CN203687479U - 空调器冷媒异常节流的监控装置及空调器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种空调器冷媒异常节流的监控装置及空调器。其中，本实用新型的空调器冷媒异常节流的监控装置通过在冷媒器的蒸入冷媒管和蒸出冷媒管上分别设置蒸入、蒸出感温元件，并且在温度感应控制装置根据蒸入、蒸出感温元件的温度值计算出蒸入冷媒管和蒸出冷媒管之间的温度差值，并将该温度差值与系统设定的标准值比对后控制蒸发器工作，整个节流异常检测过程更加实时可控。在此基础上，本实用新型进一步提供了一种包括上述监控装置的空调器。
Description
技术领域
本实用新型涉及电器装置领域，尤其涉及一种空调器冷媒异常节流的监控装置及空调器。
背景技术
在空调器冷媒机机组中常常会出现节流部件被堵塞后导致冷媒机流通冷媒减少、节流异常的现象。
目前，对冷媒机节流异常的检查方法都是通过监测到冷媒机系统的排气压力、排气温度等是否异常来判断冷媒机是否节流异常。但是，这些检查方法在实际应用过程中均会出现不同程度的延迟性，例如，通过对冷媒机系统的排气温度进行检查来判断冷媒机是否节流异常的方法中，由于排气温度的升高需要一个时间段，当检查到排气温度达到异常标准时，冷媒机机组可能运行8至10分钟，也就是冷媒机机组内的节流异常状态也已经存在8至10分钟了，这导致冷媒机机组在这个时间段内会出现工作异常甚至损坏的问题。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种空调器冷媒异常节流的监控装置及空调器，旨在通过对冷媒器的蒸入冷媒管和蒸出冷媒管之间的温度差值来判断冷媒机机组是否出现冷媒节流异常，使得监测过程更实时可控。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种空调器冷媒异常节流的监控装置，包括蒸发器，以及设于该蒸发器上的蒸入冷媒管和蒸出冷媒管，还包括：设于所述蒸入冷媒管上的蒸入感温元件；设于所述蒸出冷媒管上的蒸出感温元件；用于根据所述蒸入冷媒管和蒸出冷凝管的管体之间的温度差控制蒸发器工作的温度感应控制装置；其中，
所述温度感应控制装置上设有蒸入温度输入端口和蒸出温度输入端口；
所述蒸入感温元件的温度信号输出端与蒸入温度输入端口连接；
所述蒸出感温元件的温度信号输出端与蒸出温度输入端口连接。
优选地，所述温度感应控制装置包括：
用于设定标准温度值△T标的标准温度设定模块；
用于接收蒸入感温元件以及蒸出感温元件发送的温度值信号，并根据该温度值信号计算蒸入冷媒管与蒸出冷媒管之间的温差值△T测，再将该△T测与△T标进行比较的温度信号处理模块；
用于根据所述温度信号处理模块中△T测与△T标的比较结果控制蒸发器工作的控制指令发送模块；其中，
所述标准温度设定模块与温度信号处理模块连接，所述温度信号处理模块与蒸入温度输入端口以及蒸出温度输入端口连接，所述控制指令发送模块与温度信号处理模块和用于控制空调器机组的开/关机操作的控制开关连接。
优选地，所述标准温度设定模块包括用于将所述蒸发器的运行温度范围进行划分为若干温度区间的温度区间划分模块；其中，
所述控制指令发送模块，还用于在各所述温度区间内确定出蒸入冷媒管与蒸出冷媒管之间温差相差最大时的极限温度差值△T极；
所述温度区间划分模块与温度信号处理模块连接；
所述标准温度设定模块将极限温度差值△T极确定为相应温度区间内的△T标值。
优选地，所述蒸发器包括设于蒸入冷媒管或蒸出冷媒管上的冷媒节流控制阀。
