CN110822653B - 空调冷媒泄露检测方法及空调器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种空调冷媒泄露检测方法及空调器，包括步骤S1：获取冷媒质量流量阈值曲线，测量冷媒环路中实际冷媒质量流量Q实，根据Q实和冷媒质量流量阈值曲线对空调冷媒泄露情况进行一次判定，如发生冷媒泄露，执行步骤S4；如冷媒泄露情况待定，执行步骤S2；S2：获取压缩机标准吸气比容U标吸和标准排气比容U标排，测量压缩机的实际吸气比容U实吸和实际排气比容U实排，根据U实吸/U实排与U标吸/U标排的关系，判断压缩机是否发生故障；S3：如压缩机运行正常，对空调冷媒泄露情况进行二次判定；S4：如空调发生冷媒泄露，启动报警单元。本发明所述空调冷媒泄露检测方法及空调器的检测精度高、反应迅速，并能对冷媒泄露程度进行判定。

Description

空调冷媒泄露检测方法及空调器
技术领域
本发明涉及空调设备技术领域，特别涉及一种空调冷媒泄露检测方法及空调器。
背景技术
近些年，随着全球气温升高和人们生活水平的大幅提高，空调设备已逐渐成为生活必备的电器之一，随着市场竞争愈来愈激烈，空调的工作效率及安全性越来越成为影响产品核心竞争力的主要因素之一。
在实际使用中，因制冷剂泄露而导致的空调系统故障时有发生，这严重降低了产品竞争力。一方面，制冷剂的泄露会使空调的工作效率降低，同时，泄露的制冷剂排放到大气中，会对臭氧层造成破坏，并引起一系列的危害，如温室效应等；另一方面，制冷剂的泄露会使得压缩机的冷却性能降低、排气温度大幅上升，致使压缩机使用寿命减小、甚至造成压缩机烧毁、爆炸。因此，及时检测出空调中冷媒泄漏情况十分必要。
现有的厂家多通过空调部件的温度、功率等参数变化对空调冷媒泄漏情况进行检测，如申请号为201310325935.2的中国专利，通过空调在不同运行状态下室内机盘管温度、室内温度的变化来对空调冷媒泄漏情况进行判断，该方法具有如下缺陷：第一，检测精度不高：当空调冷媒发生极为缓慢的泄漏时，导致的室内机盘管温度、室内温度的变化极小，此时无法通过温度变化来对空调冷媒泄漏情况进行判断；第二，对泄露情况反应迟缓：空调冷媒泄漏持续一段时间后，室内机盘管温度和室内温度才会出现较大变化，该方法无法快速检测空调冷媒泄露。
又如申请号为201510420258.1的中国专利，提供了一种空调机组制冷剂泄露的检测方法和装置，该方法通过确定空调机组中压缩机的当前运行状态，检测该压缩机在该当前运行状态下的压力值，并获取与该当前运行状态对应的预设检测条件，在该压力值满足中该预设条件时，确定制冷剂泄露，其中预设检测条件为预定压力值，预定压力值为系统临界温度对应的饱和压力y与预设参数k的乘积。该方法具有如下缺陷：第一，当空调压缩机故障时，压缩机在该当前运行状态下的压力值也会受其影响，产生波动，导致误判，因此该方法无法有效区分冷媒泄露和压缩机故障；第二，该方法中的预定压力值为温度的单一变量函数，而实际上能够对压缩机的压力值产生影响的因素众多，因此该方法对冷媒泄露情况和泄露程度进行检测的精确度低。
因此，提供一种检测精度高、反应迅速，并能够对冷媒泄露程度进行判定的空调冷媒泄露检测方法及空调器是本领域技术人员亟待解决的技术问题之一。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种空调冷媒泄露检测方法及空调器，以解决现有空调冷媒泄露检测方法及空调器检测精度低、反应迟缓，无法对冷媒泄露程度进行检测的技术问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种空调冷媒泄露检测方法，包括步骤S1：获取冷媒质量流量阈值曲线，测量冷媒环路中的实际冷媒质量流量Q实，根据Q实和冷媒质量流量阈值曲线对空调冷媒泄露情况进行一次判定，如空调发生冷媒泄露，执行步骤S4；如空调冷媒泄露情况待定，执行步骤S2；S2：获取压缩机标准吸气比容U标吸和标准排气比容U标排，测量压缩机的实际吸气比容U实吸和实际排气比容U实排，根据U实吸/U实排与U标吸/U标排的关系，判断压缩机是否发生故障；S3：如压缩机运行正常，对空调冷媒泄露情况进行二次判定；S4：如空调发生冷媒泄露，启动报警单元。
