CN104879972A - 制冷系统及其自动充注冷媒的方法、装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制冷系统及其自动充注冷媒的方法、装置。所述制冷系统的自动充注冷媒的方法，包括如下步骤：S10、检测环境温度T1，并根据所述环境温度T1获取所述制冷系统的当前的最低设定压力值Ps；S20、检测所述制冷系统的系统压力值P1，并判断所述系统压力值P1是否小于或等于最低设定压力值Ps；S30、如果判断所述系统压力值P1小于或等于最低设定压力值Ps，则控制所述电磁阀开启，以通过所述冷媒充注管向所述制冷系统充注冷媒。该方法可以实现制冷系统的冷媒自动充注，从而解放了工人的双手，自动化程度高。

Description

制冷系统及其自动充注冷媒的方法、装置

技术领域

本发明涉及制冷领域，尤其是涉及一种制冷系统的自动充注冷媒的方法，制冷系统的自动充注冷媒的装置以及制冷系统。

背景技术

相关技术中，制冷系统在组装完毕后，要想系统配管内追加冷媒，目前的处理方式均是依据配管的管径、长度等进行计算之后进行手动追加的，这样的方法繁琐，工人的操作复杂，处理不方便。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明需要提出一种制冷系统的自动充注冷媒的方法，该方法可以实现制冷系统的冷媒自动充注，从而解放了工人的双手，自动化程度高。

本发明还需要提出一种制冷系统的自动充注冷媒的装置。

本发明进一步还需要提出一种具有上述自动充注冷媒的装置的制冷系统。

根据本发明第一方面实施例的制冷系统的自动充注冷媒的方法，所述制冷系统的压缩机的回气口处连接有用于充注冷媒的冷媒充注管，所述冷媒充注管上设有电磁阀，所述方法包括如下步骤：

S10、检测环境温度T1，并根据所述环境温度T1获取所述制冷系统的当前的最低设定压力值Ps；

S20、检测所述制冷系统的系统压力值P1，并判断所述系统压力值P1是否小于或等于最低设定压力值Ps；

S30、如果判断所述系统压力值P1小于或等于最低设定压力值Ps，则控制所述电磁阀开启，以通过所述冷媒充注管向所述制冷系统充注冷媒。

根据本发明上述实施例的制冷系统的自动充注冷媒的方法，可以实现对制冷系统的冷媒的自动充注，可以解放工人的双手，自动化程度更高。

另外，根据本发明的制冷系统的自动充注冷媒的方法还可具有如下附加技术特征：

在执行步骤S30之后，还继续执行步骤S20。

当所述系统压力值P1大于最低设定压力值Ps时，还包括：

S40、控制所述制冷系统以制冷模式运行，并检测所述制冷系统中冷凝器的出口温度T2；

S50、在所述制冷系统以所述制冷模式运行第一预设时间之后，判断所述冷凝器的出口温度T2与所述环境温度T1之间的差值△T是否大于或等于预设温度Ts；

S60、如果判断所述差值△T大于或等于所述预设温度Ts，则控制所述电磁阀处于开启状态，并返回步骤S50；

S70、如果判断所述差值△T小于所述预设温度Ts，则判断所述制冷系统中的冷媒充足，并控制所述电磁阀关闭。

根据本发明的一个实施例，根据所述环境温度T1查询预设的环境温度-系统最低设定压力表获取所述制冷系统的当前的最低设定压力值Ps，并根据所述环境温度T1查询预设的环境温度-预设温度阈值表获取所述预设温度Ts。

根据本发明第二方面实施例的制冷系统的自动充注冷媒的装置，包括：用于充注冷媒的冷媒充注管，所述冷媒充注管连接到所述制冷系统的压缩机的回气口处；电磁阀，所述电磁阀设置在所述冷媒充注管上；温度检测模块，所述温度检测模块用于检测环境温度T1；压力检测模块，所述压力检测模块用于检测所述制冷系统的系统压力值P1；控制模块，所述控制模块用于根据所述环境温度T1获取所述制冷系统的当前的最低设定压力值Ps，并判断所述系统压力值P1是否小于或等于最低设定压力值Ps，以及在判定所述系统压力值P1小于或等于最低设定压力值Ps时，所述控制模块控制所述电磁阀开启，以通过所述冷媒充注管向所述制冷系统充注冷媒。

