一种CO2泄漏量检测方法

技术领域

本发明涉及气体检测技术领域，特别是涉及一种CO2泄漏量检测方法。

背景技术

随着人们对环境保护需求的进一步提升，人们越来越意识到制冷剂替换的必要性，CO2制冷剂从原来的工业领域使用，已经逐步扩展到汽车领域。在欧洲，CO2作为汽车空调制冷剂已经量产，正在逐步被人们接受。然而，由于CO2本身分子小，加之系统压力高，长期使用下，对制冷剂的泄露提出了更为严格的要求。因此，在CO2制冷剂系统中，对CO2冷媒泄露的检测及判定，是目前亟需解决的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种CO2泄漏量检测方法，用于解决CO2冷媒泄露的检测及判定的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种CO2泄漏量检测方法，包括有：

响应于触发泄露检测指令，并对制冷剂进行泄露检测，确定所述制冷剂是否出现泄露；

如果所述制冷剂存在泄露，则计算所述制冷剂中CO2的泄漏量；

如果所述制冷剂未存在泄露，则停止对所述制冷剂进行泄露检测。

可选地，响应于触发泄露检测指令，并对制冷剂进行泄露检测，确定所述制冷剂是否出现泄露的过程包括：

获取第一时间段内所述制冷剂的最大检测温度值和最小检测温度值，以及获取第一时间段内所述制冷剂的最大检测压力值和最小检测压力值；

计算所述最大检测温度值与所述最小检测温度值的差值，得到第一时间段内的温度差；以及，

计算所述最大检测压力值与所述最小检测压力值的差值，得到第一时间段内的压力差；

判断第一时间段内的温度差是否小于预设温度值，以及判断第一时间段内的压力差是否小于预设压力值；

如果所述温度差小于预设温度值，且所述压力差小于预设压力值，则计算所述制冷剂的密度，并基于所述制冷剂的密度确定所述制冷剂是否出现泄露；

如果所述温度差大于或等于预设温度值，和/或所述压力差大于或等于预设压力值，则重新对制冷剂进行泄露检测。

可选地，计算所述制冷剂的密度，并基于所述制冷剂的密度确定所述制冷剂是否出现泄露的过程包括：

获取任意冷媒完全蒸发后制冷系统稳定状态下任意时刻的实时温度值和实时压力值；

根据所述实时温度值和所述实时压力值计算这一时刻下的密度，

计算所述的这一时刻下的密度和所述制冷系统起始加注量下的密度的差值，并判定所述差值是否小于零；

如果所述差值小于零，则确定所述制冷剂出现泄露；

如果所述差值等于零，则确定所述制冷剂未出现泄漏。。

可选地，在计算出所述制冷剂中CO2的泄漏量后，所述方法还包括：

根据所述CO2的泄漏量判断所述制冷剂的泄漏等级；

若处于第一泄漏等级，则停止对制冷剂进行泄露检测；

若处于第二泄漏等级，则发出制冷剂泄漏提示信息；

若处于第三泄漏等级，则进行冷媒不足报警；

若处于第四泄漏等级，则控制空调停止运行；

其中，所述第一泄漏等级对应的最大泄漏量小于或等于第二泄漏等级的最小泄漏量；

所述第二泄漏等级对应的最大泄漏量小于或等于第三泄漏等级的最小泄漏量；

所述第三泄漏等级对应的最大泄漏量小于或等于第四泄漏等级的最小泄漏量。

可选地，响应于触发泄露检测指令，并对制冷剂进行泄露检测，确定所述制冷剂是否出现泄露的过程包括：

获取任意冷媒完全蒸发后制冷系统稳定状态下任意时刻的实时温度值和实时压力值；

根据所述实时温度值和所述实时压力值计算这一时刻下的密度，

计算所述的这一时刻下的密度和所述制冷系统起始加注量下的密度的差值，并判定所述差值是否小于零；

如果所述差值小于零，则确定所述制冷剂出现泄露；

如果所述差值等于零，则确定所述制冷剂未出现泄漏。

可选地，所述触发泄露检测指令的生成过程包括：

判断空调是否关闭；若空调已关闭，则进入下一步；若空调未关闭，则不生成所述触发泄露检测指令；

判断空调外部温度值是否大于预设温度基准值；若空调外部温度值大于预设温度基准值，则进入下一步；若空调外部温度值小于或等于预设温度基准值，则不生成所述触发泄露检测指令；

判断空调停机时间是否大于预设时间基准值；若空调停机时间大于预设时间基准值，则进入下一步；若空调停机时间小于或等于预设时间基准值，则不生成所述触发泄露检测指令；

判断冷媒温度差值是否小于预设温度基准差值；若冷媒温度差值小于预设温度基准差值，则生成所述触发泄露检测指令；若冷媒温度差值大于或等于预设温度基准差值，则不生成所述触发泄露检测指令。

