ACS单元的制冷剂蒸汽首先经过过滤器和干燥器单元，以从回收物中去除污染物和湿气，然后经过贮存器，以去除夹杂在来自空调系统的制冷剂中的油。然后在制冷剂被储存在储罐中之前，由压缩机对制冷剂加压。

在典型的ACS单元中，流入贮存器中的制冷剂的压力通过贮存器上游的膨胀阀调节。膨胀降低进入制冷剂的压力，其用于将制冷剂的状态从液态变为气态。由于在给定温度下油比制冷剂在更低压力下沸腾，因此油保持在液态并从汽化的制冷剂中分离。离开贮存器的制冷剂必须处于汽态，以防止液体制冷剂进入压缩机，这会对压缩机造成损伤。膨胀阀通常将贮存器中的压力设定为恒定值，该恒定值在制冷剂在允许操作单元的最低环境温度下的饱和蒸汽压力附近。例如，在典型的ACS单元中，将贮存器加压到35psi，这略低于R134a在50°F下的饱和蒸汽压力。

在更高压力下操作ACS单元中的贮存器缩短了回收时间，提高了回收效率，从而改进了油分离性能。因此需要一种在变化的运行贮存器压力下运行的ACS单元，以优化回收性能。

发明内容

在第一实施例中，根据本发明的制冷剂维护系统包括：进入端口，构造为连接到空调系统；回收阀，流体地连接到进入端口；贮存器，流体地连接到回收电磁阀，并包括构造为生成与贮存器中的压力对应的电子信号的压力传感器；和控制器。控制器能够操作以基于至少一个感测到的制冷剂条件来确定用于贮存器的目标压力，从压力传感器获得贮存器中的当前压力，并基于贮存器目标压力操作回收阀，从而基于所获得的当前压力和所确定的用于贮存器的目标压力来控制制冷剂从空调系统到贮存器的流动。由于控制器基于所确定的贮存器中的目标压力操作阀，所以与现有技术中的系统相比，以更高的压力操作贮存器。因此，与之前的回收系统相比，能够以更少的时间回收空调系统中的制冷剂。

在另一实施例中，构造为响应于所获得的贮存器中的当前压力小于所确定的贮存器目标压力，操作回收阀打开，并且响应于所获得的当前压力大于所确定的贮存器目标压力，操作回收阀关闭。因此，控制器通过操作阀，而有利地将贮存器中的压力保持为接近目标压力。

在又一实施例中，制冷剂维护系统还包括温度传感器，该温度传感器位于贮存器中，并构造为生成与贮存器中的制冷剂的温度对应的温度信号。控制器进一步构造为从温度传感器获得温度信号，并基于贮存器中的制冷剂的温度来确定贮存器中的目标压力。基于贮存器中的实际温度确定目标压力使得能够准确地确定贮存器中的蒸汽压力并准确地设定目标压力。

在进一步的实施例中，空调维护系统包括构造为生成与环境温度对应的环境温度信号的环境温度传感器。控制器构造为获得环境温度信号并基于该环境温度信号来确定贮存器中的目标压力。

在一些实施例中，控制器进一步构造为从贮存器中的压力传感器获得至少两个压力读数，基于该至少两个压力读数来确定贮存器压力变化率，并基于所确定的贮存器压力变化率来确定贮存器中的目标压力。控制器有利地确定目标压力而无需任何附加传感器。

在另一实施例中，制冷剂回收系统包括流体地连接到贮存器的下游的制冷剂储存容器，使得所回收的制冷剂能够储存在该制冷剂储存容器中。

在进一步的实施例中，秤构造为生成与感测到的制冷剂储存容器的质量对应的质量信号。控制器进一步构造为从秤获得至少两个感测到的质量读数，根据该至少两个感测到的质量读数来确定制冷剂流入制冷剂储存容器的质量流速，并基于所确定的制冷剂流入制冷剂储存容器的质量流速来确定贮存器中的目标压力。控制器能够基于制冷剂储存容器质量的变化率，快速且准确地确定贮存器压力是否超过目标压力。此外，一些现有技术的制冷剂维护系统包括用于其他目的的构造为测量制冷剂储存容器的重量的秤，使得在该实施例中不需要附加设备用于使控制器确定目标压力。

在另一实施例中，制冷剂维护系统包括温度传感器，温度传感器位于制冷剂储存容器处，并且构造为生成与制冷剂储存容器中的感测到的制冷剂温度对应的温度。控制器进一步构造为从温度传感器获得至少两个温度读数，基于该至少两个温度读数来确定制冷剂储存容器中的制冷剂的温度变化率，并基于所确定的制冷剂储存容器中的制冷剂的温度变化率来确定贮存器中的目标压力。控制器能够基于制冷剂储存容器温度的变化率，快速且准确地确定贮存器压力是否超过目标压力。

