CN113932503B - 一种制冷剂充注装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种制冷剂充注装置及控制方法，制冷剂充注装置包括：充注装置本体，充注装置本体用于向空调器充注制冷剂；检测部件，检测部件与充注装置本体通信连接；其中，空调器包括室内机和室外机，检测部件用于检测室内机和室外机之间的相对位置，充注装置本体根据相对位置，确定制冷剂的目标充注量。本发明解决的问题是，空调机搭载的冷媒自动灌注功能在一些环境下无法推算出冷媒灌注量，导致空调机安装作业工作效率低下的问题。通过本发明的发明内容能够实现抽真空及灌注作业的自动化，提高空调机安装的作业效率。

Description

一种制冷剂充注装置及控制方法

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种制冷剂充注装置及控制方法。

背景技术

随着多联机结构越来越复杂，当导入带有多台内外机的设备时，需要进行：空调设备安装、内外机管道连接及接线、连接管内抽真空、灌注冷媒、试运行在内的作业。在现有的作业过程中，抽真空和冷媒灌注环节大多进行待机，几乎不需要作业人员进行实质性的工作，效率低下。因此，为改善作业效率，现有的空调机上搭载冷媒自动灌注功能。

但现有的冷媒自动灌注装置在一些个别情况、连接管安装结构复杂以及在不适宜的温度条件下等，会出现无法推算冷媒灌注量的情况，影响了空调机安装作业过程中的效率。

发明内容

本发明解决的问题是，空调机搭载的冷媒自动灌注功能在一些环境下无法推算出冷媒灌注量，导致空调机安装作业工作效率低下的问题。通过本发明的发明内容能够实现抽真空及灌注作业的自动化，提高空调机安装的作业效率。

为解决上述问题，一方面，本发明提供一种制冷剂充注装置，包括：充注装置本体，充注装置本体用于向空调器充注制冷剂；检测部件，检测部件与充注装置本体通信连接；其中，空调器包括室内机和室外机，检测部件用于检测室内机和室外机之间的相对位置，充注装置本体根据相对位置，确定制冷剂的目标充注量。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：通过制冷剂充注装置能够计算出符合空调器所需的制冷剂充注量，并实现向空调器内充注符合目标充注量的制冷剂。检测部件能够检测室内机和室外机之间的相对位置，通过室内机与室外机之间的相对位置来确定制冷循环管路的长度。充注装置本体与检测部件通信连接，根据相对位置能够确定空调器所需的制冷剂的目标充注量。

在本发明的一个实施例中，检测部件包括：第一检测部件，第一检测部件用于检测室内机和室外机之间的第一直线距离和水平角角度；第二检测部件，第二检测部件用于检测室内机和室外机之间的高度差异ΔH；其中，相对位置根据第一直线距离L₁、水平角角度α1和高度差异ΔH确定。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：通过测量第一直线距离L₁、水平角角度α1和高度差异ΔH来表示室内机和室外机之间的相对位置，更加准确直观，便于通过坐标来表示，为后期计算制冷剂的灌注量提供了方便。

在本发明的一个实施例中，第一检测部件包括以下至少之一：GPS检测部件、WIFI检测部件、蓝牙检测部件、红外检测部件、雷达检测部件。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：通过GPS检测部件、WIFI检测部件、蓝牙检测部件、红外检测部件、雷达检测部件以及BLE测角技术都能够实现准确测量室内机和室外机之间的相对位置，方便快捷，更加科学精准，并且容易实现。

在本发明的一个实施例中，第一检测部件包括：信号发射器，信号发射器用于发射信号；信号接收器，信号接收器用于接收信号；其中，第一直线距离L₁根据信号发射器和信号接收器之间的第二直线距离L₂确定，水平角角度α1根据第二直线距离L₂和信号的相位差确定。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：通过信号发射器和信号接收器能够同时检测到距离和相位差两个量，第二直线距离L₂可直接获得，信号的相位差Ψ也可直接获得，通过直接获得的两个量，根据公式θ＝cos-1(Ψλ/2πd)能够直接计算出水平角角度α1，方便快捷。

在本发明的一个实施例中，信号发射器设于室内机和室外机中的任一者，信号接收器设于室内机和室外机中相对于任一者的另一者；或信号发射器设于室内机和充注装置本体中的任一者，信号接收器设于室内机和充注装置本体中相对于任一者的另一者。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：这样设置能保证信号接收器和信号发射器裁量室内机和室外机之间的距离和角度。当制冷剂充注装置设于室外机，或者与室外机之间的距离很近时，信号接收器或者信号发射器也可以直接安装在制冷剂充注装置上。在本实施例中，信号接收器和信号发射器可设置的位置较灵活，便于在作业过程中安装。

在本发明的一个实施例中，第二检测部件包括：第一气压传感器，第一气压传感器设于室内机，并用于检测室内机所处位置的第一大气压力P1；第二气压传感器，第二气压传感器设于室外机，并用于检测室外机所处位置的第二大气压力P2；其中，高度差异ΔH根据第一大气压力P1和第二大气压力P2确定。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：第一气压传感器和第二气压传感器用于测量室内机和室外机位置高度处的大气压力。通过大气压力来进一步计算出室内机和室外机之间的高度差。气压传感器均可拆卸，便于测量也便于安装。