根据本发明实施例的制冷系统的自动充注冷媒的装置可以实现对制冷系统的冷媒的自动充注，可以解放工人的双手，自动化程度更高。

另外，根据本发明的制冷系统的自动充注冷媒的装置还可具有如下附加技术特征：

所述温度检测模块还用于检测所述制冷系统中冷凝器的出口温度T2，其中，当所述系统压力值P1大于最低设定压力值Ps时，所述控制模块还控制所述制冷系统以制冷模式运行，并在所述制冷系统以所述制冷模式运行第一预设时间之后判断所述冷凝器的出口温度T2与所述环境温度T1之间的差值△T是否大于或等于预设温度Ts，如果判断所述差值△T大于或等于所述预设温度Ts，所述控制模块则控制所述电磁阀处于开启状态；如果判断所述差值△T小于所述预设温度Ts，所述控制模块则判断所述制冷系统中的冷媒充足，并控制所述电磁阀关闭。

根据本发明的一个实施例，所述控制模块进一步用于根据所述环境温度T1查询预设的环境温度-系统最低设定压力表获取所述制冷系统的当前的最低设定压力值Ps，并根据所述环境温度T1查询预设的环境温度-预设温度阈值表获取所述预设温度Ts。

根据本发明的一个实施例，所述装置还包括与所述电磁阀并联连接的毛细管。

根据本发明第三方面实施例的制冷系统，包括上述的制冷系统的自动充注冷媒的装置。

通过设置该制冷系统的自动充注冷媒的装置从而可以使制冷系统实现自动充注冷媒的目的。

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是根据本发明一个实施例的制冷系统的原理图；

图2是根据本发明另一个实施例的制冷系统的原理图；

图3是根据本发明实施的制冷系统的自动充注冷媒的方法流程图。

附图标记：

制冷系统100；

自动充注冷媒的装置10；

冷媒充注管1；电磁阀2；截止阀3；毛细管4；

压缩机20；压缩机20的排气口21；压缩机20的回气口22；冷凝器30；节流装置40；蒸发器50；四通阀60；储液器70。

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，需要理解的是，指示的方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

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；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面首先参考图1-图3描述根据本发明实施例的制冷系统100的自动充注冷媒的装置10。

需要说明的是，该制冷系统100可以是单冷式制冷系统，也可以是热泵式制冷系统，还可以是冷暖式制冷系统。并且该制冷系统100可以是应用于任何设备中，例如空调、冰箱等设备。具体地，如图1所示的制冷系统100原理图为单冷式制冷系统，如图2所示的制冷系统100原理图为冷暖式制冷系统。

在图1所示的示例中，该制冷系统100包括首尾依次相连的压缩机20、冷凝器30、节流装置40和蒸发器50；在图2所示的示例中，该制冷系统100包括压缩机20、冷凝器30、节流装置40、蒸发器50和四通阀60，其中四通阀60的四个阀口分别与压缩机20的排气口21、冷凝器30的接口、蒸发器50的接口和压缩机20的回气口22相连，其中压缩机20回气口22处还设有储液器70。其中，这里所述的冷凝器30和蒸发器50是相对于对制冷系统100在进行制冷循环时换热器所起到的作用而言的，即在制冷系统100在进行制冷循环时，冷媒从压缩机排出后所进入的换热器对冷媒起到冷凝作用，故称为冷凝器30，冷媒继续流动，当经过节流装置40节流后所流入的换热器对冷媒起到蒸发作用，故称为蒸发器50，从蒸发器50排出的冷媒继续回到压缩机20，由此完成制冷循环。

对于图1和图2所示的示例中，制冷系统100的自动充注冷媒的装置10包括：用于充注冷媒的冷媒充注管1、电磁阀2、温度检测模块、压力检测模块和控制模块。

冷媒充注管1连接到制冷系统100的压缩机20的回气口22处，优选地，冷媒充注管1连接到制冷系统100的储液器70的进口处，以对压缩机20起到保护作用。冷媒充注管1的自由端可以设有截止阀3，在需要对制冷系统100充注冷媒时，冷媒充注管1的自由端处的截止阀3处可以连接冷媒罐，用于向制冷系统100充注冷媒；当不需要对制冷系统100充注冷媒时，可以将冷媒罐拆除，并且将冷媒充注管1的自由端处的截止阀3关闭，以保证制冷系统100不泄露。

电磁阀2设置在冷媒充注管1上，其中通过对电磁阀2的开启和关闭的控制进而可以控制冷媒充注管1的通断，从而可以控制向制冷系统100进行冷媒的充注以及停止充注。

进一步地，温度检测模块用于检测环境温度T1，压力检测模块用于检测制冷系统100的系统压力值P1，控制模块用于根据环境温度T1获取制冷系统100的当前的最低设定压力值Ps，并判断系统压力值P1是否小于或等于最低设定压力值Ps，以及在判定系统压力值P1小于或等于最低设定压力值Ps时，控制模块控制电磁阀2开启，可以通过冷媒充注管1向制冷系统100充注冷媒。

