CN110857802B - 一种空调冷媒泄露的检测方法及空调器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种空调冷媒泄露的检测方法及空调器，所述的检测方法包括以下步骤：ST1：启动空调，检测压缩机是否正常；ST2：压缩机正常，冷媒泄露初检，判断压缩机能否启动；ST3：若压缩机正常工作，判断是否满足预设的检测冷媒泄露的触发条件；ST4：根据冷媒泄露的触发条件，判断冷媒是否发生泄漏；ST5：执行冷媒泄露防护操作。本发明所述的空调冷媒泄露的检测方法，对于冷媒是否泄露的判断采用多层级、多因素检测等综合判断条件的方式进行判定，无论判定冷媒泄露还是冷媒未泄露，空调是否能够正常运行，都采用至少两种检测因素作为判定的依据，大大提高了判断的精准性。

Description

一种空调冷媒泄露的检测方法及空调器

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种空调冷媒泄露的检测方法及空调器。

背景技术

随着当今社会的进步和经济的发展，空调作为人们日常生活中较为重要的电器设备，已经走进了千家万户中。

现有的空调制冷系统包括压缩机、室外换热器、节流装置、室内换热器，以及预先充注一定量的冷媒等。在冷媒没有泄漏的情况下，空调系统可以正常制冷运行。然而空调在安装过程以及长期使用过程中，管路可能会因密封性差、折弯、长期腐蚀或其他外部不可抗力等原因，出现管路的破损导致空调冷媒泄漏。从根本上来看，冷媒泄漏的体现方式是冷媒流量的减少，冷媒量的不足会使空调性能下降，使压缩机在较差的状况下运行，严重时甚至会出现压缩机损坏的情况。

目前的技术大多采用温度传感器或压力传感器检测冷媒泄漏与否，当检测冷媒泄漏时，空调发出保护指令，停止整机运行，但空调系统在开始运行到运行稳定过程中，或者空调处于高温高湿的工作状况下，空调系统容易出现误判，影响空调对冷媒泄漏判断的准确性。

申请人在早期已经开始了对防止空调冷媒泄漏的技术研究，并递交过相关专利，包括以下步骤：a.记录压缩机启动前的室内盘管温度T；b.判定压缩机是否启动，是则进行下一步骤，否则返回步骤a；c.判定压缩机是否持续运行x分钟，是则进行下一步骤，否则返回步骤b；d.记录压缩机持续运行x分钟时的室内盘管温度T’和同时的室内温度T_r；e.计算压缩机持续运行x分钟时的室内盘管温度T’与压缩机启动前的室内盘管温度T之间的温差，计算压缩机持续运行x分钟时的室内盘管温度T’和与此同时的室内温度T_r之间的温差，判断两个温差是否小于y，是则进入步骤f，否则将压缩机运行时间清零后返回步骤b；f.停机报故障。随着申请人对空调冷媒防泄漏的进一步研究，发现该申请中的技术方案在具体实施过程中，尤其是在某些特定使用环境下，也容易出现误判现象，影响空调对冷媒泄漏判断的准确性。

因此，一种可靠、安全、快捷、准确的空调冷媒泄露检测方法，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种空调冷媒泄露的检测方法及空调器，以解决现有技术中空调系统对冷媒泄漏时容易产生误判的问题，以提高空调对冷媒泄漏判断的准确性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种空调冷媒泄露的检测方法，所述的检测方法包括以下步骤：

ST1：启动空调，检测压缩机是否正常；

ST2：压缩机正常，冷媒泄露初检，判断压缩机能否启动；

ST3：若压缩机正常工作，判断是否满足预设的检测冷媒泄露的触发条件；

ST4：根据冷媒泄露的触发条件，判断冷媒是否发生泄漏；

ST5：执行冷媒泄露防护操作。

进一步的，在ST3中判断是否满足预设的检测冷媒泄露的触发条件，包含如下的四层触发条件的判断：

ST31，压缩机运行时间t1，获取检测信息，触发压缩机运行功率Fr与压缩机预设的可靠频率值FR进行比较的判断条件，获得初步判断结果，判定正常，进入ST32，否则进入STR，计数器加1；

ST32，压缩机以预运行频率f₀预运行t₂时间，获取压缩机吸气管中冷媒各组分的浓度百分比，根据预存储关系，获得二次判断结果，若判定正常，进入ST33，否则进入STR，计数器加1；

