CN114234493A - 一种空调的防冷媒泄露装置及其控制方法和空调 - Google Patents

一种空调的防冷媒泄露装置及其控制方法和空调 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种空调的防冷媒泄露装置及其控制方法和空调，所述方法包括：至少一个阻断装置，所述至少一个阻断装置布置在所述空调的冷媒管路上，当所述空调的冷媒管路发生裂漏时，通过所述阻断装置能够阻断发生裂漏的冷媒管路的冷媒泄露。本发明提供的方案能够通过关闭阻断装置防止冷媒进一步泄露。

Description

一种空调的防冷媒泄露装置及其控制方法和空调
技术领域
本发明涉及控制领域，尤其涉及一种空调的防冷媒泄露装置及其控制方法和空调。
背景技术
对于空调的用户来说，在使用空调时很可能会发生空调不制冷或者制冷效果差的问题，而导致该问题的原因往往是冷媒泄漏。关于冷媒泄漏可能存在以下几种情况：1、在空调安装前空调自身存在冷媒泄漏；2、空调在安装时出现问题，导致空调系统发生冷媒泄漏；3、由于其他原因，空调在运行一段时间后出现冷媒泄漏。目前，冷媒泄漏现象一般是在用户安装空调后反馈空调不制冷或者制冷效果差时才会被发现，而此时空调系统冷媒泄漏量往往已经较多，并已对用户生活造成了较大的影响，冷媒泄漏还会污染环境。
发明内容
本发明的主要目的在于克服上述相关技术的缺陷，提供一种空调的防冷媒泄露装置及其控制方法和空调，以解决相关技术中由于冷媒泄漏在使用空调时可能发生空调不制冷或者制冷效果差的问题。
本发明一方面提供了一种空调的防冷媒泄露装置，包括：至少一个阻断装置，所述至少一个阻断装置布置在所述空调的冷媒管路上，当所述空调的冷媒管路发生裂漏时，通过所述阻断装置能够阻断发生裂漏的冷媒管路的冷媒泄露。
可选地，所述至少一个阻断装置分别布置在压缩机吸气管与四通阀连接的管路上靠近压缩机的吸气管口的位置处和压缩机排气管与四通阀连接的管路上靠近压缩机的排气管口的位置处，四通阀与室内换热器连接的管路上靠近室内换热器的位置处，四通阀与室外换热器连接的管路上靠近室内换热器的位置处。
可选地，所述阻断装置，包括：阀门。
可选地，还包括：用于检测所述压缩机的吸气管内冷媒压力的第一压力传感器和第三压力传感器，以及用于检测所述压缩机的排气管内冷媒压力的第二压力传感器和第四压力传感器，从而根据所述第一压力传感器和第三压力传感器检测的吸气管内冷媒压力的压力差和/或第二压力传感器和第四压力传感器检测的排气管内冷媒压力的压力差确定冷媒管路是否发生冷媒泄露。
可选地，所述第一压力传感器设置于所述阻断装置与所述吸气管口之间，所述第二压力传感器设置于所述阻断装置与所述排气管口之间；所述第三压力传感器设置于所述阻断装置与室外换热器之间，所述第四压力传感器设置于所述阻断装置与室内换热器之间。
本发明另一方面提供了一种如前述任一项所述的空调的防冷媒泄露装置的控制方法，包括：所述空调开机运行后，检测所述空调压缩机的吸气管内冷媒压力的压力差和/或排气管内冷媒压力的压力差是否大于预设压力阈值；若检测到所述吸气管内冷媒压力的压力差或排气管内冷媒压力的压力差大于预设压力阈值，则控制所述相应的阻断装置关闭以阻断冷媒泄露，并控制所述压缩机停机。
可选地，所述预设压力阈值，根据所述压缩机的运行频率在预设的两个以上频率区间中所处的频率区间确定，其中所述两个以上频率区间分别对应不同的预设压力阈值。
本发明再一方面提供了一种空调，包括前述任一所述的防冷媒泄露装置。