优选地，所述空调器冷媒异常节流的监控装置还包括设于蒸发器表面上以测量蒸发器所处环境温度的环境感温元件；
所述标准温度设定模块还包括用于判断蒸发器所处环境中的温度值低于温度区间内的温度值时，对极限温度差值△T极进行修正的△T极值修正模块；其中，
所述环境感温元件的信号输出端与△T极值修正模块连接，所述△T极值修正模块与控制指令发送模块连接。
本实用新型进一步提供了一种空调器，包括空调器冷媒异常节流的监控装置，该空调器冷媒异常节流的监控装置包括：蒸发器，设于该蒸发器上的蒸入冷媒管和蒸出冷媒管，设于所述蒸入冷媒管上的蒸入感温元件，设于所述蒸出冷媒管上的蒸出感温元件，用于根据所述蒸入冷媒管和蒸出冷凝管的管体之间的温度差控制蒸发器工作的温度感应控制装置；其中，
所述温度感应控制装置上设有蒸入温度输入端口和蒸出温度输入端口；
所述蒸入感温元件的温度信号输出端与蒸入温度输入端口连接；
所述蒸出感温元件的温度信号输出端与蒸出温度输入端口连接。
优选地，所述温度感应控制装置包括：
用于设定标准温度值△T标的标准温度设定模块；
用于接收蒸入感温元件以及蒸出感温元件发送的温度值信号，并根据该温度值信号计算蒸入冷媒管与蒸出冷媒管之间的温差值△T测，再将该△T测与△T标进行比较的温度信号处理模块；
用于根据所述温度信号处理模块中△T测与△T标的比较结果控制蒸发器工作的控制指令发送模块；其中，
所述标准温度设定模块与温度信号处理模块连接，所述温度信号处理模块与蒸入温度输入端口以及蒸出温度输入端口连接，所述控制指令发送模块与温度信号处理模块和用于控制空调器机组的开/关机操作的控制开关连接。
优选地，所述标准温度设定模块包括用于将所述蒸发器的运行温度范围进行划分为若干温度区间的温度区间划分模块；其中，
所述控制指令发送模块，还用于在各所述温度区间内确定出蒸入冷媒管与蒸出冷媒管之间温差相差最大时的极限温度差值△T极；
所述温度区间划分模块与温度信号处理模块连接；
所述标准温度设定模块将极限温度差值△T极确定为相应温度区间内的△T标值。
优选地，所述空调器冷媒异常节流的监控装置还包括设于蒸发器表面上以测量蒸发器所处环境温度的环境感温元件；
所述标准温度设定模块还包括用于判断蒸发器所处环境中的温度值低于温度区间内的温度值时，对极限温度差值△T极进行修正的△T极值修正模块；其中，
所述环境感温元件的信号输出端与△T极值修正模块连接，所述△T极值修正模块与控制指令发送模块连接。
本实用新型提出了一种空调器冷媒异常节流的监控装置，通过在冷媒器的蒸入冷媒管和蒸出冷媒管上分别设置蒸入、蒸出感温元件，并且在温度感应控制装置根据蒸入、蒸出感温元件的温度值计算出蒸入冷媒管和蒸出冷媒管之间的温度差值，并将该温度差值与系统设定的标准值比对后控制蒸发器工作。由于冷媒机机组中出现节流部件堵塞并出现节流异常的问题时，蒸发器的蒸入冷媒管的管温会出现急剧降低的现象，本实用新型在通过监测蒸发器上的蒸入冷媒管和蒸出冷媒管之间的温度差值，并判断冷媒机机组是否出现节流异常，整个节流异常检测过程更加实时可控。
在此基础上，本实用新型进一步的提供了一种包括上述空调器冷媒异常节流的监控装置的空调器。
附图说明
图1是本实用新型的空调器冷媒异常节流的监控装置一实施例的结构示意图；
图2是本实用新型的空调器冷媒异常节流的监控装置又一实施例的结构示意图；
图3是本实用新型的空调器冷媒异常节流的监控装置应用在风冷冷水机组后的结构示意图。