ST33，压缩机以高频率f₁运行t₃时间，检测压缩机吸气管压力，根据预存储关系，获得三次判断结果，若判定正常，进入ST34，否则进入STR，计数器加1；

ST34，压缩机以低频率f₂预运行t₅时间，检测冷凝器过冷度T₀，根据预存储关系，获得四次判断结果，若判定正常，进入ST35，否则进入STR，计数器加1；

ST35，冷媒未泄露，空调正常运行；

若进入STR，则运行STR1，执行ST4，基于计数器的读数执行预存储关系，判断冷媒是否发生泄漏。

进一步的，在ST1中，包括如下的检测步骤：

ST11，启动空调；

ST12，获取压缩机的自检信号S_C和功率驱动信号W；

ST13，获取预设的压缩机功率驱动信号的阈值W_阈；

ST14，判断压缩机的功率驱动信号W是否大于W_阈，若是，则进入ST15，若否，则进入ST16；

ST15，压缩机故障，停机保护，并进行提示；

ST16，压缩机正常，进入ST2。

进一步的，在冷媒回路中添加可检测的添加剂，在ST2中，包括如下的检测步骤：

ST21，检测冷媒回路外部的M种添加剂组分浓度，M≥2，且M为整数；

ST22，判断M种添加剂组分的浓度是否都满足对应的C_i＞C_预，若否，则进入ST23，若是，则进入ST24；

ST23，压缩机启动，进入ST3；

ST24，冷媒泄露，空调不工作，并发出三级泄露故障提示信息。

进一步的，在ST31中，包括如下的检测步骤：

ST31a，压缩机启动，运行时间t₁，计数器置0，获取检测信息，查表获取当前T_W1温度下压缩机预设的可靠频率值F_R；

ST31b，判断是否F_R-A＜F_r＜F_RMAX，若是，则进入ST31c,若否，则进入STR；

ST31c，冷媒未泄露，进入ST32；

STR，计数器读数加1，运行STR1。

进一步的，在ST32中，包括如下的检测步骤：

ST32a，查找Q、T_W1、T_N1对应的压缩机预运行频率f₀，控制压缩机按照f₀进行空调预运行；

ST32b，预运行t₂时间后，获取压缩机吸气管中冷媒各组分的波长数据；

ST32c，根据各组分的波长数据，获取各组分的浓度百分比；

ST32d，冷媒各组分的浓度百分比是否均介于预设数值范围内,若是，则进入STR，若否，则进入ST32e；

ST32e，冷媒未泄露，进入ST33；

STR，计数器读数加1，运行STR1。

进一步的，在ST33中，包括如下的检测步骤：

ST33a，控制压缩机以频率f₁运行,f₁＝nf₀且f₁≤压缩机最高运行频率f_max；n为预设值，且n＞1；

ST33b，空调运行t₃时间,获取压缩机吸气管压力P₁；

ST33c，空调运行t₄时间,获取压缩机吸气管压力P₂；

ST33d，计算是否|P₁–P₂|＜ΔP，若是，则进入ST33e，若否，则进入STR；

ST33e，冷媒未泄露，进入ST34；

STR，计数器读数加1，运行STR1。

进一步的，在ST34中，包括如下的检测步骤：

ST34a，控制压缩机以频率f₂运行,f₂＝mf₀且压缩机最低运行频率f_min≤f₂；m为预设值，且1＞m＞0；

ST34b，空调运行t₅时间，获取冷凝器出口压力P_C1，冷凝器出口温度T_C1；

ST34c，根据冷凝器出口压力P_C1，获取冷媒饱和温度T_B1；

ST34d，根据冷媒饱和温度T_B1、冷凝器出口温度T_C1,获取冷凝器过冷度T₀；

ST34e，判断冷凝器过冷度T₀是否小于预设值，若是，则进入STR，若否，则进入ST34f；

ST34f，冷媒未泄露，空调正常运行；

STR，计数器读数加1，运行STR1。

进一步的，在ST4中，包括如下的检测步骤：

ST41，出现STR，获取计数器数值；

ST42，判断计数器读数是否大于k，k为预设的正整数且k＞1，若是，则进入ST45，若否，则进入ST43；

ST43，检测此时添加剂的浓度C_i2；

ST44，判断是否C_i2–C_i1＞ΔC_预，若是，则进入ST45，若否，则进入ST46；

ST45，冷媒泄露；

ST46，返回ST32。

相对于现有技术，本发明所述的空调冷媒泄露的检测方法具有以下优势：

(1)本发明所述的空调冷媒泄露的检测方法，通过压缩机是否正常的检测判断和压缩机能否启动的检测判断，避免了资源的浪费和程序的繁复性，并且保证后续检测冷媒泄露时的检测数据真实可靠，通过采用多因素触发，然后基于触发条件进行冷媒泄露检测和判定的程序，能够大大减少误判的概率。

(2)通过控制压缩机的运行频率，在高频运行阶段以及低频运行阶段均进行相应的冷媒泄漏检测分析，有利于提高空调对冷媒泄漏判断的准确性，减少误判情况的发生；同时，在高频运行阶段及相应的检测分析结束后，空调调整为低频运行，有利于在保持室内环境条件稳定的前提下，降低空调对电能的消耗；

(3)本发明所述的空调冷媒泄露的检测方法，对于冷媒是否泄露的判断采用多层级、多因素检测等综合判断条件的方式进行判定，无论判定冷媒泄露还是冷媒未泄露，空调是否能够正常运行，都采用至少两种检测因素作为判定的依据，大大提高了判断的精准性。

本发明的另一目的在于提出一种空调器，所述空调器采用上述的空调冷媒泄露的检测方法进行检测。

所述空调器与上述空调冷媒泄露的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冷媒泄露检测方法的整体流程图；