进一步的，所述冷媒质量流量阈值曲线包括空调盘管内的冷媒基准质量流量随使用时间的下降特性曲线A、冷媒泄露阈值随空调使用时间的变化特性曲线B和空调盘管内冷媒质量流量的最低值随空调使用时间的变化特性曲线C。
进一步的，所述步骤S1包括步骤S11：空调开机运行T1时间；S12：获取空调运行模式、累积运行时长和当前室内、外环境温度；S13：从预存储数据中，根据运行模式、累积运行时长和室内、外环境温度获取对应的冷媒质量流量阈值曲线A、B和C；S14：测量冷媒环路中的实际冷媒质量流量Q实；S15：根据Q实和冷媒质量流量阈值曲线A、B和C对空调冷媒泄露情况进行一次判定，确定空调是否发生冷媒泄露，若是，则执行步骤S4，若否，执行步骤S2。
进一步的，所述步骤S2包括步骤S21：从预存储数据中，根据压缩机运行模式和实际冷媒质量流量Q实获取对应的压缩机标准吸气比容U标吸和标准排气比容U标排；S22：测量压缩机的实际吸气比容U实吸和实际排气比容U实排；S23：判断U实吸/U实排是否小于m1*U标吸/U标排，若是，执行步骤S24，若否，则执行步骤S3；S24：压缩机故障，停机保护。
进一步的，所述步骤S15包括步骤：S151：根据空调累积运行时长在冷媒质量流量阈值曲线A、B和C上获取冷媒质量流量的第一阈值QA、第二阈值QB和第三阈值QC；S152：判断所述冷媒环路中的实际冷媒质量流量Q实是否大于QB，若是，则判定空调未发生冷媒泄露；若否，则执行步骤S153；S153：判断Q实是否大于QC，若是，则判定空调冷媒泄露情况待定，执行步骤S2；若否，则判定空调冷媒量不足，继续执行步骤S154；S154：判断Q实是否大于n*QA，若是，则判定空调正常损耗致使冷媒量不足；若否，则判定空调发生冷媒泄露，执行步骤S4。
进一步的，所述步骤S4包括步骤S42：若空调发生三级冷媒泄露，启动报警单元中的声光报警系统和冷媒泄露保护装置；S43：若空调发生二级冷媒泄露，启动报警单元中的声光报警系统和冷媒收集保护装置；S44：若空调发生一级冷媒泄露，启动报警单元中的声光报警系统。
进一步的，所述步骤S3包括步骤S31：测量压缩机进气口的温度T进1和排气口的温度T排1；S32：判断△T1＝|T排1-T进1|是否大于△t1，若是，则判定空调发生三级冷媒泄露，执行步骤S42；若否，则执行步骤S33；S33：空调继续运行T2时刻后，测量压缩机进气口的温度T进2和排气口的温度T排2；S34：判断△T2＝|T排2-T进2|是否大于△t2，若否，则判定空调未发生冷媒泄露，若是，则继续执行步骤S35；S35：判断|△T1-△T2|是否大于△t3，若是，则判定空调发生二级冷媒泄露，执行步骤S43，若否，则判定空调发生一级冷媒泄露，执行步骤S44。
进一步的，所述步骤S3包括步骤：S301：通过浓度传感器测量室内机回风口处的第一标记成分浓度C1和第二标记成分浓度C2；S302：判断C1与C2的比值是否大于a1，且小于a2，若否，则判定空调未发生冷媒泄露；若是，则执行步骤S303；S303：判断C1是否大于b1，且C2是否大于b2，若否，则判定空调发生一级冷媒泄露，执行步骤S44；若是，则执行步骤S304；S304：判断C1是否大于d1，且C2是否大于d2，若是，则判定空调发生三级冷媒泄露，执行步骤S42，若否，则判定空调发生二级冷媒泄露，执行步骤S43。
进一步的，所述m1小于1，所述m1分段取值，当压缩机运行频率大于60Hz时，所述m1为0.6；当压缩机运行频率介于45～60Hz时，所述m1为0.7；当压缩机运行频率小于45Hz时，所述m1为0.8。
一种空调器，所述空调器采用上述的空调冷媒泄露检测方法进行冷媒泄露检测，所述空调器包括空调冷媒泄露检测装置，所述空调冷媒泄露检测装置包括控制器、检测单元和报警单元，所述报警单元包括声光报警系统和冷媒收集保护装置，所述冷媒收集保护装置包括第一阀门和第二阀门，所述第一阀门设置在空调压缩机的出口管路上，所述第二阀门设置在所述空调压缩机的入口管路上。
