一种空调冷媒泄漏检测方法及空调器与流程

本发明涉及空调领域，具体的涉及一种空调冷媒泄漏检测方法及空调器。

背景技术：

随着人们的生活水平提高，空调器的普及率也越来越高，面对空调器的大面积普及，空调器的维修也变得相应的频繁起来，市场上各种空调器问题层出不穷，而对于空调器的冷媒泄漏问题，始终找不到合理的解决方法，现在市场上各种泄漏的都出现过，例如内机蒸发器焊漏、连接管漏、外机冷凝器漏、四通阀管路断裂导致的漏等等，一旦发生泄漏，通常在空调器的制冷制热效果变得极差的时候用户才能发觉进行维修。针对冷媒泄漏情况，现有技术中大多采用设计结构上更加合理和精巧的防泄漏管路阀门接口等方式放置冷媒泄漏，在实践中，这些防泄漏阀门和接口确实很大程度上降低了泄漏发生的可能。而与之相适应的泄漏检测方法并没有随之进行改善，即不应再使用对单一空调参数进行一次性判断的方式进行泄漏检测，而是应当综合应用多种空调系统的参数进行判断，避免出现空调冷媒泄漏的误判，导致空调反复进行保护停机。

技术实现要素：

本发明的一个目的在于提供一种空调冷媒泄漏检测方法及使用该方法的空调，使得空调对冷媒泄漏的判断正确率更高。

具体地，本发明是通过如下技术方案实现的：

一种空调系统的冷媒泄漏检测方法，所述方法包括步骤：

s1：根据空调运行电流值确定系统运行状态，判断系统是否需要进行冷媒泄漏检测，若是，则执行s2，若否，则执行s1；

s2：检测空调室内风机在最高风档运行时的压缩机运行频率，判断所述压缩机运行频率是否大于第一设定频率f1，若是，则启动计时器，使得空调进入冷媒泄漏判断阶段，执行s3，若否，则继续执行s2；

s3：获取空调的当前室外环境温度、当前室外液管温度、当前室内回风温度以及当前室内防冻结温度，根据当前室外环境温度、当前室外液管温度绝对值差和当前室内机盘管温度和室内温度差的绝对值判断空调是否制冷失效，若是，则执行s4，若否，则继续执行s3；

s4：将检测出的排水孔室外的当前制冷剂浓度与第一预设浓度进行比较，判定是否发生冷媒泄漏，若是，则执行s5，若否，则继续执行s4；

s5：调整空调的排风风机的转速，判断制冷剂的浓度是否降低到第二预设浓度值之下，若是，则执行s6，若否，则重新设定第一转速值，之后继续执行s5；

s6：电磁阀进行跳闸，根据统计的电磁阀跳闸次数，确定冷媒泄漏的严重程度；

s7：空调停机，对冷媒进行回收。

较佳的，所述s1包括：

s11：获取变频空调器的压缩机在运行前室内机盘管温度t内机；获取室外温度t外及空调运行电流值i运；

s12：计算空调运行电流值i运与空调运行标准电流值i标的差值，并计算所述差值与空调运行标准电流值i标的比值是否小于预设比例阈值，若是，则执行s2，若否，则继续执行s12。

较佳的，所述s11包括：

空调在开机前多次采集室内机盘管温度传感器检测到的温度，并对多次采集到的温度进行平均值运算，将得到的温度平均值作为压缩机在运行前室内机盘管温度t内机；空调在开机后的预设检测时间内多次采集室外温度传感器检测到的温度，并对所述多次采集到的温度进行平均值运算，将得到的温度平均值作为当前室外温度值t外。

