CN108885040B

CN108885040B - 压缩机回液保护系统

Info

Publication number: CN108885040B
Application number: CN201780017945.6A
Authority: CN
Inventors: 特鲁瓦·理查德·布罗斯特伦; 雷马·卡马特; 埃里克·维南迪; 斯特凡·贝尔塔尼奥利奥
Original assignee: Emerson Climate Technologies Inc
Current assignee: Copeland LP
Priority date: 2016-02-18
Filing date: 2017-02-17
Publication date: 2021-05-11
Anticipated expiration: 2037-02-17
Also published as: EP3417219A4; US20170241689A1; CN108885040A; WO2017143267A1; US20200166256A1; EP3417219B1; US11573037B2; US10801762B2; EP3417219A1

Abstract

一种气候控制系统可以包括压缩机、冷凝器、蒸发器、第一传感器、第二传感器、第三传感器以及控制模块。压缩机可以包括马达和压缩机构。冷凝器从压缩机接收经压缩的工作流体。蒸发器与压缩机流体连通并且蒸发器布置在冷凝器的下游且布置在压缩机的上游。第一传感器可以检测马达的电操作参数。第二传感器可以检测由压缩机构排出的工作流体的排出温度。第三传感器可以检测在蒸发器与压缩机构之间的工作流体的吸入温度。控制模块与第一传感器、第二传感器以及第三传感器通信，并且控制模块可以基于从第一传感器、第二传感器和第三传感器所接收的数据来确定在压缩机中是否正在发生制冷剂回液状况。

Description

压缩机回液保护系统

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年2月9日提交的美国发明专利申请No.15/428,410的优先权并且还要求于2016年2月18日提交的美国临时申请No.62/296,841的权益。上述申请的全部公开内容通过引用并入本文中。

技术领域

本公开内容涉及压缩机回液保护系统。

背景技术

本部分提供了与本公开内容有关的背景信息，但所述背景信息并不一定是现有技术。

气候控制系统比如例如热泵系统、制冷系统或空调系统可以包括下述流体环路：该流体环路具有室外热交换器、一个或更多个室内热交换器、布置在室内热交换器与室外热交换器之间的一个或更多个膨胀装置、以及使工作流体(例如，制冷剂或二氧化碳)在室内热交换器与室外热交换器之间循环的一个或更多个压缩机。期望所述一个或更多个压缩机的有效且可靠的操作，以确保安装有所述一个或更多个压缩机的气候控制系统能够根据需求有效且高效地提供冷却和/或加热效果。

发明内容

本部分提供了本公开内容的总体概述，并且本部分不是本公开内容的整个范围或所有特征的详尽公开。

在一种形式中，本公开内容提供了一种气候控制系统，该气候控制系统可以包括压缩机、冷凝器、蒸发器、第一传感器、第二传感器、第三传感器以及控制模块。压缩机可以包括马达和压缩机构。冷凝器从压缩机接收经压缩的工作流体。蒸发器与压缩机流体连通，并且蒸发器布置在冷凝器的下游以及压缩机的上游。第一传感器可以检测马达的电操作参数。第二传感器可以检测由压缩机构所排出的工作流体的排出温度。第三传感器可以检测在蒸发器与压缩机构之间的工作流体的吸入温度。控制模块与第一传感器、第二传感器以及第三传感器通信，并且控制模块可以基于从第一传感器、第二传感器和第三传感器接收的数据来确定在压缩机中是否正发生制冷剂回液状况。