在根据本发明的第二实施例中，一种从空调系统回收制冷剂的方法，包括：基于感测到的制冷剂的条件确定用于贮存器的贮存器目标压力；从构造为感测贮存器中的压力的压力传感器获得贮存器中的当前压力；以及操作定位在贮存器和空调系统之间的流体管线中的回收阀，并构造为基于所获得的当前压力信号和所确定的用于贮存器的目标压力，来控制制冷剂从空调系统到贮存器的流动。由于基于所确定的贮存器中的目标压力操作回收阀，所以与现有技术中的系统相比，以更高的压力操作贮存器。因此，与之前的回收系统相比，能够以更少的时间回收空调系统中的制冷剂。

在根据本发明的另一实施例中，回收阀的操作还包括：响应于所获得的贮存器中的当前压力小于所确定的贮存器目标压力，打开回收阀；和响应于所获得的当前压力大于所确定的贮存器目标压力，关闭回收阀。因此，通过操作阀，而有利地将贮存器中的压力保持为接近目标压力。

在进一步的实施例中，该方法包括从位于贮存器中的温度传感器获得贮存器中的温度；和基于所获得的贮存器中的温度来确定贮存器中的目标压力。基于贮存器中的实际温度确定目标压力使得能够准确地确定贮存器中的蒸汽压力并准确地设定目标压力。

在根据本发明的另一实施例中，该方法还包括：从贮存器中的压力传感器获得至少两个压力读数；基于该至少两个压力读数来确定贮存器压力变化率；以及基于所确定的贮存器压力变化率来确定贮存器中的目标压力。有利地确定目标压力而无需任何附加传感器。

在一些实施例中，该方法包括：从构造为感测流体地连接到贮存器的下游的制冷剂储存容器的质量的秤，获得制冷剂储存容器的至少两个感测的质量读数；根据该至少两个感测的质量读数，确定制冷剂流入制冷剂储存容器的质量流速；并且基于所确定的制冷剂流入所述制冷剂储存容器的质量流速，来确定贮存器中的目标压力。能够基于制冷剂储存容器质量的变化率，快速且准确地确定贮存器压力是否超过目标压力。此外，一些现有技术的制冷剂维护系统包括用于其他目的的构造为测量制冷剂储存容器的重量的秤，使得不需要附加设备用于确定目标压力。

在根据本发明的进一步的实施例中，该方法包括：从位于流体地连接到贮存器的下游的制冷剂储存容器处的温度传感器，获得与制冷剂储存容器中的制冷剂的温度对应的至少两个温度读数；基于该至少两个温度读数确定制冷剂储存容器中的制冷剂的温度变化率；和基于所确定的制冷剂储存容器中的制冷剂的温度变化率来确定贮存器中的目标压力。该方法使得能够基于制冷剂储存容器温度的变化率，快速且准确地确定贮存器压力是否超过目标压力。

在根据本发明的第三实施例中，一种制冷剂维护系统，包括：进入端口，构造为连接到空调系统；回收阀，流体地连接到进入端口；环境温度传感器，构造为生成与制冷剂维护系统的环境温度对应的环境温度信号；贮存器，流体地连接到回收阀，并包括构造为生成与贮存器中的压力对应的电子信号的压力传感器；和控制器。控制器能够操作以基于环境温度确定用于贮存器的目标压力，从压力传感器获得贮存器中的当前压力，并基于贮存器目标压力操作回收阀，以根据所获得的当前压力和所确定的用于贮存器的目标压力来控制制冷剂从空调系统到贮存器的流动。

附图说明

图1是空调维护(“ACS”)机的图示。

图2是图1的ACS机的示意图。

图3是图1的ACS机的控制部件的示意图。

图4是在回收操作期间操作ACS机的方法的处理概略图。

图5是在回收操作期间确定操作ACS机的贮存器的目标压力的方法的处理概略图。

图6是在回收操作期间确定操作ACS机的贮存器的目标压力的另一方法的处理概略图。

图7是在回收操作期间确定操作ACS机的贮存器的目标压力的另一方法的处理概略图。

图8是在回收操作期间确定操作ACS机的贮存器的目标压力的另一方法的处理概略图。

图9是在回收操作期间确定操作ACS机的贮存器的目标压力的又一方法的处理概略图。

图10是表示在35psi的目标压力下进行的回收处理和在95psi的目标压力下进行的回收处理的贮存器压力-时间的曲线图。

具体实施方式

为了促进对本文描述的实施例的原理的理解，现在在接下来的书面说明中参考附图和说明书。参考不旨在对主题范围进行限制。本发明还包括对示出实施例的任何变化和变更，并且包括本文所属领域的技术人员通常会想到的对所描述的实施例的原理的进一步应用。