较佳的，所述s2包括：

s21：控制空调的室内风机在最高风档运行，实时检测压缩机运行频率；

s22：在预设频率统计时间内，统计n次压缩机运行频率值，并计算所述n次压缩机运行频率值的频率均值；

s23：判断所述频率均值是否大于第一设定频率f1，若是，则执行s24，若否，则返回s21；

s24：启动计时器，使得空调进入冷媒泄漏判断阶段，之后执行s3。

较佳的，所述s3包括：

s31：获取所述空调的当前室外环境温度to、当前室外液管温度ti、当前室内回风温度t回以及当前室内防冻结温度t防；

s32：判断当前室外环境温度to和当前室外液管温度ti间的绝对差值与第三温度阈值间的差值是否小于0，且当前室内回风温度t回和当前室内防冻结温度t防间的绝对差值与第四温度阈值间的差值是否小于0，且设定转速下当前室外环境温度to、当前室外液管温度ti绝对值差是否满足条件：|ti-to|/|δt|＜b，若是，则执行s33，若否，则返回s31；

s33：获取当前室内机盘管温度t1和室内温度tc1；

s34：判断在压缩机在运行前室内机盘管温度t内机与t1差的绝对值是否小于第一温度阈值d1，且tc1与t1差的绝对值是否小于第二温度阈值d2；若是，则执行s4，若否，则返回s33。

较佳的，所述s4包括：

s41：获取当前空调的制冷剂浓度及存储在控制器中的第一预设浓度；

s42：根据当前所述制冷剂浓度及所述第一预设浓度，判定是否发生泄漏，若是，则执行s5，若否，则返回s41。

较佳的，所述s5包括：

s51：调整所述空调的排风风机的转速至第一转速；

s52：排风风机转动第一预设时间后，判断制冷剂的浓度是否降低到第二预设浓度值之下，若是，则执行s6，若否，则根据当前检测到的制冷剂浓度与第二预设浓度值的差值，重新设定第一转速值，之后执行s51。

较佳的，所述s6包括：

s61：电磁阀进行跳闸，计数器统计跳闸次数；

s62：判断跳闸次数是否达到次数阈值，若是，则发出严重警报，之后执行s63，若否，则重新闭合电磁阀，空调重新开机，返回s1；

s63：控制压缩机进行低频率持续运行，同时保持排风风机运转。

较佳的，所述s7包括：

s71：判断空调所处的温控模式，若空调器是处于制热模式运行，则执行步骤s72；若空调器是处于制冷模式运行，则执行步骤s75；

s72：控制压缩机出口端压力降低；

s73：判断压缩机出口端压力是否将至预设压力值，若是，执行s74，若否，执行s72；

s74：将空调器切换至制冷模式运行，之后执行s75；

s75：关闭用于控制调节室外换热器与室内换热器之间管路的电子膨胀阀。

一种空调，所述空调使用前面任一所述的空调系统的冷媒泄漏检测方法。

本发明的有益效果是：(1)空调对冷媒泄漏的判断正确率更高。(2)及时排出泄漏出的冷媒气体，使空调更加安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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。

图1本发明提供的一种空调系统的冷媒泄漏检测方法逻辑示意图；

图2为图1中步骤s1具体逻辑示意图；

图3为图1中步骤s2具体逻辑示意图；

图4为图1中步骤s3具体逻辑示意图；

图5为图1中步骤s4具体逻辑示意图；

图6为图1中步骤s5具体逻辑示意图；

图7为图1中步骤s6具体逻辑示意图；

图8为图1中步骤s7具体逻辑示意图。

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”。

以下将通过实施例对本发明进行详细描述。

一种空调系统的冷媒泄漏检测方法，所述方法包括步骤：

s1：根据空调运行电流值确定系统运行状态，判断系统是否需要进行冷媒泄漏检测，若是，则执行s2，若否，则执行s1；

s2：检测空调室内风机在最高风档运行时的压缩机运行频率，判断所述压缩机运行频率是否大于第一设定频率f1，若是，则启动计时器，使得空调进入冷媒泄漏判断阶段，执行s3，若否，则继续执行s2；

s3：获取空调的当前室外环境温度、当前室外液管温度、当前室内回风温度以及当前室内防冻结温度，根据当前室外环境温度、当前室外液管温度绝对值差和当前室内机盘管温度和室内温度差的绝对值判断空调是否制冷失效，若是，则执行s4，若否，则继续执行s3；

