热泵系统及其压力传感器的故障判断方法与流程

本发明涉及热交换领域，尤其涉及一种热泵系统及其压力传感器的故障判断方法。

背景技术：

目前，热泵系统大都通过在压缩机的进口处设置一个压传感器来检测热泵系统的冷媒压力值，并根据该压力传感器检测的冷媒压力值控制压缩机频率，相关技术中，只对该压力传感器的短路和断路故障判断，而一旦压力传感器产生压力检测漂移，则没有办法判别，这会导致压缩机频率和吸气过热度失控。

压力传感器产生压力检测漂移后，热泵系统会控制电子膨胀阀逐渐关小，使得低压压力逐渐降低，导致压缩机缺冷媒而降频，进而导致空调效果差、压缩机缺油磨损、缺冷媒保护、板换冻坏等问题。

技术实现要素：

本发明提供一种热泵系统及其压力传感器的故障判断方法。

具体地，本发明是通过如下技术方案实现的：

根据本发明的第一方面，提供一种热泵系统，包括压缩机和设置在所述压缩机的进口处的压力传感器，还包括压力开关以及控制器，其中，所述压力开关设置在所述压缩机的进口处，并且所述压力传感器、所述压力开关分别与所述控制器电连接；

所述压力传感器的压力值检测范围为[0,2.5mpa]，所述压力开关的断开值为[0.45mpa,0.6mpa]；

所述压力传感器检测所述压缩机进口的冷媒压力值并发送至所述控制器，所述控制器在确定出所述压力开关断开、且所述冷媒压力值和所述压力开关的断开值大于预设阈值时，输出用于指示所述压力传感器故障的第一报警信号。

可选地，所述压力开关的断开值为[0.45mpa,0.55mpa]。

可选地，所述压力开关的断开值为0.48mpa。

可选地，还包括：

吸气管路，与所述压缩机的进口连通；

所述压力开关和所述压力传感器设于所述压缩机的吸气管路上。

根据本发明的第二方面，提供一种热泵系统中压力传感器的故障判断方法，热泵系统包括压缩机、设置在所述压缩机的进口处的压力传感器及设置在所述压缩机的进口处的压力开关，其中所述压力传感器的压力值检测范围为[0,2.5mpa]，所述压力开关的断开值为[0.45mpa,0.6mpa]；

所述方法包括：

通过所述压力传感器检测所述压缩机进口的冷媒压力值；

当所述压力开关断开、且所述冷媒压力值比所述压力开关的断开值大于预设阈值时，输出用于指示所述压力传感器故障的第一报警信号。

可选地，所述压力开关的断开值为[0.45mpa,0.55mpa]。

可选地，所述压力开关的断开值为0.48mpa。

可选地，所述预设阈值根据所述压力开关和所述压力传感器的检测精度确定。

可选地，所述方法还包括：

当所述压力开关断开、且所述冷媒压力值和所述压力开关的断开值小于或者等于预设阈值时，输出用于指示热泵系统低压压力过低的第二报警信号。

由以上本发明实施例提供的技术方案可见，本发明的热泵系统，增加了断开值为[0.45mpa,0.6mpa]的压力开关，当压力开关断开、且压力传感器检测的冷媒压力值比中低压开关的断开值高出预设阈值时，控制器给出用于指示压力传感器故障的第一报警信号，有利于维修人员发现传感器故障，及时为用户解决问题，避免压缩机缺油而损坏或板换冻坏。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是本发明一示例性实施例示出的一种热泵系统的结构示意图；

图2是图1示出的热泵系统的结构框图；

图3是本发明一示例性实施例示出的一种热泵系统中压力传感器的故障判断方法的方法流程图。

附图标记：

1：压缩机；2：压力传感器；3：压力开关；4：控制器；5：吸气管路。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本发明可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

下面结合附图，对本发明的热泵系统及其压力传感器的故障判断方法进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。

图1是本发明一示例性实施例示出的一种热泵系统的结构示意图，图2是图1示出的热泵系统的结构框图。

结合图1和图2，本发明实施例提供一种热泵系统，该热泵系统可包括压缩机1、压力传感器2、压力开关3以及控制器4，其中，压力传感器2和压力开关3均设置在压缩机1的进口处，并且压力传感器2、压力开关3分别与控制器4电连接。本实施例中，压力传感器2的压力值检测范围为[0,2.5mpa]，压力开关3的断开值为[0.45mpa,0.6mpa]。需要说明的是，上述压力传感器2的压力值检测范围是指压力传感器2正常工作时的压力值检测范围，即压力传感器2未产生压力检测漂移或其他故障时的压力值检测范围；mpa为压力单位，中文名称为兆帕。

在本实施例中，压力传感器2检测压缩机1进口的冷媒压力值并发送至控制器4，控制器4在确定出压力开关3断开、且冷媒压力值比压力开关3的断开值大于预设阈值时，输出用于指示压力传感器2故障的第一报警信号。

本发明实施例的热泵系统，增加了断开值为[0.45mpa,0.6mpa]的压力开关3，当压力开关3断开、且压力传感器2检测的冷媒压力值比中低压开关的断开值高出预设阈值时，控制器4给出用于指示压力传感器2故障的第一报警信号，有利于维修人员发现传感器故障，及时为用户解决问题，避免压缩机1缺油而损坏或板换冻坏。

