CN102788403A

CN102788403A - 检测空调器缺冷媒的方法及空调器

Info

Publication number: CN102788403A
Application number: CN2012102669228A
Authority: CN
Inventors: 游斌; 马列
Original assignee: Guangdong Midea Electric Appliances Co Ltd
Current assignee: Midea Group Co Ltd
Priority date: 2012-07-30
Filing date: 2012-07-30
Publication date: 2012-11-21

Abstract

本发明公开一种检测空调器缺冷媒的方法及空调器，该空调器包括压缩机、换热器、节流件、风轮及控制器，在换热器的进口设置进口冷媒温度传感器用于检测换热器的冷媒进口温度；在换热器的出口设置出口冷媒温度传感器用于检测换热器的冷媒出口温度；当冷媒进口温度与冷媒出口温度之差的绝对值大于或等于预定值时，控制器显示空调器缺冷媒。本发明通过相应的温度传感器的检查能够及时、准确的显示出空调器缺冷媒，并可给出相应的缺冷媒报警信息，解决了常规家用空调器不能自动检测冷媒泄露或冷媒缺少的问题，具有经济实用、操作方便准确的特点。

Description

检测空调器缺冷媒的方法及空调器

技术领域

本发明涉及空调器技术领域，尤其涉及一种检测空调器缺冷媒的方法及空调器。

背景技术

目前，常用的家用空调器包括室内机和室外机两部分，整个空调系统包括压缩机、换热器、节流件、风轮以及控制器等，其中换热器包括两个，一个是位于室内侧的换热器，称之为蒸发器；一个是位于室外侧的换热器，称之为冷凝器。换热器的管路内具有冷媒，冷媒由压缩机产生的压力驱动，在整个空调系统管路内循环，冷媒在室内侧的蒸发器与室外侧的冷凝器内分别与室内外的空气进行冷热交换，再由风轮将蒸发器的冷风或冷凝器的热风吹出，因而具有制冷或制热功能。

空调器在使用过程中，经常会出现冷媒泄漏而影响制冷或制热效果。比如：在安装空调器时，若排真空时间过长则会导致冷媒减少；室内外机高低压连接管螺母没有密封紧也会导致长期缓慢冷媒泄漏，另外，室外机管路振动及应力大时也会导致管路开裂致使冷媒泄漏等等。

若产生冷媒泄漏，将严重影响空调器的制冷或制热效果。现有常用的空调器没有自动检测并报警显示冷媒泄漏的功能，当空调器制冷制热效果不好时，普通用户并不知道是何种原因，也不知道是否是由于冷媒泄漏而引起的，这样普通用户报修时，不能准确描述空调制冷制热效果差的故障。另一方面，普通的空调器在出厂时是否充足了冷媒，是否会因为冷媒不足或者换热器管路本身的泄露而导致冷媒减少，从而影响空调器的使用效果，厂家也不全部知情。或者，维修师傅在上门修理空调器，补充冷媒时，是否给用户充满了足够的冷媒，消费者也不清楚，并不能直观的感受到。

目前，对于大型的工业或商用空调器，为防止缺少冷媒而引起制冷制热效果差的问题，一般在系统管路内设置有多个压力表，用于检测系统管路内的压力，从而感知是否缺少冷媒。但是，这种采用压力表的检测方式，一方面成本高，另一方面压力表体积大，不可能在普通小功率小体积的家用空调中实施应用，例如，不能在家用空调壁挂机或者柜机中使用。

现有技术中也有采用其他方式来检测冷媒是否缺少，但是其系统和操作复杂，价格昂贵，还容易造成误判断。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种成本低且检测及时、准确的检测空调器缺冷媒的方法及空调器，以解决常规家用空调器不能自动检测冷媒泄露或冷媒缺少的问题。