在一些构型中，控制模块基于计算出的排出过热值与预定的排出过热阈值之间的比较来确定是否正在发生制冷剂回液状况。

在一些构型中，用于检测制冷剂回液状况的仅有的测量的数据是由第一传感器、第二传感器和第三传感器所测量的数据。

在一些构型中，制冷剂回液状况的严重程度是基于压缩机的贮油槽中的油稀释水平来确定的。

在一些构型中，控制模块响应于对制冷剂回液状况的严重程度的确定而发出故障警告或故障跳闸。

在一些构型中，油稀释水平是利用下述等式来计算的：

其中，P是位于压缩机内的贮油槽中的油面的紧邻上方的气体的压力；其中，ω是油稀释水平；其中，T是贮油槽中的油的温度；并且其中，a₁至a₉是常数。

在一些构型中，制冷剂回液状况的严重程度是基于油稀释水平与稀释极限值的比较来确定的。

在一些构型中，稀释极限值是基于计算出的冷凝温度与计算出的蒸发温度来确定的。

在一些构型中，油面紧邻上方的气体的压力(P)由第三传感器测得。

在一些构型中，压缩机是低压侧涡旋式压缩机。

在另一形式中，本公开内容提供了一种系统，该系统可以包括压缩机、第一热交换器、第二热交换器、第一传感器、第二传感器、第三传感器、第四传感器、以及处理电路。压缩机包括壳体、布置在壳体内的压缩机构、以及驱动压缩机构的马达。第一热交换器可以从压缩机接收经压缩的工作流体。第二热交换器与压缩机和第一热交换器流体连通，并且第二热交换器可以向压缩机提供具有吸入压力的工作流体。第一传感器可以对指示第一热交换器内的工作流体的温度(例如，饱和温度或冷凝温度)的参数(例如，马达的电流、或在沿着该系统的高压侧的位置处的工作流体的压力)进行检测。第二传感器可以对从压缩机排出的流体的排出温度进行检测。第三传感器可以对位于压缩机构的上游且位于第一热交换器和第二热交换器的下游的流体的吸入温度进行检测。第四传感器可以对由壳体所限定的贮油槽中的油的油温进行检测。处理电路与第一传感器、第二传感器、第三传感器以及第四传感器通信。处理电路可以基于从第一传感器、第二传感器、第三传感器和第四传感器接收的数据来确定在压缩机构中是否正发生制冷剂回液状况并且确定制冷剂回液状况的严重程度。

在一些构型中，第一传感器是对马达的电流进行测量的电流传感器。

在一些构型中，第一传感器是对在沿着该系统的高压侧的位置处的工作流体的压力进行测量的压力传感器。

在一些构型中，用于检测制冷剂回液状况的仅有的测量数据是由第一传感器、第二传感器和第三传感器所测量的数据。

在一些构型中，处理电路基于计算出的排出过热值与预定的排出过热阈值之间的比较来确定是否已经发生制冷剂回液状况。

在一些构型中，制冷剂回液状况的严重程度是基于布置在压缩机的壳体内的贮油槽中的油稀释水平来确定的。

在一些构型中，油稀释水平是利用下述等式来计算的：

在一些构型中，油面的紧邻上方的气体的压力(P)是基于由第三传感器所测量的吸入温度来确定的。

在一些构型中，处理电路响应于对制冷剂回液状况的严重程度的确定而发出故障警告或故障跳闸。

在一些构型中，压缩机是低压侧涡旋式压缩机。

通过本文中所提供的描述，其他应用领域将变得明显。在本概述中的描述和特定示例仅用于说明的目的并非意在限制本公开内容的范围。

附图说明

本文中所描述的附图仅用于对选实施方式而非所有可能的实施方案进行说明的目的，并非意在限制本公开内容的范围。

图1是根据本公开内容的原理的示例性气候控制系统的示意性图示；

图2是描绘了用于检测回液状况的算法的流程图；

图3是示出了压缩机功率、蒸发温度和冷凝温度之间关系的图表；

图4是预计的排出过热值的表格；

图5是描绘了用于确定回液状况的严重程度的算法的流程图；

图6是示例性稀释系数值的表格；

图7是稀释极限值与压力比的图表；以及

图8是冷凝温度与马达电流的图表。

贯穿附图的若干视图，相应的附图标记指示相应的部件。

具体实施方式

现在将参照附图对示例实施方式进行更充分地描述。

提供了示例实施方式使得本公开将是透彻的、并且将充分地向本领域的技术人员传达本公开的范围。阐述了许多具体细节、比如具体部件、装置和方法的示例，以提供对本公开的实施方式的透彻理解。对于本领域的技术人员来说明显的是，不需要采用具体细节，可以以多种不同的形式来实施示例实施方式，并且具体细节和示例实施方式都不应被解释为限制本公开的范围。在一些示例实施方式中，并未详细地描述公知的过程、公知的装置结构以及公知的技术。

本文中使用的术语仅用于描述具体的示例实施方式，并且并非意在进行限制。如本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”也可以意在包括复数形式，除非上下文另有明说明。术语“包括”、“包括有”、“包含”以及“具有”是包括性的，并因此说明所阐述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在或附加。本文中描述的方法步骤、过程和操作不应被解释为必须需要以所讨论或说明的特定次序来执行，除非具体指明为执行的次序。还应理解的是，可以采用另外的或替代性步骤。