在本发明的一个实施例中，充注装置本体包括：制冷剂存储部件；抽真空部件；管路，管路用于与空调器的制冷剂循环管路连通；其中，制冷剂存储部件和抽真空部件分别与管路连通。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：通过充注装置本体上设有制冷剂存储部件；抽真空部件；管路，能够实现制冷剂向空调机内进行灌注。

在本发明的一个实施例中，充注装置本体还包括：第一控制阀，第一控制阀设于管路，并用于控制制冷剂存储部件与制冷剂循环管路的通断；和/或第二控制阀，第二控制阀设于管路，并用于控制抽真空部件与制冷剂循环管路的通断；和/或控制部件，控制部件用于控制制冷剂存储部件和/或抽真空部件；和/或输入部件，输入部件与控制部件通信连接，用于获取控制信息并将控制信息发送至控制部件；和/或显示部件，显示部件与控制部件通信连接，用于显示制冷剂存储部件和/或抽真空部件的状态信息；和/或称重部件，称重部件与控制部件通信连接，用于称量获取制冷剂存储部件的重量信息，并将重量信息发送至控制部件；真空度检测部件，真空度检测部件与控制部件通信连接，用于检测获取抽真空部件的真空度信息，并将真空度信息发送至控制部件。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：第一控制阀能够控制制冷剂存储部件与制冷剂循环管路的通断，防止制冷剂随意的流进或者流出空调器。第二控制阀控制抽真空部件与制冷剂循环管路的通断，能够控制平衡空调器内的气压。控制部件能够通过该部件的控制作用控制制冷剂存储部件和/或抽真空部件。控制部件和输入部件通信连接，控制部件能够接收输入部件输入的控制信息。显示部件能够将控制信息显示在显示屏上。称重部件能够测量充注装置本体内的制冷剂含量，通过质量的多少来判断制冷剂含量。真空度检测部件便于获取抽真空部件的真空度信息，防止抽真空部件内的真空度过大或者过小。

在本发明的一个实施例中，在室内机和/或室外机的数量为多个的情况下，相对位置包括室内机中的任至少一个室内机和室外机中的任至少一个室外机之间的任至少一个相对位置。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：当有一个或者多个室内机和室外机时，本方案中，制冷剂充注装置能够达到同样的充注和计算效果。

再一方面，为解决技术问题，在本发明提供一种制冷剂充注装置的控制方法，控制方法包括：检测空调器的室内机和室外机之间的相对位置；根据相对位置，确定制冷剂的目标充注量；根据目标充注量，向空调器充注制冷剂。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：通过该控制方法并且依托于制冷剂充注装置能够实现向空调器内自动灌注合适量的制冷剂。

在本发明的一个实施例中，检测空调器的室内机和室外机之间的相对位置，包括：检测室内机和室外机之间的第一直线距离、水平角角度和高度差异；根据第一直线距离、水平角角度和高度差异，确定相对位置。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：检测空调器的室内机和室外机之间的相对位置，主要需要检测：室内机和室外机之间的第一直线距离、水平角角度和高度差异这两个量。根据这两个基础量，通过上述实施例中的公式能够最终确定室内机和室外机之间的相对位置。

在本发明的一个实施例中，根据相对位置，确定制冷剂的目标充注量，包括：确定室内机和室外机所需的第一目标充注量；根据相对位置，确定空调器的管路的管长；根据管长和管路的管径，确定管路所需的第二目标充注量；根据第一目标充注量和第二目标充注量，确定目标充注量。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：第一目标充注量为室内机和室外机所需的制冷剂充注量，能够通过室内机和室外机的设备参数或者设定值获知。第二目标充注量为向空调器内的管路所需灌注的制冷剂含量，通过第十二实施例能够计算出管路所需的制冷剂灌注量，也就是第二目标充注量。第一目标充注量和第二目标充注量相加，即为目标充注量。

在本发明的一个实施例中，根据目标充注量，向空调器充注制冷剂，包括：根据目标充注量，确定第一充注量阈值和第二充注量阈值；向空调器充注制冷剂，以使得制冷剂的实际充注量达到第一充注量阈值；以目标时长为间隔，至少两次地向空调器充注第二充注量阈值的制冷剂。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：当灌注量接近规定量时，改为少量多次灌注，便于防止过量充注。

