空调系统冷媒充注匹配调节装置及控制方法与流程

1.本发明涉及空调系统技术领域，尤其涉及一种空调系统冷媒充注匹配调节装置及控制方法。


背景技术：

2.空调系统包括通过冷媒管路依次连通呈闭环的压缩机、冷凝器、毛细管及蒸发器。空调系统的正常运转取决于冷媒管路中的冷媒量及冷媒流量是否合适。若空调系统中的冷媒量不足，则会使蒸发器蒸发量不足，冷媒流量减少会使蒸发器内的冷媒液体未流完全程就蒸发为气体，而导致压缩机回气温度过高，回气比容增大，造成制冷量不足且出口过热度过大，排温过高，压缩机易造成热保护。若空调系统中的冷媒量大，则会使进入冷凝器的冷媒太多，压缩机的排气压力过高，液态冷媒回流，停机时过多的冷媒液体通过毛细管转移到蒸发器中，再次起动时过多的冷媒液体以两相态出蒸发器，溢入压缩机造成液击现象。
3.在空调匹配过程中，针对不同型号的空调，需要通过试验来确定与空调工作参数匹配的最佳冷媒量及冷媒流量。然而，相关技术中，没有设置空调系统冷媒充注匹配调节装置，而是需要频繁更换过冷管组，冷媒等，不仅操作复杂，延长了空调的研发周期，而且易发生冷媒泄露，并在空调匹配过程中，泄露或排出的冷媒会污染环境。由此，在空调匹配过程中，难以便捷且环保地对空调的冷媒量及冷媒流量进行精确控制。


技术实现要素：

4.本发明提供一种空调系统冷媒充注匹配调节装置及控制方法，用以解决当前在空调匹配过程中，难以便捷且环保地对空调的冷媒量及冷媒流量进行精确控制的问题。
5.本发明提供一种空调系统冷媒充注匹配调节装置，包括：称重装置、配给装置及控制装置；所述配给装置设于所述称重装置上；所述配给装置与所述空调系统的冷媒管路连通；所述称重装置用于计量所述配给装置向所述空调系统配给的冷媒的质量；所述控制装置分别与所述称重装置、所述配给装置及所述空调系统的节流控制装置通讯连接。
6.本发明提供一种空调系统冷媒充注匹配调节装置，所述配给装置包括配给座、冷媒罐及分配管；所述配给座设于所述称重装置上，所述配给座内设有分配腔；所述冷媒罐设于所述配给座上，所述冷媒罐与所述分配腔连通；所述分配腔与所述分配管的一端连通，所述分配管的另一端与所述空调系统中压缩机的吸气侧的冷媒管路连通。
7.本发明提供一种空调系统冷媒充注匹配调节装置，所述配给装置还包括真空泵与抽真空管；所述真空泵与所述抽真空管的一端连通，所述抽真空管的另一端与所述分配腔连通。
8.本发明提供一种空调系统冷媒充注匹配调节装置，所述配给座上设有快接口、配气口及抽真空口；所述快接口的一端、所述配气口的一端及所述抽真空口的一端分别与所述分配腔连通；所述冷媒罐的冷媒输出口与所述快接口的另一端可拆卸式连接；所述分配管的一端与所述配气口的另一端连通；所述抽真空管的一端与所述抽真空口的另一端连
通。
9.本发明提供一种空调系统冷媒充注匹配调节装置，所述配给座上设有第一控制阀与第二控制阀，所述第一控制阀设于所述配气口，所述第二控制阀设于所述抽真空口；所述冷媒罐的冷媒输出口设有第三控制阀；所述第一控制阀、所述第二控制阀及所述第三控制阀分别与所述控制装置通讯连接。
10.本发明提供一种空调系统冷媒充注匹配调节装置，所述第一控制阀、所述第二控制阀及所述第三控制阀当中的至少一者为常闭电磁阀。
11.本发明提供一种空调系统冷媒充注匹配调节装置，所述节流控制装置包括流量控制阀与位置传感器；所述位置传感器设于所述流量控制阀，所述位置传感器的检测端与所述流量控制阀的阀杆的一端对应；所述流量控制阀及所述位置传感器分别与所述控制装置通讯连接；和 /或，所述节流控制装置设于所述空调系统的冷凝器与蒸发器之间的冷媒管路上。
12.本发明提供一种空调系统冷媒充注匹配调节装置，还包括：风量传感器与温湿度传感器；所述空调系统包括通过所述冷媒管路依次连接呈闭环的压缩机、冷凝器、节流控制装置及蒸发器；所述蒸发器设于空调内机，所述风量传感器与所述温湿度传感器设于所述空调内机的出风口，并分别与所述控制装置通讯连接。
13.本发明提供一种空调系统冷媒充注匹配调节装置，所述控制装置包括控制模块、显示模块及键盘输入模块；所述控制模块分别与所述称重装置、所述配给装置、所述节流控制装置、所述显示模块及所述键盘输入模块通讯连接。
14.本发明还提供一种如上所述的空调系统冷媒充注匹配调节装置的控制方法，包括：向空调系统的冷媒管路依次注入预设质量的冷媒，每次在添加冷媒后，均对空调系统的冷媒流量依次进行梯度调节，按照梯度调节顺序依次获取空调系统的空调内机的出风参数；将获取的出风参数与空调内机在正常运行时的出风参照值进行比对，获取出风参数与出风参照值匹配时向空调系统充注的冷媒量及空调系统运行的冷媒流量。
15.本发明提供的一种空调系统冷媒充注匹配调节装置及控制方法，通过设置称重装置、配给装置及控制装置，可实时对配给装置充注至空调系统的冷媒管路的冷媒量及空调系统的冷媒流量进行按需调控，以便开展对空调系统的匹配研究，相比于传统的人工更换毛细管与手动控制冷媒量的匹配方式而言，本发明不仅操作简单便捷，而且更加高效节能环保，可有效缩短空调的研发周期。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是本发明提供的空调系统冷媒充注匹配调节装置的结构示意图；
18.图2是本发明提供的空调系统冷媒充注匹配调节装置对空调系统的冷媒管路充注冷媒的结构示意图；