当元件或层被称为“在另一元件或层上”或者被称为“接合至”、“连接至”、或“联接至”另一元件或层时，其可以是直接地在其他元件或层上、直接地接合至其他元件或层、直接地连接至其他元件或层、或直接地联接至其他元件或层，或者可能存在中间元件或层。相反，当元件被称为“直接地在……上”、“直接地接合至”、“直接地连接至”、或“直接地联接至”另一元件或层时，可不存在中间元件或层。用于描述元件之间的关系的其他措辞(例如，“位于……之间”与“直接地位于……之间”、“相邻”与“直接地相邻”等)应以相似的方式进行解释。如本文中所使用的，术语“和/或”包括所关联的列出的项目中的一者或更多者的任何组合或所有组合。

尽管在本文中可能使用术语第一、第二、第三等来描述各种元件、部件、区域、层和/或部段，但是这些元件、部件、区域、层和/或部段不应受这些术语的限制。这些术语可能仅用于将一个元件、部件、区域、层和/或部段与另一区域、层或部段进行区分。除非由上下文清楚地指出，否则诸如“第一”、“第二”和其他数字术语之类的术语当在本文中使用时并不暗示顺序或次序。因此，在不背离示例实施方式的教示的情况下，可以将以下所讨论的第一元件、第一部件、第一区域、第一层或第一部段称作第二元件、第二部件、第二区域、第二层或第二部段。

为了便于描述，文中可能使用与空间相关的术语，比如“内”、“外”、“在……下面”、“在……下方”、“下”、“在……上方”、“上”以及类似术语以描述如附图中示出的一个元件或特征与另一(些)元件或特征的关系。与空间相关的术语可以意在包括装置在使用或操作时的除附图中所描绘的取向之外的不同取向。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“下面”的元件将被定向为在所述其他元件或特征的“上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包含上方和下方两种取向。装置可以以其他方式来定向(旋转90度或处于其他取向)，并且本文中使用的与空间相关的描述语做相应解释。

参照图1，提供了气候控制系统10，该气候控制系统10可以包括一个或更多个压缩机12、室外热交换器14、室外鼓风机15、膨胀装置16(例如，膨胀阀、毛细管等)、室内热交换器18、以及室内鼓风机19。压缩机12使工作流体(例如，制冷剂、二氧化碳等)压缩并且使工作流体贯穿系统10进行循环。在一些构型中，气候控制系统10可以是具有换向阀(未示出)的热泵系统，该换向阀能够操作成控制工作流体流动通过系统10的方向，以使系统10在加热模式与冷却模式之间切换。在一些构型中，气候控制系统10可以例如是冷却系统、空调系统或制冷系统，并且气候控制系统10可以能够仅以冷却模式来操作。如下面将更详细描述的，控制模块22可以包括处理电路来确定在压缩机12中是否正发生回液状况(floodbackcondition)并且确定回液状况的严重程度。在一些构型中，控制模块22还可以对压缩机12、室外鼓风机15、膨胀装置16和室内鼓风机19中的一者或更多者的操作进行控制。

压缩机12可以包括壳体24、压缩机构26和马达28。压缩机构26布置在壳体24内，并且压缩机构26由马达28经由曲轴(未示出)驱动。在图1中所示出的具体构型中，压缩机12是低压侧涡旋式压缩机。也就是说，压缩机构26是布置在壳体24的吸入压力区域30内的涡旋式压缩机构。压缩机构26从吸入压力区域30吸入具有吸入压力的工作流体并且压缩机构26可以将经压缩的工作流体排出到壳体24的排出压力区域32中。马达28也可以布置在吸入压力区域30内。壳体24的吸入压力区域30的下端部可以限定贮油槽34，该贮油槽34容纳一定量的油用于对压缩机构26、马达28和压缩机12的其他运动部件进行润滑和冷却。

尽管压缩机12在上面被描述为低压侧压缩机，但是在一些构型中，压缩机12可以是高压侧压缩机(即，压缩机构26、马达28和贮油槽34可以布置在壳体的排出压力区域中)。此外，在一些构型中，压缩机12可以例如是往复式压缩机或旋转叶片式压缩机，而不是涡旋式压缩机。

在冷却模式中，室外热交换器14可以操作为冷凝器或操作为气体冷却器，并且室外热交换器14可以例如通过将热从工作流体转移至利用室外鼓风机15强制通过室外热交换器14的空气而使从压缩机12接收的具有排出压力的工作流体冷却。室外鼓风机15可以包括定速、多速或变速的风扇。在冷却模式中，室内热交换器18可以操作为蒸发器，其中，工作流体吸收来自从利用室内鼓风机19强制通过室内热交换器18的空气的热。在加热模式中(在系统10是热泵的构型中)，室外热交换器14可以操作为蒸发器，并且室内热交换器18可以操作为冷凝器或操作为气体冷却器且室内热交换器18可以将从压缩机12所排出的工作流体的热传递至利用室内鼓风机19强制通过室内热交换器18的空气。