根据本发明的技术方案，通过在管路设置防泄漏装置，将吸气压力与排气压力的压力差值与预设压力阈值进行比较，判定管路是否发生冷媒泄漏，若确定发生冷媒泄露可通过关闭阻断装置防止冷媒进一步泄露，同时控制压缩机停机运行，避免压缩机由于持续压力过高而导致损坏。根据本发明的技术方案，能够快速高效的检测出冷媒的泄漏，方法简单可靠。在检测出冷媒泄漏后能够及时给阀体提供指令并关闭阀体，防止冷媒进一步的泄漏，并使压缩机停止工作，防止对空调进一步的损坏，提高使用寿命，有效避免冷媒泄漏对空气造成污染以及相关的安全隐患。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，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示出了阻断装置在空调管路的安装位置示意图；
图2示出了阻断装置和压力传感器的布置位置示意图；
图3示出了四通阀管路流路示意图；
图4是本发明提供的防冷媒泄露装置的控制方法的一实施例的方法示意图；
图5示出了根据本发明一具体实施例的防冷媒泄露装置的控制方法流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明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，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。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。
本发明提供一种空调的防冷媒泄露装置。所述防冷媒泄露装置包括：至少一个阻断装置，所述至少一个阻断装置布置在所述空调的冷媒管路上，当所述空调的冷媒管路发生裂漏时，通过所述阻断装置能够阻断发生裂漏的冷媒管路的冷媒泄露。
由于压缩机运行过程中，吸气管和排气管经受压缩机振动载荷作用最严重，在空调长时间运转下吸排气管极易发生疲劳破坏产生裂漏。当吸气管或排气管产生裂漏时，为第一时间终止冷媒泄漏，应阻断冷媒流通路径，因此在吸气管和排气管上分别设置阻断装置。
在一种具体实施方式中，所述至少一个阻断装置分别布置在压缩机吸气管上靠近压缩机的吸气管口的位置处、压缩机排气管上靠近压缩机的排气管口的位置处。可选地，所述至少一个阻断装置还分别布置在四通阀管路中不直接与吸气管和排气管相通的管路末端、靠近蒸发器或靠近冷凝器一侧，即四通阀与室内换热器连接的管路上靠近室内换热器的位置处以及四通阀与室外换热器连接的管路上靠近室内换热器的位置处，即，四通阀管路中不直接与吸气管和排气管相通的管路末端近蒸发器或冷凝器一侧。
所述防冷媒泄露装置还可以包括：用于检测所述压缩机的吸气管内冷媒压力的第一压力传感器和第三压力传感器，以及用于检测所述压缩机的排气管内冷媒压力的第二压力传感器和第四压力传感器，从而根据所述第一压力传感器和第三压力传感器检测的吸气管内冷媒压力的压力差(即第一压力传感器检测的压力和第三压力传感器检测的压力的压力差)和/或第二压力传感器和第四压力传感器检测的排气管内冷媒压力的压力差(即第二压力传感器检测的压力和第四压力传感器检测的压力的压力差)确定冷媒管路是否发生冷媒泄露。其中，当检测到吸气管内冷媒压力的压力差大于预设压力阈值或排气管内冷媒压力的压力差大于预设压力阈值时，判定冷媒管路发生冷媒泄露。具体地，所述第一压力传感器设置于所述阻断装置与所述吸气管口之间，所述第二压力传感器设置于所述阻断装置与所述排气管口之间；所述第三压力传感器设置于所述阻断装置与室外换热器之间，所述第四压力传感器设置于所述阻断装置与室内换热器之间。
图2示出了阻断装置和压力传感器的布置位置示意图。当吸气管或排气管发生裂漏时，压缩机系统和冷凝器、蒸发器系统中都存留有较大剂量的冷媒，因此应在裂漏位置的两端分别对冷媒流路进行阻断。如图2所示，阻断装置为阀门2，当B侧是裂漏位置，A侧是压缩机时，压力传感器1、阀门2应布置在靠近压缩机吸气管口或排气管口的位置，且吸气管口和排气管口各布置一套防冷媒泄露装置；当B侧是裂漏侧，A侧是近蒸发器或冷凝器时，阀门2布置在四通阀管路中不直接与吸气管和排气管相通的管路末端近蒸发器或冷凝器一侧，四通阀管路流路示意图可参考图3所示。