19.图3是本发明提供的基于空调系统冷媒充注匹配调节装置的控制方法的流程示意
图；
20.图4是本发明提供的一种电子设备的结构示意图；
21.附图标记：
22.1：称重装置；
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2：控制装置；
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3：配给座；
23.4：冷媒罐；
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5：分配管；
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6：抽真空管；
24.7：真空泵；
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31：分配腔；
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32：快接口；
25.33：配气口；
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34：抽真空口；
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101：空调外机；
26.102：空调内机；
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10：压缩机；
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11：冷凝器；
27.12：节流控制装置；
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13：蒸发器；
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14：冷媒管路；
28.15：风量传感器；
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16：温湿度传感器；
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100：第一试验室；
29.200：第二试验室。
具体实施方式
30.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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作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。
31.下面结合图1
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图3描述本发明的一种空调系统冷媒充注匹配调节装置及控制方法。
32.如图1至图2所示，本实施例提供一种空调系统冷媒充注匹配调节装置，包括：称重装置1、配给装置及控制装置2；配给装置设于称重装置1上；配给装置与空调系统的冷媒管路14连通；称重装置 1用于计量配给装置向空调系统配给的冷媒的质量；控制装置2分别与称重装置1、配给装置及空调系统的节流控制装置12通讯连接。
33.具体地，本实施例通过设置称重装置1、配给装置及控制装置2，可实时对配给装置充注至空调系统的冷媒管路14的冷媒量及空调系统的冷媒流量进行按需调控，以便开展对空调系统的匹配研究，相比于传统的相对于人工更换毛细管与手动控制冷媒量加注的匹配方式而言，本发明不仅操作简单便捷，而且更加高效节能环保，可有效缩短空调的研发周期。
34.如图2所示，本实施例所示的空调系统包括通过冷媒管路14依次连接呈闭环的压缩机10、冷凝器11、节流控制装置12及蒸发器 13；压缩机10、冷凝器11、节流控制装置12设于空调外机101；蒸发器13设于空调内机102，风量传感器15与温湿度传感器16设于空调内机102的出风口，并分别与控制装置2通讯连接。其中，本实施例所示的节流控制装置12用于模拟现有空调系统中的毛细管。
35.在进行空调匹配测试时，将本实施例所示的空调系统冷媒充注匹配调节装置及空调外机101设于第一试验室100，将空调内机102设于第二试验室200。其中，第一试验室100用于模拟室外环境，第二试验室200用于模拟室内环境。为了确保风量传感器15与温湿度传感器16检测数据的准确性及可参考性，本实施例可在第二试验室200 另行配置一套空调器成品，可实际测试需求，通过该空调器成品调节第二试验室200内的温湿度，以模拟空调内机102不同的工作场景。
36.本实施例在实际测试时，可向空调系统的冷媒管路14依次注入预设质量的冷媒，每次在添加冷媒后，均对空调系统的冷媒流量依次进行梯度调节，按照梯度调节顺序依次获取空调系统的空调内机102 的出风参数；将获取的出风参数与空调内机102在正常运行时的出风参照值进行比对，获取达到所述出风参照值时的冷媒量及冷媒流量。由此，本实施例可根据与出风参照值匹配的冷媒量及冷媒流量，确定向空调系统的冷媒管路14中加注的冷媒量，并选取相应规格的毛细管，从而确保空调系统能够在最优的工况下运行。
