用于制冷劑充填驗(yàn)證的系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002] 本申請(qǐng)要求2014年3月13日提交的美國申請(qǐng)第14/208,636號(hào)的權(quán)益和優(yōu)先 權(quán)，美國申請(qǐng)第14/208,636號(hào)為2014年2月28日提交的美國申請(qǐng)第14/193, 568號(hào)的 繼續(xù)申請(qǐng)案，美國申請(qǐng)第14/193,568號(hào)要求于2013年3月15日提交的美國臨時(shí)申請(qǐng)第 61/789, 913號(hào)的權(quán)益。上述申請(qǐng)的全部公開內(nèi)容通過引用合并到本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本公開內(nèi)容涉及制冷系統(tǒng)，并且更具體地涉及與制冷系統(tǒng)一起使用的充填驗(yàn)證系 統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0004] 本部分中的陳述僅提供與本公開內(nèi)容相關(guān)的背景信息，而不會(huì)構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。
[0005] 壓縮機(jī)廣泛用于各種工業(yè)和住宅應(yīng)用，以使制冷劑在制冷裝置、熱栗、HVAC或冷卻 器系統(tǒng)（統(tǒng)稱為"制冷系統(tǒng)"）內(nèi)循環(huán)來提供期望的制熱效果和/或制冷效果。在任何上述 系統(tǒng)中，壓縮機(jī)應(yīng)當(dāng)提供穩(wěn)定且有效的操作，以確保特定的制冷系統(tǒng)的正常功能。
[0006] 制冷系統(tǒng)和相關(guān)聯(lián)的壓縮機(jī)可以包括保護(hù)系統(tǒng)，其選擇性地限制給壓縮機(jī)的功 率，以防止壓縮機(jī)和制冷系統(tǒng)的相關(guān)聯(lián)的部件（即蒸發(fā)器、冷凝器等）在狀況不利的情況下 的操作?？赡軐?dǎo)致保護(hù)問題的故障類型包括電氣故障、機(jī)械故障和系統(tǒng)故障。電氣故障通 常對(duì)與壓縮機(jī)相關(guān)聯(lián)的電機(jī)有直接影響，而機(jī)械故障通常包括故障軸承或破損部件。機(jī)械 故障往往使壓縮機(jī)內(nèi)的工作部件的溫度升高，并且因此可以導(dǎo)致壓縮機(jī)故障，并且可能損 壞壓縮機(jī)。
[0007] 除了與壓縮機(jī)相關(guān)聯(lián)的電氣故障和機(jī)械故障之外，壓縮機(jī)和制冷系統(tǒng)部件可能會(huì) 通過歸因于系統(tǒng)狀況（如設(shè)置在系統(tǒng)內(nèi)的流體（即制冷劑）的不利水平或壓縮機(jī)外部的阻 塞流狀況）的系統(tǒng)故障而受到影響。這樣的系統(tǒng)狀況可能使內(nèi)部壓縮機(jī)溫度或壓力提升到 高水平，從而損壞壓縮機(jī)并導(dǎo)致系統(tǒng)的低效率和/或故障。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 提供了一種用于包括冷凝器的回路的充填驗(yàn)證系統(tǒng)，所述冷凝器具有入口、出口 以及在入口與出口之間延伸的盤管回路管道。充填驗(yàn)證系統(tǒng)可以包括：第一盤管溫度傳感 器，其位于盤管回路管道上且與入口相距第一距離；以及第二盤管溫度傳感器，其位于盤管 回路管道上且與入口相距第二距離。充填驗(yàn)證系統(tǒng)還可以包括控制器，其從第一溫度傳感 器接收表示第一溫度的第一信號(hào)，以及從第二溫度傳感器接收表示第二溫度的第二信號(hào)。 控制器可以確定第一信號(hào)和第二信號(hào)中的哪一個(gè)更接近于冷凝器的實(shí)際飽和冷凝溫度。