s4：将检测出的排水孔室外的当前制冷剂浓度与第一预设浓度进行比较，判定是否发生冷媒泄漏，若是，则执行s5，若否，则继续执行s4；

s5：调整空调的排风风机的转速，判断制冷剂的浓度是否降低到第二预设浓度值之下，若是，则执行s6，若否，则重新设定第一转速值，之后继续执行s5；

s6：电磁阀进行跳闸，根据统计的电磁阀跳闸次数，确定冷媒泄漏的严重程度；

s7：空调停机，对冷媒进行回收。

具体的，所述步骤s1包括：

s11：获取变频空调器的压缩机在运行前室内机盘管温度t内机；获取室外温度t外及空调运行电流值i运。

具体的，空调在开机前多次采集室内机盘管温度传感器检测到的温度，并对所述多次采集到的温度进行平均值运算，将得到的温度平均值作为压缩机在运行前室内机盘管温度t内机；同样的，空调在开机后的预设检测时间内多次采集室外温度传感器检测到的温度，并对所述多次采集到的温度进行平均值运算，将得到的温度平均值作为当前室外温度值t外。

s12：计算空调运行电流值i运与空调运行标准电流值i标的差值，并计算所述差值与空调运行标准电流值i标的比值是否小于预设比例阈值，若是，则执行s2，若否，则继续执行s12。

其中，所述标准电流值i标为空调处于无泄漏情况的当前室外环境温度对应的空调运行电流值，这一数值是以对照表的形式记录在控制器的内部存储空间中，且是通过出厂试验的方式一一进行实际测量得到的，即需要根据步骤s1中测得的室外温度值t外，使用查找对照表的方式确定标准电流值i标。

若判断出所述差值与空调运行标准电流值i标的比值是否小于预设比例阈值，则说明空调现在存在制冷效果可能变差的情况，这很大程度上是由于冷媒泄漏引起的，所以步骤s12是判断是否进行冷媒泄漏检测的起点。

具体的，所述步骤s2包括：

s21：控制空调的室内风机在最高风档运行，实时检测压缩机运行频率。

使空调的室内风机在最高风档运行，能够使得室内空气快速在室内机中进行快速循环。在系统正常工作的情况下，室内风机在最高风档运行时，能够快速地将室内温度降低到设定温度，当室内温度降低到设定温度时，压缩机运行频率对应应当降低。而步骤s21是由步骤s1在判断出制空调冷效果可能变差的情况下触发的，在这种情况下，空调压缩机运行频率可能会出现不降反增或者一直降低不到第一设定频率的情况。

s22：在预设频率统计时间内，统计n次压缩机运行频率值，并计算所述n次压缩机运行频率值的频率均值。

s23：判断所述频率均值是否大于第一设定频率f1，若是，则执行s24，若否，则返回s21。

若所述频率均值大于第一设定频率f1，则说明空调需要转入冷媒泄漏判断阶段，进行冷媒泄漏的检测；若所述频率均值不大于第一设定频率f1，则说明空调当前不需要转入冷媒泄漏判断阶段。

s24：启动计时器，使得空调进入冷媒泄漏判断阶段，之后执行s3。

所述计时器用于设定冷媒泄漏判断的持续周期，若在设定的周期内还未对冷媒是否泄漏得出相应的结论或者处理结果，则控制器控制空调停机，并向用户发送冷媒泄漏判断超时的警报。

具体的，所述步骤s3包括：

s31：获取所述空调的当前室外环境温度to、当前室外液管温度ti、当前室内回风温度t回以及当前室内防冻结温度t防。

s32：判断当前室外环境温度to和当前室外液管温度ti间的绝对差值与第三温度阈值间的差值是否小于0，且当前室内回风温度t回和当前室内防冻结温度t防间的绝对差值与第四温度阈值间的差值是否小于0，且设定转速下当前室外环境温度to、当前室外液管温度ti绝对值差是否满足条件：|ti-to|/|δt|＜b，若是，则执行s33，若否，则返回s31。