图2为本发明实施例所述的冷媒泄露的检测方法中ST1的流程图；

图3为本发明实施例所述的冷媒泄露的检测方法中ST2的流程图；

图4为本发明实施例所述的冷媒泄露的检测方法中ST3的流程示意图；

图5为本发明实施例所述的冷媒泄露的检测方法中ST31的流程图；

图6为本发明实施例所述的冷媒泄露的检测方法中ST32的流程图；

图7为本发明实施例所述的冷媒泄露的检测方法中ST33的流程图；

图8为本发明实施例所述的冷媒泄露的检测方法中ST34的流程图；

图9为本发明实施例所述的冷媒泄露的检测方法中ST4的流程图；

图10为本发明实施例所述的冷媒泄露的检测方法中ST5的流程图；

图11为本发明实施例所述的冷媒泄露的检测方法一种具体的流程图；

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。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元，以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，不在本发明要求的保护范围之内。

实施例1：

如图1所示，本发明公开了一种空调冷媒泄露的检测方法，所述的检测方法包括以下步骤：

ST1：启动空调，检测压缩机是否正常；

ST2：压缩机正常，冷媒泄露初检，判断压缩机能否启动；

ST3：若压缩机正常工作，判断是否满足预设的检测冷媒泄露的触发条件；

ST4：根据冷媒泄露的触发条件，判断冷媒是否发生泄漏；

ST5：执行冷媒泄露防护操作。

上述方法中，所述空调冷媒泄露检测方法的检测原理为：首先在开机前，通过ST1对压缩机的状态进行判断，确定空调压缩机是否发生故障，其原因，一是若空调压缩机发生故障，将影响空调冷媒泄露判定的准确性，二是若空调压缩机故障，贸然开机，将可能导致压缩机烧毁，带来设备和人体安全问题。只有在压缩机正常工作时，进行冷媒检测的数据才比较真实可靠，而不是由压缩机的故障引起的，同时也避免冷媒泄漏引发事故；在压缩机非正常工作时，表明空调器存在异常，需首先解决异常状态，而非进行冷媒泄漏检测。

经过ST1的判断，判断压缩机是否正常，判定压缩机正常后，然后进入ST2，进行冷媒泄露初检，判断冷媒是否发生严重泄露，检测判断压缩机能否启动，只有初检结果正常，压缩机才能启动。

若设置为实时冷媒程序检测，则空调器会在不必要的情况下进行冷媒检测(如未发生冷媒泄漏时，或检测准确性明显偏差较大的情况下)。如上所述的不必要的冷媒检测，既造成了浪费资源，又增加了程序的繁复性。为了避免在以上不必要的情况下冷媒检测所存在的问题，在本说明书中，只有压缩机正常工作情况下，根据预设的预存储关系，判断是否满足预设的检测冷媒泄露的触发条件，进而进行判断冷媒是否发生泄露，最终在根据冷媒的泄露情况执行冷媒泄露防护操作。

优选的，作为本发明的示例，如图4所示，在ST3中判断是否满足预设的检测冷媒泄露的触发条件，具体共包含如下的四层触发条件的判断：

ST31，压缩机运行时间t₁，获取检测信息，触发压缩机运行功率F_r与压缩机预设的可靠频率值F_R进行比较的判断条件，获得初步判断结果，判定正常，进入ST32，否则进入STR，计数器加1；

ST32，初步判断正常后，压缩机以预运行频率f₀预运行t₂时间，获取压缩机吸气管中冷媒各组分的浓度百分比，根据预存储关系，获得二次判断结果，若判定正常，进入ST33，否则进入STR，计数器加1；

ST33，二次判断正常后，压缩机以高频率f₁运行t₃时间，检测压缩机吸气管压力，根据预存储关系，获得三次判断结果，若判定正常，进入ST34，否则进入STR，计数器加1；

ST34，三次判断正常后，压缩机以低频率f₂预运行t₅时间，检测冷凝器过冷度T₀，根据预存储关系，获得四次判断结果，若判定正常，进入ST35，否则进入STR，计数器加1；

ST35，冷媒未泄露，空调正常运行；

若进入STR，则运行STR1，执行ST4，基于计数器的读数执行预存储关系，判断冷媒是否发生泄漏。

该设置使得，对于压缩机能够正常工作的空调器，在进行冷媒泄露检测时，不论是判定冷媒未泄露，空调正常运行，还是判断冷媒发生泄露，都是通过多层次、多因素的检测条件进行判定，保证冷媒泄露检测的精准性。同时，由于冷媒泄露时，对压缩机的损害较大，因此，在进行冷媒泄露检测判定时，也主要以压缩机的运行状态作为参考量进行判断分析，对运行t₁后是否到达可靠频率值F_R进行初判，预运行频率f₀运行状态下进行二判，高频率f₁运行状态下进行三判，低频率f₂运行状态下进行四判，只有全部检测合格后，才能判定冷媒未泄露，空调能够正常运行，否则，则会执行ST4，作为本发明的示例，触发冷媒泄露检测的信号后，计数器数值加1，然后基于计数器的读数执行预存储关系，判断冷媒是否发生泄漏，如果判定冷媒发生泄露，则至少也是经过两次判定，这样能够减少误判的概率。