37.在此应指出的是，本实施例所示的出风参数具体可以为通过风量传感器15检测的空调内机102的出风量及通过温湿度传感器16检测的空调内机102出风的温湿度。本实施例所示的出风参照值表示的是成品空调系统的室内机在正常运行时的出风量与出风的温湿度。
38.如图1所示，本实施例所示的配给装置包括配给座3、冷媒罐4 及分配管5；配给座3设于称重装置1上，配给座3内设有分配腔31；冷媒罐4设于配给座3上，冷媒罐4与分配腔31连通；分配腔31与分配管5的一端连通，分配管5的另一端与空调系统中压缩机10的吸气侧的冷媒管路14连通。其中，本实施例所示的称重装置1优选为台秤，台秤上设有与控制装置2通讯连接的通讯接口。
39.具体地，由于冷媒罐4设于配给座3上，配给座3设于称重装置1上，可通过检测称重装置1所显示的称重重量的变化值，获取配给装置向空调系统配给的冷媒的质量。
40.与此同时，本实施例在压缩机10的吸气侧的冷媒管路14上设有三通截止阀，在充注冷媒时，只需将分配管5的另一端与三通截止阀的冷媒充注接口可拆卸式密封连接，即可借助压缩机10的吸气压力，自动将分配腔31中的冷媒吸入至冷媒管路14中。
41.如图1所示，本实施例所示的配给装置还包括真空泵7与抽真空管6；真空泵7与抽真空管6的一端连通，抽真空管6的另一端与分配腔31连通。
42.具体地，为了确保分配腔31中的冷媒自动流入至冷媒管路14中，防止因分配腔31中存在的空气导致影响到对冷媒的充注与计量，本实施例可在冷媒充注前，先启动真空泵7，对分配腔31进行抽真空处理，待分配腔31处于真空环境中后，再将冷媒罐4中的冷媒注入至分配腔31中，然后，将冷媒通过分配腔31及分配管5充注至空调系统的冷媒管路14中。
43.如图1所示，为了较好地控制对冷媒的充注，本实施例在配给座 3上设有快接口32、配气口33及抽真空口34；快接口32的一端、配气口33的一端及抽真空口34的一端分别与分配腔31连通；冷媒罐4的冷媒输出口与快接口32的另一端可拆卸式连接；分配管5的一端与配气口33的另一端连通；抽真空管6的一端与抽真空口34的另一端连通。
44.具体地，本实施例所示的快接口32设于配给座3的上端面，并位于配给座3的中部，配给座3的下端面放置于上述实施例所示的称重装置1的称重台面上。本实施例所示的冷媒罐4呈倒立设置，冷媒罐4的冷媒输出口与快接口32密封连接。本实施例所示的配气口33 及抽真空口34分设于分配腔31的相对侧。
45.与此同时，本实施例在配给座3上设有第一控制阀与第二控制阀，第一控制阀设于配气口33，第二控制阀设于抽真空口34；冷媒罐4 的冷媒输出口设有第三控制阀；第一控制阀、第二控制阀及第三控制阀分别与控制装置2通讯连接。
46.因此，在冷媒罐4在向分配腔31加注冷媒前，可将第一控制阀与第三控制阀设为常闭状态，控制第二控制阀打开，启动真空泵7，对分配腔31抽真空处理。待抽真空结束后，可
控制第二控制阀闭合。在冷媒罐4在向分配腔31加注冷媒时，可控制第三控制阀打开，确保第一控制阀与第二控制阀处于常闭状态，在冷媒罐4加注完成后，控制第三控制阀闭合。在向空调系统的冷媒管路14充注冷媒时，可控制第一控制阀打开，控制第二控制阀与第三控制阀处于常闭状态，待称重装置1检测到向冷媒管路14充注的冷媒达到要求时，可控制第一控制阀关闭。
47.在此应指出的是，为了提高控制的便捷性和可靠性，本实施例设置第一控制阀、第二控制阀及第三控制阀当中的至少一者为常闭电磁阀。在此，可将第一控制阀、第二控制阀及第三控制阀均设为常闭电磁阀。
48.基于上述实施例的改进，为了便于实现对空调系统的冷媒管路 14中冷媒流量的精确调控，本实施例设置的节流控制装置12包括流量控制阀与位置传感器；位置传感器设于流量控制阀，位置传感器的检测端与流量控制阀的阀杆的一端对应；流量控制阀及位置传感器分别与控制装置2通讯连接；节流控制装置12设于空调系统的冷凝器 11与蒸发器13之间的冷媒管路14上。
49.在此，本实施例所示的控制装置2可通过位置传感器反馈的流量控制阀的阀杆的实时位置，对流量控制阀执行pid控制，直至流量控制阀的阀杆移动至实际所需的位置，以实现对流量控制阀开度的精确调控，进而达到对空调系统的冷媒管路14中冷媒流量的精确调控。
50.进一步地，本实施例所示的控制装置2包括控制模块、显示模块及键盘输入模块；控制模块分别与称重装置1、配给装置、节流控制装置12、显示模块及键盘输入模块通讯连接。
51.具体地，本实施例所示的显示模块用于实时显示冷媒的充注量及冷媒的流量，显示模块可以为本领域所公知的触摸屏显示器或lcd 显示器。本实施例所示的键盘输入模块用于接收用户的参数指令输入，例如：用户可通过键盘输入模块设置冷媒的充注量及冷媒的流量等相关控制参数，控制模块可根据该控制参数对配给装置及节流控制装置 12进行实时控制。
52.其中，本实施例所示的控制模块可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。控制模块可以是通用处理器，包括中央处理器 (central processing unit，简称cpu)、网络处理器(network processor，简称np)等；还可以是数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。控制模块也可以是任何常规的处理器等。