图1是空调维护(“ACS”)单元10的图示。ACS单元10包括制冷剂容器或内部储存容器(“ISV”)12、控制器20、外壳23和输入/输出单元30。外壳包括构造为感测ACS单元10外部的环境温度的外部温度传感器21。软管接头14(在图1中仅示出了一个)从外壳23突出以连接到A/C系统，从而有利于向ACS单元10或从ACS单元10传送制冷剂。

ISV12构造为储存用于ACS单元10的制冷剂。对可以在ACS系统中使用的制冷剂的种类不作限制。这样，ISV12构造为容纳期望收集的任何制冷剂。在一些实施例中，ISV12特别构造为容纳在车辆(例如小汽车、卡车、船、飞机等)的A/C系统中常用的制冷剂，比如R-134a、CO₂或者R1234yf。ISV12包括构造为感测ISV箱12的重量的ISV秤11。ISV还包括构造为感测ISV箱12的温度的ISV温度传感器18。在一些实施例中，温度传感器18放在ISV12的外部，而在另一些实施例中传感器18安装在ISV12内部。在一些实施例中，ACS单元具有构造为储存不同的制冷剂的多个ISV箱。在一个实施例中，每个独立的ISV包括单独的秤和温度传感器。在其他实施例中，所有独立的ISV箱都用单个ISV秤来称量。

参考图2描述ACS系统10的更多细节，图2是图1的ACS系统10的示意图。ACS系统10包括舱壁集合管104、顶部集合管108、下部集合管112、压缩机116和ISV组件120。舱壁集合管104具有带有高压侧联接部128的高压侧维护软管124、以及带有低压侧联接部136的低压侧维护软管132。高压侧维护软管124和低压侧维护软管132分别构造为附接至空调系统的高压侧和低压侧维护口，每个维护软管124、132连接到相应的软管接头14(图1)。舱壁集合管104将高压侧维护软管124引导到高压侧舱壁软管140，并将低压侧维护软管132引导到低压侧舱壁软管144。高压侧舱壁软管140和低压侧舱壁软管144每个将舱壁集合管104连接到顶部集合管108。

顶部集合管108包括连接到高压侧舱壁软管140的高压侧进入阀156\和连接到低压侧舱壁软管144的低压侧进入阀160。进入阀156、160都连接到回收阀164，回收阀164连接到集合管连接管168。集合管连接管168将顶部集合管108流体地联接到下部集合管112。

下部集合管112包括贮存器172，贮存器172具有构造为感测贮存器172中的压力的贮存器压力传感器176、构造为感测贮存器172中的温度的贮存器温度传感器180、和热交换器184。下部集合管还包括过滤器和干燥器单元188以及压缩机油分离器192。

ISV组件120包括具有ISV温度传感器18的ISV箱12和ISV秤11。箱蒸汽软管196将制冷剂蒸汽从下部集合管112输送到ISV组件120，以储存在ISV箱12中。

图3是控制器20和ACS系统10中与控制器20通信的部件的示意图。ACS系统10的各部件和功能的操作和控制是借助于控制器20进行的。控制器20通过执行程序指令的通用或专用可编程处理器208来实施。在一些实施例中，控制器包括多于一个的通用或专用可编程处理器。执行程序功能所需的指令和数据存储在与控制器20相关联的存储器单元204中。处理器208、存储器204和接口电路构成了控制器20以执行上述功能和下述处理。这些部件可以设置在印刷电路卡上，或者作为专用集成电路(ASIC)中的电路设置。每个电路可以利用单独的处理器实施，或者多个电路可以在同一个处理器上实施。替代地，电路可以利用离散部件或设置在VLSI电路中的电路实施。并且，本文描述的电路可以利用处理器、ASIC、离散部件或VLSI电路的组合来实施。

外部温度传感器21、ISV温度传感器18和贮存器温度传感器180构造为向控制器20发送表示各感测到的温度的电子信号。贮存器压力传感器176向控制器20发送表示感测到的贮存器172中的压力的电子信号，并且ISV秤11向控制器20发送表示感测到的ISV12的质量的电子信号。在各种不同的实施例中，ASC单元10不包括所有的传感器21、18、180、176以及11。在这样的实施例中，ACS单元10可以通过外部温度传感器21、ISV温度传感器18、贮存器温度传感器180、贮存器压力传感器176和ISV秤的任何期望组合来构造。