也就是说，首先利用温度检测模块检测环境温度T1，并根据环境温度T1获取制冷系统100的当前的最低设定压力值Ps。需要说明的是，在不同的环境温度T1下，制冷系统100的最低设定压力值Ps是不同的，也就是说，在不同的环境温度T1下，制冷系统100能够运行起来所需要的冷媒的最低量是不同的，当制冷系统100中达到了其能够正常启动起来的冷媒的量时，即达到了该环境温度T1下对应的最低设定压力值Ps。其中这里所述的“制冷系统100的启动”是指压缩机20的启动。因此可以通过控制模块获取相应的最低设定压力值Ps，即控制模块进一步用于根据环境温度T1查询预设的环境温度-系统最低设定压力表获取制冷系统100的当前的最低设定压力值Ps。

检测制冷系统100的系统压力值P1，并判断系统压力值P1是否小于或等于最低设定压力值Ps。也就是说，通过判断系统压力值P1是否小于或等于最低设定压力值Ps，可以得知该制冷系统100内的冷媒量是否不足以供制冷系统100正常启动、运转。

如果判断系统压力值P1小于或等于最低设定压力值Ps，则控制电磁阀2开启，以通过冷媒充注管1向制冷系统100充注冷媒。也就是说，当系统压力值P1小于或等于最低设定压力值Ps时，可以证明制冷系统100内的冷媒量不足以使制冷系统100正常启动，因此可以控制电磁阀2开启进而向制冷系统100内供入冷媒，由此可以实现对制冷系统100的冷媒的自动充注。

根据本发明实施例的制冷系统100的自动充注冷媒的装置10可以实现对制冷系统100的冷媒的自动充注，可以解放工人的双手，自动化程度更高。

进一步地，温度检测模块还用于检测制冷系统100中冷凝器30的出口温度T2，其中，当系统压力值P1大于最低设定压力值Ps时，控制模块还控制制冷系统100以制冷模式运行，并在制冷系统100以制冷模式运行第一预设时间之后判断冷凝器30的出口温度T2与环境温度T1之间的差值△T是否大于或等于预设温度Ts，如果判断差值△T大于或等于预设温度Ts，控制模块则控制电磁阀2处于开启状态；如果判断差值△T小于预设温度Ts，控制模块则判断制冷系统100中的冷媒充足，并控制电磁阀2关闭。

也就是说，当判定得出系统压力值P1大于最低设定压力值Ps时，此时说明制冷系统100内的冷媒量可以供制冷系统100正常启动。因此控制模块可以控制制冷系统100以制冷模式运行，并检测制冷系统100中冷凝器30的出口温度T2。在制冷系统100以制冷模式运行第一预设时间之后，判断冷凝器30的出口温度T2与环境温度T1之间的差值△T是否大于或等于预设温度Ts。

如果判断差值△T大于或等于预设温度Ts，则控制电磁阀2处于开启状态，即当△T大于或等于预设温度Ts，此时证明，制冷系统100内的冷媒没有达到设计的预定值，所以需要控制电磁阀2开启以向制冷系统100内继续冲入冷媒。

如果判断差值△T小于预设温度Ts，则判断制冷系统100中的冷媒充足，并控制电磁阀2关闭，即当△T小于预设温度Ts时，此时证明，制冷系统100内的冷媒量已经达到了相应的设计的预定值，所以需要控制电磁阀2关闭，停止向制冷系统100内充注冷媒。

需要说明的是，在不同的环境温度T1下，制冷系统100的预设温度Ts是不同的，也就是说，在不同的环境温度T1下，冷凝器30的出口温度T2与环境温度T1之间的差值△T范围是不同的，因此可以通过控制模块获取相应的预设温度Ts，即控制模块根据环境温度T1查询预设的环境温度-预设温度阈值表获取预设温度Ts。

根据本发明上述实施例的制冷系统100的自动充注冷媒的装置10，能够使制冷系统100在安装完毕或是维修时的冷媒追加量准确，确保制冷系统100的可靠性及使用效果，同时减少了安装及维修的冷媒计算过程，减少了安装和维修的工作量。

如图1和图2所示，制冷系统100的自动充注冷媒的装置10还包括与电磁阀2并联连接的毛细管4。通过设置与电磁阀2并联的毛细管4，从而可以防止制冷系统100正常运行过程中由于室外环境温度过高，导致冷媒充注管1自由端处的截止阀3到电磁阀2之间的管段出现压力过大而导致管路破裂的现象。