实施例2：

如图2所示，在ST1中，包括如下的检测步骤：

ST11，启动空调；

ST12，获取压缩机的自检信号S_C和功率驱动信号W；

ST13，获取预设的压缩机功率驱动信号的阈值W_阈；

ST14，判断压缩机的功率驱动信号W是否大于W_阈，若是，则进入ST15，若否，则进入ST16；

ST15，压缩机故障，停机保护，并进行提示；

ST16，压缩机正常，进入ST2。

其它检测方法同实施例1，所述步骤ST1通过与所述压缩机相连接的故障判断装置进行检测，所述故障判断装置包括依次连接指令模块、信号发送模块、控制模块、信号接收模块和处理模块。当空调进入媒泄露检测程序时，所述指令模块能够向所述信号发送模块发送故障检测指令，所述信号发送模块能够根据其接收到的故障检测指令生成压缩机自检信号S_C，优选的，所述自检信号S_C为IPM自检电压。所述信号发送模块进一步将所述自检信号S_C发送给所述控制模块，所述控制模块能够基于其接收到的所述自检信号S_C生成对应的功率驱动信号W，并将所述功率驱动信号W通过所述信号接收模块传输给所述处理模块，所述处理模块能够通过获取预设的压缩机功率驱动信号的阈值W_阈，并将其接收到的功率驱动信号P与所述阈值P阈值进行对比，以判断压缩机是否故障，当W大于W_阈时，压缩机出现故障，此时进行停机保护，并对用户发出压缩机发生故障的提示信息，包括在显示单元上显示或者其他反馈信息的方式进行反馈。

进一步，所述空调冷媒泄露检测装置包括与所述空调的压缩机相连接的故障判断装置，所述故障判断装置被用于对所述压缩机的故障进行判断。所述故障判断装置包括依次连接的指令模块、信号发送模块、控制模块、信号接收模块和处理模块，所述故障判断装置与所述空调的输电线路相连接，当所述空调开启后处于待机状态时，所述故障判断装置能够通过所述输电线路获得电能。所述处理模块分别与空调器的控制器和存储单元相连通，所述处理模块能够通过与之相连通的空调器的控制器，在当压缩机故障时，对空调器采取停机保护机制，以免造成设备烧毁等灾害。需要说明的是，所述指令模块、信号发送模块、控制模块、信号接收模块和处理模块均为本领域现有技术，本发明的创造性的将以上模块进行组合、应用，以解决相应的技术问题，因此，所述指令模块、信号发送模块、控制模块、信号接收模块和处理模块的详细结构，在此不再赘述。

实施例3：

如图3所示，在ST2中，包括如下的检测步骤：

ST21，检测冷媒回路外部的M种添加剂组分浓度，M≥2，且M为整数；

ST22，判断M种添加剂组分的浓度是否都满足对应的C_i＞C_预，若否，则进入ST23，若是，则进入ST24；

ST23，压缩机启动，进入ST3；

ST24，冷媒泄露，空调不工作，并发出三级泄露故障提示信息。

其它检测方法同其它实施例，

作为本发明的示例，在冷媒回路设置流经冷媒回路的工作流体，在冷媒回路中添加可检测的添加剂，添加剂是冷媒回路中的流体，在冷媒回路的外部设置检测装置，所述检测装置用于检测冷媒回路外部添加剂的浓度并反馈给控制器，控制器根据检测结果及预存储关系，运行对应的控制程序。

作为本发明的示例，在冷媒回路中，所述的添加剂为相对惰性的气体混合物，可以为一氧化碳、二氧化碳、氮气、氦气、氩气、氪气和羰基硫、二氧化硫、氮氧化物中至少两种的混合物，所述添加剂的重量与所述冷媒回路中工作流体混合物重量的比值的取值范围为0.05％～2％，优选的，取0.3％～1.2％，该设置进一步保证了空调冷媒回路工作的可靠性。

进一步的，所述的检测装置为集成到HVACR系统的一个或多个检测器，当检测器检测到特定浓度的有害气体或者添加剂组分时，HVACR在控制器的作用下可以对该区域进行通风(例如，从外部引入空气等)以稀释任何有害气体，保证室内空气质量。

在ST2中，通过检测至少两种添加剂组分浓度，避免室内自身组分带来的干扰，只有至少两种都同时满足对应的预设信息，C_预为在存储单元内预设在冷媒回路外部添加剂在冷媒未泄露时能检测到的最大阈值，才完成ST22的判断，避免误判带来的错误信息提示，提高压缩机能否启动判断的精准性。