为了达到上述目的，本发明提出一种空调器，包括换热器、与换热器连接的控制器，以及均与所述控制器连接的进口冷媒温度传感器以及出口冷媒温度传感器；其中：

所述进口冷媒温度传感器设置在所述换热器的进口，用于检测换热器的冷媒进口温度；

所述出口冷媒温度传感器设置在所述换热器的出口，用于检测换热器的冷媒出口温度；

所述控制器，用于当所述冷媒进口温度与冷媒出口温度之差的绝对值大于或等于预定值时，显示空调器缺冷媒。

优选地，所述预定值为5摄氏度。

优选地，所述控制器还用于提示缺冷媒的报警信息。

优选地，当空调器在制冷状态运行时，所述换热器为室内侧的蒸发器。

优选地，当空调器在制热状态运行时，所述换热器为室外侧的冷凝器。

优选地，所述换热器为两个，分别为位于室内侧的蒸发器和位于室外侧的冷凝器。

本发明还提出一种检测空调器缺冷媒的方法，包括以下步骤：

进口冷媒温度传感器以及出口冷媒温度传感器分别检测换热器的冷媒进口温度和冷媒出口温度；

当所述冷媒进口温度与冷媒出口温度之差的绝对值大于或等于预定值时，控制器显示空调器缺冷媒。

优选地，所述预定值为5摄氏度。

优选地，所述当冷媒进口温度与冷媒出口温度之差的绝对值大于或等于预定值时，控制器显示空调器缺冷媒的步骤进一步包括：

所述控制器提示缺冷媒的报警信息。

本发明提出的一种检测空调器缺冷媒的方法及空调器，通过在空调换热器的进口设置进口冷媒温度传感器检测换热器的冷媒进口温度，在换热器的出口设置出口冷媒温度传感器检测换热器的冷媒出口温度，当检测到的冷媒进口温度与冷媒出口温度之差的绝对值大于或等于预定值时，控制器能够及时、准确的显示出空调器缺冷媒，并可给出相应的缺冷媒报警信息，从而解决了常规家用空调器不能自动检测冷媒泄露或冷媒缺少的问题，具有经济实用、操作方便准确的特点。

附图说明

图1是本发明空调器较佳实施例中空调器处于制冷状态时的结构示意图；

图2是本发明空调器较佳实施例中空调器处于制热状态时的结构示意图；

图3是本发明检测空调器缺冷媒的方法较佳实施例的流程示意图。

为了使本发明的技术方案更加清楚、明了，下面将结合附图作进一步详述。

具体实施方式

本发明实施例的解决方案主要是：在空调换热器的进口设置进口冷媒温度传感器检测换热器的冷媒进口温度，在换热器的出口设置出口冷媒温度传感器检测换热器的冷媒出口温度，当检测到的冷媒进口温度与冷媒出口温度之差的绝对值大于或等于预定值时，控制器显示出空调器缺冷媒，并可给出相应的缺冷媒报警信息，以解决常规家用空调器不能自动检测冷媒泄露或冷媒缺少的问题。

参照图1及图2所示，本实施例提出的一种空调器10，包括压缩机1、节流件3、两个换热器2、对应每一换热器2设置的风轮4以及对整个空调系统进行控制的控制器（图中未示出），其中一个换热器2为位于室内侧的蒸发器7，另一个换热器2为位于室外侧的冷凝器8，本实施例空调器10具有制冷和制热两种运行状态，即具有制冷及制热功能，因此，为了检测空调器10在两种运行状态下是否缺少冷媒，本实施例在两个换热器2的进口管路9上均设有进口冷媒温度传感器5，在两个换热器2的出口管路9上均设有出口冷媒温度传感器6。

具体地，在蒸发器7的进口管路9上和出口管路9上分别设有蒸发器进口冷媒温度传感器11和蒸发器出口冷媒温度传感器12，在冷凝器8的进口管路9上和出口管路9上分别设有冷凝器进口冷媒温度传感器13和冷凝器出口冷媒温度传感器14。

上述进口冷媒温度传感器5以及出口冷媒温度传感器6均与所述控制器连接。其中：

所述进口冷媒温度传感器5用于检测换热器2的冷媒进口温度；所述出口冷媒温度传感器6用于检测换热器2的冷媒出口温度；当所述进口冷媒温度传感器5检测到的冷媒进口温度与出口冷媒温度传感器6检测到的冷媒出口温度之差的绝对值大于或等于预定值时，控制器在显示面板显示空调器10缺冷媒，并进一步提示空调器10缺冷媒的报警信息。

上述预定值优选为5摄氏度，即当所述进口冷媒温度传感器5检测到的冷媒进口温度与出口冷媒温度传感器6检测到的冷媒出口温度之差的绝对值大于或等于5摄氏度时，控制器在显示面板显示空调器10缺冷媒，并进一步提示空调器10缺冷媒的报警信息。