控制器20电连接到温度传感器18、21、180并构造为从温度传感器18、21、180接收温度信号，从压力传感器176接收压力信号，从ISV秤11接收ISV质量信号。当由控制器20请求时发送来自温度传感器和的压力传感器的信号，或者持续或按预定间隔地发送，例如每30秒、每分钟、每5分钟、每15分钟、每30分钟、每小时等。

由控制器20接收的信号存储在控制器20的存储器204中。处理器208发送信号，以基于传感器信号和存储在控制器20的存储器204中的控制算法操作高压侧进入阀156、低压侧进入阀160和回收阀164。控制器还与输入/输出装置30连接，使得使用者能够输入参数并激活用于控制器20的操作算法，并使控制器能够向ACS单元10的使用者显示信息。

图4示出了一种在回收操作期间操作ACS系统例如以上参考图1-图3描述的ACS单元10的方法300。处理器208构造为执行存储在存储器204中的程序指令，以操作ACS单元10中的部件，从而实施方法300。该方法首先是控制器确定目标压力(块304)。目标压力是根据贮存器中的温度读数、环境温度、贮存器中的压力变化率、ISV中的质量变化率、和/或ISV中的温度变化率来确定的。目标压力一般小于或等于制冷剂在贮存器中的温度下的饱和蒸汽压力。各种确定目标压力的方法接下来参考图5-图9更详细地讨论。

然后，控制器获得贮存器的压力(块308)。贮存器中的压力可以通过贮存器中的压力传感器感测贮存器中的压力并向控制器发送表示贮存器压力的信号来确定。在一些实施例中，控制器读取存储在存储器中的压力值。控制器接收贮存器压力信号并将贮存器压力与目标压力进行比较(块312)。如果感测到的贮存器压力大于目标压力，则关闭回收阀以将贮存器中的压力减小到目标压力(块316)，然后处理从块304重复。由于目标压力小于或等于制冷剂的饱和蒸汽压力，所以贮存器操作使得离开贮存器的制冷剂基本上或完全处于汽态。如果感测到的贮存器压力小于目标压力(块320)，则控制器操作回收阀打开(块324)，增加贮存器中的压力以提高回收效率。处理然后从块304继续。如果贮存器压力等于目标压力，则无需调节回收阀的操作，处理从块304继续。

虽然参考简单的控制循环描述了控制贮存器中的压力的上述方法，但是读者应该了解还有可以使用目标压力来调节回收阀的使用的其他方式。例如在具有可变位置回收阀的系统中，可以使用当前贮存器压力与目标压力之间的关系来确定可变位置阀的开度。在一些实施例中，使用比例积分微分(PID)控制来更加准确地将贮存器压力保持在目标压力。在一些实施例中，PID控制器与可变位置回收阀一起使用以调节贮存器中的压力。

如以上所讨论的那样，有很多确定贮存器中的目标压力的方法。图5-图9每一个示出了确定和/或调节贮存器的目标压力的不同方法。

图5示出了使用贮存器中的温度确定贮存器中的目标压力的处理330。处理器208构造为执行存储在存储器204中的程序指令，以操作ACS单元10中的部件，从而实施方法330。方法330开始于贮存器温度传感器感测贮存器中的温度(块334)。传感器向控制器发送表示感测到的温度的信号。在一些实施例中，贮存器中的温度存储在存储器中，并且控制器构造为从存储器读取所存储的温度，而不是直接从传感器接收信号。一旦控制器接收到贮存器温度信号，就针对感测到的温度确定目标压力(块338)。在一个实施例中，目标压力是在贮存器温度下在系统中使用的制冷剂的饱和蒸汽压力。在另一实施例中，目标压力低于饱和蒸汽压力预定量，以确保贮存器在制冷剂的饱和蒸汽压力以下运行。在确定了目标压力之后，方法在框308处继续，以如上面讨论的那样操作回收阀。