可选地，所述触发泄露检测指令的生成过程包括：

判断空调是否关闭；若空调已关闭，则进入下一步；若空调未关闭，则不生成所述触发泄露检测指令；

判断空调外部温度值是否大于预设温度基准值；若空调外部温度值大于预设温度基准值，则进入下一步；若空调外部温度值小于或等于预设温度基准值，则不生成所述触发泄露检测指令；

判断空调停机时间是否大于预设时间基准值；若空调停机时间大于预设时间基准值，则生成所述触发泄露检测指令；若空调停机时间小于或等于预设时间基准值，则不生成所述触发泄露检测指令。

如上所述，本发明提供一种CO2泄漏量检测方法，具有以下有益效果：首先响应于触发泄露检测指令，并对制冷剂进行泄露检测，确定制冷剂是否出现泄露；如果制冷剂存在泄露，则计算制冷剂中CO2的泄漏量；如果制冷剂未存在泄露，则停止对制冷剂进行泄露检测。由此可知，本发明可以在不增加任何检测设备的情况下，利用CO2原有系统中所必须的传感器，在静态工况下可测试出CO2制冷及热泵装置冷媒的泄漏量，从而达到提示泄露、预警泄露、和停机保护的作用。并且，本发明很好的解决了针对CO2制冷及热泵装置系统泄露量的检测及判断，可以对冷媒泄露量在定性及定量两个方面给出准确判断。同时检测和判断可以处于系统静止状态下，无需启动设备，无需多增加辅助检测设备。

附图说明

图1为一实施例提供的CO2泄漏量检测方法的流程示意图；

图2为一实施例提供的生成触发泄露检测指令的流程示意图；

图3为另一实施例提供的生成触发泄露检测指令的流程示意图；

图4为一实施例提供的空调停机时间与空调外部温度的曲线示意图；

图5为一实施例提供的相同空调系统不同温度下不同制冷剂泄露量密度曲线示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

请参阅图1所示，本发明提供一种CO2泄漏量检测方法，包括以下步骤：

响应于触发泄露检测指令，并对制冷剂进行泄露检测，确定所述制冷剂是否出现泄露。

如果所述制冷剂存在泄露，则计算所述制冷剂中CO2的泄漏量；

如果所述制冷剂未存在泄露，则停止对所述制冷剂进行泄露检测。

作为一示例，如图2所示，触发泄露检测指令的生成过程包括：判断空调是否关闭；若空调已关闭，则进入下一步；若空调未关闭，则不生成所述触发泄露检测指令；判断空调外部温度值是否大于预设温度基准值；若空调外部温度值大于预设温度基准值，则进入下一步；若空调外部温度值小于或等于预设温度基准值，则不生成所述触发泄露检测指令；判断空调停机时间是否大于预设时间基准值；若空调停机时间大于预设时间基准值，则进入下一步；空调停机时间小于或等于预设时间基准值，则不生成所述触发泄露检测指令；判断冷媒温度差值是否小于预设温度基准差值；若冷媒温度差值小于预设温度基准差值，则生成所述触发泄露检测指令；若冷媒温度差值大于或等于预设温度基准差值，则不生成所述触发泄露检测指令。在图2中，T基准：表示进入泄露检测所需最低温度(不同系统，不同加注量对应不同最低温度)。t基准：表示不同外温，对应不同停机时间。▲T基准：表示空调系统传感器所采集冷媒温差(最大冷媒温度-最小冷媒温度)误差范围内允许的最大值。其中，空调停机时间与空调外部温度的曲线示意图如图4所示，相同空调系统不同温度下不同制冷剂泄露量密度曲线示意图如图5所示。

作为另一示例，如图3所示，触发泄露检测指令的生成过程包括：判断空调是否关闭；若空调已关闭，则进入下一步；若空调未关闭，则不生成所述触发泄露检测指令；判断空调外部温度值是否大于预设温度基准值；若空调外部温度值大于预设温度基准值，则进入下一步；若空调外部温度值小于或等于预设温度基准值，则不生成所述触发泄露检测指令；判断空调停机时间是否大于预设时间基准值；若空调停机时间大于预设时间基准值，则生成所述触发泄露检测指令；若空调停机时间小于或等于预设时间基准值，则不生成所述触发泄露检测指令。在图2中，T基准：表示进入泄露检测所需最低温度(不同系统，不同加注量对应不同最低温度)。t基准：表示不同外温，对应不同停机时间。▲T基准：表示空调系统传感器所采集冷媒温差(最大冷媒温度-最小冷媒温度)误差范围内允许的最大值。其中，空调停机时间与空调外部温度的曲线示意图如图4所示，相同空调系统不同温度下不同制冷剂泄露量密度曲线示意图如图5所示。

