CN110940049A - 一种冷媒泄露的检测方法及空调装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种冷媒泄露的检测方法及空调装置，所述的检测方法包括如下的检测步骤：ST1，空调开机，判断压缩机是否正常；ST2，若压缩机正常，判断压缩机能否正常启动；ST3，压缩机能够正常启动，压缩机运行t₁时间后，是否触发冷媒泄露检测程序；ST4，每隔t₂时间后，检测压缩机盘管温度T_P和压缩机回气温度T_H，并判断T_P、T_H以及吸气管压力变化量ΔP是否满足预设的关系式；ST5，计算所述空调装置的冷媒余量M；ST6，执行冷媒泄露防护措施。本发明所述的冷媒泄露的检测方法通过采用多种检测参数进行冷媒是否发生泄露的精细检测，能够大大减少误判的概率。

Description

一种冷媒泄露的检测方法及空调装置

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种冷媒泄露的检测方法及空调装置。

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。

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，一种综合应用多种空调系统参数进行准确、高效的冷媒泄露检测的空调冷媒泄露检测方法，尤其是冷媒余量检测的方法成为了本领域的研究热点。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种冷媒泄露的检测方法及空调装置，以解决现有技术中空调装置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：

一种冷媒泄露的检测方法，所述的检测方法包括如下的检测步骤：

ST1，空调开机，判断压缩机是否正常；

ST2，若压缩机正常，判断压缩机能否正常启动；

ST3，压缩机能够正常启动，压缩机运行t₁时间后，是否触发冷媒泄露检测程序；

ST4，每隔t₂时间后，检测压缩机盘管温度T_P和压缩机回气温度T_H，并判断T_P、T_H以及吸气管压力变化量ΔP是否满足预设的关系式；

ST5，计算所述空调装置的冷媒余量M；

ST6，执行冷媒泄露防护措施。

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C_i，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，并发出严重泄露故障提示信息。