图6示出了确定ACS系统中的目标贮存器压力的另一方法350，该方法可以由执行存储在存储器204中的程序指令的处理器208通过使用ACS单元外部的环境温度来执行。方法350开始于外部传感器感测ACS系统外部的环境温度(块354)，并将表示环境温度的信号发送到控制器。在一些实施例中，环境温度存储在存储器中，并且控制器构造为从存储器读取存储的温度，而不是直接从传感器接收信号。控制器接收环境温度信号并基于环境温度估计贮存器温度(块358)。在一些实施例中，贮存器温度通过在感测到的外部温度上加上或减去经验确定的常数来估计。在其它实施例中，假定贮存器温度等于ACS单元的外部温度。接着控制器确定所估计的贮存器温度下的目标压力(块362)。在一个实施例中，目标压力是估计温度下在系统中使用的制冷剂的饱和蒸汽压力。在另一实施例中，目标压力是饱和蒸汽压力减去一预定值，从而对系统提供安全系数，以考虑贮存器温度和环境温度之间的差异、感测误差、传感器滞后和系统中的其他误差。在确定了目标压力之后，处理在框308继续，以如上面讨论的那样操作回收阀。确定贮存器的目标压力的上述方法350特别用于在贮存器中不具有温度传感器的ACS单元中。

图7示出了在回收操作期间确定ACS系统的贮存器中的目标压力的另一方法400，所述ACS系统例如是上面参考图1-图3描述的ACS单元10。处理器208构造为执行存储在存储器204中的程序指令，以操作ACS单元10中的部件，从而实施方法400。方法400开始于控制器确定当前目标压力(块404)。在一些实施例中，当ACS单元开始运行时，将目标压力设定为从处理器的存储器中读取的基准值。在其他实施例中，使用本文描述的其他方法中的一种来确定初始目标压力。一旦系统正在运行，则也可以像之前使用方法400确定的目标压力值那样，从存储器读取目标压力。

该方法然后继续，确定回收阀是否是打开的(块408)。如果回收阀是打开的，则压力传感器感测贮存器中的压力，并向控制器发送表示贮存器压力的信号。在一些实施例中，贮存器压力存储在存储器中，并且控制器构造为从存储器读取所存储的贮存器压力读数，而不是直接从传感器接收信号。接着控制器使用贮存器压力信号和一个或多个之前从存储器读取的压力值，来确定由于通过回收阀的加压制冷剂而引起的贮存器中的压力增长率(块412)。

接下来，将压力增长率与上限比较(块416)。如果在贮存器中有液体制冷剂，那么贮存器中的压力上升将大于如果在贮存器中仅有蒸汽制冷剂的情况。这样，如果阀打开时贮存器中的压力增长率大于预定上限，那么贮存器中的目标压力下降(块420)，并且处理前进到在块308处使用调节后的目标压力的回收阀的操作。在一些实施例中，预定上限是已知在贮存器中有液体时的压力增长率，而在其他实施例中，上限选择为比已知在贮存器中有液体时的压力增长率小的值，以提供安全系数来考虑可能的测量误差。

如果压力增长率低于预定上限，那么处理继续，将压力增长率与下限进行比较(块424)。下限在制冷剂完全处于汽态时的已知值之下，并基于由回收操作的期望最低效率产生的压力增长率。如果回收阀打开时的压力增长率低于该下限，则增加贮存器中的目标压力以提高回收效率(块428)，处理前进到在框308处使用调节后的目标压力的回收阀的操作。如果压力增长率低于上限但高于下限，那么不调节目标压力，处理在框308继续。在一些实施例中，例如当在贮存器的运行期间期望特定的压力增长率，而不是处于一数值范围内的压力增长率时，上限和下限相等。

如果回收阀不是打开的(块404)，那么贮存器中的压力传感器感测贮存器中的压力，并向控制器发送表示贮存器压力的信号。在一些实施例中，环境温度存储在存储器中，控制器构造为从存储器读取存储的温度，而不是直接从传感器接收信号。由于回收阀是关闭的，所以随着制冷剂离开贮存器同时没有另外的制冷剂流入贮存器，贮存器中的压力减小。控制器使用贮存器压力信号和之前从存储器读取的一个或多个压力值，来确定由于制冷剂离开贮存器而引起的贮存器中的压力降低率(块432)。

接下来，将压力降低率与下限进行比较(块436)。如果在贮存器中有液体制冷剂，那么当回收阀关闭时贮存器中的压力下降将比如果在贮存器中仅有蒸汽制冷剂时慢。这样，如果阀关闭时的压力降低率低于预定下限，那么降低贮存器中的目标压力(块440)，处理在块308处前进到回收阀的操作。在一些实施例中，预定下限是已知在贮存器中有液体时的压力降低率，而在其他实施例中，下限选择为比已知在贮存器中有液体时的压力降低率大的值，以考虑可能的测量误差。