当当前室外环境温度to和当前室外液管温度ti间的绝对差值与第三温度阈值间的差值小于0，且当前室内回风温度t回和当前室内防冻结温度t防间的绝对差值与第四温度阈值间的差值小于0时，判定空调器冷媒具有泄漏可能，当当前室外环境温度to和当前室外液管温度ti间间的绝对差值与第三温度阈值间的差值大于等于0，且当前室内回风温度t回和当前室内防冻结温度t防间的绝对差值与第四温度阈值间的差值大于等于0时，则判定空调器中的冷媒未泄露，同时，若|ti-to|/|δt|＜b，则判定系统不正常工作，其中，δt为空调处于无泄漏情况且在设定转速下的当前室外环境温度对应的回风温度与送风温度的差值；b为第一设定值，且1>b>0。

s33：获取当前室内机盘管温度t1和室内温度tc1。

s34：判断在压缩机在运行前室内机盘管温度t内机与t1差的绝对值是否小于第一温度阈值d1，且tc1与t1差的绝对值是否小于第二温度阈值d2；若是，则执行s4，若否，则返回s33。

如果判断出在运行前室内机盘管温度t内机与t1差的绝对值小于第一温度阈值d1，则说明空调开机后室内机盘管温度降温有限，这可能是由于室内机盘管在高温和高湿的情况下，由于水的比热容很大导致降温不明显的情况，并不能一定说明是系统的故障导致降温有限，因此，与此同时还要检测tc1与t1差的绝对值是否小于第二温度阈值d2，若是，则说明室温降温也不明显，则说明室温降温也不明显，有可能是空调的系统出现问题。

具体的，所述步骤s4包括：

s41：获取当前空调的制冷剂浓度及存储在控制器中的第一预设浓度。

在本实施例中，在空调上设置有制冷剂浓度传感器，通过该制冷剂浓度传感器可对当前该空调的制冷剂浓度进行检测，其中，该制冷剂浓度为当前该空调的室外侧制冷剂的浓度值；第一预设浓度则为预设存储的制冷剂浓度的第一警戒线值，如该第一预设浓度可以取10％lfl，lfl为该空调所使用的制冷剂的燃烧下限值。

本实施例方法可以应用于窗式空调器，所述窗式空调器包括整体式底盘和安装在整体式底盘上的制冷系统、室内和室外侧风机系统以及固定制冷系统和风机系统的结构件。所述制冷剂浓度传感器设置在窗式空调器该排水孔室外侧出口附近。通过该装置可对该窗式空调器的制冷剂浓度进行检测，并且通过安装的该排风风机可在该窗式空调器的制冷剂浓度过高时，对该制冷剂进行排风处理。

s42：根据当前所述制冷剂浓度及所述第一预设浓度，判定是否发生泄漏，若是，则执行s5，若否，则返回s41。

具体的，所述步骤s5包括：

s51：调整所述空调的排风风机的转速至第一转速。

s52：排风风机转动第一预设时间后，判断制冷剂的浓度是否降低到第二预设浓度值之下，若是，则执行s6，若否，则根据当前检测到的制冷剂浓度与第二预设浓度值的差值，重新设定第一转速值，之后执行s51。

在空调进入工作状态时，通过制冷剂浓度传感器可以检测到当前该空调的室外侧制冷剂的浓度值，即当前该空调的制冷剂浓度；同时，获取该空调对应的第一预设浓度，在获取到当前该空调的制冷剂浓度及该第一预设浓度时，对当前该空调的制冷剂浓度与该第一预设浓度进行对比判断；在当前该空调的制冷剂浓度小于该第一预设浓度时，则判定为制冷剂未泄漏，通过制冷剂浓度传感器实时检测当前该空调的制冷剂浓度；其中，该第一预设时间为预设存储的该空调的排风风机的第一转速对应的运行时间，该第一转速则为预设存储的该排风风机在当前该空调的制冷剂浓度大于该第一预设浓度时对应的转速；在获取到该第一预设时间及该第一转速时，该空调的排风风机则在该第一预设时间内根据该第一转速运行，并向排水孔排气；在该排风风机在该第一预设时间内根据该第一转速运行时，继续检测当前空调的制冷剂浓度，并获取该空调的第二预设浓度，该第二预设浓度为预设存储的制冷剂浓度的第二警戒线值，例如，该第二预设浓度取25％lfl，lfl为该空调所使用的制冷剂的燃烧下限值；