采用本发明的技术方案后，能达到如下技术效果：

(1)能够改善空调安装的作业效率；

(2)能够在连接管长度不明确的情况下进行冷媒灌注；

(3)在冬季条件下，尤其温度不适宜的环境中，也可以正常进行冷媒灌注。

附图说明

图1为空调设备安装作业的步骤流程图；

图2为使用制冷剂充注装置后空调设备安装作业的步骤流程图；

图3为制冷充注装置与空调器的连接示意图；

图4为制冷剂充注装置的结构模块图；

图5为检测第一直线距离和水平角角度的示意图；

图6为线性阵列下信号接收器的安装示意图；

图7为矩形阵列下信号接收器的安装示意图；

图8为圆形阵列下信号接收器的安装示意图；

图9为信号接收器与信号发射器的安装位置示意图之一；

图10为信号接收器与信号发射器的安装位置示意图之二；

图11为信号接收器与信号发射器的安装位置示意图之三；

图12为信号接收器与信号发射器的安装位置示意图之四；

图13为BLE信号发射器与BLE信号接收器与空调器的安装示意图；

图14为施工例一中测量制冷循环管路长度的示意图；

图15为施工例二中测量制冷循环管路长度的示意图；

图16为制冷剂充注装置的结构示意图；

图17为充注装置本体的结构模块图；

图18为制冷剂充注装置的控制方法步骤流程图之一；

图19为制冷剂充注装置的控制方法步骤流程图之二；

图20为制冷剂充注装置的控制方法步骤流程图之三；

图21为制冷剂充注装置的控制方法步骤流程图之四；

图22为安装有制冷剂充注装置的安装作业步骤流程图。

附图标记说明：

100-制冷剂充注装置；110-充注装置本体；111-制冷剂存储部件；112-抽真空部件；113-管路；114a-第一控制阀；114b-第二控制阀；115a-控制部件；115b-输入部件；115c-显示部件；115d-称重部件；115e-真空度检测部件；120-检测部件；121-第一检测部件；121a-信号发射器；121b-信号接收器；122-第二检测部件；122a-第一气压传感器；122b-第二气压传感器；200-空调器；210-室内机；220-室外机；230-制冷循环管路；L₁-第一直线距离；L₂-第二直线距离；α₁-水平角角度；ΔH-高度差异；P₁-第一大气压力；P₂-第二大气压力。

具体实施方式

随着多联机结构越来越复杂，当导入带有多台内外机的设备时，需要进行：空调设备安装、内外机管道连接及接线、连接管内抽真空、灌注冷媒、试运行在内的作业。参见图1，为空调设备安装过程中的步骤流程图。通过图1能够看到空调机安装作业中每个步骤占用的时间，其中灌注冷媒和试运行占用了7-8小时。在现有的作业过程中，抽真空和冷媒灌注环节大多进行待机，几乎不需要作业人员进行实质性的工作，效率低下。因此，为改善作业效率，现有的空调机上搭载冷媒自动灌注功能。

但现有的冷媒自动灌注功能在实际应用中对提升空调机的安装作业的效率并没有帮助，现有的冷媒自动灌注功能存在以下问题：

个别情况中，冷媒自动灌注功能只能在试运行过程中确认灌注的冷媒量是否正确；在冷冻系统中，需要经过一段时间才能够推算出需要灌注的冷媒量，反而延长了作业时间，并没有提升作业效率；在冷冻系统中，冷媒自动灌注功能只能推算出一些简单的制冷运行场景需要的冷媒量，一些多个内外机相连的复杂连接场景中，冷媒自动灌注功能不能准确推算，无法使用；另外，现有的冷媒自动灌注功能只能在适宜的温度下进行，遇到温度变化或者处于不适宜的温度环境中时，冷媒自动灌注功能也不能使用。

综上，现有的冷媒自动灌注装置在一些个别情况、连接管安装结构复杂以及在不适宜的温度条件下等，会出现无法推算冷媒灌注量的情况，不能提高空调机安装作业的效率。

为解决上述冷媒自动灌注功能无法在抽真空、灌注冷媒这一环节有效提高空调机安装作业效率的问题，本发明提供了一种制冷剂充注装置及控制方法，能够在复杂环境下准确快速的计算出冷媒灌注量，实现抽真空及灌注作业的自动化，减少作业环节的装置，通过一系列的自动化作业，可确保作业人员拥有长时间的作业空余，进行其他作业。例如：其他空调系统的安装、办公室工作、休息等，从而提高作业效率。图2为使用本发明后的空调机施工作业环节和时间分配，虚线框内的环节可利用本发明中的装置。通过本发明提供的制冷剂充注装置及控制方法，能够有效自动的灌注冷媒，提高空调器安装的作业效率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

实施例一：

在一个具体的实施例中，参见图3-4，本发明提供了一种制冷剂充注装置100，包括：充注装置本体110，充注装置本体110用于向空调器200充注制冷剂；检测部件120，检测部件120与充注装置本体110通信连接；其中，空调器200包括室内机210和室外机220，检测部件120用于检测室内机210和室外机220之间的相对位置，充注装置本体110根据相对位置，确定制冷剂的目标充注量。

在本实施例中，充注装置本体110与空调器200相连接，用于向空调器200内充入制冷剂。空调器200包含室内机210和室外机220，室内机210安装在室内，用于向室内送风制冷，室外机220安装在室外，高温高压的气体在室外进行交换热。空调器200可以包含有多个室内机210和多个室外机220，室内机210和室外机220通过制冷剂循环管路230相连接。其中，当有一个室外机220和多个室内机210时，室外机220通过制冷循环管路230和多个室内机210相连接；当有多个室外机220和多个室内机210相连时，每个室外机220通过多个制冷循环管路230分别和多个不同的室内机210相连接。制冷剂充注装置100通过与制冷循环管路230相连接，能够将制冷剂灌注入空调器200内。

进一步的，充注装置本体110内装有制冷剂，与制冷循环管路230连接后，制冷剂通过制冷循环管路230，输送入空调器200内，用于空调器200进行制冷。在整个空调器200安装作业工程中，灌注制冷剂环节中，制冷剂灌注量要满足：室内机210和室外机220所需的制冷剂含量、制冷循环管路230所需的制冷剂含量。

其中，室内机210和室外机220所需要的制冷剂灌注量可以根据空调器200内各设备的类型和容量来确定。各设备所需要的制冷剂灌注量可以通过设备参数获知，或者已经提前输入至制冷剂充注装置中。

