[发明专利]制冷系统制冷剂快速泄漏的判定方法

说明书

本发明提出一种制冷系统制冷剂快速泄漏的判定方法，属于制冷领域。本发明解决了目前直流变频制冷系统不能准确对制冷剂的快速泄漏进行判定的问题，其技术方案要点为：实时监测环境温度及换热器盘管温度；并计算各个温度的瞬时变化率；当得到当前环境温度的瞬时变化率小于参考值一，且压缩机运行频率不变，同时盘管温度瞬时变化率大于等于参考值二的规定倍数时，则判定制冷系统制冷剂出现快速泄漏。本发明可对制冷剂的快速泄漏进行及时有效的判定。

技术领域

本发明涉及制冷领域，特别涉及如何对制冷系统中制冷剂的快速泄漏进行判定的领域。

背景技术

制冷系统由压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器等部件通过金属管连接密封，内部充注制冷剂，其中压缩机常见的以全封闭式为主，压缩机完成从吸气到排气过程是通过电机运转实现的，由于电机工作中不可避免发热，如果热量不能及时带走或达到平衡，会使电机绕组温度不断升高，最终超过绝缘安全温度要求，导致电机出现失效。

制冷剂在压缩机完成压缩前(或后)流经电机，通过热交换实现对压缩机电机散热，电机绕组温度即散热效果取决于制冷剂流量和制冷剂温度。制冷剂流经压缩机电机后，通过压缩机壳体，排气管路不断与周围空气进行热交换，制冷剂高温气体温度也不断降低。制冷剂在制冷系统运行过程中存在缓慢泄漏可能，但也可能由于安装质量以及系统部件质量的原因，如弯头虚焊，或管路焊接工艺问题导致“氢脆”等质量问题，在制冷系统运行在较大工作压力时，管路破裂产生出现较大漏点，制冷剂会出现快速泄漏情形。按现有系统保护是无法识别此类问题，最终导致压缩机电机温度过高，绝缘损坏而失效。

目前环保制冷剂多数具有可燃性，如：R32、R290等。可燃制冷剂在空气中燃爆需要达到以下两个条件：1.可燃制冷剂位于燃烧上、下限之间；2.明火、电火花以及具有一定温度和能量的静电；达到以上两种条件，会发生燃烧或爆炸情况。当可燃制冷剂缓慢泄漏时，一般不容易在用户居住环境达到爆炸燃烧的下限值，但快速泄漏是可能出现局部浓度超过爆炸燃烧下限，可能会对用户人身以及居住环境造成伤害或破坏，需要能快速准确识别出。因此对于可燃制冷剂的制冷系统可以通过安装的专用气体传感器进行检测。一旦检测到有可燃制冷剂泄漏，就会关断电器，避免可燃制冷剂出现危险情况。因此对于可燃制冷剂如果出现快速泄漏目前，所知的制冷系统内部压力远大于环境大气压，制冷剂在管路内始终存在泄漏问题。如果管路中存在缺陷如：砂眼，随着制冷系统运行，制冷回路的压力越来越高，当达到缺陷点无法承受的压力值时，运转的制冷系统会突然的泄漏，对于可燃制冷剂，如果泄漏处于密闭空间，而此时空调仍然在运行，不仅会对泄漏点密闭空间会带来严重的安全隐患，可能对用户造成人员身体伤害。另外，随着制冷剂快速大量泄漏，一般的排气温度无法获取正确的数据，保护就会失效，电机绕组温度异常高，而排气传感器检测的温度并不高，这是因为制冷剂泄漏后，整个制冷系统的制冷剂流量小，不足以对电机散热，但压缩机壳体与排气管和外部换热会很快将制冷剂温度降下来。随着制冷剂迅速丧失，电机温度很高，最终导致绝缘破坏，电机绕组会打火，而随着系统内压力降低，外部空气会持续渗入制冷系统中，最终可能引爆室外机。

以前，有利用压缩机排气温度，检测空调冷媒泄漏的方法，如专利号为CN201610111330.7，发明名称为：空调器冷媒泄漏检测的方法和装置。该发明公开了一种空调器冷媒泄漏检测的方法，方法：一、在制冷或除湿模式下压缩机运行中，根据检测指令启动计数功能；二、设置压缩机第一膨胀阀开度值、室内风机第一转速值，设定时间后检测压缩机排气温度；三、调整压缩机第二膨胀阀开度值、室内风机第二转速值，第一设定时间后检测压缩机第一排气温度；四、计算排气温度与第一排气温度的温差，当温差小于设定温度阈值，计数值加“1”；五、当计数值未达设定计数阈值，返回步骤二；当计数值达到设定计数阈值，判定冷媒泄漏。本发明还公开了空调器冷媒泄漏检测的装置。本发明所提供的方法和装置，减少了空调器冷媒泄漏的误判，提高了冷媒泄漏判定的准确率，能够准确地检测出冷媒缓慢泄漏的情况。