在获取到该第二预设浓度时，对当前该空调的制冷剂浓度与该第二预设浓度进行判断，若当前该空调的制冷剂浓度大于该第二预设浓度，则重新设定第一转速值；在该空调的排风风机在该第一预设时间内按照该第一预设时间运行结束时，则根据重新设定的第一转速值继续运行；在当前该排风风机的转速达到重新设定的第一转速值时，实时检测当前该空调的制冷剂浓度，并将当前该空调的制冷剂浓度再次与该第二预设浓度进行比较；

若在获取到该第二预设浓度时，对当前该空调的制冷剂浓度与该第二预设浓度进行判断，得到当前该空调的制冷剂浓度小于该第二预设浓度，则确定当前空调的制冷剂浓度与第一预设浓度的大小；在当前该空调的制冷剂浓度小于该第二预设浓度且大于第一预设浓度时，则获取该空调的排风风机对应的第三转速；该第三转速为预设存储的该排风风机在当前该空调的制冷剂浓度小于所述第二预设浓度且大于第一预设浓度时对应的转速；在该排风风机在第一预设时间内根据该第一转速运行结束时，则根据该第三转速运行；并以预设增值频率持续增加该排风风机的第三转速；在当前该排风风机的转速达到预设转速阈值时，实时检测当前该空调的制冷剂浓度，并将当前该空调的制冷剂浓度与该第一预设浓度进行比较；若当前该空调的制冷剂浓度小于该第一预设浓度，则降低该排风风机的转速；若当前该空调的制冷剂浓度仍大于该第一预设浓度，该排风风机在在第二预设时间内一直保持该预设转速阈值运行，则确定该空调发生制冷剂泄漏；若在获取到该第二预设浓度时，对当前该空调的制冷剂浓度与该第二预设浓度进行判断，得到当前该空调的制冷剂浓度小于该第二预设浓度，并且确定当前该空调的制冷剂浓度小于该第一预设浓度；则在该排风风机在第一预设时间内根据该第一转速运行结束时，则关闭该排风风机，确定当前该空调未发生制冷剂泄漏。

具体的，所述步骤s6包括：

s61：电磁阀进行跳闸，计数器统计跳闸次数。

本发明中，电磁继电器连接具有临时跳闸功能，且计数器能够记录电磁继电器跳闸的次数。若根据当前所述制冷剂浓度及所述第一预设浓度判定发生泄漏后，电磁阀进行跳闸，使得空调的系统暂时不工作，但依然保持排风风机工作。

s62：判断跳闸次数是否达到次数阈值，若是，则发出严重警报，之后执行s63，若否，则重新闭合电磁阀，空调重新开机，返回s1。

s63：控制压缩机进行低频率持续运行，同时保持排风风机运转。

空调压缩机进行低频率持续运行，能够保证控制冷媒泄漏的强度最弱，保持排风风机运转，能够使泄漏出的冷媒尽量排散到外界，避免泄露出的冷媒汇聚造成爆炸。

具体的，所述步骤s7包括：

s71：判断空调所处的温控模式，若空调器是处于制热模式运行，则执行步骤s72；若空调器是处于制冷模式运行，则执行步骤s75。

s72：控制压缩机出口端压力降低。

s73：判断压缩机出口端压力是否将至预设压力值，若是，执行s74，若否，执行s72。

s74：将空调器切换至制冷模式运行，之后执行s75。

s75：关闭用于控制调节室外换热器与室内换热器之间管路的电子膨胀阀。

当压缩机进口端压力降至预设压力值时，控制压缩机停止运行，同时关闭用于控制压缩机进口端与室内换热器之间管路开启/关闭的电磁阀，确保冷媒的尽量回收。当空调器是处于制冷模式运行时接收到关机信号时，让室内机风机最后时刻才关机，这样在将空调器的室内侧中的制冷剂抽出到空调器的室外侧中的过程中，室内机内的制冷剂与室内换热器之间仍然在进行热交换，从而使室内机仍然能够对室内进行降温，进而更为充分地空调器进行了合理利用。

本发明还提供了一种空调，所述空调使用前述任一所述的空调系统的冷媒泄漏检测方法。

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。