进一步的，所述添加剂为相对惰性的气体混合物，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％。

进一步的，所述添加剂为一氧化碳、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0.3％～1.2％。

进一步的，在ST3中，包括如下的检测步骤：

ST31，获取T_内环初始，T_P初始，压缩机启动并运行t₁时间，检测压缩机运行频率F_r；

ST32，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；

ST33，判断是否F_R-A＜F_r＜F_RMAX，若是，则进入STR1，若否，则进入ST34；

ST34，控制内风机运行最大转速，检测压缩机排气温度T_内环t1；

ST35，判断是否│T_内环初始-T_内环t1│＜ΔT_内环，若是，则进入ST36，若否，则进入STR1；

ST36，触发冷媒泄露检测程序，进入ST4；

STR1，冷媒未泄露，空调进入正常运行模式。

进一步的，在ST4中，包括如下的检测步骤：

ST41，空调运行第二预设时间t₂，检测压缩机盘管温度T_P和压缩机回气温度T_H；

ST42，判断是否|T_P-T_P初始|＜ΔT₁，且|T_H-T_P初始|＞ΔT₂，若是，则进入ST45，若否，则进入ST43；

ST43，压缩机以高频f₀运行，F_r＜f₀＜F_RMAX；

ST44，压缩机吸气管压力在预设的时间内的变化量ΔP是否小于预设阈值，若是，则进入ST45，若否，则进入STR1；

ST45，计数器加1，获取计数器读数N；

ST46，判断计数器读数N是否大于预设值k，若是，则进入ST47，若否，则返回ST41；

ST47，进入ST5；

STR1，冷媒未泄露，空调进入正常运行模式。

进一步的，在ST5中，包括如下的检测步骤：

ST51，获取空调装置预设的冷媒参数数值，及空调装置的预设辅助参数数值；

ST52，计算所述空调机冷媒余量M；

ST53，判断是否M≥M_阈，若是，进入ST54，若否，则进入STR；

ST54，冷媒缺失；

STR，冷媒泄露。

进一步的，在ST6中，包括如下的检测步骤：

ST61，出现STR，判定为冷媒泄露；

ST62，获取此时检测的添加剂浓度C_实；

ST63，判断是否C_实≤第一预设浓度C₁，若是，则进入ST64，若否，则进入ST65；

ST64，判定为发生一级泄漏，空调装置继续运行，警报指示灯闪烁；

ST65，判断是否第一预设浓度C₁＜C_实＜第二预设浓度C₂，若是，则进入ST66，若否，则进入ST67；

ST66，判定为发生二级泄漏，启动声光报警装置，压缩机调整至最低运行频率；

ST67，判定为发生三级泄漏，启动声光报警装置、风力装置，压缩机停机。

相对于现有技术，本发明所述的冷媒泄露的检测方法具有以下优势：本发明所述的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，保证空调运行的安全性，基于触发条件进行冷媒泄露检测和判定的程序，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，通过采用多种检测参数进行冷媒是否发生泄露的精细检测，能够大大减少误判的概率。

本发明的另一目的在于提出一种空调装置，所述空调装置采用上述的冷媒泄露的检测方法进行检测，所述的空调装置还包括冷媒泄露保护装置，所述冷媒泄露保护装置包括通过管道相连通的第一冷媒储罐和第二冷媒储罐，所述第一冷媒储罐和第二冷媒储罐之间的管道上设有文丘里负压发生器，在所述文丘里负压发生器的负压口设有第二旁通，所述空调装置具有冷媒回路，所述冷媒回路包括室内机盘管，所述室内机盘管上设有第一旁通，所述第一旁通处设有第三阀门，所述第一旁通与所述第二旁通相连接，并通过所述第三阀门的开合控制所述第一旁通与所述第二旁通的通断。

所述空调装置与上述冷媒泄露的检测方法相对于现有技术所具有的优势相同，此外，空调装置上设置的冷媒泄露保护装置，防止当空调装置在冷媒泄露检测程序中判定为冷媒三级泄漏或者严重泄露时，冷媒持续泄露；另一方面，所述冷媒泄露保护装置结构简单，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。

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一种冷媒泄露的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检测方法中ST3的流程图；

图5为本发明实施例所述的冷媒泄露检测方法中ST4的流程图；

图6为本发明实施例所述的冷媒泄露检测方法中ST5的流程图；

图7为本发明实施例所述的冷媒泄露检测方法中ST6的流程图；

图8为本发明实施例所述的标准冷媒余量-时间曲线示意图；

图9为本发明实施例所述的空调装置中冷媒泄露保护装置的结构示意图；

图10为本发明实施例所述的冷媒泄露检测方法一种具体的流程图；

附图标记说明：

1-冷媒回路，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，本发明公开了一种冷媒泄露的检测方法，所述的检测方法包括如下的检测步骤：

ST1，空调开机，判断压缩机是否正常；

ST2，若压缩机正常，判断压缩机能否正常启动；

ST3，压缩机能够正常启动，压缩机运行t₁时间后，是否触发冷媒泄露检测程序；

ST4，每隔t₂时间后，检测压缩机盘管温度T_P和压缩机回气温度T_H，并判断T_P、T_H以及吸气管压力变化量ΔP是否满足预设的关系式；

ST5，计算所述空调装置的冷媒余量M；

ST6，执行冷媒泄露防护措施。

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，二是在空调压缩机发生故障时，贸然开机，将可能导致压缩机烧毁，带来设备和人体的安全问题。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，表明空调装置存在异常，需首先解决异常状态，而非进行冷媒泄漏检测，若压缩机出现故障，则进行停机保护，并提示用户压缩机故障信息。

经过ST1的判断，若压缩机状态正常，则进入ST2，判断压缩机能否正常启动，该步骤即是对冷媒泄露初检，判断冷媒是否发生严重泄露，又保证了整个检测系统进行泄露判断时检测数据的可靠性和真实性，通过检测冷媒是否发生严重泄露，判断压缩机能否启动，只有初检结果正常，压缩机才能启动，否则，空调不工作，并给用户发出冷媒严重泄露的提示信息。

