用于恶劣环境的鲁棒气体传感器的制作方法

所附权利要求中阐述的本发明总体上涉及空气调节系统，并且更具体地但非限制地，涉及用于空气调节系统的泄漏检测系统和传感器。

背景技术：

1、在常规空气调节系统的热泵和制冷循环中，烃基制冷剂被用作工作流体。在20世纪，诸如氯氟烃(cfc)、氢氯氟烃(hcfc)和氢氟烃(hfc)的氟烃由于其有利的热力学特性、其不易燃性和其无毒性而在空气调节和制冷系统中变得常见。然而，尽管许多cfc和hcfc的惰性性质使得它们很多年在空气调节系统中是用作制冷剂的优选选择，但是该惰性性质对它们在大气中的长生命周期有贡献。在二十世纪八十年代早期在极地地区上方的平流层中发现臭氧空洞之后，空气调节系统转变为不消耗臭氧的氢氟烃(hfc)制冷剂，例如r-134a、r-143a和r-410a。在21世纪早期，开发了对环境更加安全的新制冷剂。这些新制冷剂通常被称为低全球变暖潜能(gwp)制冷剂。

2、美国采暖、制冷和空气调节工程师协会(ashrae)已颁布根据各种制冷剂的毒性和易燃性对其进行分类的标准。例如，ashrae标准34将具有较低毒性的制冷剂分类为a类制冷剂，并且将具有较高毒性的制冷剂分类为b类制冷剂。在60℃的温度和101kpa的压力下根据astm e681化学品易燃性浓度极限的标准测试方法(蒸气和气体)确定制冷剂的易燃性分类。根据ashrae标准34，1类制冷剂不传播火焰，2l类制冷剂具有较低的易燃性和慢的火焰传播(例如，小于10cm/s的燃烧速度)，2类制冷剂具有较低的易燃性和较快的火焰传播(例如，大于10cm/s的燃烧速度)，而3类制冷剂具有较高的易燃性和较快的火焰传播(例如，大于10cm/s的燃烧速度)。在ashrae标准34下，常用的r-410a制冷剂具有a类毒性分类和1类易燃性分类。因此，在ashrae标准34下，r-410a被称为a1制冷剂。

3、新的低gwp制冷剂包括但不限于诸如r-1234yf、r-1234ze、r-32、r-454a、r-454c、r-455a、r-447a、r-452b和r-454b的制冷剂。在ashrae标准34下，这些制冷剂具有a类毒性分类和2l类易燃性分类。因此，这些制冷剂可以被称为a2l制冷剂。由于a2l制冷剂具有传播火焰的能力，因此必须采取预防措施，以防止a2l制冷剂特别是在封闭空间中的意外积聚。然而，如果a2l制冷剂的浓度水平在其易燃性下限以下，则a2l制冷剂不会点燃。因此，需要提供用于检测空气调节系统中的a2l制冷剂泄漏和a2l制冷剂的积聚的装置、系统和方法。

技术实现思路

1、在所附权利要求中阐述了用于提供制冷剂传感器的新的且有用的系统、装置和方法。还提供了说明性实施方式，以使得本领域技术人员能够作出并使用所要求保护的主题。

2、例如，在一些实施方式中，传感器组件可以包括具有入口和出口的壳体。可以在壳体内在入口与出口之间设置分流器壁。可以在出口外设置制冷剂传感器。

3、在本公开内容的其他方面，传感器组件可以具有壳体，该壳体包括入口、出口和内部空间，该内部空间相对于传感器组件的外部的环境大致封闭。壳体的内部空间可以包括入口区、中心区和出口区。挡板可以被设置在壳体的内部空间的中心区内，位于入口区与出口区之间并且与出口区相比更靠近入口区。挡板可以从壳体的上侧向下延伸。气体传感器可以被设置在壳体的内部空间的出口区中。在这样的构造中，壳体被配置成使得来自环境的气体能够穿过壳体的内部空间，其中气体在入口处进入，并且从入口区移动到中心区再到出口区并且在出口处离开。挡板被配置成阻断气体的层流，并且在壳体的内部空间的中心区中产生气体的湍流。