相对于现有技术，本发明所述的空调冷媒泄露检测方法具有以下优势：
(1)本发明所述的空调冷媒泄露检测方法通过一次判定和二次判定相结合的方式进行冷媒泄露检测，具有检测精度高、反应迅速的优点。
(2)本发明所述的空调冷媒泄露检测方法采用了随着使用时间的增长，逐渐变化的冷媒质量流量阈值曲线对冷媒泄露情况进行判断，进一步提高了检测结果的准确性，降低了误判率。
(3)本发明所述的空调冷媒泄露检测方法针对不同程度的冷媒泄露情况采取了不同的处理措施，尤其当发生二级和三级冷媒泄露时，采用冷媒收集装置和冷媒泄露保护装置对冷媒环路中的冷媒进行处理，避免了冷媒的持续泄露。
综上所述，不难得出：本发明所述的空调冷媒泄露检测方法具有检测精度高、反应迅速，并能够对冷媒泄露程度进行判定的优点。
本发明的另一目的在于提出一种空调器，所述空调器与上述空调冷媒泄露检测方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的空调冷媒泄露检测方法流程图；
图2为本发明实施例所述的空调冷媒泄露检测方法的另一流程图；
图3为本发明实施例所述的空调冷媒泄露检测方法中根据冷媒质量流量判断冷媒是否发生泄露的流程图；
图4为本发明实施例所述的空调冷媒泄露检测方法中根据压缩机进气口和排气口温度变化对空调冷媒泄露程度进行判定的流程图；
图5为本发明实施例所述的空调冷媒泄露检测方法中根据标记成分浓度变化对空调冷媒泄露程度进行判定的流程图；
图6为本发明实施例所述的空调冷媒泄露检测方法中冷媒质量流量阈值曲线的示意图；
图7为本发明实施例所述的空调冷媒泄露检测装置的结构示意图；
图8为本发明实施例所述的空调冷媒泄露检测装置中冷媒泄露保护装置的结构示意图。
附图标记说明：
1-冷媒环路，101-室内机盘管，102-第一旁通，103-第三阀门，2-冷媒泄露保护装置，201-第一冷媒储罐，202-第二冷媒储罐，203-文丘里负压发生器，204-第二旁通。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
实施例1
如图1所示，一种空调冷媒泄露检测方法，包括步骤
S1：获取冷媒质量流量阈值曲线，测量冷媒环路中的实际冷媒质量流量Q实，根据Q实和冷媒质量流量阈值曲线对空调冷媒泄露情况进行一次判定，如空调发生冷媒泄露，执行步骤S4；如空调冷媒泄露情况待定，执行步骤S2；
S2：获取压缩机标准吸气比容U标吸和标准排气比容U标排，测量压缩机的实际吸气比容U实吸和实际排气比容U实排，根据U实吸/U实排与U标吸/U标排的关系，判断压缩机是否发生故障；
S3：如压缩机运行正常，对空调冷媒泄露情况进行二次判定；
S4：如空调发生冷媒泄露，启动报警单元。
本发明所述空调冷媒泄漏检测方法的原理为：当空调发生冷媒泄露的同时，冷媒环路中的冷媒总量减少，进而将导致冷媒环路中的实际冷媒质量流量Q实产生不同程度的下降，因此，实际冷媒质量流量Q实能够对冷媒环路的异常产生快速反应。本实施例所述的空调冷媒泄露检测方法首先通过冷媒环路中的实际冷媒质量流量Q实对空调冷媒泄露情况进行一次判定，以对较为严重的空调冷媒泄露情况进行快速反应、准确判定。而对于泄露程度较低、难以判定的空调冷媒泄露情况，本实施例首先通过压缩机的U实吸/U实排与U标吸/U标排的关系，对压缩机故障状况进行判定，在确定空调压缩机运行正常、排除压缩机故障的影响后，再对空调冷媒泄露情况进行二次判定。这种采用一次判定与二次判定相结合的方式，既能保证对空调冷媒泄露情况的快速响应，又能提高冷媒泄露检测的精度。