以下详细阐述本实施例空调器10在制冷和制热两种状态下检测是否缺冷媒的基本原理。

如图1所示，图1是本实施例中空调器处于制冷状态时的结构示意图。

当空调器10在制冷状态运行时，冷媒传输方向如图1管路9中箭头所示，冷媒经压缩机11压缩后，由管路9排到室外侧的冷凝器8，在冷凝器8的进口管路9与出口管路9上分别安装有冷凝器进口冷媒温度传感器13和冷凝器出口冷媒温度传感器14，用以检测冷凝器进口冷媒温度Tcin和冷凝器出口冷媒温度Tcout，冷媒在冷凝器8内进行冷热交换，热风由风轮4排出，冷媒温度降低，然后再流入节流件3，节流件3对冷媒进行节流，将高温高压的冷媒节流为低温低压的冷媒，然后再经管路9流入蒸发器7，在蒸发器7的进口和出口分别安装有蒸发器进口冷媒温度传感器11和蒸发器出口冷媒温度传感器12，分别用于检测蒸发器进口冷媒温度Tein和蒸发器出口冷媒温度Teout。

当空调系统在正常不缺冷媒状态时，蒸发器7进出口的冷媒温差Tein和Teout基本相等，其两者的温度误差小于2摄氏度。冷媒在经过节流件3节流后变成液态，冷媒在蒸发器7内主要通过相变方式与室内的空气进行冷交换，由风轮4将冷风吹出（风向如图1中蒸发器7下方的箭头所示），冷媒由液态变成气态，然后再经管路9流进压缩机1进行压缩，从而完成一个循环。

当空调系统缺冷媒时，此时，蒸发器进口冷媒温度传感器11检测到的蒸发器进口冷媒温度Tein与蒸发器出口冷媒温度传感器12检测到的蒸发器出口冷媒温度Teout之差的绝对值会变大，比如，当缺少冷媒8.5%时，|Tein-Teout|=5℃，此时空调器10显示缺冷媒，并给出缺冷媒报警信息。

在制冷状态运行时，空调系统只关注蒸发器7进出口的冷媒温差的绝对值|Tein-Teout|是否大于5摄氏度，而不关注冷凝器8的进出口的冷媒温差信息。

比如，当空调系统缺少冷媒10%时，其制冷量衰减8%，蒸发器进口冷媒温度传感器11检测到的冷媒进口温度Tein与蒸发器出口冷媒温度传感器12检测到的冷媒出口温度Teout之差的绝对值为6摄氏度，空调器10显示并报警缺少冷媒。

又比如，当空调系统缺少冷媒14%时，空调制冷制衰减11%，蒸发器进口冷媒温度传感器11检测到的冷媒进口温度Tein与蒸发器出口冷媒温度传感器12检测到的冷媒出口温度Teout之差的绝对值为8摄氏度，空调器10显示并报警缺少冷媒。

再比如，当空调系统缺少冷媒22%时，空调制冷量衰减17%，蒸发器进口冷媒温度传感器11检测到的冷媒进口温度Tein与蒸发器出口冷媒温度传感器12检测到的冷媒出口温度Teout之差的绝对值为16摄氏度，空调显示并报警缺少冷媒。

还比如，当空调系统缺少冷媒34%时，空调制冷量衰减30%，蒸发器进口冷媒温度传感器11检测到的冷媒进口温度Tein与蒸发器出口冷媒温度传感器12检测到的冷媒出口温度Teout之差的绝对值为25摄氏度，空调显示并报警缺少冷媒。

参见图2，图2是本实施例中空调器处于制热状态时的结构示意图。

当空调器10在制热状态运行时，冷媒的传输方向如图2管路9中箭头所示，冷媒经压缩机1压缩后，由四通阀或电子阀通过换向，冷媒由管路9排到室内侧的蒸发器7，在蒸发器7的进口管路9与出口管路9上分别安装有蒸发器进口冷媒温度传感器11和蒸发器出口冷媒温度传感器12，用以检测蒸发器7的进口冷媒温度Tein和蒸发器出口冷媒温度Teout，冷媒在蒸发器7内进行冷热交换，热风由风轮4排出，冷媒温度降低，然后再流入节流件3，节流件3对冷媒节流，将高温高压的冷媒节流为低温低压的冷媒，然后再经管路9流入冷凝器8，在冷凝器8的进口和出口分别安装有冷凝器进口冷媒温度传感器13，冷凝器出口冷媒温度传感器14，分别用于检测冷凝器进口冷媒温度Tcin和冷凝器出口冷媒温度Tcout。