实施例4：

如图5所示，在ST31中，包括如下的检测步骤：

ST31a，压缩机启动，运行时间t₁，计数器置0，获取检测信息，查表获取当前T_W1温度下压缩机预设的可靠频率值F_R；

ST31b，判断是否F_R-A＜F_r＜F_RMAX，若是，则进入ST31c,若否，则进入STR；

ST31c，冷媒未泄露，进入ST32；

STR，计数器读数加1，运行STR1。

其它检测同其它实施例,作为本发明的示例，获取的检测信息包括此时压缩机的实际运行频率F_r，获取空调运行模式Q、当前室外温度T_W1、当前室内温度T_N1以及至少一种添加剂的浓度C_i1，所述的预设的关系式存储在存储单元内，可以通过设置于空调系统室外机的温度传感器或者环境感温包来检测室外机所处的室外环境温度T_W，在获取了当前室外环境温度T_W之后，再通过查表找到与该温度值相对应的压缩机的可靠频率值F_R。由此可知，该室外环境温度T_W与压缩机的可靠频率值F_R的一一对应关系是出厂前就预先设置好的，作为优选，考虑到压缩机频率调整的可行性，一般是一个室外环境温度值区间对应一个压缩机的可靠频率值F_R，F_RMAX为冷媒未泄露时，压缩机预设的可靠频率值的最大值，随着空调器运行总时长的增加，随着冷媒自然损耗及空调器各种装置的自损等因素，会造成压缩机的可靠频率值F_R的数值逐渐降低，因此，设置一个随总的运行时间变化的自然常数A,用以对压缩机的可靠频率值F_R进行调节，A与运行总时长的一一对应关系是出厂前就预先设置好的，空调器总的运行时长和每次运行的时长通过计时器进行记录。

在本实施例中，将压缩机运行时间达到t₁的压缩机运行频率与当前室外温度下预设压缩机的可靠频率值F_R做一个比较，作为检测冷媒泄露触发条件的初判，只有在不满足预存储关系，启动冷媒泄露检测，一方面避免了检测的冗杂性，另一方面也避免单一检测或相同检测因素导致的误判，进一步提高本发明检测方法的精准性。

实施例5：

如图6所示，在ST32中，包括如下的检测步骤：

ST32a，查找Q、T_W1、T_N1对应的压缩机预运行频率f₀，控制压缩机按照f₀进行空调预运行；

ST32b，预运行t₂时间后，获取压缩机吸气管中冷媒各组分的波长数据；

ST32c，根据各组分的波长数据，获取各组分的浓度百分比；

ST32d，冷媒各组分的浓度百分比是否均介于预设数值范围内,若是，则进入STR，若否，则进入ST32e；

ST32e，冷媒未泄露，进入ST33；

STR，计数器读数加1，运行STR1。

其它检测同其它实施例,作为本发明的示例，当前运行模式Q可以为预设模式，也可以为用户选定的运行模式，预设模式包括空调上一次关机前的运行模式、用户设置的预运行模式；具体的，若空调在本次开机时，用户主动设置有运行模式或预运行模式，则所述当前运行模式Q即为用户设置的运行模式或者预运行模式；若用户未设置运行模式，则当前运行模式Q即为空调上一次关机前的运行模式。

此外，空调在出厂之前，空调生产厂商在空调存储单元内预设有若干预运行频率以及各个预运行频率与不同空调相关参数(如当前运行模式Q、运行前室外温度T_W1、运行前室内温度T_N1等数据)之间的对应关系。

空调根据预存储信息调用压缩机预运行频率f₀，其中f₀≤F_RMAX。其中，空调预运行阶段，压缩机保持预运行频率f₀运行，一方面是为了满足用户对空调的使用需求，另一方面是为了使空调进入较为平稳的运行状态，便于进行冷媒泄漏的检测。

其中，空调预运行达到t₂时长后，即待空调运行稳定后，再进行数据采样，以确保所获取数据的稳定性以及准确性，有利于保障对空调冷媒泄漏检测的准确性；

所述冷媒包括至少两种组分，作为优选，所述冷媒为制冷剂R404A，包括五氟乙烷、三氟乙烷、四氟乙烷；

在压缩机吸气管设置红外传感器，所述红外传感器具体为气体红外传感器，能够获取不同气体成分的波长数据；空调通过红外传感器实时监测冷媒各组分的波长数据。

具体的，空调在获取冷媒各组分浓度百分比的过程中，可以通过在压缩机吸气管中设置相应的浓度传感器，对冷媒各组分的浓度进行检测，并获取相应的浓度百分比数据；也可以通过在压缩机吸气管中设置相应的红外传感器，对冷媒各组分的波长数据进行检测，然后空调根据波长数据，从空调存储单元中获取到与波长数据对应的浓度百分比数据，与此同时，空调在出厂之前，空调生产厂商在空调存储单元中预设有多组波长数据以及相对应的浓度百分比数据。

在ST32c中，空调根据波长数据，从空调存储单元内获取与波长数据对应的浓度百分比数据。

随后进行步骤ST32d，判断冷媒各组分的浓度百分比是否均介于预设数值范围中；相应的，预设数值范围对应的具体数值也预先存储在空调的存储单元，优选的，五氟乙烷对应的预设数值范围为5％-30％、三氟乙烷对应的预设数值范围为40％-60％、四氟乙烷对应的预设数值范围为20％-35％；

空调根据波长数据，获取浓度百分比数据后，将各组分的浓度百分比数据分别与预设数值范围进行对比，并在各组分浓度百分比均介于预设数值范围之间时，进入STR，从而能够高效地对冷媒泄漏情况进行检测，减少误判情况的发生。