压缩机故障是影响空调冷媒泄漏检测准确性的主要因素之一，若压缩机出现故障，将会产生与空调冷媒泄露相似的状况，如使空调制冷或制热效果降低，压缩机温度升高，而现有技术多采用压缩机的温度或室内温度的变化来检测冷媒泄露，这无疑将有可能产生误判、降低检测的准确性。申请人发现：在实际运行中，若压缩机运行正常，无论空调是否发生冷媒泄露，在特定的运行状态下，压缩机的进气比容和排气比容满足特定的关系，即U实吸/U实排为一定值，而当压缩机产生故障时，压缩机无法对进入其的气体正常做功，此时，压缩机的进气比容和排气比容将发生变化，因此，通过压缩机的U实吸/U实排与U标吸/U标排的关系，能够不受空调是否发生冷媒泄露的影响、对压缩机是否产生故障进行判定，在排除压缩机故障的影响后，再对空调冷媒泄露情况进行二次判定，检测精度更高。
实施例2
如图2所示，一种空调冷媒泄露检测方法，包括步骤
S1：获取冷媒质量流量阈值曲线，测量冷媒环路中的实际冷媒质量流量Q实，根据Q实和冷媒质量流量阈值曲线对空调冷媒泄露情况进行一次判定，如空调发生冷媒泄露，执行步骤S4，如空调冷媒泄露情况待定，执行步骤S2；
S2：获取压缩机标准吸气比容U标吸和标准排气比容U标排，测量压缩机的实际吸气比容U实吸和实际排气比容U实排，根据U实吸/U实排与U标吸/U标排的关系，判断压缩机是否发生故障；
S3：如压缩机运行正常，对空调冷媒泄露情况进行二次判定；
S4：如空调发生冷媒泄露，启动报警单元。
进一步的，如图6所示，所述冷媒质量流量阈值曲线包括空调盘管内的冷媒基准质量流量随使用时间的下降特性曲线A、冷媒泄露阈值随空调使用时间的变化特性曲线B和空调盘管内冷媒质量流量的最低值随空调使用时间的变化特性曲线C。所述冷媒基准质量流量随使用时间的下降特性曲线A表示在空调无冷媒泄露的情况下，随空调使用时间的增长，空调盘管中的冷媒质量流量的变化情况。在实际使用过程中，由于冷媒不可能实现绝对密封，因此随着使用时间的增长，即使不发生本领域技术人员所述的冷媒泄露，空调盘管中的冷媒质量流量也将逐渐降低，因此，在本实施例所述冷媒基准质量流量随使用时间的下降特性曲线A上，所述冷媒基准质量流量随空调使用时间的增长而逐渐降低；所述空调盘管内冷媒质量流量的最低值随空调使用时间的变化特性曲线C表示随空调使用时间的增长，空调盘管中的冷媒质量流量的最低值的变化，在所述空调盘管内冷媒质量流量的最低值随空调使用时间的变化特性曲线C上，所述空调盘管内冷媒质量流量的最低值可以为一定值，也可以随空调使用时间的增长而逐渐降低；在所述冷媒基准质量流量随使用时间的下降特性曲线A上，所述冷媒基准质量流量具有最小值，在所述空调盘管内冷媒质量流量的最低值随空调使用时间的变化特性曲线C上，所述空调盘管内冷媒质量流量的最低值具有最小值，所述冷媒基准质量流量的最小值小于所述空调盘管内冷媒质量流量的最低值的最小值；所述冷媒泄露阈值随空调使用时间的变化特性曲线B为冷媒泄露阈值随空调使用时间的变化曲线，所述冷媒泄露阈值随空调使用时间的变化特性曲线B位于所述冷媒基准质量流量随使用时间的下降特性曲线A的下方，所述冷媒泄露阈值随空调使用时间的变化特性曲线B部分位于所述空调盘管内冷媒质量流量的最低值随空调使用时间的变化特性曲线C的上方，在所述冷媒泄露阈值随空调使用时间的变化特性曲线B上，所述冷媒泄露阈值随空调使用时间的增长逐渐降低。随着空调使用时间的增长，所述冷媒泄露阈值随空调使用时间的变化特性曲线B降低至与所述空调盘管内冷媒质量流量的最低值随空调使用时间的变化特性曲线C相交后与所述空调盘管内冷媒质量流量的最低值随空调使用时间的变化特性曲线C重合。
更进一步的，在所述冷媒泄露阈值随空调使用时间的变化特性曲线B与所述空调盘管内冷媒质量流量的最低值随空调使用时间的变化特性曲线C相交前，随空调使用时间的增长，所述冷媒泄露阈值随空调使用时间的变化特性曲线B的降低速率大于所述冷媒基准质量流量随使用时间的下降特性曲线A的降低速率。通常在空调刚投入使用时，冷媒环路中各部件的密封性能较优，此时所述冷媒泄露阈值随空调使用时间的变化特性曲线B与所述冷媒基准质量流量随使用时间的下降特性曲线A的差值较小，而随着空调使用时间的增长，冷媒环路中各部件的密封性能将逐渐变差，为降低误报率，将所述冷媒泄露阈值随空调使用时间的变化特性曲线B的降低速率设置为大于所述冷媒基准质量流量随使用时间的下降特性曲线A的降低速率，使得所述冷媒泄露阈值随空调使用时间的变化特性曲线B与所述冷媒基准质量流量随使用时间的下降特性曲线A的差值随使用时间的增长、逐渐变大，以允许更大的冷媒质量流量偏差，降低误报率。