本实施例中，可根据压力开关3、压力传感器2的检测精度确定预设阈值大小。在一实施例中，压力开关3和压力传感器2的检测精度均为0.05mpa，总误差为0.1mpa，判断压传感器故障报警的条件包括：冷媒压力值-压力开关3的断开值>0.1mpa，即预设阈值为0.1mpa。

压力开关3的断开值太高容易误报警，太低起不到防冻保护作用，为实现较好的防冻保护功能，在一具体实现方式中，压力开关3的断开值为[0.45mpa,0.55mpa]，可选的，压力开关3的断开值为0.48mpa，可以理解，压力开关3的断开值也可以为其他数值，如0.45mpa、0.46mpa、0.47mpa、0.49mpa、0.5mpa、0.51mpa、0.52mpa、0.53mpa、0.54mpa、0.55mpa等等。本实施例是根据所需的断开值来选择压力开关3的类型的。

本实施例的热泵系统的冷媒压力在降低到压力开关3的断开值后，压力开关3会断开。若控制器4仅检测到压力开关3断开，并检测到冷媒压力值比压力开关3的断开值小于或等于预设阈值，则输出用于指示热泵系统低压压力过低的第二报警信号，此时，认为热泵系统缺冷媒、冷媒泄漏、热泵系统有堵、水流量异常，需要维修人员对应检查。

控制器4输出第一报警信号、第二报警信号的方式可根据需要选择，例如，在一实施例中，热泵系统还包括音频模块，该音频模块与控制器4电连接，控制器4通过该音频模块输出第一报警信号或第二报警信号。

在另一实施例中，热泵系统还可包括报警灯，与控制器电连接，控制器4通过该报警灯输出第一报警信号或第二报警信号，可选的，当控制器4控制报警灯显示闪烁的红灯时，表示压力传感器2故障；当控制器4控制报警灯显示恒定的红灯时，表示系统低压压力过低。

在又一实施例中，热泵系统还可包括显示屏，与控制器4电连接，控制器4通过该显示屏显示第一报警信号或第二报警信号，显示屏可通过文字、图片方式显示第一报警信号或第二报警信号。

本实施例的控制器4可以是中央处理器(centralprocessingunit，cpu)。控制器4还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(application-specificintegratedcircuit，asic)，可编程逻辑器件(programmablelogicdevice，pld)或其组合。上述pld可以是复杂可编程逻辑器件(complexprogrammablelogicdevice，cpld)，现场可编程逻辑门阵列(field-programmablegatearray，fpga)，通用阵列逻辑(genericarraylogic，gal)或其任意组合。

在一些例子中，热泵系统还可包括吸气管路5，该吸气管路5与压缩机1的进口连通，压力开关3设于压缩机1的吸气管路5上。本实施例中，为便于对压力开关3的维修与更换，压力开关3可拆卸连接在吸气管路5上。可选的，将压力开关3焊接在吸气管路5上，压力开关3丢失风险较低，但这种方式不利于压力开关3的维修与更换。可选的，将压力开关3通过阀座可拆卸安装在吸气管路5上，该固定方式成本较低且便于压力开关3的维修与更换。当然，压力开关3也可采用其他方式固定在吸气管路5上，具体可根据需要选择压力开关3与吸气管路5的固定连接方式。而在另一些例子中，压力开关3也可直接设于压缩机1的进口上。

此外，本实施例中，压力传感器2也可设于吸气管路5上。为便于对压力传感器2的维修与更换，压力传感器2可拆卸连接在吸气管路5上。可选的，将压力传感器2焊接在吸气管路5上，压力传感器2丢失风险较低，但这种方式不利于压力传感器2的维修与更换。可选的，将压力传感器2通过阀座可拆卸安装在吸气管路5上，该固定方式成本较低且便于压力传感器2的维修与更换。当然，压力传感器2也可采用其他方式固定在吸气管路5上，具体可根据需要选择压力传感器2与吸气管路5的固定连接方式。而在另一些例子中，压力传感器2也可直接设于压缩机1的进口上。

可选的，压力传感器2和压力开关3间隔设置，方便固定压力传感器2和压力开关3。

对应于上述实施例的热泵系统，本发明实施例还提供一种热泵系统中压力传感器的故障判断方法，具体地，参见图3，所述热泵系统中压力传感器的故障判断方法包括但不限于如下步骤：

步骤s301：通过压力传感器2检测压缩机1进口的冷媒压力值；

步骤s302：当压力开关3断开、且冷媒压力值比压力开关3的断开值大于预设阈值时，输出用于指示压力传感器2故障的第一报警信号。

本发明实施例的热泵系统中压力传感器的故障判断方法，通过在压缩机1的进口处设置断开值为[0.45mpa,0.6mpa]的压力开关3，当压力开关3断开、且压力传感器2检测的冷媒压力值比中低压开关的断开值高出预设阈值时，控制器4给出用于指示压力传感器2故障的第一报警信号，有利于维修人员发现传感器故障，及时为用户解决问题，避免压缩机1缺油而损坏或板换冻坏。

可选的，预设阈值根据压力开关3、压力传感器2的检测精度确定。在一实施例中，压力开关3、压力传感器2的检测精度均为0.05mpa，总误差为0.1mpa，预设阈值设定为0.1mpa。

进一步的，所述热泵系统中压力传感器的故障判断方法还包括：当压力开关3断开、且冷媒压力值比压力开关3的断开值小于或者等于预设阈值时，输出用于指示热泵系统低压压力过低的第二报警信号，这表明热泵系统存在缺冷媒、冷媒泄漏、热泵系统有堵和/或水流量异常等异常情况，需要维修人员对应检查。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。