当空调器10在正常不缺冷媒状态时，制热模式下，冷凝器8进出口的冷媒温差Tcin和Tcout基本相等，其两者的温度误差不大于2摄氏度，冷媒在经过节流件3节流后变成液态，冷媒在冷凝器8内主要通过相变方式与室外的空气进行冷交换，由风轮4将冷风吹出（风向如图2中冷凝器8下方的箭头所示），冷媒由液态变成气态，然后再经管路9流进压缩机1进行压缩，从而完成一个循环。

当空调系统缺冷媒时，此时，冷凝器进口冷媒温度传感器13检测到冷凝器进口冷媒温度Tcin与冷凝器出口冷媒温度传感器14检测到的冷凝器出口冷媒温度Tcout之差的绝对值会变大，比如，当缺少冷媒8%时，|Tcin-Tcout|=5.2℃，此时空调器10显示缺冷媒，并给出缺冷媒报警信息。

在制热状态运行时，空调器10只关注冷凝器8进出口的冷媒温差的绝对值|Tcin-Tcout|是否大于5摄氏度，不关注蒸发器7进出口的冷媒温差信息。

比如，当空调系统缺少冷媒10%时，其制热量衰减8.2%，冷凝器进口冷媒温度传感器13检测到的冷媒进口温度Tcin与冷凝器出口冷媒温度传感器14检测到的冷媒出口温度Tcout之差的绝对值为6摄氏度，空调显示并报警缺少冷媒。

又比如，当空调系统缺少冷媒14%时，空调制热量衰减11%，冷凝器进口冷媒温度传感器13检测到的冷媒进口温度Tcin与冷凝器出口冷媒温度传感器14检测到的冷媒出口温度Tcout之差的绝对值为8摄氏度，空调显示并报警缺少冷媒。

再比如，当空调系统缺少冷媒22%时，空调制热量衰减17%，冷凝器进口冷媒温度传感器13检测到的冷媒进口温度Tcin与冷凝器出口冷媒温度传感器14检测到的冷媒出口温度Tcout之差的绝对值为16摄氏度，空调显示并报警缺少冷媒。

还比如，当空调系统缺少冷媒34%时，空调制热量衰减30%，冷凝器进口冷媒温度传感器13检测到的冷媒进口温度Tcin与冷凝器出口冷媒温度传感器14检测到的冷媒出口温度Tcout之差的绝对值为25摄氏度，空调器10显示并报警缺少冷媒。

实验检测表明，采用本发明的空调器10后，当空调器10缺少冷媒5%以内时，空调器10的制冷制热量衰减很少，其制冷制热量衰减在2%以内，换热器进口冷媒温度传感器5检测到的冷媒进口温度Tin与换热器出口冷媒温度传感器6检测到的冷媒出口温度Tout之差的绝对值小于3摄氏度，空调显示正常，不显示缺少冷媒，此时的制冷制热量衰减值在国家标准规定的误差范围内，因此，空调系统不报告缺少冷媒属于正常现象。

由上述方案可以看出，在本实施例中，空调器10在制冷状态运行时，只关注蒸发器7进出口的冷媒温差是否大于5摄氏度，而不关注冷凝器8进出口的冷媒温差；相反，空调器10在制热状态运行时，则只关注冷凝器8进出口的冷媒温差是否大于5摄氏度，而不关注蒸发器7进出口的冷媒温差。

需要说明的是，对于空调器10只具有制冷或制热功能的应用场景下，则只需在蒸发器或冷凝器的进出口设置相应的温度传感器。

具体地，若空调器10只具有制冷功能，则在蒸发器7的进口管路9上和出口管路9上分别设置蒸发器进口冷媒温度传感器11和蒸发器出口冷媒温度传感器12，无需在冷凝器8的进口管路9上和出口管路9上分别设置冷凝器进口冷媒温度传感器13和冷凝器出口冷媒温度传感器14；若空调器10只具有制热功能，则无需在蒸发器7的进口管路9上和出口管路9上分别设置蒸发器进口冷媒温度传感器11和蒸发器出口冷媒温度传感器12，而是仅在冷凝器8的进口管路9上和出口管路9上分别设置冷凝器进口冷媒温度传感器13和冷凝器出口冷媒温度传感器14。其检测原理与上述实施例相似，在此不再赘述。