压缩机能够正常启动后，将压缩机正常运行t₁时间后，判断是否触发冷媒泄露检测程序，该设置使得，压缩机运行至稳定状态，检测信息比较稳定、准确，降低冷媒泄露检测的误判概率，若判定为触发冷媒泄露检测程序，则执行相应的控制程序，若判定为未触发冷媒泄露检测程序，则空调装置进入正常的运行模式。

若设置为实时冷媒泄露检测程序，则空调装置会在不必要的情况下进行冷媒泄露检测，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泄露检测，既造成了资源的浪费，又增加了程序的繁复性。为了避免在不必要的情况下冷媒泄露检测所存在的问题，在本说明书中，只有压缩机正常工作且能够正常启动的状态下，根据预设的预存储关系，判断是否满足预设的冷媒泄露检测的触发条件，进而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。

在ST4中，通过检测压缩机盘管温度T_P和压缩机回气温度T_H，并判断T_P、T_H以及吸气管压力变化量ΔP是否满足预设的关系式进行判断，采用多种检测参数进行冷媒是否发生异常的判断，若全部满足预设的关系式，则判定为冷媒未泄露，空调进入正常运行模式，否则的话，则进入ST5，通过计算冷媒回路中的余量，判定冷媒是否发生泄露。

在ST5中，通过检测并计算冷媒余量M，通过比较冷媒余量落在标准冷媒余量-时间曲线图的哪个区域，经过ST4的判断，因此，标准冷媒余量-时间曲线仅包含缺失或者泄露区，其分界值为M_阈，M_阈为空调在正常使用时，冷媒正常减少但未泄露时冷媒余量的最小值，通常在空调刚投入使用时，冷媒回路中各部件的密封性能较优，此时，M_阈的数值较高，且应当与初始设置的冷媒总量较为接近；而随着空调使用时间的增长，冷媒回路中各部件的密封性能将逐渐变差，为降低误报率，M_阈的数值随着使用总时长的增加而逐渐降低，以允许更大的冷媒缺失检测偏差，降低误报率。在本发明所述的示例中，标准冷媒余量-时间曲线存储在空调装置的存储单元内，M_阈与运行总时长的一一对应关系是出厂前就预先设置好的，空调装置总的运行时长和每次运行的时长通过计时模块进行记录。

ST6的设置，便于对冷媒泄露的状态进行泄露等级划分，在控制器的作用下，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，当泄露轻微时，仅对用户提醒或者进入安全运行模式并提醒用户。

以上对于开机后的空调，先进行压缩机是否能够正常运行的判断，压缩机能够正常运行的情况下，再通过冷媒泄露检测的初判条件判断压缩机能否启动，避免冷媒发生严重泄露时对空调的使用带来进一步的危害，只有判定为压缩机能够正常启动后，压缩机运行一段时间进入稳定状态，再对是否触发冷媒泄露检测程序进行判断，此时，压缩机能够启动，那么即使空调冷媒回路发生冷媒泄露，也不会出现较为严重的灾害，因此，当压缩机运行稳定后，只有检测到触发冷媒泄露检测的条件，才开始执行冷媒泄露检测程序，作为本发明的示例，冷媒泄露检测程序一般在制冷模式或者除湿模式下进行，可以理解，当冷媒不发生泄露时，空调装置的制冷效果或者除湿效果是比较好的，该设置提高冷媒泄露检测的精准性。在执行冷媒泄露检测程序时，由于此时冷媒发生严重泄露的情况已经被筛除，此时的冷媒泄露检测程序是对冷媒回路中是否发生冷媒泄露的精细判断，因此通过采用多种检测参数进行冷媒是否发生异常的精细判断，提高冷媒泄露检测的精准性，最后通过对空调装置的冷媒余量M与预设的M_阈的预设关系式进行判断，一方面，是对前述检测的纠偏和补充，另一方面，也是为维修人员在冷媒泄露故障修复和新冷媒填充时提供依据，将标准的冷媒余量-时间曲线中缺失区与泄露区的分界值M_阈设置为一个随时间逐渐降低的数值，相对于现有技术中的固定值法，能够降低冷媒发生泄漏时的误报率和漏报率。在检测程序中，若判断为冷媒不泄露，则空调进入正常的运行模式，若判断为冷媒泄露，则执行对应的防护操作。