4、在本公开内容的另一些方面，传感器组件包括气体传感器，该气体传感器能够操作以检测低gwp制冷剂的存在。此外，气体传感器能够操作以检测a2l制冷剂的存在。

5、在本公开内容的又一些方面，传感器组件可以提供的是，壳体包括门，该门在壳体的中心区中在壳体的下侧。门能够被定位在打开状态和关闭状态。

6、替选地，门可以被永久性地固定在打开状态。门可以具有壁，该壁从附接至壳体的下侧的第一端向门的开口处的第二端倾斜。

7、此外，提供了一种包括传感器组件的制冷系统。

8、在本公开内容的另一些方面，替选地，制冷剂传感器单元可以包括壳体，该壳体限定壳体内的腔、流体地耦接至腔的入口和流体地耦接至腔的出口。腔可以包括上侧和下侧。出口可以被设置成与腔的下侧相比更靠近腔的上侧。分流器壁可以被设置在腔内并且从腔的上侧突出。分流器壁可以从腔的上侧朝向腔的下侧延伸。能够操作以检测a2l制冷剂的存在的传感器可以被设置在腔内并且在壳体的出口附近。

9、替选地，另一些示例实施方式可以包括制冷剂传感器单元，该制冷剂传感器单元具有壳体构件，该壳体构件限定壳体构件内的腔。入口可以流体地耦接至腔。出口也可以流体地耦接至腔。制冷剂传感器可以被设置在出口内。分流器壁可以被设置在腔内并且在壳体构件的顶部处耦接至壳体构件。出口可以被定位在壳体构件的顶部附近。分流器壁可以从壳体构件的顶部朝向壳体构件的底部延伸。入口可以与出口流体连通。

10、通过参照附图结合以下对说明性实施方式的详细描述，可以最好地理解作出并使用所要求保护的主题的目的、优点和优选模式。

技术特征：

1.一种传感器组件，包括：

2.根据权利要求1所述的传感器组件，其中，所述气体传感器能够操作以检测低gwp制冷剂的存在。

3.根据权利要求1所述的传感器组件，其中，所述气体传感器能够操作以检测a2l制冷剂的存在。

4.根据权利要求3所述的传感器组件，其中，所述壳体还包括门，所述门被包括在所述壳体的中心区中在所述壳体的下侧中，所述门能够被定位在打开状态和关闭状态。

5.一种包括根据权利要求4所述的传感器组件的制冷系统。

6.根据权利要求3所述的传感器组件，其中，所述壳体还包括门，所述门被包括在所述壳体的中心区中在所述壳体的下侧中，所述门被永久地固定在打开状态。

7.根据权利要求6所述的传感器组件，其中，所述门包括壁，所述壁从附接至所述壳体的下侧的第一端向所述门的开口处的第二端倾斜。

8.一种包括根据权利要求7所述的传感器组件的制冷系统。

9.一种制冷剂传感器单元，包括：

10.根据权利要求9所述的制冷剂传感器单元，其中，所述壳体还包括门，所述门被包括在所述腔的下侧处并且能够被定位在打开状态和关闭状态。

11.一种包括根据权利要求10所述的制冷剂传感器单元的制冷系统。

12.根据权利要求9所述的制冷剂传感器单元，其中，所述壳体还包括门，所述门被包括在所述腔的下侧处并且被永久地固定在打开状态。

13.根据权利要求12所述的制冷剂传感器单元，其中，所述门包括壁，所述壁从附接至所述壳体的第一端向所述门的开口处的第二端倾斜。

14.一种包括根据权利要求13所述的制冷剂传感器单元的制冷系统。

技术总结
一种传感器组件，包括具有入口、出口和内部空间的壳体，该内部空间相对于传感器组件的外部的环境大致封闭。壳体的内部空间可以包括入口区、中心区和出口区。挡板可以被设置在壳体的内部空间的中心区内，位于入口区与出口区之间并且与出口区相比更靠近入口区。挡板可以从壳体的上侧向下延伸。能够操作以检测低GWP制冷剂的存在的气体传感器可以设置在壳体的内部空间的出口区中。壳体包括在壳体的中心区中在壳体的下侧的门。

技术研发人员：杰斯里·A·韦斯特
受保护的技术使用者：热敏碟公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15