如果压力降低率高于预定下限，则处理继续，将压力降低率与上限进行比较(块444)。该上限大于已知制冷剂完全处于汽态时的值，并基于由回收操作的期望最低效率产生的压力降低率。如果回收阀关闭时的压力降低率在上限以上，那么增加贮存器中的目标压力以提高回收效率(块448)，并且使用调节后的目标压力，处理在从块308处继续。如果压力降低率低于预定上限但高于下限，则不调节目标压力，并且处理在块308处继续。在一些实施例中，例如当在贮存器的运行期间期望特定的压力降低率，而不是处于一数值范围内的压力降低率时，上限和下限相等。读者应该了解，在各实施例中，省略上述方法400的一些步骤，或者以与图7所示的顺序不同的顺序执行上述方法400的一些步骤。

图8示出了在回收操作期间确定ACS系统的贮存器中的目标压力的又一方法500，所述ACS系统例如是上面参考图1-图3描述的ACS单元10。处理器208构造为执行存储在存储器204中的程序指令，以操作ACS单元10中的部件，从而实施方法500。方法500开始于控制器确定当前目标压力(块502)。在一些实施例中，当ACS单元开始运行时，将目标压力设定为从处理器的存储器中读取的基准值。在其他实施例中，采用本文描述的其他方法中的一种来确定初始目标压力。一旦确立了目标压力，则也可以像之前使用方法500确定的目标压力值那样，从存储器中读取目标压力。

ISV秤感测ISV箱中的质量(块504)并向控制器发送表示感测到的质量的信号。在一些实施例中，ISV质量信号从处理器存储器中读取，而不是直接从传感器发送。控制器接收ISV质量信号，并使用感测到的ISV质量和从存储器读取的之前存储的ISV质量读数来确定ISV质量的变化率(块508)。然后将ISV的质量变化率与上限进行比较(块512)。假定回收系统的集合管处于稳定状态，从而离开集合管的待存储在ISV中的制冷剂的质量必须等于进入贮存器的质量。流入贮存器中的质量速率与贮存器中压力成正比，因此ISV的质量增加与贮存器中的压力成正比。如果ISV的质量增加过大，那么多余的制冷剂流入贮存器中，增加贮存器中的压力，这会使贮存器中的一些制冷剂处于液态。结果，与在贮存器中仅存在处于汽相的制冷剂的情况相比，如果在贮存器中存在液体制冷剂，那么ISV质量的增加率将更大。因此，该上限是基于已知液体制冷剂正在以指示液相制冷剂将要进入压缩机的临界速率进入贮存器时的值来选择的。在一些实施例中，上限处于临界速率，而在其它实施例中，上限低于临界速率，以考虑测量误差并且确保系统中的安全系数。如果ISV质量变化率高于上限，那么降低目标压力(块516)，并且在块308处以调节后的目标压力操作回收阀。

如果ISV的质量变化率低于上限，那么控制器将ISV质量变化率与下限进行比较(块520)。该下限是基于用于回收操作的最小期望效率下的ISV质量增长率的。如果ISV的质量变化率在上限和下限之间，那么不调节目标压力，并且处理在块308处继续。如果ISV的质量增长率在下限以下，那么控制器将ISV的质量增长率与底限进行比较(块524)，在该底限以下，已知从其中回收制冷剂的车辆中的压力已下降到仅回收汽相制冷剂的水平以下。如果ISV的质量增长率在底限以下，那么流入贮存器的制冷剂的压力太低，而不会引起贮存器中的制冷剂冷凝，并且为了制冷剂回收操作的剩余部分，而打开回收阀(块528)。如果ISV的质量增长率大于底限但小于下限，则增加目标压力以提高回收效率(块532)，方法继续，在块308处以调节后的目标压力操作回收阀。

在一些实施例中，例如当在贮存器的运行期间期望特定的ISV质量变化率，而不是处于一数值范围内的ISV质量变化率时，上限和下限相等。在进一步的实施例中，处理省略了块524和528，并且如果ISV的质量变化率低于下限，则继续增加目标压力(块532)。读者应该了解，在各实施例中，省略上述方法500的某些步骤，或者以与图8所示的顺序不同的顺序执行上述方法500的某些步骤。

图9示出了在回收操作期间操作ACS系统的又一方法550，所述ACS系统例如是以上参考图1-图3描述的ACS单元10。处理器208构造为执行存储在存储器204中的程序指令，以操作ACS单元10中的部件，从而实施方法550。方法550开始于控制器确定当前目标压力(块552)。在一些实施例中，当ACS单元开始运行时，将目标压力设定为从处理器的存储器中读取的基准值。在其他实施例中，使用本文描述的其他方法中的一种来确定初始目标压力。一旦确立了目标压力，则也可以像之前使用方法550确定的目标压力值那样，从存储器读取目标压力。