相比现有技术，本发明空调器10系统只需增加相应的冷媒温度传感器，通过检测即可准确显示并报警空调缺冷媒，因而非常经济实用，而且操作方便，解决了常规家用空调器10不能自动检测冷媒泄露或冷媒缺少的问题。

如图3所示，本发明还提出一种检测空调器缺冷媒的方法，基于上述实施例中的空调器而实施，该方法包括：

步骤S101，进口冷媒温度传感器以及出口冷媒温度传感器分别检测换热器的冷媒进口温度和冷媒出口温度；

本实施例以空调器具有制冷和制热两种运行状态为例，为了检测空调器在两种运行状态下是否缺少冷媒，在蒸发器和冷凝器的进口管路上均设有进口冷媒温度传感器，在蒸发器和冷凝器的出口管路上均设有出口冷媒温度传感器。在相应的运行状态下，通过进口冷媒温度传感器以及出口冷媒温度传感器分别检测蒸发器或冷凝器的冷媒进口温度和冷媒出口温度。

步骤S102，当所述冷媒进口温度与冷媒出口温度之差的绝对值大于或等于预定值时，控制器显示空调器缺冷媒。

其中，预定值优选为5摄氏度。当进口冷媒温度传感器检测到的冷媒进口温度与出口冷媒温度传感器检测到的冷媒出口温度之差的绝对值大于或等于5摄氏度时，控制器在显示面板显示空调器缺冷媒，并进一步提示空调器缺冷媒的报警信息。

本实施例空调器在制冷和制热两种状态下检测是否缺冷媒的原理请参照上述实施例，在此不再赘述。

同样需要说明的是，对于空调器只具有制冷或制热功能的应用场景下，则只需在蒸发器或冷凝器的进出口设置相应的温度传感器。

具体地，若空调器只具有制冷功能，则在蒸发器的进口管路上和出口管路上分别设置蒸发器进口冷媒温度传感器和蒸发器出口冷媒温度传感器，无需在冷凝器的进口管路上和出口管路上分别设置冷凝器进口冷媒温度传感器和冷凝器出口冷媒温度传感器；若空调器只具有制热功能，则无需在蒸发器的进口管路上和出口管路上分别设置蒸发器进口冷媒温度传感器和蒸发器出口冷媒温度传感器，而是仅在冷凝器的进口管路上和出口管路上分别设置冷凝器进口冷媒温度传感器和冷凝器出口冷媒温度传感器。其检测原理与上述实施例相似，在此不再赘述。

本实施例检测空调器缺冷媒的方法及空调器，通过在空调换热器的进口设置进口冷媒温度传感器检测换热器的冷媒进口温度，在换热器的出口设置出口冷媒温度传感器检测换热器的冷媒出口温度，当检测到的冷媒进口温度与冷媒出口温度之差的绝对值大于或等于预定值时，控制器能够及时、准确的显示出空调器缺冷媒，并可给出相应的缺冷媒报警信息，从而解决了常规家用空调器不能自动检测冷媒泄露或冷媒缺少的问题，具有经济实用、操作方便准确的特点。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种空调器，包括换热器及与换热器连接的控制器，其特征在于，还包括：均与所述控制器连接的进口冷媒温度传感器以及出口冷媒温度传感器；其中：

2.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述预定值为5摄氏度。

3.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述控制器还用于提示缺冷媒的报警信息。

4.根据权利要求1、2或3所述的空调器，其特征在于，当空调器在制冷状态运行时，所述换热器为室内侧的蒸发器。

5.根据权利要求1、2或3所述的空调器，其特征在于，当空调器在制热状态运行时，所述换热器为室外侧的冷凝器。

6.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述换热器为两个，分别为位于室内侧的蒸发器和位于室外侧的冷凝器。

7.一种检测空调器缺冷媒的方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述预定值为5摄氏度。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述当冷媒进口温度与冷媒出口温度之差的绝对值大于或等于预定值时，控制器显示空调器缺冷媒的步骤进一步包括：

所述控制器提示缺冷媒的报警信息。