由于空调器200的原理是通过制冷剂气液状态的变化来进行吸放热从而达到制冷效果的，因此制冷剂在制冷循环管路230内的状态一部分为气态一部分为液态。所以，制冷循环管路230包括液管和气管，液管用于输送液态制冷剂，气管用于输送气态制冷剂。液管内所需的制冷剂灌注量，通过单位长度所需的灌注量乘长度来确定，气管内所需的制冷剂灌注量，也通过单位长度所需的灌注量乘长度来确定。而液管和气管的管道直径、长度均不同，所需要的制冷剂灌注量也不同。

由此可以得到：制冷循环管路230所需的制冷剂灌注量＝Σ(液管所需的制冷剂灌注量)+Σ(气管所需的制冷剂灌注量)。进一步的，可以得到：空调器200所需的制冷剂灌注量＝Σ(各室内机210和室外机220所需的制冷剂灌注量)+Σ(液管所需的制冷剂灌注量)+Σ(气管所需的制冷剂灌注量)。作业人员在作业时，可以根据该公式计算出整个空调器200所需要灌注的制冷剂含量，即为空调器200在安装作业过程中，充注制冷剂的目标充注量。

进一步的，由于空调器200在实际应用中能够安装多个室内机210和室外机220，室内机210与室外机220之间的制冷循环管路230连接复杂，长度均根据实际情况来确定。因此，各个室内机210和室外机220需要的制冷剂灌注量能够通过设备参数等确定，但制冷循环管路230的制冷剂灌注量不能准确获知。气管和液管的直径可以通过管道参数获知，所以，制冷剂的灌注量被制冷循环管路230的长度所决定。

因此，制冷充注装置100还包括检测部件120，检测部件120用于检测制冷循环管路230的长度。检测部件120设于室内机210和室外机220，用于检测室内机210和室外机220之间的相对位置，通过相对位置来确定制冷循环管路230的长度。可以理解的，室内机210与室外机220的相对位置是空间上的相对位置，因此可以通过三维直角坐标系建立模型来表示两者之间的位置关系。其中，室内机210和室外机220之间的相对位置，可以通过三维直角坐标系中的坐标来表征，也可以通过其他类型的坐标系来进行表征。进一步的，室内机210与室外机220可以通过两者之间的距离和角度来表示，可以通过直线距离、水平距离、竖直距离等来表示，角度可以通过水平角度、仰角或者俯角来表示。通过三维直角坐标系、距离和角度来表示室内机210和室外机220之间的相对位置，能够更加只管、科学、准确的获知位置关系，并且，在后期计算制冷剂灌注量的时候，也更为方便。

充注装置本体110和检测部件120通过通信连接。举例来说，充注装置本体110和检测部件120之间通信连接的方式有：有线连接、无线连接、Wifi连接、蓝牙连接等。检测部件120将检测结果通信传送给充注装置本体110，充注装置本体110根据检测结果得到目标充注量。

在本实施例中，通过制冷剂充注装置100能够计算出符合空调器200所需的制冷剂充注量，并实现向空调器200内充注符合目标充注量的制冷剂。检测部件120能够检测室内机210和室外机220之间的相对位置，通过室内机210与室外机220之间的相对位置来确定制冷循环管路230的长度。充注装置本体110与检测部件120通信连接，根据相对位置能够确定空调器200所需的制冷剂的目标充注量。

实施例二：

在一个具体的实施例中，参见图4-5，检测部件120包括：第一检测部件121，第一检测部件121用于检测室内机210和室外机220之间的第一直线距离L₁和水平角角度α1；第二检测部件122，第二检测部件122用于检测室内机210和室外机220之间的高度差异ΔH；其中，相对位置根据第一直线距离L₁、水平角角度α1和高度差异ΔH确定。

在本实施例中，第一检测部件121和第二检测部件122设在空调器200上，用于测量室内机210和室外机220之间的相对位置。在上一个实施例中已经提到，室内机210和室外机220之间的相对位置关系用距离和角度来表示，通过建立三维直角坐标系来进行表征。

在本实施例中，进一步的，具体来表示相对位置的量为第一直线距离L₁、水平角角度α1和高度差异ΔH。参见图5，第一直线距离L₁为室内机210与室外机220在同一水平面上投影后的水平直线距离，水平角角度α1为在该水平面上，室内机210与室外机220之间的夹角。高度差异ΔH为与水平面垂直的竖直方向上的室内机210与室外机220的位置差。

进一步的，可以通过以室内机210或者以室外机220为原点建立三维直角坐标系来表示。举例来说，以室外机220为原点建立直角坐标系，室外机220的位置为(0，0，0)，根据直角坐标系，可以设室内机210的位置为(x,y,z)。高度差异ΔH可以直接得出为z，第一直线距离L₁为室外机220和室内机210投影在xOy坐标系上的对应点的连线长度，水平角角度α1为室外机220和室内机210投影在xOy坐标系后，两点连线后和x轴形成的水平夹角。最终得到，内机坐标

可以类推，以室内机210为原点建立直角坐标系、以两者的中间位置建立坐标系均可。

在本实施例中，通过测量第一直线距离L₁、水平角角度α1和高度差异ΔH来表示室内机210和室外机220之间的相对位置，更加准确直观，便于通过坐标来表示，为后期计算制冷剂的灌注量提供了方便。