更进一步的，所述冷媒基准质量流量随使用时间的下降特性曲线A、冷媒泄露阈值随空调使用时间的变化特性曲线B与空调盘管内冷媒质量流量的最低值随空调使用时间的变化特性曲线C的具体数值通过试验获得。
申请人通过研究发现，由于空调冷媒无法做到绝对的密封，空调生产企业通常通过设定一冷媒泄露最低速率值，当空调冷媒泄露速率大于该冷媒泄露最低速率值时，才称为空调发生冷媒泄露，因此空调在长期使用过程中，随着使用时间的增长，即使不发生冷媒泄露，在一定运行状态下，冷媒环路中的冷媒质量流量也将逐渐降低，本申请所述空调冷媒泄漏检测方法采用了随着使用时间的增长，逐渐变化的质量流量阈值曲线对冷媒泄露情况进行判断，进一步提高了检测结果的准确性，降低了误判率。
进一步的，所述步骤S1包括：步骤
S11：空调开机运行T1时间；
S12：获取空调运行模式、累积运行时长和当前室内、外环境温度；
S13：从预存储数据中，根据运行模式、累积运行时长和室内、外环境温度获取对应的冷媒质量流量阈值曲线A、B和C；
S14：测量冷媒环路中的实际冷媒质量流量Q实；
S15：根据Q实和冷媒质量流量阈值曲线A、B和C对空调冷媒泄露情况进行一次判定，确定空调是否发生冷媒泄露，若是，则执行步骤S4，若否，执行步骤S2。
进一步的，所述步骤S2包括步骤：
S21：从预存储数据中，根据压缩机运行模式和实际冷媒质量流量Q实获取对应的压缩机标准吸气比容U标吸和标准排气比容U标排；
S22：测量压缩机的实际吸气比容U实吸和实际排气比容U实排；
S23：判断U实吸/U实排是否小于m1*U标吸/U标排，若是，执行步骤S24，若否，则执行步骤S3；
S24：压缩机故障，停机保护。
更进一步的，所述m1小于1，优选的，所述m1为0.6～0.8。
更进一步的，申请人发现，压缩机运行频率越高，所述U实吸/U实排与所述U标吸/U标排的偏差越大，优选的，所述m1分段取值，当所述压缩机为高频(频率大于60Hz)运行时，所述m1为0.6；当所述压缩机为中频(频率介于45～60Hz)运行时，所述m1为0.7；当所述压缩机为低频(频率小于45Hz)运行时，所述m1为0.8。
实施例3
为进一步实现实施例2所述空调冷媒泄露检测方法高精度、快速检测空调冷媒泄露的目的，在实施例2的基础上，对所述空调冷媒泄露检测方法进行进一步优化，具体的：
如图3所示，所述步骤S15包括步骤：
S151：根据空调累积运行时长在冷媒质量流量阈值曲线A、B和C上获取冷媒质量流量的第一阈值QA、第二阈值QB和第三阈值QC；
S152：判断所述冷媒环路中的实际冷媒质量流量Q实是否大于QB，若是，则判定空调未发生冷媒泄露；若否，则执行步骤S153；
S153：判断Q实是否大于QC，若是，则判定空调冷媒泄露情况待定，执行步骤S2；若否，则判定空调冷媒量不足，继续执行步骤S154；
S154：判断Q实是否大于n*QA，若是，则判定空调正常损耗致使冷媒量不足；若否，则判定空调发生冷媒泄露，执行步骤S4。
优选的，所述n的取值为90％。
进一步的，所述步骤S154为：判断Q实是否大于n*QA，若是，则判定空调正常损耗致使冷媒量不足；若否，则判定空调发生冷媒泄露，执行步骤S41。
所述步骤S4包括步骤S41：启动报警单元中的声光报警系统和冷媒泄露保护装置。
具体的，如图6所示，所述步骤S15的原理为：通过将所述冷媒质量流量阈值曲线设定为包括：空调盘管内的冷媒基准质量流量随使用时间的下降特性曲线A、冷媒泄露阈值随空调使用时间的变化特性曲线B和空调盘管内冷媒质量流量的最低值随空调使用时间的变化特性曲线C，将空调环路中的冷媒质量流量分为安全区、待定区和泄露区，即位于所述冷媒泄露阈值随空调使用时间的变化特性曲线B上方的区域为安全区，位于所述冷媒泄露阈值随空调使用时间的变化特性曲线B和空调盘管内冷媒质量流量的最低值随空调使用时间的变化特性曲线C之间的区域为待定区，位于所述空调盘管内冷媒质量流量的最低值随空调使用时间的变化特性曲线C下方的为泄露区，若所述Q实位于所述安全区内，表明空调未发生冷媒泄露；若所述Q实位于所述待定区内，则需进一步精确判断空调是否发生冷媒泄露；若所述Q实位于所述泄露区内，则表明空调发生泄露。优选的，通过位于泄露区内的所述曲线A将所述泄露区的空调冷媒泄露情况进一步划分为冷媒异常泄露和正常使用致使冷媒量不足，将冷媒泄露原因进一步明确，以便于用户采取相应措施进行处理。