接下来，ISV温度传感器感测ISV箱的温度(块554)，并向控制器发送表示ISV箱温度的信号。在一些实施例中，ISV温度信号从处理器存储器中读取，而不是直接从传感器发送。控制器接收ISV温度信号，并使用感测到的ISV温度和从存储器读取的之前存储的ISV温度读数，来确定ISV温度变化率(块558)。控制器接收ISV温度，并使用感测到的ISV温度和存储在存储器中的之前感测到的温度值，来确定ISV温度变化率(块558)。然后将ISV温度变化率与上限进行比较(块562)。当制冷剂在压缩机中被压缩时，制冷剂的温度上升，并且制冷剂经过热交换器流到ISV箱。如果有液体制冷剂进入贮存器，则位于所述贮存器中的热交换器将不能像仅有蒸汽进入贮存器时那样快地从流入ISV的制冷剂中去除热量，因此从热交换器流向ISV的制冷剂将具有更高的温度。结果，与仅有汽相制冷剂进入贮存器相比，如果有液体制冷剂进入贮存器，则ISV的温度增长率将更大。因此，上限是基于已知液态制冷剂正在进入贮存器时的值来选择的。在一些实施例中，上限是已知液体制冷剂正在进入贮存器时的ISV温度增长率，而在其他实施例中，上限低于已知液态制冷剂正在进入贮存器时的ISV温度增长率，以提供安全系数。如果ISV温度变化率大于该上限，那么降低目标压力(块566)，然后处理在块308处继续，操作回收阀。在一些实施例中，ISV温度变化率的上限是选择来控制ISV温度同时仍然优化回收效率的值。ISV中过量的热导致ISV中的压力增加，并且最终激活ISV中的减压阀(未图示)，从而导致制冷剂散失到大气中。因此，通过控制进入贮存器中的制冷剂的流动来减小ISV温度增长率降低了ISV中的温度导致减压阀打开而浪费制冷剂的可能性。

如果ISV温度变化率不大于上限，那么控制器将ISV温度变化率与下限进行比较(块570)。下限基于由回收操作的最小期望效率产生的ISV温度变化率。如果ISV温度变化率在下限之下，那么控制器增加目标压力以提高回收效率(块574)，并且继续在块308处以用调节后的目标压力操作回收阀。如果ISV温度变化率处于上限和下限之间，那么不调节目标压力，并且处理在块308处继续。在一些实施例中，例如当在贮存器的运行期间期望特定的ISV温度变化率，而不是处于一数值范围内的ISV温度变化率时，上限和下限相等。读者应该了解，在各实施例中，省略上述方法550的一些步骤，或者以与图9所示的顺序不同的顺序执行上述方法550的一些步骤。

虽然以上单独地描述了每种方法，但是读者应该了解在各实施例中，使用上述方法330、350、400、500、550中的任意或全部的组合，来确定目标压力。

图10示出了用于35psi的目标压力(线604)和95psi的目标压力(线608)的贮存器压力相对于时间的曲线图600，对应于R-134a在大约76°F的饱和蒸汽压力。如可以从该曲线图中看出的那样，将目标压力从35psi增加到95psi将回收时间从大约370秒缩短到大约280秒。

将了解，以上描述的变形以及其他特征和功能或其替代物可以期望地结合到许多其他不同的系统、应用或方法中。今后可以由本领域技术人员作出各种目前没有预见或预计的替代、变更、变化或改进，这也旨在由前述公开包含。

Claims (14)

1.一种制冷剂维护系统，包括：

进入端口，构造为连接到空调系统；

回收阀，流体地连接到所述进入端口；

贮存器，流体地连接到所述回收阀，并包括构造为生成与所述贮存器中的压力对应的电子信号的压力传感器；和

控制器，能够操作以基于至少一个感测到的制冷剂条件来确定用于所述贮存器的目标压力，从所述压力传感器获得所述贮存器中的当前压力，并基于贮存器目标压力操作所述回收阀，从而根据所获得的当前压力和所确定的用于所述贮存器的目标压力来控制制冷剂从所述空调系统到所述贮存器的流动。

2.根据权利要求1所述的制冷剂维护系统，其中所述控制器进一步构造为响应于所获得的所述贮存器中的当前压力小于所确定的贮存器目标压力，操作所述回收阀打开，并且响应于所获得的当前压力大于所确定的贮存器目标压力，操作所述回收阀关闭。