实施例三：

在一个具体的实施例中，参见图6-8，第一检测部件121包括以下至少之一：GPS检测部件、WIFI检测部件、蓝牙检测部件、红外检测部件、雷达检测部件。

在本实施例中，第一检测部件121用于检测室内机210和室外机220之间的第一直线距离L₁和水平角角度α1，关于测量距离的检测器，可以选择GPS检测部件、WIFI检测部件、蓝牙检测部件、红外检测部件、雷达检测部件。在本方案中，测量水平角角度α1还可以采用通过BLE(Bluetooth Low Energy，蓝牙低耗电)测角的技术，参见图6-8为BLE测角技术的示意图。由于上述技术为既有的技术，因此仅做简要说明。作为利用BLE的位置定位技术，又称作AoA(Angle OfArrival)的测角技术。AoA是利用多个接收器接收电波，通过电波的相位差计算电波传送角度的测角技术。

设备系统中，在内外机之间设有通信线，并在外机侧追加装设BLE信号接收器，在内机侧追加装设BLE信号发射器。参见图13，并且上述追加装置都可拆卸，仅在施工作业时安装，后续可用于气压的空调系统作业，从而可降低产品的成本。在接收到BLE信号后，计算出外机和ID1内机之间的水平角α和仰角Φ。其后以外机为零点在坐标轴内推算出内机的位置坐标，其以内机为坐原点也按相同方法计算。

在本实施例中，通过GPS检测部件、WIFI检测部件、蓝牙检测部件、红外检测部件、雷达检测部件以及BLE测角技术都能够实现准确测量室内机210和室外机220之间的相对位置，方便快捷，更加科学精准，并且容易实现。

实施例四：

在一个具体的实施例中，参见图4-5，第一检测部件121包括：信号发射器121a，信号发射器121a用于发射信号；信号接收器121b，信号接收器121b用于接收信号；其中，第一直线距离L₁根据信号发射器121a和信号接收器121b之间的第二直线距离L₂确定，水平角角度α1根据第二直线距离L₂和信号的相位差确定。

在本实施例中，在具体测量距离和角度的过程中，需要信号发射器121a发射信号、信号接收器121b接收信号。信号发射器121a和信号接收器121b分别安装在室内机210和室外机220上，通过信号发射器121a和信号接收器121b之间的信号传输，能够获知室内机210与室外机220之间的执行案距离，即第二直线距离L₂。进一步的，水平角角度α₁也能够通过信号发射器121a和信号接收器121b之间的相位差来确定。其中，设d为信号接收器121b与信号发射器121a之间的距离，Ψ为信号的相位差，θ为信号接收角度，也就是水平角角度α₁。根据上述三个量，可以得到公式：θ＝cos-1(Ψλ/2πd)。

在本实施例中，通过信号发射器121a和信号接收器121b能够同时检测到距离和相位差两个量，第二直线距离L₂可直接获得，信号的相位差Ψ也可直接获得，通过直接获得的两个量，根据公式θ＝cos-1(Ψλ/2πd)能够直接计算出水平角角度α₁，方便快捷。

实施例五：

在一个具体的实施例中，参见图9-10，信号发射器121a设于室内机210和室外机220中的任一者，信号接收器121b设于室内机210和室外机220中相对于任一者的另一者；参见图11-12，或信号发射器121a设于室内机210和充注装置本体110中的任一者，信号接收器121b设于室内机210和充注装置本体110中相对于任一者的另一者。

在本实施例中，参见图9、图10，信号接收器121b和信号发射器121a分别设在室内机210和室外机220上即可。信号接收器121b设在室内机210上时，信号发射器121a设在室外机220；当信号接收器121b设在室外机220上时，信号发射器121a设在室内机210。这样设置才能保证信号接收器121b和信号发射器121a裁量室内机210和室外机220之间的距离和角度。

进一步的，当制冷剂充注装置100设于室外机220，或者与室外机220之间的距离很近时，信号接收器121b或者信号发射器121a也可以直接安装在制冷剂充注装置100上。在本实施例中，信号接收器121b和信号发射器121a可设置的位置较灵活，便于在作业过程中安装。

实施例六：

在一个具体的实施例中，参见图4，第二检测部件122包括：第一气压传感器122a，第一气压传感器122a设于室内机210，并用于检测室内机210所处位置的第一大气压力P1；第二气压传感器122b，第二气压传感器122b设于室外机220，并用于检测室外机220所处位置的第二大气压力P2；其中，高度差异ΔH根据第一大气压力P1和第二大气压力P2确定。

在本实施例中，第一气压传感器122a和第二气压传感器122b用于测量室内机210和室外机220位置高度处的大气压力。通过大气压力来进一步计算出室内机20和室外机220之间的高度差。具体公式为：H＝T0/L·[(P/P0)^(LR/gM)-1]。公式为在标准大气条件下检测出气压并根据以下公式算出高度的技术，其中，H:高度[m]、R:气体常量/K/mol]8.31432、P0:海面气压[hPa]1013.25、g:重力加速度[m/s2]9.80665、T0:海面气温[K]288.15、L:气温衰减率[K/m]-0.0065、M:海面大气的摩尔质量[kg/mol]0.0289644。气压传感器均可拆卸，便于测量也便于安装。

实施例七：

在一个具体的实施例中，参见图14-15，根据上述实施例中的内容推算内机的位置坐标推算连接管。在此计算中，连接管从外机的出口连接管开始分歧。即，连接管管径与施工手册中记载的下游内机容量相对应。且连接管长度假设为内机的位置坐标x、y、z的和。