控制模块22可以与第一传感器36、第二传感器38、第三传感器40以及第四传感器41通信。第一传感器36可以是布置在壳体24内且对马达28的电流消耗进行测量的电流传感器。第二传感器38可以是温度传感器并且第二传感器38可以测量从压缩机12所排出的工作流体的排出温度。在一些构型中，第二传感器38可以安装在将压缩机12与室外热交换器14流体连接的排出管线42上。在一些构型中，第二传感器38可以安装在压缩机12内(例如，安装在排出压力区域32中或者安装在压缩机构26的排出通道处)。第三传感器40可以是温度传感器，并且第三传感器40可以测量向压缩机12提供的工作流体的吸入温度。在一些构型中，第三传感器40可以安装在将压缩机12与室内热交换器18流体连接的吸入管线44上。在一些构型中，第三传感器40可以安装在压缩机12内(例如，安装在吸入压力区域30中)、或者安装在将吸入管线44与压缩机12的壳体连接的抽吸配件上。第四传感器41可以是布置在贮油槽34内的温度传感器并且第四传感器41可以测量贮油槽34中的油的温度。传感器36、38、40、41可以间歇地、连续地或根据需求而进行测量并且将那些测量值传递给控制模块22。传感器36、38、40、41与控制模块22之间的通信可以是有线的或无线的。

如上面所描述的，控制模块22确定在压缩机12中是否正发生回液状况并且确定回液状况的严重程度水平。控制模块22可以利用仅来自第一传感器36、第二传感器38和第三传感器40的测量的数据来确定是否正在发生回液状况。

回液状况是液态工作流体从蒸发器18流入到吸入管线44中的状况。在回液状况期间，吸入管线44中的工作流体可能未被完全蒸发并且可能至少部分地呈液相(即，气态和液态工作流体的混合物、或完全为液态工作流体)。严重的液态回液可能不利于压缩机12的可靠性并且可能令人难以接受地加大油稀释且减小了油粘度以及位于配合的运动部件之间的油膜厚度，这可能导致运动部件损坏。回液状况可能例如是由蒸发器风扇阻塞、膨胀阀卡住或出现故障以及除霜循环而造成的。

尽管严重的回液可能对压缩机健康是不利的，但是较低水平的回液可能是有益的。例如，在系统10的某些操作状况(例如，蒸发温度低且冷凝温度高的操作状况)期间，可接受水平的回液可以降低排出温度并且增大油膜厚度。有益水平的回液可能在某些应用中使压缩机的操作范围扩大并且减小或消除对液态喷射系统或气态喷射系统的需要。

参照图2，将对回液检测算法100进行描述。在步骤110处，控制模块22确定系统10的非测量的冷凝温度值。控制模块22可以基于仅从第一传感器36接收的数据来确定冷凝温度。图3包括示出了压缩机功率随着蒸发温度(T_evap)和冷凝温度(T_cond)变化的图表。如所示出的，无论蒸发温度如何，功率都保持相当恒定。因此，尽管精确的蒸发温度可以通过二次多项式(即，二次函数)来确定，但是出于检测回液的目的，可以通过一次多项式(即，线性函数)来确定蒸发温度并且可以例如在冷却模式中将蒸发温度近似为大约45°F。换句话说，当确定冷凝温度时，与选择不正确的蒸发温度相关联的误差是最小的。

图3的图表包括Y轴上的压缩机功率和X轴上的冷凝温度。压缩机功率P可以利用等式P＝V*I来确定，其中，I是由第一传感器36所获得的测量的压缩机电流，并且V是给定压缩机的已知电压。压缩机功率P还可以利用等式P＝I²R来确定，其中，R是马达28的已知的电阻。

冷凝温度对于单个压缩机而言是计算得出的并且因此冷凝温度对于压缩机型号和大小而言是特定的。以下等式被用于确定冷凝温度，其中，P是压缩机功率，C0至C9是特定压缩机的常数，T_cond是冷凝温度，并且T_evap是蒸发温度：

P＝C0+(C1^＊T_cond)+(C2^＊T_evap)+(C3^＊T_cond^2)+(C4^＊T_cond ^＊T_evap)+(C5^＊T_evap^2)+(C6^＊T_cond^3)+(C7^＊T_evap ^＊T_cond^2)+(C8^＊T_cand ^＊T_evap^2)+(C9^＊T_evap^3)