实施例6：

如图7所示，在ST33中，包括如下的检测步骤：

ST33a，控制压缩机以频率f₁运行,f₁＝nf₀且f₁≤压缩机最高运行频率f_max；n为预设值，且n＞1；

ST33b，空调运行t₃时间,获取压缩机吸气管压力P₁；

ST33c，空调运行t₄时间,获取压缩机吸气管压力P₂；

ST33d，计算是否|P₁–P₂|＜ΔP，若是，则进入ST33e，若否，则进入STR；

ST33e，冷媒未泄露，进入ST34；

STR，计数器读数加1，运行STR1。

其它检测同其它实施例,作为本发明的示例，根据ST1的检测，判断压缩机能否运行，只有冷媒不发生严重泄露时，压缩机才能够启动，经过ST2、ST31、ST32的检测后，压缩机才能进行高频运行，经过t₃、t₄时间的运行后，相应的压缩机吸气管压力的差值ΔP也趋于稳定，具体为单位时间内的压力变化量，ΔP是在空调出厂前预设的空调数据，若发生冷媒泄漏，压缩机吸气管压力会随之急剧下降；因此，当检测到的差值△P大于预设△P时，说明空调有可能发生冷媒泄漏。作为本发明的示例，t₃、t₄的取值范围为5～15min。

实施例7：

如图8所示，在ST34中，包括如下的检测步骤：

ST34a，控制压缩机以频率f₂运行,f₂＝mf₀且压缩机最低运行频率f_min≤f₂；m为预设值，且1＞m＞0；

ST34b，空调运行t₅时间，获取冷凝器出口压力P_C1，冷凝器出口温度T_C1；

ST34c，根据冷凝器出口压力P_C1，获取冷媒饱和温度T_B1；

ST34d，根据冷媒饱和温度T_B1、冷凝器出口温度T_C1,获取冷凝器过冷度T₀；

ST34e，判断冷凝器过冷度T₀是否小于预设值，若是，则进入STR，若否，则进入ST34f；

ST34f，冷媒未泄露，空调正常运行；

STR，计数器读数加1，运行STR1。

其它检测同其它实施例,作为本发明的示例，在低频运行阶段，通过空调运行t₅时长后，待空调运行稳定后，通过在冷凝器出口处设置压力传感器、温度传感器，获取冷凝器出口压力P_C1、冷凝器出口温度T_C1。对于冷媒物质的气液两相而言，在一定的压力范围内，存在对应的冷媒饱和温度T_B1，此时气液两相处于动态平衡状态。

相应的，在空调出厂之前，空调生产厂商在空调存储单元中预设有各个冷凝器出口压力值所对应的冷媒饱和温度值，或者是冷凝器出口压力值与冷媒饱和温度值之间的对应关系。

此外，若空调中冷媒为单一组分时，冷凝器出口压力值与冷媒饱和温度值之间的对应情况，以该单一组分为基准物质；若空调中冷媒为混合组分时，冷凝器出口压力值与冷媒饱和温度值之间的对应情况，优选为以含量最多的一个组分为基准物质；在本发明中，优选以三氟乙烷作为基准物质，即根据冷凝器出口压力P_C1，获取对应的三氟乙烷饱和温度。

冷凝器过冷度为冷凝器中冷媒的过冷度，是冷凝器中冷媒介质的压力所对应的饱和液体的温度与冷凝器出口的实际冷媒温度的差值，即所述冷凝器过冷度T₀＝冷媒饱和温度T_B1-冷凝器出口温度T_C1。

对于ST34e，空调判断冷凝器过冷度T₀是否小于预设值；是，则进入STR；否，则判定为冷媒未泄露，空调正常运行；通过将ST34d计算得到的冷凝器过冷度与预存储在空调中的预设值进行比较，作为第四层触发冷媒泄漏的检测条件，能够更为直观地对冷媒泄漏情况进行判断分析，有效地提高空调对冷媒泄漏判断的准确性，避免误判情况的发生。

实施例8：

如图9所示，在ST4中，包括如下的检测步骤：

ST41，出现STR，获取计数器数值；

ST42，判断计数器读数是否大于k，若是，则进入ST45，若否，则进入ST43；

ST43，检测此时添加剂的浓度C_i2；

ST44，判断是否C_i2–C_i1＞ΔC_预，若是，则进入ST45，若否，则进入ST46；

ST45，冷媒泄露；

ST46，返回ST32。

其它检测同其它实施例,本实施例公开了一种触发检测冷媒泄露条件后，基于计数器的一种判定方试，触发检测冷媒泄露条件为多层次、多因素的，当出现STR时，获取计数器数值，此时，应至少完成了ST31的判断，判断此时的计数器是否大于k，k为一个预设的正整数，k＞1，优选k≥3，如果计数器的读数大于k，则表明空调器已经出发了多次检测冷媒泄露条件，也就意味着在不同检测因素下都判断为检测异常，那么此时，空调器冷媒泄露的概率是极大的，即使计数器的读数不大于k，也要经过冷媒管路外部的添加剂浓度的增量差值作为判断依据，C_i1与C_i2的差值为ΔC，判断ΔC是否大于ΔC_预，ΔC_预为在存储单元内预设在冷媒回路外部添加剂在冷媒未泄露时能检测到的最大差值阈值，C_i1与C_i2为同一种添加剂的浓度，判定冷媒泄露，或者重回触发检测冷媒泄露条件的检测，极大提高了对冷媒泄露判定的真实性和可靠性。