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型实施例解决方案主要是：本实用新型提出了一种空调器冷媒异常节流的监控装置，通过在冷媒器的蒸入冷媒管和蒸出冷媒管上分别设置蒸入、蒸出感温元件，并且在温度感应控制装置根据蒸入、蒸出感温元件的温度值计算出蒸入冷媒管和蒸出冷媒管之间的温度差值，并将该温度差值与系统设定的标准值比对后控制蒸发器工作。由于冷媒机机组中出现节流部件堵塞并出现节流异常的问题时，蒸发器的蒸入冷媒管的管温会出现急剧降低的现象，本实用新型在通过监测蒸发器上的蒸入冷媒管和蒸出冷媒管之间的温度差值，并判断冷媒机机组是否出现节流异常，整个节流异常检测过程更加实时可控。
请一并参照图1至图3所示，其中，图1是本实用新型的空调器冷媒异常节流的监控装置一实施例的结构示意图；图2是本实用新型的空调器冷媒异常节流的监控装置又一实施例的结构示意图；图3是本实用新型的空调器冷媒异常节流的监控装置一实施例中采用的风冷冷水机组的结构示意图。
本实用新型一实施例提出一种空调器冷媒异常节流的监控装置，包括蒸发器1，以及设于该蒸发器1上的蒸入冷媒管11和蒸出冷媒管12，还包括：设于所述蒸入冷媒管11上的蒸入感温元件13；设于所述蒸出冷媒管12上的蒸出感温元件14；用于根据所述蒸入冷媒管11和蒸出冷凝管12的管体之间的温度差控制蒸发器1工作的温度感应控制装置2；其中，所述温度感应控制装置2上设有蒸入温度输入端口21和蒸出温度输入端口22；所述蒸入感温元件13的温度信号输出端与蒸入温度输入端口21连接；所述蒸出感温元件14的温度信号输出端与蒸出温度输入端口22连接。
更具体的，所述温度感应控制装置2包括：用于设定标准温度值△T标的标准温度设定模块23；用于接收蒸入感温元件132以及蒸出感温元件14发送的温度值信号，并根据该温度值信号计算蒸入冷媒管与蒸出冷媒管之间的温差值△T测，再将该△T测与△T标进行比较的温度信号处理模块24；用于根据所述温度信号处理模块24中△T测与△T标的比较结果控制蒸发器1工作的控制指令发送模块25；其中，所述标准温度设定模块23与温度信号处理模块24连接，所述温度信号处理模块24与蒸入温度输入端口21以及蒸出温度输入端口22连接，所述控制指令发送模块25与温度信号处理模块24和用于控制空调器机组的开/关机操作的控制开关16连接。
在本实用新型的实际应用过程中，所述蒸发器1也可以为换热器，通过蒸入感温元件13监控蒸入冷媒管11的管温，通过蒸出感温元件14监控蒸出冷媒管12的管温，当冷媒机机组中出现异常时，蒸入冷媒管11的管温会出现急剧降低，此时，温度感应控制装置2实时监测蒸入感温元件13和蒸出感温元件14的温度值并依据两个温度值计算出蒸入冷媒管11和蒸出冷媒管12之间的温度差值△T测，此时，温度感应控制装置2将所获得的温度差值△T测与温度感应控制装置2内部设置的标准温度值△T标比较。其中，当上述温度差值△T测小于该标准温度值△T标时，表明冷媒机机组中的节流现象属于正常水平；但是当上述温度差值△T测大于该标准温度值△T标，更具体的，且持续10秒钟以上，则表明冷媒机机组中的节流现象出现异常或者故障，此时，温度感应控制装置2发送控制指令给空调器机组，并由空调器机组控制蒸发器1的工作。
在实际应用过程中，温度感应控制装置2发送的控制指令根据实际需要，也可以控制其他关键部件或者是整个空调器的工作，在此不做限制。在实际操作过程中，对蒸入冷媒管11以及蒸出冷媒管12的管温的监控应在空调器或蒸发器1开机1分钟后开始。在本实用新型实施例中，通过监测蒸发器1上的蒸入冷媒管11和蒸出冷媒管12之间的温度差值，并判断冷媒机机组是否出现节流异常，整个节流异常检测过程更加实时可控。