本发明还提出了一种制冷系统100，该制冷系统100具有上述的制冷系统100的自动充注冷媒的装置10。由于制冷系统100的自动充注冷媒的装置10具有上述有益效果，因此，通过设置该制冷系统100的自动充注冷媒的装置10从而可以使制冷系统100实现自动充注冷媒的目的。

下面参考图3描述根据本发明实施例的制冷系统的自动充注冷媒的方法，制冷系统的压缩机的回气口处连接有用于充注冷媒的冷媒充注管，冷媒充注管上设有电磁阀，方法包括如下步骤：

S10、检测环境温度T1，并根据环境温度T1获取制冷系统的当前的最低设定压力值Ps。需要说明的是，在不同的环境温度T1下，制冷系统的最低设定压力值Ps是不同的，也就是说，在不同的环境温度T1下，制冷系统能够运行起来所需要的冷媒的最低量是不同的，当制冷系统中达到了其能够正常启动起来的冷媒的量时，即达到了该环境温度T1下对应的最低设定压力值Ps。其中这里所述的“制冷系统的启动”是指压缩机的启动。因此可以通过控制模块获取相应的最低设定压力值Ps，即控制模块进一步用于根据环境温度T1查询预设的环境温度-系统最低设定压力表(如表1)获取制冷系统的当前的最低设定压力值Ps。

表1 环境温度-系统最低设定压力表

环境温度T1(℃)	系统最低设定压力Ps(MPa)
		小于2	0.7
2～9	0.8
		9～16	0.9
16～23	1.0
		23～30	1.1
大于30	1.2

由表1可知，当环境温度为不同的温度范围内时，制冷系统所对应的系统最低设定压力Ps是不同的，并且根据环境温度的逐渐升高，制冷系统所对应的系统最低设定压力Ps也逐渐增大。其中需要说明的是，表1所公开的数值可以根据具体的制冷系统进行设计计算。

S20、检测制冷系统的系统压力值P1，并判断系统压力值P1是否小于或等于最低设定压力值Ps。也就是说，通过判断系统压力值P1是否小于或等于最低设定压力值Ps，可以得知该制冷系统内的冷媒量是否不足以供制冷系统正常启动、运转。

S30、如果判断系统压力值P1小于或等于最低设定压力值Ps，则控制电磁阀开启，以通过冷媒充注管向制冷系统充注冷媒。也就是说，当系统压力值P1小于或等于最低设定压力值Ps时，可以证明制冷系统内的冷媒量不足以使制冷系统正常启动，因此可以控制电磁阀开启进而向制冷系统内供入冷媒，由此可以实现对制冷系统的冷媒的自动充注。

根据本发明实施例的制冷系统的自动充注冷媒的方法可以实现对制冷系统的冷媒的自动充注，可以解放工人的双手，自动化程度更高。

进一步地，根据本发明实施例的制冷系统的自动充注冷媒的方法在执行步骤S30之后，还继续执行步骤S20。也就是说，当对制冷系统进行第一次充注后，控制模块可以控制压力检测模块继续检测制冷系统的系统压力值P1，并进一步再次判断系统压力值P1是否小于或等于最低设定压力值Ps，进而控制模块的控制逻辑构成循环。

进一步地，当系统压力值P1大于最低设定压力值Ps时，还包括：

S40、控制制冷系统以制冷模式运行，并检测制冷系统中冷凝器的出口温度T2；

S50、在制冷系统以制冷模式运行第一预设时间之后，判断冷凝器的出口温度T2与环境温度T1之间的差值△T是否大于或等于预设温度Ts；

S60、如果判断差值△T大于或等于预设温度Ts，则控制电磁阀处于开启状态，并返回步骤S50。也就是说，当冷凝器的出口温度T2与环境温度T1之间的差值△T越大，说明制冷系统内的冷媒量不足，需要向制冷系统供入冷媒，控制电磁阀开启，并且返回步骤S50，继续判断冷凝器的出口温度T2与环境温度T1之间的差值△T是否大于或等于预设温度Ts。

S70、如果判断差值△T小于预设温度Ts，则判断制冷系统中的冷媒充足，并控制电磁阀关闭。也就是说，冷凝器的出口温度T2与环境温度T1之间的差值△T越小，说明制冷系统内的冷媒量足够。

需要说明的是，在不同的环境温度T1下，制冷系统的预设温度Ts是不同的，也就是说，在不同的环境温度T1下，冷凝器的出口温度T2与环境温度T1之间的差值△T范围是不同的，因此可以通过控制模块获取相应的预设温度Ts，即控制模块根据环境温度T1查询预设的环境温度-预设温度阈值表(如表2)获取预设温度Ts。