[0009] 還提供了一種包括冷凝器的回路的充填驗(yàn)證的方法，所述冷凝器具有入口、出口 以及在入口與出口之間延伸的盤管回路管道。所述方法可以包括：確定盤管回路管道在與 冷凝器的入口相距第一距離處的第一溫度；確定盤管回路管道在與冷凝器的入口相距第二 距離處的第二溫度；向控制器提供第一溫度；以及向控制器提供第二溫度。所述方法還可 以包括通過控制器來確定第一溫度和第二溫度中的哪一個(gè)更接近于冷凝器的實(shí)際飽和冷 凝溫度。
[0010] 提供了一種針對(duì)包括冷凝器的制冷系統(tǒng)的診斷系統(tǒng)。所述診斷系統(tǒng)可以包括控制 器，其確定制冷系統(tǒng)的過冷卻溫度、冷凝器的接近溫度和冷凝器的冷凝器溫度差?？刂破骺?以基于過冷卻溫度、接近溫度和冷凝器溫度差來確定制冷系統(tǒng)的故障狀況和制冷系統(tǒng)的充 填中的至少一個(gè)。
[0011] 在另一配置中，提供了一種控制器，并且所述控制器可以基于制冷系統(tǒng)的過冷卻 溫度、冷凝器的接近溫度和冷凝器的冷凝器溫度差來確定制冷系統(tǒng)的故障狀況和制冷系統(tǒng) 的充填狀況中的至少一個(gè)。
[0012] 在又一配置中，提供了一種用于診斷包括冷凝器的制冷系統(tǒng)的方法。所述方法可 以包括：通過控制器確定制冷系統(tǒng)的過冷卻溫度；通過控制器確定冷凝器的接近溫度；以 及通過控制器確定冷凝器的冷凝器溫度差。另外，所述方法可以包括：通過控制器基于過冷 卻溫度、接近溫度和冷凝器溫度差來確定制冷系統(tǒng)的故障狀況和制冷系統(tǒng)的充填中的至少 一個(gè)。
[0013] 本公開內(nèi)容的其它適用性領(lǐng)域?qū)⒏鶕?jù)下文中提供的詳細(xì)描述而變得明顯。應(yīng)當(dāng)理 解，詳細(xì)描述和具體示例僅意在出于說明的目的，而并非意在限制本公開內(nèi)容的范圍。
【附圖說明】
[0014] 本文中描述的附圖僅用于說明的目的，而非意在以任何方式限制本公開內(nèi)容的范 圍。根據(jù)詳細(xì)描述和附圖將更充分地理解本公開內(nèi)容，在附圖中：
[0015]圖1是根據(jù)本公開內(nèi)容的原理在制冷系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的充填驗(yàn)證系統(tǒng)的示意圖；
[0016] 圖2是示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的在正常充填狀況期間盤管溫度與盤管回路長(zhǎng)度 的百分比位置的曲線圖；
[0017] 圖3是示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的在過充填狀況期間盤管溫度與盤管回路長(zhǎng)度的 百分比位置的曲線圖；
[0018] 圖4是示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的在欠充填狀況期間盤管溫度與盤管回路長(zhǎng)度的 百分比位置的曲線圖；
[0019] 圖5是示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的對(duì)于分別安裝在盤管回路長(zhǎng)度的約40%和70% 處的兩個(gè)盤管溫度傳感器的盤管溫度與盤管回路長(zhǎng)度的百分比位置的曲線圖；
[0020] 圖6是根據(jù)本公開內(nèi)容的充填驗(yàn)證系統(tǒng)的詳細(xì)操作的流程圖；
[0021] 圖7是根據(jù)本公開內(nèi)容的充填驗(yàn)證系統(tǒng)的詳細(xì)操作的流程圖；
[0022] 圖8是可以操作圖6和圖7的充填驗(yàn)證系統(tǒng)中的一個(gè)或二者的裝置的詳細(xì)操作的 流程圖；以及
[0023]圖9是示出了在不同溫度和制冷劑充填狀況下的冷凝器溫度差（TD)、過冷卻（SC) 和接近溫度（AT)的各種組合的條形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 將參照附圖對(duì)示例實(shí)施方式進(jìn)行更充分地描述。