在进一步的实施过程中，为了保证空调器能根据蒸发器1制冷的实际情况自主的对标准温度值进行设定，以避免人为设定的标准温度值较繁琐且由于不准确导致节流监测不准的问题，在本实用新型实施例中，所述标准温度设定模块23包括用于将所述蒸发器1的运行温度范围进行划分为若干温度区间的温度区间划分模块231；其中，所述控制指令发送模块25，还用于在各所述温度区间内确定出蒸入冷媒管11与蒸出冷媒管12之间温差相差最大时的极限温度差值△T极；所述温度区间划分模块231与温度信号处理模块24连接；所述标准温度设定模块23将极限温度差值△T极确定为相应温度区间内的△T标值。
在本实用新型的实际应用过程中，△T标值并不是唯一确定的值，该△T标值需要根据空调器所处室外环境温度和蒸发器1所处环境温度（以下简称室内环境温度）共同决定。更具体的，△T标值的确定包括以下具体步骤：
（1）将空调器所处室外环境温度范围划分为四个区间，例如，在实际应用过程中，空调器所处室外环境温度为30至50℃，室外环境第一区间为30至35℃，室外环境第二区间为35至40℃，室外环境第三区间为40至45℃，室外环境第三区间为45至50℃。
（2）对于上述每个区间分别设定一个方案，即第一、二、三以及四方案，其中，各方案中针对相应的室外环境温度范围内将室内环境温度再分为四个区间，例如，蒸发器1所处环境温度范围为10至30℃。
更具体的，以第一方案为例，其中，室外环境第一区间为30至35℃，在空调器处于该室外环境温度范围时，将冷凝器1所处环境温度（室内环境温度）分为四个区间，即室内环境第一区间为10至15℃，室内环境第二区间为15至20℃，室内环境第三区间为20至25℃，室内环境第三区间为25至30℃；
同理，以第二方案为例，其中，当室外环境温度超出室外环境第一区间并落入到室外环境温度超出室外环境第二区间范围内时，在该室外环境温度范围时，将室内环境温度分为四个区间，即室内环境第一区间为10至15℃，室内环境第二区间为15至20℃，室内环境第三区间为20至25℃，室内环境第三区间为25至30℃；
依此类推，设定第三方案和第四方案。
（3）在每个方案下的各个室内环境温度区间内，对冷媒节流控制阀15（亦电子膨胀阀）进行关闭操作，直到蒸发器1的蒸发压力对应的饱和温度≤0℃，并测定蒸入蒸出温度差值（ΔT测），所得到ΔT测即为当前方案下对应于当前室内环境温度区间的ΔT标值。
更具体的，还以第一方案为例，室外环境温度范围为30至35℃时，将室内环境温度分为四个区间，即室内环境第一区间为10至15℃，室内环境第二区间为15至20℃，室内环境第三区间为20至25℃，室内环境第三区间为25至30℃；当冷凝器1所处室内环境温度落在室内环境第一区间范围内时，例如，12至14℃时，此时，对冷媒节流控制阀15进行关闭操作，直到蒸发器1的蒸发压力对应的饱和温度≤0℃，并测定蒸入蒸出温度差值（ΔT测1），即ΔT标1值，同理，当冷凝器1所处室内环境温度落在室内环境第二区间范围内时，通过上述关阀和测定操作得到了蒸入蒸出温度差值（ΔT测12），即ΔT标2值，依此类推，第一方案中可以测定得到4各T标值。
而对于第二方案、第三方案和第四方案可以进行相同操作，和第一方案在内最终可以得到16个T标值。
需要说明的是，在本实用新型实施例中，室外环境温度范围以及室内环境温度范围中各区间的划定需要根据实际情况进行设置，以使得到的各T标值能很好的满足实际应用需要，在此不再赘述。
在获得蒸发器1在各温度区间的△T标值后，控制指令发送模块25根据温度差值△T测与对应温度区间的△T标值比较，并最终发送控制指令以控制蒸发器1的工作。