表2 环境温度-预设温度阈值表

环境温度T1(℃)	预设温度Ts(℃)
		小于0	8
0～18	6
		18～30	4
大于30	2

由表2可知，当环境温度为不同的温度范围内时，制冷系统所对应的系统最低设定压力Ps是不同的，并且根据环境温度的逐渐升高，制冷系统所对应的系统最低设定压力Ps也逐渐增大。其中需要说明的是，表1所公开的数值可以根据具体的制冷系统进行设计计算。

根据本发明上述实施例的制冷系统的自动充注冷媒的方法，能够使制冷系统在安装完毕或是维修时的冷媒追加量准确，确保制冷系统的可靠性及使用效果，同时减少了安装及维修的冷媒计算过程，减少了安装和维修的工作量。

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 (9)

1.一种制冷系统的自动充注冷媒的方法，其特征在于，所述制冷系统的压缩机的回气口处连接有用于充注冷媒的冷媒充注管，所述冷媒充注管上设有电磁阀，所述方法包括如下步骤：

S10、检测环境温度T1，并根据所述环境温度T1获取所述制冷系统的当前的最低设定压力值Ps；

S20、检测所述制冷系统的系统压力值P1，并判断所述系统压力值P1是否小于或等于最低设定压力值Ps；

S30、如果判断所述系统压力值P1小于或等于最低设定压力值Ps，则控制所述电磁阀开启，以通过所述冷媒充注管向所述制冷系统充注冷媒。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在执行步骤S30之后，还继续执行步骤S20。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当所述系统压力值P1大于最低设定压力值Ps时，还包括：

S40、控制所述制冷系统以制冷模式运行，并检测所述制冷系统中冷凝器的出口温度T2；

S50、在所述制冷系统以所述制冷模式运行第一预设时间之后，判断所述冷凝器的出口温度T2与所述环境温度T1之间的差值△T是否大于或等于预设温度Ts；

S60、如果判断所述差值△T大于或等于所述预设温度Ts，则控制所述电磁阀处于开启状态，并返回步骤S50；

S70、如果判断所述差值△T小于所述预设温度Ts，则判断所述制冷系统中的冷媒充足，并控制所述电磁阀关闭。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述环境温度T1查询预设的环境温度-系统最低设定压力表获取所述制冷系统的当前的最低设定压力值Ps，并根据所述环境温度T1查询预设的环境温度-预设温度阈值表获取所述预设温度Ts。

5.一种制冷系统的自动充注冷媒的装置，其特征在于，包括：

用于充注冷媒的冷媒充注管，所述冷媒充注管连接到所述制冷系统的压缩机的回气口处；

电磁阀，所述电磁阀设置在所述冷媒充注管上；

温度检测模块，所述温度检测模块用于检测环境温度T1；

压力检测模块，所述压力检测模块用于检测所述制冷系统的系统压力值P1；

控制模块，所述控制模块用于根据所述环境温度T1获取所述制冷系统的当前的最低设定压力值Ps，并判断所述系统压力值P1是否小于或等于最低设定压力值Ps，以及在判定所述系统压力值P1小于或等于最低设定压力值Ps时，所述控制模块控制所述电磁阀开启，以通过所述冷媒充注管向所述制冷系统充注冷媒。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述温度检测模块还用于检测所述制冷系统中冷凝器的出口温度T2，其中，当所述系统压力值P1大于最低设定压力值Ps时，所述控制模块还控制所述制冷系统以制冷模式运行，并在所述制冷系统以所述制冷模式运行第一预设时间之后判断所述冷凝器的出口温度T2与所述环境温度T1之间的差值△T是否大于或等于预设温度Ts，

如果判断所述差值△T大于或等于所述预设温度Ts，所述控制模块则控制所述电磁阀处于开启状态；

如果判断所述差值△T小于所述预设温度Ts，所述控制模块则判断所述制冷系统中的冷媒充足，并控制所述电磁阀关闭。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述控制模块进一步用于根据所述环境温度T1查询预设的环境温度-系统最低设定压力表获取所述制冷系统的当前的最低设定压力值Ps，并根据所述环境温度T1查询预设的环境温度-预设温度阈值表获取所述预设温度Ts。

8.根据权利要求5-7中任一项所述的装置，其特征在于，还包括与所述电磁阀并联连接的毛细管。

9.一种制冷系统，其特征在于，包括根据权利要求5-8中任一项所述的制冷系统的自动充注冷媒的装置。