本发明所述的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，保证空调运行的安全性，基于触发条件进行冷媒泄露检测和判定的程序，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，通过采用多种检测参数进行冷媒是否发生泄露的精细检测，能够大大减少误判的概率。

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装置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装置的控制器，在当压缩机故障时，对空调装置采取停机保护机制，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C_i，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，并发出严重泄露故障提示信息。

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4所示，在ST3中，包括如下的检测步骤：

ST31，获取T_内环初始，T_P初始，压缩机启动并运行t₁时间，检测压缩机运行频率F_r；

ST32，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；

ST33，判断是否F_R-A＜F_r＜F_RMAX，若是，则进入STR1，若否，则进入ST34；

ST34，控制内风机运行最大转速，检测压缩机排气温度T_内环t1；

ST35，判断是否│T_内环初始-T_内环t1│＜ΔT_内环，若是，则进入ST36，若否，则进入STR1；

ST36，触发冷媒泄露检测程序，进入ST4；

STR1，冷媒未泄露，空调进入正常运行模式。

其它检测方法同其它实施例。

作为本发明的示例，当判定压缩机能够启动后，便通过信息检测单元检测获取T_内环初始和T_P初始，T_内环初始指的是初始内部环境温度，T_P初始指的是初始压缩机盘管温度，压缩机启动并运行t₁时间后，压缩机进入稳定状态，信息检测单元检测获取此时压缩机的运行频率F_r，获取检测信息，包括当前空调的运行模式Q，当前的室外温度T_W1，所述当前空调的运行模式Q、当前室外温度T_W1以及压缩机预设的可靠频率值F_R通过预设表格的形式存储在存储单元内，控制器根据检测获得的Q、T_W1查表获得当前T_W1温度下压缩机预设的可靠频率值F_R，然后判断是否满足F_R-A＜F_r＜F_RMAX的预设关系式，所述的预设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，随着空调装置运行总时长的增加，随着冷媒自然损耗及空调装置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，空调装置总的运行时长和每次运行的时长通过计时器进行记录。

具体地，可以在空调装置中设置计时模块，当空调装置的压缩机开始运行时，则向计时模块发送触发信号，以使能计时模块开始计时，以实现计时模块对压缩机运行时间的统计。作为本发明的示例，空调装置运行的总时长即为计时模块统计的压缩机运行的总时长。

在ST33的判断中，若满足预设关系式，则判定为冷媒未泄露，空调进入正常的运行模式运行，即空调正常运行，若不满足预设关系式，此时，空调冷媒回路工作存在着异常，进入ST34，控制内风机运行最大转速，并通过信息检测单元检测压缩机排气温度T_内环t1，T_内环t1为空调装置运行t₁时间后室内环境温度，判断是否│T_内环初始-T_内环t1│＜ΔT_内环，ΔT_内环为冷媒未缺失时，空调装置运行t₁时间后最小的室内环境温度差值阈值，若是，则触发冷媒泄露检测程序，进入ST4，若否，则判定为冷媒未泄露，空调正常运行。该设置通过两种检测参数作为冷媒泄露检测的触发条件，一方面保证检测程序运行的可靠性和执行的精准性，避免程序繁杂，另一方面，也保证用户的正常体验，避免由于经常进入冷媒泄露检测程序而影响用户使用的舒适性。作为本发明的示例，所述t₁取3～15min，优选5～10min，ΔT_内环取2～15℃。