实施例4
为进一步实现，本申请所述空调冷媒泄露检测方法高精度、快速检测空调冷媒泄露程度的目的，在实施例3的基础上，对所述空调冷媒泄露检测方法进行进一步优化，具体的：
如图4所示，所述步骤S3包括步骤：
S31：测量压缩机进气口的温度T进1和排气口的温度T排1；
S32：判断△T1＝|T排1-T进1|是否大于△t1，若是，则判定空调发生三级冷媒泄露，执行步骤S42；若否，则执行步骤S33；
S33：空调继续运行T2时刻后，测量压缩机进气口的温度T进2和排气口的温度T排2；
S34：判断△T2＝|T排2-T进2|是否大于△t2(其中△t1＞△t2)，若否，则判定空调未发生冷媒泄露，若是，则继续执行步骤S35；
S35：判断|△T1-△T2|是否大于△t3，若是，则判定空调发生二级冷媒泄露，执行步骤S43，若否，则判定空调发生一级冷媒泄露，执行步骤S44。
优选的，所述△t1＞△t2＞△t3。
进一步的，所述步骤S4还包括步骤：
S42：若空调发生三级冷媒泄露，启动报警单元中的声光报警系统和冷媒泄露保护装置；
S43：若空调发生二级冷媒泄露，启动报警单元中的声光报警系统和冷媒收集保护装置；
S44：若空调发生一级冷媒泄露，启动报警单元中的声光报警系统。
通过所述S41、S42、S43、S44的设置，使得空调在发生不同程度的冷媒泄露后，空调能够采取相应的处理措施，以防止冷媒继续泄露。
本实施例通过压缩机进气口和排气口的温度变化，对空调冷媒泄露情况和程度进行判断，检测精度高。
具体的，所述一级冷媒泄露的冷媒泄露速率小于二级冷媒泄露的冷媒泄露速率；二级冷媒泄露的冷媒泄露速率小于三级冷媒泄露的冷媒泄露速率。
实施例5
为进一步实现，本申请所述空调冷媒泄露检测方法高精度、快速检测空调冷媒泄露的目的，在实施例3的基础上，对所述空调冷媒泄露检测方法进行进一步优化，具体的：
如图5所示，所述步骤S3包括步骤：
S301：通过浓度传感器测量室内机回风口处的第一标记成分浓度C1和第二标记成分浓度C2；
S302：判断C1与C2的比值是否大于a1，且小于a2，若否，则判定空调未发生冷媒泄露；若是，则执行步骤S303；
S303：判断C1是否大于b1，且C2是否大于b2，若否，则判定空调发生一级冷媒泄露，执行步骤S44；若是，则执行步骤S304；
S304：判断C1是否大于d1，且C2是否大于d2(其中d1＞b1，d2＞b2)，若是，则判定空调发生三级冷媒泄露，执行步骤S42，若否，则判定空调发生二级冷媒泄露，执行步骤S43。
进一步的，所述步骤S4还包括步骤：
S42：若空调发生三级冷媒泄露，启动报警单元中的声光报警系统和冷媒泄露保护装置；
S43：若空调发生二级冷媒泄露，启动报警单元中的声光报警系统和冷媒收集保护装置；
S44：若空调发生一级冷媒泄露，启动报警单元中的声光报警系统。
优选的，所述第一标记成分为甲烷，所述第二标记成分为辛烷，更加优选的，标记组分由质量分数35％的甲烷和质量分数65％的辛烷混合而成，申请人研究发现，具有该组成的所述标记组分，可有效提高所述标记组分的浓度检测精度。
更优选的，所述标记组分在空调冷媒中的浓度为1500～2000ppm。
本实施例通过室内机回风口处的标记组分浓度的变化，对空调冷媒泄露情况和程度进行判断。
具体的，所述一级冷媒泄露的冷媒泄露速率小于二级冷媒泄露的冷媒泄露速率；二级冷媒泄露的冷媒泄露速率小于三级冷媒泄露的冷媒泄露速率。
实施例5
如图7所示，一种空调器，所述空调器采用上述空调冷媒泄露检测方法进行冷媒泄露检测，所述空调器包括空调冷媒泄露检测装置，所述空调冷媒泄露检测装置包括控制器、检测单元和报警单元。