在本实施例中，比较本方法计算的冷媒量和施工手册上记载的冷媒量的差异，确认本方法的可靠性。

参见图14，为施工例1，室外机220和室内机210的容量以及位置坐标、制冷剂循环管路230规格总结如下：

表1施工例1中室外机220和室内机210的容量以及位置坐标

表2施工例1的制冷剂循环管路230的规格

施工手册上记载的灌注制冷剂量如下所示：

表3施工手册所记载的施工例1中各位置的冷媒量

室外机220和室内机210的设备制冷剂量为18.5[kg]、连接管的制冷剂量为2.65[kg]，则总制冷剂量为21.15[kg]。通过本发明中的方法计算所得的制冷剂量如下所示。

表4根据本方法计算的施工例1中各位置的冷媒量

室外机220和室内机210的设备制冷剂量为18.5[kg]、连接管的制冷剂量为2.75[kg]，则总制冷剂量为21.25[kg]，相较施工手册所的总制冷剂量增量0.47％，一般而言若差值不超过总制冷剂量的±10％，则在能力及可靠性上没有问题，因此增量0.47％属于正常范围内。

参见图15，为施工例2，室外机220和室内机210的容量以及位置坐标、制冷剂循环管路230规格总结如下：

表5施工例2中室外机220和室内机210的容量以及位置坐标

表6施工例2的制冷剂循环管路230的规格

按照施工手册所记载，冷媒灌注量如下所示：

表7根据施工手册，施工例2中各位置的冷媒量

外机和内机的设备冷媒量为18.5[kg]、连接管的冷媒量为12.85[kg]，总冷媒量为31.35[kg]。按照本发明中的方式计算所得的冷媒量如下所示：

表8根据本发明方法，施工例2中各位置的冷媒量

外机和内机的设备冷媒量为18.5[kg]、连接管的冷媒量为13.31[kg]，总冷媒量为31.81[kg]、相较于施工手册的总冷媒量，增量1.47％。一般而言若差值不超过总冷媒量的±10％，则在能力及可靠性上没有问题，因此增量1.47％属于正常范围内。

实施例八：

在一个具体的实施例中，参见图3，充注装置本体110包括：制冷剂存储部件111；抽真空部件112；管路113，管路113用于与空调器200的制冷剂循环管路230连通；其中，制冷剂存储部件111和抽真空部件112分别与管路113连通。

在本实施例中，参见图3，为充注装置本体110与室内机210和室外机220之间的连接示意图。制冷剂存储部件111用于储存制冷剂，抽真空部件112用于向空调机200抽真空，便于更好的向空调机200内充注制冷剂。管路113用于将充注装置本体110和制冷剂循环管路230连通，进一步通过管路113向空调机200内充注制冷剂。通过充注装置本体110上设有制冷剂存储部件111；抽真空部件112；管路113，能够实现制冷剂向空调机200内进行灌注。

实施例九：

在一个具体的实施例中，参见图16-17，充注装置本体110还包括：第一控制阀114a，第一控制阀114a设于管路113，并用于控制制冷剂存储部件111与制冷剂循环管路230的通断；和/或第二控制阀114b，第二控制阀114b设于管路113，并用于控制抽真空部件112与制冷剂循环管路230的通断；和/或控制部件115a，控制部件115a用于控制制冷剂存储部件111和/或抽真空部件112；和/或输入部件115b，输入部件115b与控制部件115a通信连接，用于获取控制信息并将控制信息发送至控制部件115a；和/或显示部件115c，显示部件115c与控制部件115a通信连接，用于显示制冷剂存储部件111和/或抽真空部件112的状态信息；和/或称重部件115d，称重部件115d与控制部件115a通信连接，用于称量获取制冷剂存储部件111的重量信息，并将重量信息发送至控制部件115a；真空度检测部件115e，真空度检测部件115e与控制部件115a通信连接，用于检测获取抽真空部件112的真空度信息，并将真空度信息发送至控制部件115a。

在本实施例中，第一控制阀114a能够控制制冷剂存储部件111与制冷剂循环管路230的通断，防止制冷剂随意的流进或者流出空调器200。第二控制阀114b控制抽真空部件112与制冷剂循环管路230的通断，能够控制平衡空调器200内的气压。控制部件115a能够通过该部件的控制作用控制制冷剂存储部件111和/或抽真空部件112。控制部件115a和输入部件115b通信连接，控制部件115a能够接收输入部件115b输入的控制信息。显示部件115c能够将控制信息显示在显示屏上。称重部件115d能够测量充注装置本体110内的制冷剂含量，通过质量的多少来判断制冷剂含量。真空度检测部件115e便于获取抽真空部件112的真空度信息，防止抽真空部件112内的真空度过大或者过小。

实施例十：

在一个具体的实施例中，在室内机210和/或室外机220的数量为多个的情况下，相对位置包括室内机210中的任至少一个室内机和室外机220中的任至少一个室外机之间的任至少一个相对位置。

在本实施例中，室内机210和/或室外机220的数量为多个的情况下制冷剂充注装置100也能够测量多个室内机210和多个室外机220需要的制冷剂灌注量。其中相对位置为多个室内机210和多个室外机220之间的相对位置。