实施例5：

如图5所示，在ST4中，包括如下的检测步骤：

ST41，空调运行第二预设时间t₂，检测压缩机盘管温度T_P和压缩机回气温度T_H；

ST42，判断是否|T_P-T_P初始|＜ΔT₁，且|T_H-T_P初始|＞ΔT₂，若是，则进入ST45，若否，则进入ST43；

ST43，压缩机以高频f₀运行，F_r＜f₀＜F_RMAX；

ST44，压缩机吸气管压力在预设的时间内的变化量ΔP是否小于预设阈值，若是，则进入ST45，若否，则进入STR1；

ST45，计数器加1，获取计数器读数N；

ST46，判断计数器读数N是否大于预设值k，若是，则进入ST47，若否，则返回ST41；

ST47，进入ST5；

STR1，冷媒未泄露，空调进入正常运行模式。

其它检测方法同其它实施例。

作为本发明的示例，空调装置触发预设条件，进入冷媒泄露检测程序，此时的检测程序一般在制冷模式下进行，空调运行第二预设时间t₂，通过信息检测单元检测此时的压缩机盘管温度T_P和压缩机回气温度T_H，并判断是否满足|T_P-T_P初始|＜ΔT₁，且|T_H-T_P初始|＞ΔT₂的预设关系式，该预设关系式预存储在存储单元内，ΔT₁表示第一预设温度，为空调冷媒未泄露时，压缩机盘管温度的最小变化阈值，ΔT₂表示第二预设温度，为空调冷媒未泄露时，压缩机回气温度与压缩机初始盘管温度差值的最大阈值。在空调使用过程中，如果出现冷媒泄漏情况，冷媒回路中的冷媒总量减少，一方面会导致室内机盘管温度的变化幅度小于未泄漏时的温度变化幅度，以T_P初始为基准温度，通过预设的ΔT₁，会出现|T_P-T_P初始|小于第二温度阈值ΔT₁的情况，即使得空调制冷或除湿的效果变差；另一方面，冷媒泄漏会使得冷媒换热过充分，使得压缩机回气管处的冷媒经过过度换热，导致压缩机回气温度T_H过高，即冷媒泄漏时的压缩机回气管温度高于未泄漏时的吸气管温度，以T_P初始为基准温度，通过预设的ΔT₂，会出现|T_H-T_P初始|大于第二温度阈值ΔT₂的情况。

若在ST42中判断为否，则初步判断冷媒未泄露，此时，再经过二次判断条件，将压缩机以高频率f₀运行，其中，F_r＜f₀＜F_RMAX，此时，经过ST42的判断，压缩机才能进行高频运行，并且不会导致对压缩机有进一步的损坏，然后检测压缩机吸气管压力在预设的时间内的变化量ΔP是否小于预设阈值ΔP_阈，此时的预设时间一般为t₃，ΔP_阈为在执行冷媒泄露检测程序对应的运行模式下，冷媒未泄露时压缩机吸气管压力的最小变化差值，若ΔP≥ΔP_阈，则判定为冷媒未泄露，空调进入正常运行模式，若否，则进入ST45，此时，当触发冷媒泄露检测程序后，经过压缩机盘管温度、压缩机回气温度以及压缩机吸气管压力值三种检测因素、两重判断条件，只有都满足预设的关系式，才能判断为冷媒未泄露，并且将空调的运行模式从执行冷媒泄露检测程序的运行模式转换为正常的运行模式，此时的冷媒泄露检测程序的运行模式与空调正常的运行模式可以相同，也可以不同。

在ST45中，获取计数器读数N后，判断此时的计数器读数N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，则表明空调装置已经触发了冷媒泄露检测程序中多次异常的判断结果，那么此时，空调装置冷媒泄露的概率是极大的，此时，进入ST47，若计数器的读数不大于k，则返回至ST41再次进行检测，从而提高本发明所述冷媒泄露检测的精准性和可靠性。作为本发明的示例，t₂取2～8min，优选4～6min；t₃取1～5min，优选1～2.5min。