实施例9：

如图10所示，在ST5中，包括如下的控制步骤：

ST51，在ST45中判定冷媒泄露；

ST52，判断是否ΔC_预≤ΔC≤C₁，若是，则进入ST53，若否，则进入ST54；

ST53，空调器在分段控制模块的作用下，控制所述空调系统继续运行，发出一级泄露故障提示信息；

ST54，压缩机停止运行，发出二级泄露故障提示信息。

其它检测方法同其它实施例，在本实施例中，当冷媒发生泄露时，可以根据计算的添加剂组分的差值ΔC，对冷媒泄露的状态进行泄露等级划分，在分段控制模块的作用下，针对不同的泄露等级，采取不同的控制程序，当泄露等级较为严重时，即停止压缩机的运行，避免带来进一步的损害。

在本说明书中，一级泄露故障的泄露等级小于二级泄露故障的泄露等级，二级泄露故障的泄露等级小于三级泄露故障的泄露等级，当处于一级泄露故障时，压缩机还可以在分段控制模块的作用下低频率运行，在保障空调器本身安全的前提下，提高用户的体验，当处于二级泄露故障时，压缩机即需要停止运行，并发出二级泄露故障提示信息，当处于三级泄露故障时，压缩机无法启动。

实施例10：

如图11所示，本发明还公开了另外一种空调冷媒泄露的检测方法，包括如下的检测步骤：

S1：启动空调；

S2：获取压缩机的自检信号S_C和功率驱动信号W；

S3：获取预设的压缩机功率驱动信号的阈值W_阈；

S4：判断压缩机的功率驱动信号W是否大于W_阈，若是，则压缩机故障，停机保护，并进行提示，若否，则进入S5；

S5：检测冷媒回路外部的M种添加剂组分浓度C_i，2≤M，且M为整数；

S6：判断M种添加剂组分的浓度是否都满足对应的C_i>C_预，若是，则冷媒泄露，空调不工作，并发出三级泄露故障提示信息，若否，则进入S7；

S7：压缩机启动，运行时间t₁，计数器置0，获取检测信息，查表获取当前T_W1温度下压缩机预设的可靠频率值F_R；

S8：判断是否F_R-A＜F_r＜F_RMAX，若是，则进入S9，若否，则进入S23；

S9：查找Q、T_W1、T_N1对应的压缩机预运行频率f₀，控制压缩机按照f₀进行空调预运行；

S10：预运行t₂时间后，获取压缩机吸气管中冷媒各组分的波长数据；

S11：根据各组分的波长数据，获取各组分的浓度百分比；

S12：冷媒各组分的浓度百分比是否均介于预设数值范围内，若是，则进入S23，若否，则进入S13；

S13：控制压缩机以频率f₁运行,f₁＝nf₀且f₁≤压缩机最高运行频率f_max；n为预设值，且n＞1；

S14：空调运行t₃时间,获取压缩机吸气管压力P₁；

S15：空调运行t₄时间,获取压缩机吸气管压力P₂；

S16：计算是否|P₁–P₂|＜ΔP，若是，则进入S17，若否，则进入S23；

S17：控制压缩机以频率f₂运行,f₂＝mf₀且压缩机最低运行频率f_min≤f₂；m为预设值，且1＞m＞0；

S18：空调运行t₅时间,获取冷凝器出口压力P_C1,冷凝器出口温度T_C1；

S19：根据冷凝器出口压力P_C1,获取冷媒饱和温度T_B1；

S20：根据冷媒饱和温度T_B1、冷凝器出口温度T_C1,获取冷凝器过冷度T₀；

S21：判断冷凝器过冷度T₀是否小于预设值，若是，则进入S23，若否，则进入S22；

S22：冷媒未泄露，空调正常运行；

S23：计数器读数加1，获取计数器数值；

S24：判断计数器读数是否大于k，若是，则进入S27，若否，则进入S25；

S25：检测此时添加剂的浓度C_i2；

S26：判断是否C_i2–C_i1＞ΔC，若是，则进入S27，若否，则返回S9；

S27：冷媒泄露；

S28：当冷媒泄露时，判断是否ΔC_预≤ΔC≤C₁，若是，则进入S29，若否，则进入S30；

S29：空调器在分段控制模块的作用下，控制所述空调系统继续运行，发出一级泄露故障提示信息；

S30：压缩机停止运行，发出二级泄露故障提示信息。

其它检测方法同其它实施例。

本发明还公开了一种空调器，采用如上述所述的任意一种冷媒泄露的检测方法。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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。

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 (9)

1.一种空调冷媒泄露的检测方法，其特征在于，所述的检测方法包括以下步骤：

ST1：启动空调，检测压缩机是否正常；

ST2：压缩机正常，冷媒泄露初检，判断压缩机能否启动；

ST3：若压缩机正常工作，判断是否满足预设的检测冷媒泄露的触发条件；

ST4：根据冷媒泄露的触发条件，判断冷媒是否发生泄漏；

ST5：执行冷媒泄露防护操作；

在ST3中判断是否满足预设的检测冷媒泄露的触发条件，包含如下的四层触发条件的判断：

ST31，压缩机运行时间t1，获取检测信息，触发压缩机运行功率Fr与压缩机预设的可靠频率值F_R进行比较的判断条件，获得初步判断结果，判定正常，进入ST32，否则进入STR，计数器加1；