上面的等式适用于所有的压缩机，其中，常数C0至C9是如由压缩机制造商所公布的特定的压缩机型号和大小，并且上面的等式可以在必要时通过对精度进行最小妥协而将该等式简化为二阶多项式来进行简化。等式和常数可以例如在利用手提式维修工具进行安装期间的现场中由制造商加载到控制模块22中、或者从互联网上直接下载到控制模块22中。

在特定压缩机功率(基于由第一传感器36所测量的电流消耗)处的冷凝温度是通过参考针对给定系统的蒸发温度(例如，利用上面的等式)与压缩机功率消耗的图来确定的。可以通过对照参考功率消耗(基于测量的电流读数而确定)与蒸发温度图来读取冷凝温度。因此，冷凝温度仅仅是读取第一传感器36处的电流消耗的函数。例如，图3示出了3400瓦(如通过由第一传感器36读取的电流消耗来确定)的示例性功率消耗。对于给定的蒸发温度(即，45°F、50°F、55°F，如所示出的)而言，控制模块22能够通过仅仅对照参考3400瓦的功率消耗来确定冷凝温度，从而确定对应的冷凝温度。应注意的是，蒸发温度可以被近似为45°F、50°F，或者被近似为55°F，而不会对冷凝温度计算造成实质性影响。因此，当进行以上计算时控制模块22通常选择45°F。

作为对上述用于确定冷凝温度的方法的替代，可以仅利用马达电流数据(例如，来自第一传感器36的马达电流数据)来计算冷凝温度。也就是说，可以通过基于电流(安倍)与冷凝温度数据(例如，由压缩机制造商所公布的数据)的回归的多项式等式来计算冷凝温度，其中，马达电流与冷凝压力紧密相关(并且因此，马达电流与冷凝温度紧密相关)，如图8中所示出的。以下等式是用于示例性压缩机的这种多项式等式的示例，其中，A是压缩机的马达的电流，C₀至C₅是特定压缩机的常数(例如，对于具体型号和大小的压缩机特定且通过针对具体压缩机的测试所获得的常数)，并且T_cond是冷凝温度：

T_cond＝-0.0006A⁵+0.001A⁴-0.0899A³+3.8446A²-75.683A+601.96

上面的等式适用于所有的压缩机(其中，常数C₀至C₅是对于特定压缩机而言选定的常数)，并且上面的等式可以在必要时通过对精度的最小妥协而将该等式简化为次阶多项式来进行简化。在必要时可以生成多个等式以对与冷凝压力关于电流的变化相关的另外的变量(比如电压或操作速度)做出解释。因为本公开内容的原理可以被用于多速压缩机并且可以应用在多栅极电压情形中，所以上面的等式可以例如基于马达速度(例如，从电流信号所获得的马达速度)和测量的电压来修正。

尽管上面将回液检测算法100的步骤110描述为确定非测量的冷凝温度，但是在算法100的一些构型中，控制模块22可以在步骤110处从对冷凝温度进行直接测量的温度传感器获得测量的冷凝温度值。在这种构型中，第一传感器36可以例如是布置在室外热交换器14的线圈上或线圈中的温度传感器。第一传感器36可以测量冷凝温度并且经由第一传感器36与控制模块22之间的有线或无线连接将测量的冷凝温度值传递给控制模块22。替代性地，第一传感器36可以例如是对系统10的高压侧处(例如，在室外热交换器14处或附近的位置处，或者沿着排出管线42的位置处)的工作流体的压力进行测量的压力传感器。控制模块22可以从第一传感器36接收该压力数据并且将测量的压力值转换为冷凝温度值(即，由于在系统10内的位置处的工作流体的压力与在相同位置处的工作流体的温度成比例，因此可以将测量的压力值转换为冷凝温度值)。

再次参照图2，一旦已经确定出冷凝温度，则控制模块22可以在步骤120处确定理论排出过热值(DSH_theor)并且在步骤130处确定实际排出过热值(DSH_actual)。为了确定理论排出过热值，控制模块22可以参考查找表或图表，比如参考图4中所示出的表格。图4中所示出的查找表包括与特定组的冷凝温度值和吸入温度值相对应的理论排出过热值。控制模块22可以利用在步骤110处确定出的冷凝温度值和通过第三传感器40所测量的吸入温度值来查找与查找表中的那些值相对应的理论排出过热值。