实施例6：

如图6所示，在ST5中，包括如下的检测步骤：

ST51，获取空调装置预设的冷媒参数数值，及空调装置的预设辅助参数数值；

ST52，计算所述空调机冷媒余量M；

ST53，判断是否M≥M_阈，若是，进入ST54，若否，则进入STR；

ST54，冷媒缺失；

STR，冷媒泄露。

其它检测方法同其它实施例。

作为本发明的示例，对于空调装置来说，所述初始冷媒总量一般为已知量，此处假设所述初始冷媒总量为M₁，在存储单元内预先设置冷媒密度数据库，控制器通过查询该数据库获得所需的初始冷媒密度数值，其中，冷媒密度数据库包括：在冷媒无泄漏情况下，不同的环境温度数值、不同的设定温度数值与冷媒密度数值间的对应关系。当运行到ST51，实时获取空调装置预设位置的预设的冷媒参数数值，具体为所述预设位置的当前冷媒密度数值，实时获取的所述预设辅助参数数值包括空调机组的当前环境温度数值和当前设定温度数值，将实时获取的当前冷媒密度数值、当前环境温度数值和当前设定温度数值共同作为冷媒余量的计算依据。具体的，在当前环境温度T_D1、当前设定温度T_S1，实时检测预设位置的当前冷媒密度ρ₂，以空调装置在冷媒无泄漏时的初始冷媒总量为M₁，以及无泄漏时对应于环境温度T_D1、设定温度T_S1的预设位置处的初始冷媒密度ρ₁为参考基准，计算获得冷媒余量M＝(ρ₂/ρ₁)*M₁，然后，判断是否M≥M_阈，M_阈为标准的冷媒余量-时间曲线中缺失区与泄露区的分界值，如图8所示，位于M_阈曲线上方的区域为缺失区，位于M_阈曲线下方的区域为泄露区，M_阈设置为一个随时间逐渐降低的数值，若M≥M_阈，则判定为冷媒缺失，进入ST4进一步判定是否为冷媒泄露，否则，即为M＜M_阈，此时，判定为冷媒泄露。

该设置通过计算冷媒余量判断冷媒处于缺失状态或者泄露状态，通过显示装置显示计算获得的冷媒余量M，便于用户及时了解空调使用状态，便于维修人员根据显示的冷媒余量开展后续工作，也进一步提高了冷媒泄露检测判断的准确性。

实施例7：

如图7所示，在ST6中，包括如下的检测步骤：

ST61，出现STR，判定为冷媒泄露；

ST62，获取此时检测的添加剂浓度C_实；

ST63，判断是否C_实≤第一预设浓度C₁，若是，则进入ST64，若否，则进入ST65；

ST64，判定为发生一级泄漏，空调装置继续运行，警报指示灯闪烁；

ST65，判断是否第一预设浓度C₁＜C_实＜第二预设浓度C₂，若是，则进入ST66，若否，则进入ST67；

ST66，判定为发生二级泄漏，启动声光报警装置，压缩机调整至最低运行频率；

ST67，判定为发生三级泄漏，启动声光报警装置、风力装置，压缩机停机。

其它检测方法同其它实施例。

本实施例公开了一种当检测为冷媒泄露时的防护操作，对冷媒泄漏时进行分级处理，当判定为冷媒泄露时，空调装置通过检测装置检测冷媒回路外部的添加剂浓度C_实，首先判断是否C_实≤第一预设浓度C₁；是，则判定发生一级泄漏，空调装置继续运行，警报指示灯闪烁；否，则空调继续判断是否第一预设浓度C₁＜C_实＜第二预设浓度C₂；是，则判定为发生二级泄漏，启动声光报警装置，控制压缩机以最低运行频率运行，否，则判定为发生三级泄漏，启动声光报警装置、风力装置，压缩机停机。