在本实用新型实施例中，△T标值的确定更加准确，因此，本实用新型的空调器冷媒异常节流的监控装置对冷媒机机组的节流状况的监控也更加准确，避免了人为确定△T标值所带来的误差和不足。
在本实用新型的实际应用过程中，为了准确获得蒸发器1当前制冷温度范围所处的温度区间的△T标值，本实用新型实施例中，所述控制指令发送模块25在蒸发器1当前制冷温度范围处于某一温度区间时，例如，以风冷冷水机组为例，如图3所示，该风冷冷水机组包括上述的空调器冷媒异常节流的监控装置1、蒸发器2、控制开关3、压缩机4、排气温度开关51、低压开关52、高压开关53、气液分离器6、四通阀7、蒸发器8以及过滤器9，其中，压缩机4与气液分离器6和四通阀7通过管道连接，排气温度开关51和高压开关53设置在压缩机4与四通阀7的连接管道上，而低压阀52设置在压缩机4与气液分离器6的连接管道上；此外，四通阀7另外三个接口分别与气液分离器6、蒸发器1、蒸发器8通过管道连接，而蒸发器1与蒸发器8通过管道连接；其中，四通阀7与蒸发器1的连接管道12上设置蒸出感温元件14，蒸发器1与蒸发器8的连接管道13上设置蒸入感温元件11、过滤器9、冷媒节流控制阀15以及控制开关16。在风冷冷水机组运行过程中，当蒸发器1运行温度范围处于上述温度区间1时，将冷媒节流控制阀15进行关闭操作，冷媒节流控制阀15关闭后，蒸发器1的蒸发压力变小，当蒸发器1的蒸发压力变化到其所对应的饱和温度≤N℃时，温度信号处理模块24所接收到的蒸入冷媒管与蒸出冷媒管之间温度差值即为极限温度差值△T极，而该极限温度差值△T极即为蒸发器1当前制冷温度范围所处的温度区间的△T标值。
在上述方案一中，具体地，所述N为机组蒸发温度的极限值，以风冷冷水机组为例，在此处规定N为0。
在本实用新型实施例中，上述空调器冷媒异常节流的监控装置也可以仅通过检测节流后的蒸入温度来对冷媒机机组的节流进行监控，更具体为，通过蒸入感温元件13实时监测蒸入冷媒管11的温度Tzin，然后对比每个温度区间所对应的极限节流时的最小蒸入温度Tz极，设定Tz标=Tz极-δ（δ为误差值，5℃≥δ≥2℃）。当Tzin＞Tz标且持续10秒钟以上时，则控制指令发送模块25发出指令强制蒸发器1停止工作。在实际操作过程中，对温度Tzin的监控应在空调器或蒸发器1开机1分钟后开始。
在进一步的实施过程中，由于蒸发器1在实际制冷过程中会出现一些特殊情况，例如蒸发器1在低温制冷范围时，△T标值会出现一定的偏差，为了保证△T标值在这些特殊情况下能设定的更加准确，在本实用新型实施例中，所述空调器冷媒异常节流的监控装置还包括设于蒸发器1表面上以测量蒸发器1所处环境温度的环境感温元件3；所述标准温度设定模块23还包括用于判断蒸发器1所处环境中的温度值低于温度区间内的温度值时，对极限温度差值△T极进行修正的△T极值修正模块232；其中，
所述环境感温元件3的信号输出端与△T极值修正模块232连接，所述△T极值修正模块232与控制指令发送模块25连接。
在本实用新型的实际应用过程中，同样以风冷冷水机组为例，一般会出现以上两种特殊情况：
（1）空调器在最小负荷制冷（详见GB18430）或者低温制冷（-15～15℃）工作状况时，蒸发器1的蒸发温度已经接近零度，△T极值修正模块232对ΔT测进行一个δ1（7℃≥δ1≥5℃）的修正，即ΔT标=ΔT测+δ。
（2）空调器在最大负荷制冷（详见GB18430）工作状况时，当节流出现异常时，往往最先反映在排气温度（压力）上，这时ΔT标以排气温度（压力）的保护值为依据。具体的，在对冷媒节流控制阀15进行关闭操作后，当排气温度（压力）进入保护值当前一刻，温度感应控制装置2监测蒸入感温元件13和蒸出感温元件14的温度值并依据两个温度值计算出蒸入冷媒管11和蒸出冷媒管12之间的温度差值△T测，△T极值修正模块232对该△T测进行一个δ2（3℃≥δ2≥2℃）的修正，即ΔT标=ΔT测-δ2 （3℃≥δ2≥2℃）。