[0025] 提供示例實(shí)施方式使得本公開內(nèi)容將是透徹的，并且將充分地把范圍傳達(dá)給本領(lǐng) 域技術(shù)人員。闡述大量的具體細(xì)節(jié)（例如具體的部件、裝置以及方法的示例），以提供對(duì)本 公開內(nèi)容的實(shí)施方式的透徹理解。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將明顯的是：不必采用具體的細(xì) 節(jié)，可以以許多不同形式實(shí)施示例實(shí)施方式，并且具體的細(xì)節(jié)和示例實(shí)施方式兩者都不應(yīng) 被解釋為限制本公開內(nèi)容的范圍。在一些示例實(shí)施方式中，對(duì)公知的工藝、公知的裝置結(jié)構(gòu) 以及公知的技術(shù)未進(jìn)行詳細(xì)地描述。
[0026] 本文所使用的術(shù)語僅出于描述特定示例實(shí)施方式的目的，而不意在進(jìn)行限制。除 非上下文另有清楚地說明，否則如本文所使用的，單數(shù)形式"一個(gè)"、"一種"和"該"也可以 意在包括復(fù)數(shù)形式。術(shù)語"包括"、"包含"、"包括有"以及"具有"為包容性的，并且因而指 定所述的特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件的存在，但是不排除一個(gè)或更多個(gè)其它特 征、整體、步驟、操作、元件、部件和/或其組合的存在或添加。除非明確地被確定為執(zhí)行的 順序，否則本文所描述的方法步驟、工藝以及操作不被解釋為必須要求它們以所討論或所 示出的特定順序來執(zhí)行。還要理解的是，可以采用附加的或可替代的步驟。
[0027] 當(dāng)元件或?qū)颖环Q為"在…上"、"接合到"、"連接至IJ"或"耦合至IJ"另一個(gè)元件或?qū)訒r(shí)， 其可以直接地在其它元件或?qū)由稀⒔雍系?、連接到或耦合到其它元件或?qū)樱蛘呖梢源嬖谥?間的元件或?qū)?。相反的，?dāng)元件被稱為"直接地在…上"、"直接地接合到"、"直接地連接到" 或"直接地耦合到"另一個(gè)元件或?qū)訒r(shí)，可能不存在中間的元件或?qū)?。?yīng)該以類似方式解釋 用于描述元件之間的關(guān)系的其它詞語（例如"在…之間"與"直接地在…之間"、"相鄰"與 "直接地相鄰"等）。如在本文所使用的，術(shù)語"和/或"包括一個(gè)或更多個(gè)相關(guān)聯(lián)地列出的 項(xiàng)目中的任意的和所有的組合。
[0028] 雖然可以在本文使用術(shù)語第一、第二、第三等來描述各種元件、部件、區(qū)域、層和/ 或部分，但是這些元件、部件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)受這些術(shù)語的限制。這些術(shù)語可以僅 用于將一個(gè)元件、部件、區(qū)域、層或部分與另一個(gè)區(qū)域、層或部分進(jìn)行區(qū)別。除非上下文清楚 地表示，否則本文使用的術(shù)語例如"第一"、"第二"以及其它數(shù)字術(shù)語不意味著序列或順序。 因此，在不脫離本示例實(shí)施方式的教導(dǎo)的情況下，以下所討論的第一元件、第一部件、第一 區(qū)域、第一層或第一部分可被稱為第二元件、第二部件、第二區(qū)域、第二層或第二部分。
[0029] 在本文中可以使用空間關(guān)系術(shù)語（例如"內(nèi)部"、"外部"、"之下"、"下方"、"下部"、 "上方"、"上部"等）來便于描述，以描述如圖所示的一個(gè)元件或一個(gè)特征與另一個(gè)或多個(gè)元 件或者另一個(gè)或多個(gè)特征的關(guān)系。空間關(guān)系術(shù)語可以意在包括裝置在使用或操作中除了圖 中所描繪的方向之外的不同方向。例如，如果將圖中的裝置反轉(zhuǎn)，被描述為在其它元件或特 征的"下方"或者"之下"的元件隨后將被定向?yàn)樵谄渌蛱卣鞯?上方"。因此，示例 術(shù)語"下方"可以包括上方和下方的兩個(gè)方向。裝置可以以其它方式定向（旋轉(zhuǎn)90度或以 其它方向），并且