通过对冷媒泄漏情况进行分级，对泄漏到冷媒回路外部环境中的添加剂浓度进行检测，在检测到的添加剂浓度C_实≤第一预设浓度C₁时，且C₁＞C_1阈，C_1阈为对应的与C_实为同一组分的添加剂在冷媒回路外部冷媒未泄露时能检测到的最大阈值，此时，说明冷媒微量泄漏，在维持空调运转的同时，报警指示灯闪烁，以提醒用户发生冷媒泄漏，且不会影响用户的空调使用。

在第一预设浓度C₁＜C_实＜第二预设浓度C₂时，说明冷媒少量泄漏，启动声光报警装置，控制压缩机以最低运行频率运行，在满足用户对空调使用需求的前提下，将压缩机调整至最低运行频率运行，用以对压缩机进行一定的保护；其中，声光报警装置包括报警指示灯与扬声器，以及时提醒用户发生冷媒泄漏。

在添加剂浓度C_实≥第二预设浓度C₂时，说明冷媒大量泄漏，为了避免压缩机损坏，在启动声光报警装置的同时，压缩机停机。

实施例8：

如图10所示，本发明还公开了另外一种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，则判定为压缩机故障，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，则判定为冷媒泄露，空调不工作，并发出严重泄露故障提示信息，若否，则进入S7；

S7：获取T_内环初始，T_P初始，压缩机启动并运行t₁时间，检测压缩机运行频率F_r；

S8：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；

S9：判断是否F_R-A＜F_r＜F_RMAX，若是，则进入S10，若否，则进入SR1；

S10：控制内风机运行最大转速，检测压缩机排气温度T_内环t1；

S11：判断是否│T_内环初始-T_内环t1│＜ΔT_内环，若是，则进入S12，若否，则进入SR1；

S12：空调运行第二预设时间t₂,检测压缩机盘管温度T_P和压缩机回气温度T_H；

S13：判断是否|T_P-T_P初始|＜ΔT₁，且|T_H-T_P初始|＞ΔT₂，若是，则进入S16，若否，则进入S14；

S14：压缩机以高频f₀运行，F_r＜f₀＜F_RMAX；

S15：判断压缩机吸气管压力在预设的时间内的变化量ΔP是否小于预设阈值ΔP_阈，若是，则进入S16，若否，则进入SR1；

SR1：冷媒未泄露，空调正常运行；

S16：计数器加1，获取计数器读数N；

S17：判断计数器读数N是否大于预设值k，若是，则进入S18，若否，则返回S12；

S18：获取空调装置预设位置的预设冷媒参数数值，及空调装置的预设辅助参数数值；

S19：计算所述空调装置冷媒余量M；

S20：判断是否M≥M_阈，若是，则判定冷媒缺失，若否，则进入S21；

S21：冷媒泄露；

S22：获取此时检测的添加剂浓度C_实；

S23：判断是否C_实≤第一预设浓度C₁，若是，则进入S24，若否，则进入S25；

S24：判定为发生一级泄漏，空调装置继续运行，警报指示灯闪烁；

S25：判断是否第一预设浓度C₁＜C_实＜第二预设浓度C₂，若是，则进入S26，若否，则进入S27；

S26：判定为发生二级泄漏，启动声光报警装置，压缩机调整至最低运行频率；

S27：判定为发生三级泄漏，启动声光报警装置、风力装置，压缩机停机。

其它检测步骤同其它实施例。

实施例9：

本发明还公开了一种空调装置，采用如上述所述的任意一种冷媒泄露检测方法进行检测。

进一步的，作为本发明的示例，如图9所示，所述的空调装置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，所述空调装置具有冷媒回路1，所述冷媒回路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。

当所述空调装置发生三级泄漏或者严重泄露时，启动所述冷媒泄露保护装置2，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，位于所述冷媒回路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，实现所述冷媒回路1冷媒的回收，防止当空调装置在冷媒泄露检测程序中判定为冷媒三级泄漏或者严重泄露时，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。

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 (10)