ST32，压缩机以预运行频率f₀预运行t₂时间，获取压缩机吸气管中冷媒各组分的浓度百分比，根据预存储关系，获得二次判断结果，若判定正常，进入ST33，否则进入STR，计数器加1；

ST33，压缩机以高频率f₁运行t₃时间，检测压缩机吸气管压力，根据预存储关系，获得三次判断结果，若判定正常，进入ST34，否则进入STR，计数器加1；

ST34，压缩机以低频率f₂预运行t₅时间，检测冷凝器过冷度T₀，根据预存储关系，获得四次判断结果，若判定正常，进入ST35，否则进入STR，计数器加1；

ST35，冷媒未泄露，空调正常运行；

若进入STR，则运行STR1，执行ST4，基于计数器的读数执行预存储关系，判断冷媒是否发生泄漏。

2.根据权利要求1所述的一种空调冷媒泄露的检测方法，其特征在于，在ST1中，包括如下的检测步骤：

ST11，启动空调；

ST12，获取压缩机的自检信号S_C和功率驱动信号W；

ST13，获取预设的压缩机功率驱动信号的阈值W_阈；

ST14，判断压缩机的功率驱动信号W是否大于W_阈，若是，则进入ST15，若否，则进入ST16；

ST15，压缩机故障，停机保护，并进行提示；

ST16，压缩机正常，进入ST2。

3.根据权利要求2所述的一种空调冷媒泄露的检测方法，其特征在于，在冷媒回路中添加可检测的添加剂，在ST2中，包括如下的检测步骤：

ST21，检测冷媒回路外部的M种添加剂组分浓度，M≥2，且M为整数；

ST22，判断M种添加剂组分的浓度是否都满足对应的C_i＞C_预，若否，则进入ST23，若是，则进入ST24；

ST23，压缩机启动，进入ST3；

ST24，冷媒泄露，空调不工作，并发出三级泄露故障提示信息。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种空调冷媒泄露的检测方法，其特征在于，在ST31中，包括如下的检测步骤：

ST31a，压缩机启动，运行时间t₁，计数器置0，获取检测信息，查表获取当前T_W1温度下压缩机预设的可靠频率值F_R；

ST31b，判断是否F_R-A＜F_r＜F_RMAX，若是，则进入ST31c,若否，则进入STR；

ST31c，冷媒未泄露，进入ST32；

STR，计数器读数加1，运行STR1。

5.根据权利要求4所述的一种空调冷媒泄露的检测方法，其特征在于，在ST32中，包括如下的检测步骤：

ST32a，查找Q、T_W1、T_N1对应的压缩机预运行频率f₀，控制压缩机按照f₀进行空调预运行；

ST32b，预运行t₂时间后，获取压缩机吸气管中冷媒各组分的波长数据；

ST32c，根据各组分的波长数据，获取各组分的浓度百分比；

ST32d，冷媒各组分的浓度百分比是否均介于预设数值范围内,若是，则进入STR，若否，则进入ST32e；

ST32e，冷媒未泄露，进入ST33；

STR，计数器读数加1，运行STR1。

6.根据权利要求5所述的一种空调冷媒泄露的检测方法，其特征在于，在ST33中，包括如下的检测步骤：

ST33a，控制压缩机以频率f₁运行,f₁＝nf₀且f₁≤压缩机最高运行频率f_max；n为预设值，且n＞1；

ST33b，空调运行t₃时间,获取压缩机吸气管压力P₁；

ST33c，空调运行t₄时间,获取压缩机吸气管压力P₂；

ST33d，计算是否|P₁–P₂|＜ΔP，若是，则进入ST33e，若否，则进入STR；

ST33e，冷媒未泄露，进入ST34；

STR，计数器读数加1，运行STR1。

7.根据权利要求6所述的一种空调冷媒泄露的检测方法，其特征在于，在ST34中，包括如下的检测步骤：

ST34a，控制压缩机以频率f₂运行,f₂＝mf₀且压缩机最低运行频率f_min≤f₂；m为预设值，且1＞m＞0；

ST34b，空调运行t₅时间，获取冷凝器出口压力P_C1，冷凝器出口温度T_C1；

ST34c，根据冷凝器出口压力P_C1，获取冷媒饱和温度T_B1；

ST34d，根据冷媒饱和温度T_B1、冷凝器出口温度T_C1,获取冷凝器过冷度T₀；

ST34e，判断冷凝器过冷度T₀是否小于预设值，若是，则进入STR，若否，则进入ST34f；

ST34f，冷媒未泄露，空调正常运行；

STR，计数器读数加1，运行STR1。

8.根据权利要求5或6或7所述的一种空调冷媒泄露的检测方法，其特征在于，在ST4中，包括如下的检测步骤：

ST41，出现STR，获取计数器数值；

ST42，判断计数器读数是否大于k，k为预设的正整数且k＞1，若是，则进入ST45，若否，则进入ST43；

ST43，检测此时添加剂的浓度C_i2；

ST44，判断是否C_i2–C_i1＞ΔC_预，若是，则进入ST45，若否，则进入ST46；

ST45，冷媒泄露；

ST46，返回ST32。

9.一种空调器，其特征在于：采用如权利要求1～8任意一项所述的空调冷媒泄露的检测方法。

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