图1示出了阻断装置在空调管路的安装位置示意图。具体的阀门安装点位可以参考图1所示，图中C、D、E、F处分别为是压力传感器和阀门的安装位置，其中四通阀上的管路流路示意如图3所示。压力传感器分别设置于相应阀门与吸气管口、排气管口、室外换热器、室内换热器之间。
通过调研和相关售后的问题反馈，发生冷媒泄漏的地方主要是在压缩机吸气管口、排气管口和室外机、室内机的截止阀处。因此，在这四个管口设置压力传感器，并在每个压传感器的前端安装防冷媒泄漏装置，通过将吸气管两端的压力传感器检测的压力差值和排气管两端的压力传感器检测的压力差值与预设压力阈值进行比较，如果两者的差值大于预设压力阈值，则判定管路发生冷媒泄漏，将这个信号传送给防泄漏装置，利用该信号去控制阀体的及时关闭以及压缩机停机运行，避免了冷媒进一步的发生泄漏和压缩机由于持续压力过高而损坏。
通过观察制冷系统结构布置，当吸气管或排气管发生裂漏时，压缩机系统和冷凝器、蒸发器系统中都存留有较大剂量的冷媒，因此在裂漏位置的两端分别对冷媒流路进行阻断。
本发明通过在管路设置防泄漏装置，通过吸气管和排气管两端的压力传感器的差值大小与预设压力阈值进行比较，如果差值大于预设压力阈值则判定管路发生冷媒泄漏。本发明可通过空调控制器实施，例如，控制器接收压力传感器发送的信号，比较第一压力传感器和第三压力传感器检测的吸气管内冷媒压力的压力差和/或第二压力传感器和第四压力传感器检测的排气管内冷媒压力的压力差与预设压力阈值，若吸气管内冷媒压力的压力差或排气管内冷媒压力的压力差大于预设压力阈值，则向防泄漏装置发送控制信号，控制阻断装置(例如阀体)及时关闭以及压缩机停机运行，避免了冷媒进一步的发生泄漏和压缩机由于持续压力过高而损坏。
图4是本发明提供的防冷媒泄露装置的控制方法的一实施例的方法示意图。
如图4所示，根据本发明的一个实施例，所述控制方法至少包括步骤S110和步骤S120。
步骤S110，所述空调开机运行后，检测所述空调压缩机的吸气管内冷媒压力的压力差和/或排气管内冷媒压力的压力差是否大于预设压力阈值。
步骤S120，若检测到所述吸气管内冷媒压力的压力差或排气管内冷媒压力的压力差大于预设压力阈值，则控制所述相应的阻断装置关闭以阻断冷媒泄露，并控制所述压缩机停机。
例如，空调开机运行后，第一压力传感器和第三压力传感器将检测的吸气管内冷媒压力实时传送回控制器，以及和第二压力传感器和第四压力传感器将检测的排气管内冷媒压力实时传送回控制器，当吸气管内冷媒压力的压力差大于预设压力阈值，则判定吸气管管路发生冷媒泄漏，然后控制器发出压缩机停机和相应阻断装置(例如阀门，具体可以为电磁阀)关闭指令，即关闭在压缩机吸气管与四通阀连接的管路上靠近压缩机的吸气管口的位置处的阻断装置以及四通阀与室内换热器连接的管路上靠近室内换热器的位置处的阻断装置；或者当排气管内冷媒压力的压力差大于预设压力阈值，则判定排气管管路发生冷媒泄漏，然后控制器发出压缩机停机和阻断装置(例如阀门)关闭指令，即关闭压缩机排气管与四通阀连接的管路上靠近压缩机的排气管口的位置处的阻断装置以及四通阀与室外换热器连接的管路上靠近室内换热器的位置处的阻断装置，由此即可避免冷媒的进一步泄漏。以上过程还可以参考图5所示，图5示出了根据本发明一具体实施例的防冷媒泄露装置的控制方法流程示意图。
所述预设压力阈值，根据所述压缩机的运行频率在预设的两个以上频率区间中所处的频率区间确定，其中所述两个以上频率区间分别对应不同的预设压力阈值。例如，在制冷状态下，分别设定低、中、高频下的不同压力阈值，例如低、中、高三个不同频率区间对应的预设压力阀值分别为1.5MPa、2MPa和3MPa，正负浮动百分之十，如果在相应的频率下吸气管路和排气管路两端的压力差值大于预设压力阈值，则判定该管路某一处发生了冷媒泄漏，并控制阀体的关闭，防止冷媒进一步泄漏，并关闭压缩机让其停止运行。