1.一种冷媒泄露的检测方法，其特征在于，所述的检测方法包括如下的检测步骤：

ST1，空调开机，判断压缩机是否正常；

ST2，若压缩机正常，判断压缩机能否正常启动；

ST3，压缩机能够正常启动，压缩机运行t₁时间后，是否触发冷媒泄露检测程序；

ST4，每隔t₂时间后，检测压缩机盘管温度T_P和压缩机回气温度T_H，并判断T_P、T_H以及吸气管压力变化量ΔP是否满足预设的关系式；

ST5，计算所述空调装置的冷媒余量M；

ST6，执行冷媒泄露防护措施。

2.根据权利要求1所述的一种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1或2所述的一种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C_i，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，并发出严重泄露故障提示信息。

4.根据权利要求3所述的一种冷媒泄露的检测方法，其特征在于，所述添加剂为惰性的气体混合物，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％。

5.根据权利要求4所述的一种冷媒泄露的检测方法，其特征在于，所述添加剂为一氧化碳、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0.3％～1.2％。

6.根据权利要求4或5所述的一种冷媒泄露的检测方法，其特征在于，在ST3中，包括如下的检测步骤：

ST31，获取T_内环初始，T_P初始，压缩机启动并运行t₁时间，检测压缩机运行频率F_r；

ST32，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；

ST33，判断是否F_R-A＜F_r＜F_RMAX，若是，则进入STR1，若否，则进入ST34；

ST34，控制内风机运行最大转速，检测压缩机排气温度T_内环t1；

ST35，判断是否│T_内环初始-T_内环t1│＜ΔT_内环，若是，则进入ST36，若否，则进入STR1；

ST36，触发冷媒泄露检测程序，进入ST4；

STR1，冷媒未泄露，空调进入正常运行模式。

7.根据权利要求6所述的一种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，空调运行第二预设时间t₂，检测压缩机盘管温度T_P和压缩机回气温度T_H；

ST42，判断是否|T_P-T_P初始|＜ΔT₁，且|T_H-T_P初始|＞ΔT₂，若是，则进入ST45，若否，则进入ST43；

ST43，压缩机以高频f₀运行，F_r＜f₀＜F_RMAX；

ST44，压缩机吸气管压力在预设的时间内的变化量ΔP是否小于预设阈值，若是，则进入ST45，若否，则进入STR1；

ST45，计数器加1，获取计数器读数N；

ST46，判断计数器读数N是否大于预设值k，若是，则进入ST47，若否，则返回ST41；

ST47，进入ST5；

STR1，冷媒未泄露，空调进入正常运行模式。

8.根据权利要求7所述的一种冷媒泄露的检测方法，其特征在于，在ST5中，包括如下的检测步骤：

ST51，获取空调装置预设的冷媒参数数值，及空调装置的预设辅助参数数值；

ST52，计算所述空调机冷媒余量M；

ST53，判断是否M≥M_阈，若是，进入ST54，若否，则进入STR；

ST54，冷媒缺失；

STR，冷媒泄露。

9.根据权利要求8所述的一种冷媒泄露的检测方法，其特征在于，在ST6中，包括如下的检测步骤：

ST61，出现STR，判定为冷媒泄露；

ST62，获取此时检测的添加剂浓度C_实；

ST63，判断是否C_实≤第一预设浓度C₁，若是，则进入ST64，若否，则进入ST65；

ST64，判定为发生一级泄漏，空调装置继续运行，警报指示灯闪烁；

ST65，判断是否第一预设浓度C₁＜C_实＜第二预设浓度C₂，若是，则进入ST66，若否，则进入ST67；

ST66，判定为发生二级泄漏，启动声光报警装置，压缩机调整至最低运行频率；

ST67，判定为发生三级泄漏，启动声光报警装置、风力装置，压缩机停机。

10.一种空调装置，其特征在于，采用如权利要求1～9任意一项所述的冷媒泄露的检测方法，所述的空调装置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)，所述空调装置具有冷媒回路(1)，所述冷媒回路(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。

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