3.根据权利要求1所述的制冷剂维护系统，还包括：

温度传感器，位于所述贮存器中，构造为生成与所述贮存器中的制冷剂的温度对应的温度信号，

其中所述控制器进一步构造为从所述温度传感器获得温度信号，并基于所述贮存器中的制冷剂的温度来确定所述贮存器中的目标压力。

4.根据权利要求1所述的制冷剂维护系统，其中所述控制器进一步构造为从所述贮存器中的压力传感器获得至少两个压力读数，基于该至少两个压力读数来确定贮存器压力变化率，并基于所确定的贮存器压力变化率来确定所述贮存器中的目标压力。

5.根据权利要求1所述的制冷剂维护系统，还包括：

流体地连接到所述贮存器的下游的制冷剂储存容器。

6.根据权利要求5所述的制冷剂维护系统，还包括：

秤，构造为生成与感测到的制冷剂储存容器的质量对应的质量信号，

其中所述控制器进一步构造为从所述秤获得至少两个感测到的质量读数，根据该至少两个感测到的质量读数来确定制冷剂流入所述制冷剂储存容器的质量流速，并基于所确定的制冷剂流入所述制冷剂储存容器的质量流速来确定所述贮存器中的目标压力。

7.根据权利要求5所述的制冷剂维护系统，还包括：

温度传感器，位于所述制冷剂储存容器处，并且构造为生成与所述制冷剂储存容器中的感测到的制冷剂温度对应的温度，

其中所述控制器进一步构造为从所述温度传感器获得至少两个温度读数，基于该至少两个温度读数来确定所述制冷剂储存容器中的制冷剂的温度变化率，并基于所确定的所述制冷剂储存容器中的制冷剂的温度变化率来确定所述贮存器中的目标压力。

8.一种从空调系统回收制冷剂的方法，包括：

基于制冷剂的条件确定用于贮存器的贮存器目标压力；

从构造为感测所述贮存器中的压力的压力传感器获得所述贮存器中的当前压力；

操作定位在所述贮存器和所述空调系统之间的流体管线中的回收阀，并构造为基于所获得的当前压力信号和所确定的用于贮存器的目标压力，来控制制冷剂从所述空调系统到所述贮存器的流动。

9.根据权利要求8的方法，所述回收阀的操作还包括：

响应于所获得的贮存器中的当前压力小于所确定的贮存器目标压力，打开所述回收阀；和

响应于所获得的当前压力大于所确定的贮存器目标压力，关闭所述回收阀。

10.根据权利要求8的方法，还包括：

从所述贮存器的温度传感器获得所述贮存器中的制冷剂的温度；和

基于所获得的贮存器中的制冷剂的温度来确定所述贮存器中的目标压力。

11.根据权利要求8的方法，还包括：

从所述贮存器中的压力传感器获得至少两个压力读数；

基于该至少两个压力读数来确定贮存器压力变化率；以及

基于所确定的贮存器压力变化率来确定所述贮存器中的目标压力。

12.根据权利要求8的方法，还包括：

从构造为感测流体地连接到所述贮存器的下游的制冷剂储存容器的质量的秤，获得所述制冷剂储存容器的至少两个感测的质量读数；

根据该至少两个感测的质量读数，确定制冷剂流入所述制冷剂储存容器的质量流速；并且

基于所确定的制冷剂流入所述制冷剂储存容器的质量流速，来确定所述贮存器中的目标压力。

13.根据权利要求8的方法，还包括：

从位于流体地连接到所述贮存器的下游的制冷剂储存容器处的温度传感器，获得与所述制冷剂储存容器中的制冷剂的温度对应的至少两个温度读数；

基于该至少两个温度读数确定所述制冷剂储存容器中的制冷剂的温度变化率；和

基于所确定的所述制冷剂储存容器中的制冷剂的温度变化率来确定所述贮存器中的目标压力。

14.一种制冷剂维护系统，包括：

进入端口，构造为连接到空调系统；

回收阀，流体地连接到所述进入端口；

环境温度传感器，构造为生成与所述制冷剂维护系统的环境温度对应的环境温度信号；

贮存器，流体地连接到所述回收阀，并包括构造为生成与所述贮存器中的压力对应的电子信号的压力传感器；和

控制器，能够操作以基于所述环境温度确定用于所述贮存器的目标压力，从所述压力传感器获得所述贮存器中的当前压力，并基于贮存器目标压力操作所述回收阀，以根据所获得的当前压力和所确定的用于所述贮存器的目标压力来控制制冷剂从所述空调系统到所述贮存器的流动。