实施例十一：

在一个具体的实施例中，一种制冷剂充注装置的控制方法，控制方法包括：

步骤S100：检测空调器的室内机和室外机之间的相对位置；

步骤S200：根据相对位置，确定制冷剂的目标充注量；

步骤S300：根据目标充注量，向空调器充注制冷剂。

在本实施例中，参见图18，本控制方法用于控制上述实施例中任一实施例中的制冷剂充注装置100。根据制冷剂充注装置100首先进行检测，获知室内机210与室外机220之间的相对位置。根据相对位置，才能确定室内机210和室外机220之间的连接管长度，进一步确定连接管所需要的制冷剂灌注量。在确定需要向空调器200灌注的制冷剂之后，制冷剂充注装置100开始向空调器200进行制冷剂灌注。在本实施例中，通过该控制方法并且依托于制冷剂充注装置100能够实现向空调器200内自动灌注合适量的制冷剂。

实施例十二：

在一个具体的实施例中，参见图19，检测空调器的室内机和室外机之间的相对位置，包括：

步骤S110：检测室内机和室外机之间的第一直线距离、水平角角度和高度差异；

步骤S120：根据第一直线距离、水平角角度和高度差异，确定相对位置。

在本实施例中，检测空调器200的室内机210和室外机220之间的相对位置，主要需要检测：室内机和室外机之间的第一直线距离、水平角角度和高度差异这两个量。根据这两个基础量，通过上述实施例中的公式能够最终确定室内机210和室外机220之间的相对位置。

实施例十三：

在一个具体的实施例中，参见图20，根据相对位置，确定制冷剂的目标充注量，包括：

步骤S210：确定室内机和室外机所需的第一目标充注量；

步骤S220：根据相对位置，确定空调器的管路的管长；

步骤S230：根据管长和管路的管径，确定管路所需的第二目标充注量；步骤S240：根据第一目标充注量和第二目标充注量，确定目标充注量。

在本实施例中，第一目标充注量为室内机210和室外机220所需的制冷剂充注量，能够通过室内机210和室外机220的设备参数或者设定值获知。第二目标充注量为向空调器200内的管路所需灌注的制冷剂含量，通过第十二实施例能够计算出管路所需的制冷剂灌注量，也就是第二目标充注量。第一目标充注量和第二目标充注量相加，即为目标充注量。

实施例十四：

在一个具体的实施例中，参见图21，根据目标充注量，向空调器充注制冷剂，包括：

步骤S310：根据目标充注量，确定第一充注量阈值和第二充注量阈值；

步骤S320：向空调器充注制冷剂，以使得制冷剂的实际充注量达到第一充注量阈值；

步骤S330：以目标时长为间隔，至少两次地向空调器充注第二充注量阈值的制冷剂。

在本实施例中，目标时长设定1分钟左右的稳定时间，以灌注量2％左右的量反复灌注，灌注量2％为第二充注量阈值，第一充注量阈值可以设定为80％。为了防止过冷媒冲充，当灌注量接近规定量时，改为少量多次灌注。如果另外设置用于回收过度灌注冷媒的容器，过充冷媒回收时也会同时回收冷媒油，导致压缩机可靠性变差。并且由于产品寿命，在现场施工时很少会去回收过度灌注的冷媒。而稍微多灌注了些冷媒对性能和可靠性几乎不会产生影响，不需要进行回收。因此，当灌注量接近规定量时，改为少量多次灌注，便于防止过量充注。

实施例十五：

在一个具体的实施例中，参见图22，为本发明提供的空调器200安装作业流程图。首先将制冷剂充注装置100接通电源，保证正常供电运行。然后作业人员在装置上输入作业信息，入空调匹数、台数等信息。若预知冷媒灌注量，则除上述信息外，同时输入冷媒灌注量。再一步，作业人员选择装置上开始自动灌注，开始作业。进一步的，打开抽真空电磁阀使真空泵通电。在真空计检测到负压5分钟后，关闭抽真空电磁阀，关闭真空泵电源。进一步的，在预知冷媒灌注量的情况下，灌注电磁阀设为开。在未知冷媒灌注量的情况下，利用上述“连接连接管推算”计算出冷媒灌注量，其后灌注电磁阀设为关。进一步的，在用计重秤进行测量的同时，当灌注量达到80％时关闭灌注电磁阀，向作业人员发出通知。此时通知手段可选择蜂鸣器等听觉提醒装置、显示装置闪灯等视觉提醒装置或者直接将通知发送到作业人员的手机端。进一步的，自动冷媒灌注装置：设定1分钟左右的稳定时间，以灌注量2％左右的量反复灌注。当灌注量达到100％的时候关闭灌注电磁阀，通知作业人员。此时的通知手段和前文内容相同。最后移除自动冷媒灌注装置，打开液体截止阀和气体截止阀，进行试运行。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种制冷剂充注装置（100），其特征在于，所述制冷剂充注装置（100）包括：

充注装置本体（110），所述充注装置本体（110）用于向空调器（200）充注制冷剂；

检测部件（120），所述检测部件（120）与所述充注装置本体（110）通信连接；

其中，所述空调器（200）包括室内机（210）和室外机（220），所述检测部件（120）用于检测所述室内机（210）和所述室外机（220）之间的相对位置，所述充注装置本体（110）根据所述相对位置，确定所述制冷剂的目标充注量；