本实用新型进一步的提供了一种空调器，包括空调器冷媒异常节流的监控装置，该空调器冷媒异常节流的监控装置包括蒸发器1，以及设于该蒸发器1上的蒸入冷媒管11和蒸出冷媒管12， 还包括：设于所述蒸入冷媒管11上的蒸入感温元件13；设于所述蒸出冷媒管12上的蒸出感温元件14；用于根据所述蒸入冷媒管11和蒸出冷凝管12的管体之间的温度差控制蒸发器1工作的温度感应控制装置2；其中，所述温度感应控制装置2上设有蒸入温度输入端口21和蒸出温度输入端口22；所述蒸入感温元件13的温度信号输出端与蒸入温度输入端口21连接；所述蒸出感温元件14的温度信号输出端与蒸出温度输入端口22连接。本实施例中，所述空调器的具体结构及工作原理详见上述实施例，此处不再赘述。
相比现有技术的缺点和不足，本实用新型通过采用上述的设计和改进，这使得本实用新型具有以下优点：本实用新型的空调器冷媒异常节流的监控装置能实时监测冷媒机机组的节流状况，并在节流异常时及时对冷媒机机组货空调器进行关机操作，节流监控更加及时可靠；本实用新型的空调器冷媒异常节流的监控装置对冷媒机机组的节流状况监控更加准确。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (3)
1.一种空调器冷媒异常节流的监控装置，包括蒸发器，以及设于该蒸发器上的蒸入冷媒管和蒸出冷媒管，其特征在于，还包括：设于所述蒸入冷媒管上的蒸入感温元件；设于所述蒸出冷媒管上的蒸出感温元件；用于根据所述蒸入冷媒管和蒸出冷凝管的管体之间的温度差控制蒸发器工作的温度感应控制装置；其中，
所述温度感应控制装置上设有蒸入温度输入端口和蒸出温度输入端口；
所述蒸入感温元件的温度信号输出端与蒸入温度输入端口连接；
所述蒸出感温元件的温度信号输出端与蒸出温度输入端口连接。
2.如权利要求1所述的空调器冷媒异常节流的监控装置，其特征在于，所述蒸发器包括设于蒸入冷媒管或蒸出冷媒管上的冷媒节流控制阀。
3.一种空调器，其特征在于，包括空调器冷媒异常节流的监控装置，该空调器冷媒异常节流的监控装置包括：蒸发器，设于该蒸发器上的蒸入冷媒管和蒸出冷媒管，设于所述蒸入冷媒管上的蒸入感温元件，设于所述蒸出冷媒管上的蒸出感温元件，用于根据所述蒸入冷媒管和蒸出冷凝管的管体之间的温度差控制蒸发器工作的温度感应控制装置；其中，
所述温度感应控制装置上设有蒸入温度输入端口和蒸出温度输入端口；
所述蒸入感温元件的温度信号输出端与蒸入温度输入端口连接；
所述蒸出感温元件的温度信号输出端与蒸出温度输入端口连接。
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|---|---|---|---|---|
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| CN106813917A (zh) * | 2017-03-14 | 2017-06-09 | 广东志高暖通设备股份有限公司 | 一种空调、检测冷媒异常节流的装置与方法 |
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2013
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