进一步的，所述报警单元包括声光报警系统和冷媒收集保护装置。
更进一步的，所述冷媒收集保护装置包括第一阀门和第二阀门，所述第一阀门设置在空调压缩机的出口管路上，所述第二阀门设置在所述空调压缩机的入口管路上，所述检测单元能够对上述空调冷媒泄露检测方法中需测量的数据进行测量，所述控制器能够按照上述空调冷媒泄露检测方法对空调冷媒泄露情况进行判定，所述声光报警系统能够在空调发生异常时进行报警提示，所述控制器还能够通过控制所述第一阀门和第二阀门的打开与闭合，在空调发生冷媒泄露时，对空调进行保护。
进一步的，所述检测单元包括对冷媒质量流量Q实进行检测的流量传感器、对压缩机的实际吸气比容U实吸和排气比容U实排的比容传感器、对压缩机进气口和出气口的温度进行检测的温度传感器。
更进一步的，所述检测单元还包括对标记成分进行检测的浓度传感器。
进一步的，所述冷媒收集保护装置的使用方法包括：在空调关机时，首选使得所述第一阀门关闭、防止压缩机内的制冷剂流出，然后控制所述第二阀门延时关闭，使冷媒回路中的制冷剂回流至压缩机内，避免了制冷剂的继续泄露。
优选的，所述第二阀门延时关闭的时间为5～8秒。
实施例6
为进一步实现，本申请所述空调器高精度、快速检测空调冷媒泄露的目的，在实施例5的基础上，对所述空调冷媒泄露检测装置进行进一步优化，具体的：
如图8所示，所述报警单元还包括冷媒泄露保护装置2，所述冷媒泄露保护装置2包括通过管道相连通的第一冷媒储罐201和第二冷媒储罐202，所述第一冷媒储罐201和第二冷媒储罐202之间的管道上设有文丘里负压发生器203，在所述文丘里负压发生器203的负压口设有第二旁通204，所述空调具有冷媒环路1，所述冷媒环路1包括室内机盘管101，所述室内机盘管101上设有第一旁通102，所述第一旁通102处设有第三阀门103，所述第一旁通102与所述第二旁通204相连接，并通过所述第三阀门103的开合控制所述第一旁通102与所述第二旁通204的通断。所述第一冷媒储罐201和第二冷媒储罐202上设有控制所述第一冷媒储罐201和第二冷媒储罐202打开与关闭的阀门。所述第一冷媒储罐201内的压强大于所述第二冷媒储罐202的压强。
当所述空调器发生冷媒泄露、启动所述冷媒泄露保护装置2时，所述第一冷媒储罐201开始向所述第二冷媒储罐202输送冷媒，通过所述文丘里负压发生器203在所述第二旁通204处产生负压，同时，所述第三阀门103和第一阀门、第二阀门均打开，位于所述冷媒环路1内的冷媒在所述文丘里负压发生器203产生的负压的作用下，将被吸入所述第二冷媒储罐202内，一方面，实现所述冷媒环路1冷媒的回收，防止当空调器发生冷媒泄露时，冷媒持续泄露；另一方面，所述冷媒泄露保护装置2结构简单，无额外的需动力设施，且回收后的冷媒依然为纯净的制冷剂，能够循环利用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种空调冷媒泄露检测方法，其特征在于，包括步骤
S1：获取冷媒质量流量阈值曲线，测量冷媒环路中的实际冷媒质量流量Q实，根据Q实和冷媒质量流量阈值曲线对空调冷媒泄露情况进行一次判定，如空调发生冷媒泄露，执行步骤S4；如空调冷媒泄露情况待定，执行步骤S2；
S2：获取压缩机标准吸气比容U标吸和标准排气比容U标排，测量压缩机的实际吸气比容U实吸和实际排气比容U实排，根据U实吸/U实排与U标吸/U标排的关系，判断压缩机是否发生故障；
S3：如压缩机运行正常，对空调冷媒泄露情况进行二次判定：
其中，所述步骤S3包括步骤：
S31：测量压缩机进气口的温度T进1和排气口的温度T排1；
S32：判断△T1＝|T排1-T进1|是否大于△t1，若是，则判定空调发生三级冷媒泄露，执行步骤S42；若否，则执行步骤S33；
S33：空调继续运行T2时刻后，测量压缩机进气口的温度T进2和排气口的温度T排2；
S34：判断△T2＝|T排2-T进2|是否大于△t2，若否，则判定空调未发生冷媒泄露，若是，则继续执行步骤S35；