53.优选地，如图3所示，本实施例还提供一种如上所述的空调系统冷媒充注匹配调节装置的控制方法，包括如下步骤：
54.步骤311，向空调系统的冷媒管路依次注入预设质量的冷媒，每次在添加冷媒后，均对空调系统的冷媒流量依次进行梯度调节，按照梯度调节顺序依次获取空调系统的空调内机的出风参数。其中，出风参数包括空调内机的出风量与出风的温湿度。
55.步骤312，将获取的出风参数与空调内机在正常运行时的出风参照值进行比对，获取出风参数与出风参照值匹配时向空调系统充注的冷媒量及空调系统运行的冷媒流量。
56.具体地，本实施例在实际测试中，可先通过键盘输入模块设定充注冷媒的最小冷
媒量与空调系统运行时的最大冷媒流量，然后，在充注的最小冷媒量的基础上，通过节流控制装置控制空调系统运行时的冷媒流量从大到小依次减小，获取在各个冷媒流量的运行工况下空调内机的一组出风参数。
57.接着，在最小冷媒量的基础上，加注预设质量的冷媒，在加注后的冷媒量的基础上，通过节流控制装置控制空调系统运行时的冷媒流量从大到小依次减小，再次获取在各个冷媒流量的运行工况下空调内机的一组出风参数。
58.按照上述操作，逐次增加预设质量的冷媒，并获取多组出风参数。获取的出风参数与空调内机在正常运行时的出风参照值进行比对，获取达到出风参照值时的冷媒量及冷媒流量。根据与出风参照值匹配的冷媒量及冷媒流量，确定向空调系统的冷媒管路中加注的冷媒量，并选取相应规格的毛细管，从而确保空调系统能够在最优的工况下运行。
59.图4示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图4所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)410、通信接口(communicationsinterface)420、存储器(memory)430和通信总线440，其中，处理器410，通信接口420，存储器430通过通信总线440完成相互间的通信。处理器410可以调用存储器430中的逻辑指令，以执行空调系统冷媒充注匹配调节装置的控制方法，该方法包括：向空调系统的冷媒管路依次注入预设质量的冷媒，每次在添加冷媒后，均对空调系统的冷媒流量依次进行梯度调节，按照梯度调节顺序依次获取空调系统的空调内机的出风参数；将获取的出风参数与空调内机在正常运行时的出风参照值进行比对，获取出风参数与出风参照值匹配时向空调系统充注的冷媒量及空调系统运行的冷媒流量。
60.此外，上述的存储器430中的逻辑指令可以通过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现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的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(可以是个人计算机，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、移动硬盘、只读存储器(rom，read
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onlymemory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
61.另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的空调系统冷媒充注匹配调节装置的控制方法，该方法包括：向空调系统的冷媒管路依次注入预设质量的冷媒，每次在添加冷媒后，均对空调系统的冷媒流量依次进行梯度调节，按照梯度调节顺序依次获取空调系统的空调内机的出风参数；将获取的出风参数与空调内机在正常运行时的出风参照值进行比对，获取出风参数与出风参照值匹配时向空调系统充注的冷媒量及空调系统运行的冷媒流量。
62.又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的空调系统冷媒充注匹配调节装置的控制方法，该方法包括：向空调系统的冷媒管路依次注入预设质量的冷媒，每次在添加冷媒后，均对空调系统的冷媒流量依次进行梯度调节，按照梯度调节顺序依次获取空调系
统的空调内机的出风参数；将获取的出风参数与空调内机在正常运行时的出风参照值进行比对，获取出风参数与出风参照值匹配时向空调系统充注的冷媒量及空调系统运行的冷媒流量。
63.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中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，作为单元显示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网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
64.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
65.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。