在一示例性实施例中，响应于触发泄露检测指令，并对制冷剂进行泄露检测，确定所述制冷剂是否出现泄露的过程包括：

获取第一时间段内所述制冷剂的最大检测温度值和最小检测温度值，以及获取第一时间段内所述制冷剂的最大检测压力值和最小检测压力值；

计算所述最大检测温度值与所述最小检测温度值的差值，得到第一时间段内的温度差；以及，计算所述最大检测压力值与所述最小检测压力值的差值，得到第一时间段内的压力差；

判断第一时间段内的温度差是否小于预设温度值，以及判断第一时间段内的压力差是否小于预设压力值；

如果所述温度差小于预设温度值，且所述压力差小于预设压力值，则计算所述制冷剂的密度，并基于所述制冷剂的密度确定所述制冷剂是否出现泄露；如果所述温度差大于或等于预设温度值，和/或所述压力差大于或等于预设压力值，则重新对制冷剂进行泄露检测。

根据上述记载，在一示例性实施例中，计算所述制冷剂的密度，并基于所述制冷剂的密度确定所述制冷剂是否出现泄露的过程包括：

获取任意冷媒完全蒸发后制冷系统稳定状态下任意时刻的实时温度值和实时压力值；

根据所述实时温度值和所述实时压力值计算这一时刻下的密度，

计算所述的这一时刻下的密度和所述制冷系统起始加注量下的密度的差值，并判定所述差值是否小于零；

如果所述差值小于零，则确定所述制冷剂出现泄露；

如果所述差值等于零，则确定所述制冷剂未出现泄漏。

根据上述记载，在一示例性实施例中，在计算出所述制冷剂中CO2的泄漏量后，所述方法还包括：根据所述CO2的泄漏量判断所述制冷剂的泄漏等级；若处于第一泄漏等级，则停止对制冷剂进行泄露检测；若处于第二泄漏等级，则发出制冷剂泄漏提示信息；若处于第三泄漏等级，则进行冷媒不足报警；若处于第四泄漏等级，则控制空调停止运行；其中，所述第一泄漏等级对应的最大泄漏量小于或等于第二泄漏等级的最小泄漏量；所述第二泄漏等级对应的最大泄漏量小于或等于第三泄漏等级的最小泄漏量；所述第三泄漏等级对应的最大泄漏量小于或等于第四泄漏等级的最小泄漏量。在本实施例中，CO2的泄漏量可以用密度表示，也可以用质量表示。若CO2的泄漏量用质量表示，则对应的泄露等级为质量泄露等级；若CO2的泄漏量用密度表示，则对应的泄露等级为密度泄露等级。

在本发明另一示例性实施例中，响应于触发泄露检测指令，并对制冷剂进行泄露检测，确定所述制冷剂是否出现泄露的过程包括：获取任意冷媒完全蒸发后制冷系统稳定状态下任意时刻的实时温度值和实时压力值；根据所述实时温度值和所述实时压力值计算这一时刻下的密度，计算所述的这一时刻下的密度和所述制冷系统起始加注量下的密度的差值，并判定所述差值是否小于零；如果所述差值小于零，则确定所述制冷剂出现泄露；如果所述差值等于零，则确定所述制冷剂未出现泄漏。

在本发明另一示例性实施例中，该实施例提供一种CO2泄漏量检测方法，包括以下步骤：触发泄露检测、检测是否泄露、泄露量计算、判定泄露等级、自动反馈及保护。具体地：

触发泄露检测包含：停机、环境温度判定、停机时间判定、冷媒是否完全蒸发。

判定检测泄露包含：触发泄露检测、读取采集冷媒温度及压力(P，T)、判定空调系统是否稳定、空调系统冷媒密度计算ρ＝(P，T)、空调系统冷媒密度ρ等于相同外温下初始加注量密度ρ1，表示无泄漏；反之，表示泄露，并进行泄漏量计算。

自动反馈及保护包含：提示泄露，冷媒不足报警，停机保护，显示冷媒不足，系统无法正常启动。

综上所述，本发明提供一种CO2泄漏量检测方法，本方法首先响应于触发泄露检测指令，并对制冷剂进行泄露检测，确定制冷剂是否出现泄露；如果制冷剂存在泄露，则计算制冷剂中CO2的泄漏量；如果制冷剂未存在泄露，则停止对制冷剂进行泄露检测。由此可知，本发明可以在不增加任何检测设备的情况下，利用CO2原有系统中所必须的传感器，在静态工况下可测试出CO2制冷及热泵装置冷媒的泄漏量，从而达到提示泄露、预警泄露、和停机保护的作用。并且，本发明很好的解决了针对CO2制冷及热泵装置系统泄露量的检测及判断，可以对冷媒泄露量在定性及定量两个方面给出准确判断。同时检测和判断可以处于系统静止状态下，无需启动设备，无需多增加辅助检测设备。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。