本发明还提供对应于所述防冷媒泄露装置的一种空调，包括前述任一所述的防冷媒泄露装置。
据此，本发明提供的方案，通过在管路设置防泄漏装置，将吸气管内冷媒压力的压力差和/或排气管内冷媒压力的压力差与预设压力阈值进行比较，判定管路是否发生冷媒泄漏，若确定发生冷媒泄露可通过关闭相应位置处的阻断装置防止冷媒进一步泄露，同时控制压缩机停机运行，避免压缩机由于持续压力过高而导致损坏。根据本发明的技术方案，能够快速高效的检测出冷媒的泄漏，方法简单可靠。在检测出冷媒泄漏后能够及时给阀体提供指令并关闭阀体，防止冷媒进一步的泄漏，并使压缩机停止工作，防止对空调进一步的损坏，提高使用寿命，有效避免冷媒泄漏对空气造成污染以及相关的安全隐患。
本文中所描述的功能可在硬件、由处理器执行的软件、固件或其任何组合中实施。如果在由处理器执行的软件中实施，那么可将功能作为一或多个指令或代码存储于计算机可读媒体上或经由计算机可读媒体予以传输。其它实例及实施方案在本发明及所附权利要求书的范围及精神内。举例来说，归因于软件的性质，上文所描述的功能可使用由处理器、硬件、固件、硬连线或这些中的任何者的组合执行的软件实施。此外，各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为控制装置的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种空调的防冷媒泄露装置，其特征在于，包括：至少一个阻断装置，所述至少一个阻断装置布置在所述空调的冷媒管路上，当所述空调的冷媒管路发生裂漏时，通过所述阻断装置能够阻断发生裂漏的冷媒管路的冷媒泄露。
2.根据权利要求1所述的防冷媒泄露装置，其特征在于，所述至少一个阻断装置分别布置在压缩机吸气管与四通阀连接的管路上靠近压缩机的吸气管口的位置处和压缩机排气管与四通阀连接的管路上靠近压缩机的排气管口的位置处，四通阀与室内换热器连接的管路上靠近室内换热器的位置处，四通阀与室外换热器连接的管路上靠近室内换热器的位置处。
3.根据权利要求1或2所述的防冷媒泄露装置，其特征在于，所述阻断装置，包括：阀门。
4.根据权利要求1或2所述的防冷媒泄露装置，其特征在于，还包括：用于检测所述压缩机的吸气管内冷媒压力的第一压力传感器和第三压力传感器，以及用于检测所述压缩机的排气管内冷媒压力的第二压力传感器和第四压力传感器，从而根据所述第一压力传感器和第三压力传感器检测的吸气管内冷媒压力的压力差和/或第二压力传感器和第四压力传感器检测的排气管内冷媒压力的压力差确定冷媒管路是否发生冷媒泄露。
5.根据权利要求4所述的防冷媒泄露装置，其特征在于，
所述第一压力传感器设置于所述阻断装置与所述吸气管口之间，所述第二压力传感器设置于所述阻断装置与所述排气管口之间；所述第三压力传感器设置于所述阻断装置与室外换热器之间，所述第四压力传感器设置于所述阻断装置与室内换热器之间。
6.一种如权利要求1-5任一项所述的空调的防冷媒泄露装置的控制方法，其特征在于，包括：
所述空调开机运行后，检测所述空调压缩机的吸气管内冷媒压力的压力差和/或排气管内冷媒压力的压力差是否大于预设压力阈值；
若检测到所述吸气管内冷媒压力的压力差或排气管内冷媒压力的压力差大于预设压力阈值，则控制所述相应的阻断装置关闭以阻断冷媒泄露，并控制所述压缩机停机。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述预设压力阈值，根据所述压缩机的运行频率在预设的两个以上频率区间中所处的频率区间确定，其中所述两个以上频率区间分别对应不同的预设压力阈值。
8.一种空调，其特征在于，包括如权利要求1-5任一所述的防冷媒泄露装置。
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