S35：判断|△T1-△T2|是否大于△t3，若是，则判定空调发生二级冷媒泄露，执行步骤S43，若否，则判定空调发生一级冷媒泄露，执行步骤S44；
或，所述步骤S3包括步骤：
S301：通过浓度传感器测量室内机回风口处的第一标记成分浓度C1和第二标记成分浓度C2；
S302：判断C1与C2的比值是否大于a1，且小于a2，若否，则判定空调未发生冷媒泄露；若是，则执行步骤S303；
S303：判断C1是否大于b1，且C2是否大于b2，若否，则判定空调发生一级冷媒泄露，执行步骤S44；若是，则执行步骤S304；
S304：判断C1是否大于d1，且C2是否大于d2，若是，则判定空调发生三级冷媒泄露，执行步骤S42，若否，则判定空调发生二级冷媒泄露，执行步骤S43；
S4：如空调发生冷媒泄露，启动报警单元：
其中，所述步骤S4包括步骤：
S42：若空调发生三级冷媒泄露，启动报警单元中的声光报警系统和冷媒泄露保护装置；
S43：若空调发生二级冷媒泄露，启动报警单元中的声光报警系统和冷媒收集保护装置；
S44：若空调发生一级冷媒泄露，启动报警单元中的声光报警系统。
2.根据权利要求1所述的空调冷媒泄露检测方法，其特征在于，所述冷媒质量流量阈值曲线包括空调盘管内的冷媒基准质量流量随使用时间的下降特性曲线A、冷媒泄露阈值随空调使用时间的变化特性曲线B和空调盘管内冷媒质量流量的最低值随空调使用时间的变化特性曲线C。
3.根据权利要求2所述的空调冷媒泄露检测方法，其特征在于，所述步骤S1包括步骤
S11：空调开机运行T1时间；
S12：获取空调运行模式、累积运行时长和当前室内、外环境温度；
S13：从预存储数据中，根据运行模式、累积运行时长和室内、外环境温度获取对应的冷媒质量流量阈值曲线A、B和C；
S14：测量冷媒环路中的实际冷媒质量流量Q实；
S15：根据Q实和冷媒质量流量阈值曲线A、B和C对空调冷媒泄露情况进行一次判定，确定空调是否发生冷媒泄露，若是，则执行步骤S4，若否，执行步骤S2。
4.根据权利要求1所述的空调冷媒泄露检测方法，其特征在于，所述步骤S2包括步骤
S21：从预存储数据中，根据压缩机运行模式和实际冷媒质量流量Q实获取对应的压缩机标准吸气比容U标吸和标准排气比容U标排；
S22：测量压缩机的实际吸气比容U实吸和实际排气比容U实排；
S23：判断U实吸/U实排是否小于m1*U标吸/U标排，若是，执行步骤S24，若否，则执行步骤S3；
S24：压缩机故障，停机保护。
5.根据权利要求3所述的空调冷媒泄露检测方法，其特征在于，所述步骤S15包括步骤：
S151：根据空调累积运行时长在冷媒质量流量阈值曲线A、B和C上获取冷媒质量流量的第一阈值QA、第二阈值QB和第三阈值QC；
S152：判断所述冷媒环路中的实际冷媒质量流量Q实是否大于QB，若是，则判定空调未发生冷媒泄露；若否，则执行步骤S153；
S153：判断Q实是否大于QC，若是，则判定空调冷媒泄露情况待定，执行步骤S2；若否，则判定空调冷媒量不足，继续执行步骤S154；
S154：判断Q实是否大于n*QA，若是，则判定空调正常损耗致使冷媒量不足；若否，则判定空调发生冷媒泄露，执行步骤S4。
6.根据权利要求4所述的空调冷媒泄露检测方法，其特征在于，所述m1小于1，所述m1分段取值，当压缩机运行频率大于60Hz时，所述m1为0.6；当压缩机运行频率介于45～60Hz时，所述m1为0.7；当压缩机运行频率小于45Hz时，所述m1为0.8。
7.一种空调器，所述空调器采用权利要求1-6任一项所述的空调冷媒泄露检测方法进行冷媒泄露检测，其特征在于，所述空调器包括空调冷媒泄露检测装置，所述空调冷媒泄露检测装置包括控制器、检测单元和报警单元，所述报警单元包括声光报警系统和冷媒收集保护装置，所述冷媒收集保护装置包括第一阀门和第二阀门，所述第一阀门设置在空调压缩机的出口管路上，所述第二阀门设置在所述空调压缩机的入口管路上。
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