控制模块22可以通过从由第二传感器38测量的温度测量值(即，排出温度，其在下文中被称为T_dis)减去冷凝温度(在步骤110所确定的冷凝温度)来计算实际排出过热值(步骤130)。以等式的形式表示为：DSH_actul＝T_dis－T_cond。

在完成步骤120和步骤130之后，控制模块22可以在步骤140处将实际排出过热值(在步骤130处所测量的)与理论排出过热值(在步骤120处所确定的)进行比较。如果实际排出过热值大于或等于理论排出过热值，则控制模块22确定不存在回液状况并且排出管线42中的工作流体是过热的(步骤150)。如果实际排出过热值小于理论排出过热值，则控制模块22确定存在回液状况(步骤160)。

如果控制模块22确定存在回液状况，则控制模块22可以执行回液保护算法200(图5)以基于油稀释值来确定回液状况是处于可接受(有益)水平还是处于不可接受(严重)水平。在步骤210处，控制模块22可以计算冷凝温度。在回液状况期间，蒸发温度可以被假定为等于由第三传感器40所测量的温度(吸入温度)。因此，对于给定的工作流体而言的蒸发温度可以作为吸入温度的函数来计算(因为蒸发温度与吸入温度成比例)。在一些构型中，控制模块22可以在步骤210处读取测量的蒸发压力值(例如，由温度传感器或压力传感器所测量的测量的蒸发压力值)。

在步骤220处，控制模块22可以利用以下等式来计算实际油稀释值：

其中，P是位于压缩机12内的贮油槽34中的油面的紧邻上方的气态工作流体的压力，ω是实际油稀释值，T是贮油槽34中的油的温度(由第四传感器41测得)，并且a₁至a₉是常数。在低压侧压缩机中，贮油槽34中的油面的紧邻上方的气态工作流体的压力P可以被假定为等于蒸发压力(在步骤210处计算出或测得)。常数a₁至a₉是由工作流体(例如，制冷剂)制造商提供的用于给定的工作流体和给定的油的组合的稀释系数。在图6中示出了由DuPont^TM所提供的用于

R410A制冷剂和POE(多元醇酯)合成油的组合的示例性稀释系数。

在步骤230处，控制模块22可以基于系统10的压力比(冷凝压力与蒸发压力的比)来确定稀释极限值。因为在冷凝压力与冷凝温度之间存在一对一的相互关系并且在蒸发压力与蒸发温度之间存在一对一的相互关系，因此，系统10的压力比(P_比)可以通过等式P_比＝T_cond/T_evap来计算。如上面所描述的，在回液检测算法100的步骤110处计算冷凝温度，并且蒸发温度可以被假定为等于由第三传感器40所测量的吸入温度。一旦确定了压力比，则控制模块22可以利用查找表或通过图7中所示出的图表和等式来确定稀释极限值，其中，y是稀释极限值，并且x是压力比。

在步骤240处，控制模块22可以将实际稀释值(在步骤220处确定的)与稀释极限值(在步骤230处确定的)进行比较。如果实际稀释值小于或等于稀释极限值，则控制模块22可以确定回液处于可接受水平(步骤250)。如果实际稀释值大于稀释极限值，则控制模块22可以确定回液处于不可接受水平(步骤260)。如果回液处于不可接受水平，则控制模块22例如可以在步骤270处发出故障警告或通知、改变压缩机12的马达28的转速、使马达保护器跳闸以暂时使压缩机12禁用、和/或对膨胀装置16、压缩机马达28、泵(未示出)和/或鼓风机15、19进行控制以减小或消除回液。

尽管在上面将算法200描绘为基于油稀释值来确定回液状况是处于可接受水平还是处于不可接受水平，但是在一些构型中，算法200可以基于油粘度值来确定回液状况的严重程度。

在本申请中，包括以下限定，术语“模块”可以用术语“电路”或“处理电路”来代替。术语“模块”可以指代以下项、是以下项的一部分、或包括以下项：专用集成电路(ASIC)；数字、模拟或混合模拟/数字分立电路；数字、模拟或混合模拟/数字集成电路；组合逻辑电路；现场可编程门阵列(FPGA)；执行代码的处理器电路(共享的、专用的或组)；存储由处理器电路执行的代码的存储器电路(共享的、专用的或组)；提供所述功能的其他合适的硬件部件；或者上述各项中的一些或全部的组合，比如在片上系统中。