所述检测部件（120）包括：

第一检测部件（121），所述第一检测部件（121）用于检测所述室内机（210）和所述室外机（220）之间的第一直线距离（L₁）和水平角角度（α₁）；

第二检测部件（122），所述第二检测部件（122）用于检测所述室内机（210）和所述室外机（220）之间的高度差异（ΔH）；

其中，所述相对位置根据所述第一直线距离（L₁）、所述水平角角度（α₁）和所述高度差异（ΔH）确定；

所述第一检测部件（121）包括：

信号发射器（121a），所述信号发射器（121a）用于发射信号；

信号接收器（121b），所述信号接收器（121b）用于接收所述信号；

其中，所述第一直线距离（L₁）根据所述信号发射器（121a）和所述信号接收器（121b）之间的第二直线距离（L₂）确定，所述水平角角度（α₁）根据所述第二直线距离（L₂）和所述信号的相位差确定。

2.根据权利要求1所述的制冷剂充注装置（100），其特征在于，所述第一检测部件（121）包括以下至少之一：

GPS检测部件、WIFI检测部件、蓝牙检测部件、红外检测部件、雷达检测部件。

3.根据权利要求1所述的制冷剂充注装置（100），其特征在于，

所述信号发射器（121a）设于所述室内机（210）和所述室外机（220）中的任一者，所述信号接收器（121b）设于所述室内机（210）和所述室外机（220）中相对于所述任一者的另一者；或

所述信号发射器（121a）设于所述室内机（210）和所述充注装置本体（110）中的任一者，所述信号接收器（121b）设于所述室内机（210）和所述充注装置本体（110）中相对于所述任一者的另一者。

4.根据权利要求1所述的制冷剂充注装置（100），其特征在于，所述第二检测部件（122）包括：

第一气压传感器（122a），所述第一气压传感器（122a）设于所述室内机（210），并用于检测所述室内机（210）所处位置的第一大气压力（P₁）；

第二气压传感器（122b），所述第二气压传感器（122b）设于所述室外机（220），并用于检测所述室外机（220）所处位置的第二大气压力（P₂）；

其中，所述高度差异（ΔH）根据所述第一大气压力（P₁）和所述第二大气压力（P₂）确定。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的制冷剂充注装置（100），其特征在于，所述充注装置本体（110）包括：

制冷剂存储部件（111）；

抽真空部件（112）；

管路（113），所述管路（113）用于与所述空调器（200）的制冷剂循环管路（230）连通；

其中，所述制冷剂存储部件（111）和所述抽真空部件（112）分别与所述管路（113）连通。

6.根据权利要求5所述的制冷剂充注装置（100），其特征在于，所述充注装置本体（110）还包括：

第一控制阀（114a），所述第一控制阀（114a）设于所述管路（113），并用于控制所述制冷剂存储部件（111）与所述制冷剂循环管路（230）的通断；和/或

第二控制阀（114b），所述第二控制阀（114b）设于所述管路（113），并用于控制所述抽真空部件（112）与所述制冷剂循环管路（230）的通断；和/或

控制部件（115a），所述控制部件（115a）用于控制所述制冷剂存储部件（111）和/或所述抽真空部件（112）；和/或

输入部件（115b），所述输入部件（115b）与所述控制部件（115a）通信连接，用于获取控制信息并将所述控制信息发送至所述控制部件（115a）；和/或

显示部件（115c），所述显示部件（115c）与所述控制部件（115a）通信连接，用于显示所述制冷剂存储部件（111）和/或所述抽真空部件（112）的状态信息；和/或

称重部件（115d），所述称重部件（115d）与所述控制部件（115a）通信连接，用于称量获取所述制冷剂存储部件（111）的重量信息，并将所述重量信息发送至所述控制部件（115a）；

真空度检测部件（115e），所述真空度检测部件（115e）与所述控制部件（115a）通信连接，用于检测获取所述抽真空部件（112）的真空度信息，并将所述真空度信息发送至所述控制部件（115a）。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的制冷剂充注装置（100），其特征在于，在所述室内机（210）和/或所述室外机（220）的数量为多个的情况下，所述相对位置包括所述室内机（210）中的任至少一个室内机和所述室外机（220）中的任至少一个室外机之间的任至少一个相对位置。

8.一种制冷剂充注装置的控制方法，其特征在于，所述制冷剂充注装置的控制方法利用如权利要求1-7中任一项所述的制冷剂充注装置实现，所述控制方法包括：

检测空调器的室内机和室外机之间的相对位置；

根据所述相对位置，确定制冷剂的目标充注量；

根据所述目标充注量，向所述空调器充注所述制冷剂；

所述检测空调器的室内机和室外机之间的相对位置，包括：

检测所述室内机和所述室外机之间的第一直线距离、水平角角度和高度差异；

根据所述第一直线距离、所述水平角角度和所述高度差异，确定所述相对位置。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述相对位置，确定制冷剂的目标充注量，包括：

确定所述室内机和所述室外机所需的第一目标充注量；

根据所述相对位置，确定所述空调器的管路的管长；

根据所述管长和所述管路的管径，确定所述管路所需的第二目标充注量；

根据所述第一目标充注量和所述第二目标充注量，确定所述目标充注量。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述目标充注量，向所述空调器充注所述制冷剂，包括：

根据所述目标充注量，确定第一充注量阈值和第二充注量阈值；

向所述空调器充注所述制冷剂，以使得所述制冷剂的实际充注量达到所述第一充注量阈值；

以目标时长为间隔，至少两次地向所述空调器充注第二充注量阈值的所述制冷剂。

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