模块可以包括一个或更多个接口电路。在一些示例中，接口电路可以包括连接至局域网(LAN)、互联网、广域网(WAN)或连接至前三者的组合的有线或无线接口。本公开内容的任何给定模块的功能可以被分配在经由接口电路连接的多个模块之中。例如，多个模块可以允许负载平衡。在另一示例中，服务器(也被称为远程服务器或云服务器)模块可以代表客户端模块实现一些功能。

如上所使用的术语代码可以包括软件、固件、和/或微代码，并且可以指代程序、例程、函数、类别、数据结构、和/或对象。术语共享处理器电路包含执行来自多个模块的一些或全部代码的单处理器电路。术语组处理器电路包括结合附加处理器电路执行来自一个或更多个模块的一些或全部代码的处理器电路。提及多处理器电路包含离散模型上的多处理器电路、单个模型上的多处理电路、多芯的单处理器电路、多线程的单处理器电路、或上述各项的组合。术语共享存储器电路包含存储来自多个模块的一些或全部代码的单存储器电路。术语组存储器电路包含与附加存储器一起存储来自一个或更多个模块的一些或全部代码的存储器电路。

术语存储器电路是术语计算机可读介质的子集。如本文中使用的术语计算机可读介质不包含传播通过介质(比如在载波上)的暂时的电信号或电磁信号；因此，术语计算机可读介质可以被视为是有形的且非暂时性的。非暂时性的有形的计算机可读介质的非限制性示例是非易失存储器电路(比如，闪存电路、可擦可编程式只读存储器电路、或掩模只读存储器电路)、易失性存储器电路(比如，静态随机存取存储器电路或动态随机存储器电路)、磁性存储介质(比如，模拟或数字磁带或硬盘驱动器)、以及光学存储介质(比如CD、DVD或蓝光光盘)。

本申请中所描述的设备及方法可以部分地或完全地由通过将通用计算机配置成执行呈现在计算机程序中的一个或更多个特定函数而创建的专用计算机来实施。上面的描述用作软件规范，该软件规范可以通过技术人员或程序员的日常工作而被转化为计算机程序。

计算机程序包括存储在至少一个非暂时性的有形的计算机可读介质上的处理器可执行指令。计算机程序还可以包括存储的数据或依赖存储的数据。计算机程序可以包含与专用计算机的硬件相互作用的基本输入/输出系统(BIOS)、与专用计算机的特定设备相互作用的设备驱动程序、一个或更多个操作系统、用户应用程序、后台服务、后台应用程序等。

计算机程序可以包括：(i)待被解析的描述性文本，比如HTML(超文本标记语言)或XML(可扩展标记语言)；(ii)汇编代码；(iii)由编译器从源代码所生成的目标代码；(iv)用于由解释程序执行的源代码；(v)用于由即时编译器编译且执行的源代码等。仅作为示例，源代码可以从包括C、C++、C#、Objective C、Haskell、Go、SQL、R、Lisp、

Fortran、Perl、Pascal、Curl、OCaml、

HTML5、Ada、ASP(动态服务器页面)、PHP、Scala、Eiffel、Smalltalk、Erlang、Ruby、

Visual

Lua以及

的语言利用句法被写入。

权利要求中所叙述的元件中的任何元件都不意在是在35U.S.C.§112(f)的含义内的装置加功能的元件，除非元件利用短语“用于……的装置”来明确叙述、或在方法权利要求的情况下利用短语“用于……的操作”或“用于……的步骤”来明确叙述。

出于说明和描述的目的，已经提供了对实施方式的前述描述。这不意在对本公开进行穷举或限制。特定实施方式的各个元件或特征通常不限于该特定实施方式，尽管没有具体示出或描述，但是在适用的情况下，特定实施方式的各个元件或特征可互换并且能够在选定的实施方式中使用。特定实施方式的各个元件或特征还可以以多种方式变化。这样的变化不被认为与本公开背离，并且所有这样的修改意在被包括在本公开的范围内。

Claims

1.一种气候控制系统，包括：

压缩机，所述压缩机具有马达和压缩机构；

冷凝器，所述冷凝器从所述压缩机接收经压缩的工作流体；

蒸发器，所述蒸发器与所述压缩机流体连通，并且所述蒸发器布置在所述冷凝器的下游且布置在所述压缩机的上游；

第一传感器，所述第一传感器检测所述马达的电操作参数；

第二传感器，所述第二传感器检测由所述压缩机构所排出的工作流体的排出温度；

第三传感器，所述第三传感器检测在所述蒸发器与所述压缩机构之间的工作流体的吸入温度；以及

控制模块，所述控制模块与所述第一传感器、所述第二传感器以及所述第三传感器通信，并且所述控制模块基于从所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器接收的数据来确定是否正在发生制冷剂回液状况。

2.根据权利要求1所述的气候控制系统，其中，所述控制模块基于计算出的排出过热值与预定的排出过热阈值之间的比较来确定是否正在发生回液状况。

3.根据权利要求2所述的气候控制系统，其中，用于检测所述制冷剂回液状况的仅有的测量数据是由所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器所测量的数据。

4.根据权利要求1所述的气候控制系统，其中，所述制冷剂回液状况的严重程度是基于所述压缩机的贮油槽中的油稀释水平来确定的。

5.根据权利要求4所述的气候控制系统，其中，所述控制模块响应于对所述制冷剂回液状况的严重程度的确定而发出故障警告或故障跳闸。

6.根据权利要求4所述的气候控制系统，其中，所述油稀释水平是利用下述等式来计算的：

其中，P是位于所述压缩机内的所述贮油槽中的油面的紧邻上方的气体的压力；其中，ω是油稀释水平；其中，T是所述贮油槽中的油的温度；并且其中，a₁至a₉是常数。

7.根据权利要求6所述的气候控制系统，其中，所述制冷剂回液状况的严重程度是基于所述油稀释水平与稀释极限值的比较来确定的。

8.根据权利要求7所述的气候控制系统，其中，所述稀释极限值是基于计算出的冷凝温度与计算出的蒸发温度来确定的。

9.根据权利要求8所述的气候控制系统，其中，所述油面的紧邻上方的气体的压力(P)是基于由所述第三传感器所测量的吸入温度来确定的。

10.根据权利要求1所述的气候控制系统，其中，所述压缩机是低压侧涡旋式压缩机。

11.一种气候控制系统，包括：

压缩机，所述压缩机具有壳体、布置在所述壳体内的压缩机构、以及驱动所述压缩机构的马达；

第一热交换器，所述第一热交换器从所述压缩机接收经压缩的工作流体；

第二热交换器，所述第二热交换器与所述压缩机流体连通且与所述第一热交换器流体连通；

第一传感器，所述第一传感器对指示所述第一热交换器内的工作流体的温度的参数进行检测；

第二传感器，所述第二传感器对从所述压缩机排出的流体的排出温度进行检测；

第三传感器，所述第三传感器对位于所述压缩机构的上游且位于所述第一热交换器和所述第二热交换器的下游的流体的吸入温度进行检测；

第四传感器，所述第四传感器对由所述壳体限定的贮油槽中的油的油温进行检测；以及

处理电路，所述处理电路与所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器以及所述第四传感器通信，并且所述处理电路基于从所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器和所述第四传感器接收的数据来确定是否正在发生制冷剂回液状况并且确定所述制冷剂回液状况的严重程度。

12.根据权利要求11所述的气候控制系统，其中，所述第一传感器是对所述马达的电流进行测量的电流传感器。

13.根据权利要求11所述的气候控制系统，其中，所述第一传感器是对在沿着所述系统的高压侧的位置处的工作流体的压力进行测量的压力传感器。

14.根据权利要求11所述的气候控制系统，其中，用于检测所述制冷剂回液状况的仅有的测量数据是由所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器所测量的数据。

15.根据权利要求14所述的气候控制系统，其中，所述处理电路基于计算出的排出过热值与预定的排出过热阈值之间的比较来确定是否已经发生制冷剂回液状况。

16.根据权利要求15所述的气候控制系统，其中，所述制冷剂回液状况的严重程度是基于布置在所述压缩机的所述壳体内的贮油槽中的油稀释水平来确定的。

17.根据权利要求16所述的气候控制系统，其中，所述油稀释水平是利用下述等式来计算的：

18.根据权利要求17所述的气候控制系统，其中，所述制冷剂回液状况的严重程度是基于所述油稀释水平与稀释极限值的比较来确定的。

19.根据权利要求18所述的气候控制系统，其中，所述稀释极限值是基于计算出的冷凝温度与计算出的蒸发温度来确定的。

20.根据权利要求19所述的气候控制系统，其中，所述油面的紧邻上方的气体的所述压力(P)是基于由所述第三传感器所测量的吸入温度来确定的。

21.根据权利要求20所述的气候控制系统，其中，所述处理电路响应于对所述制冷剂回液状况的严重程度的确定而发出故障警告或故障跳闸。

22.根据权利要求21所述的气候控制系统，其中，所述压缩机是低压侧涡旋式压缩机。