用于計(jì)算空調(diào)系統(tǒng)中的溫度的系統(tǒng)和方法
【專利說明】 用于計(jì)算空調(diào)系統(tǒng)中的溫度的系統(tǒng)和方法
[0001]優(yōu)先權(quán)聲明
[0002]本申請(qǐng)要求在2013年12月5日提交的、名稱為“System and Method forCalculating Temperature in an Air Condit1ning System(用于計(jì)算空調(diào)系統(tǒng)中的溫度的系統(tǒng)和方法)”的共同待決美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)N0.61/912，317的優(yōu)先權(quán)權(quán)益，其公開內(nèi)容通過引用被全部并入此處。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開總體涉及制冷系統(tǒng)，而且更特別地涉及用于制冷系統(tǒng)的制冷劑再填充系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0004]空調(diào)系統(tǒng)現(xiàn)在在家庭，辦公室建筑和多種交通工具(包括例如汽車)中是常見物品。隨著時(shí)間的流逝，包括在這些系統(tǒng)中的制冷劑變得被耗盡和/或被污染。這樣，為了維持空調(diào)系統(tǒng)的總體效率和效能，包含在其中的制冷劑被周期性地更換或再填充。
[0005]便攜式小車，也被稱為回收、再循環(huán)、再填充(“RRR”)制冷劑維護(hù)小車或空調(diào)維護(hù)(“ACS”)單元，結(jié)合維護(hù)制冷回路使用，例如交通工具的空調(diào)單元。便攜式機(jī)器包括連接到將被維護(hù)的制冷回路的維護(hù)軟管。真空泵和壓縮機(jī)運(yùn)行來從交通工具的空調(diào)單元回收制冷劑，沖洗制冷劑，并隨后從回收的制冷劑供給源和/或從制冷劑罐的新制冷劑再填充該系統(tǒng)。
[0006]當(dāng)前可用的再填充空調(diào)系統(tǒng)的方法典型地包括將再填充單元連接到空調(diào)(“A/C”)系統(tǒng)并從再填充單元的制冷劑罐向A/C系統(tǒng)傳輸制冷劑。在汽車應(yīng)用中的A/C系統(tǒng)持續(xù)變小以減少有效運(yùn)行所需要的制冷劑量。在較小的A/C系統(tǒng)中A/C系統(tǒng)被再填充的精確度愈加重要。A/C維護(hù)目前的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)需要+/-15克的再填充精確度，但是甚至更嚴(yán)格的容許偏差是所希望的。
[0007]當(dāng)被填充的ACS機(jī)器和系統(tǒng)的溫度等于環(huán)境溫度時(shí)，精確的填充容易得多。然而，當(dāng)溫度變化時(shí)，制冷劑將移往最冷的區(qū)域。例如，當(dāng)填充熱的交通工具時(shí)，制冷劑將在維護(hù)軟管中冷凝而不行進(jìn)進(jìn)入制冷劑系統(tǒng)。在當(dāng)前的ACS單元中，剩余在維護(hù)軟管或裝置中的制冷劑量難以被精確地確定。因此，在填充進(jìn)入A/C系統(tǒng)中的制冷劑量的確定中被截留在維護(hù)軟管中的制冷劑沒有被精確地考慮。
[0008]一些以前的ACS單元通過基于制冷劑溫度與環(huán)境溫度之間的溫差執(zhí)行動(dòng)態(tài)軟管補(bǔ)償而解決該問題。然而，當(dāng)A/C系統(tǒng)所在的交通工具已經(jīng)運(yùn)行或已經(jīng)停放在不同于環(huán)境溫度被記錄的地方的位置時(shí)，環(huán)境溫度可能不是A/C系統(tǒng)溫度的良好的近似值。因此，已知的動(dòng)態(tài)軟管補(bǔ)償沒有精確地考慮A/C系統(tǒng)的溫度。
[0009]另外，A/C系統(tǒng)的實(shí)際溫度難以確定，因?yàn)锳/C系統(tǒng)典型地不具有測(cè)量系統(tǒng)溫度的溫度傳感器。此外，即使在A/C系統(tǒng)的位置確定溫度，A/C系統(tǒng)中的一些組件經(jīng)常具有不同的溫度，由于接近交通工具內(nèi)的組件向A/C系統(tǒng)的組件傳熱或者由于A/C系統(tǒng)之前啟動(dòng)，并因此在系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生較冷的區(qū)域。
[0010]鑒于以上問題，在確定A/C系統(tǒng)中的溫度中的改進(jìn)以提高A/C系統(tǒng)的再填充的精度是所希望的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011 ] 在根據(jù)本公開的第一實(shí)施例中，操作制冷劑維護(hù)系統(tǒng)以填充空調(diào)回路的方法包括預(yù)填充預(yù)定的預(yù)填充量的制冷劑進(jìn)入空調(diào)回路，在預(yù)填充空調(diào)回路之后，基于空調(diào)回路中的壓強(qiáng)確定空調(diào)回路中的平均溫度，基于確定的空調(diào)回路中的平均溫度確定填充補(bǔ)償值，和基于填充補(bǔ)償值以一定的制冷劑量填充空調(diào)回路。該方法有利地使制冷劑維護(hù)系統(tǒng)能夠基于回路中的計(jì)算的溫度補(bǔ)償空調(diào)回路中的制冷劑量。
[0012]在根據(jù)本公開的另一個(gè)實(shí)施例中，該方法進(jìn)一步包括獲得空調(diào)回路的回路填充量。
[0013]在進(jìn)一步的實(shí)施例中，確定平均溫度進(jìn)一步包括從流體地連接到空調(diào)回路的壓強(qiáng)傳感器獲得壓強(qiáng)讀數(shù)，和基于制冷劑的預(yù)填充量，回路填充量，從壓強(qiáng)傳感器獲得的壓強(qiáng)讀數(shù)，和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)確定空調(diào)回路中的平均溫度。該方法使得能夠使用空調(diào)回路中的壓強(qiáng)，預(yù)填充量，回路填充量，和基準(zhǔn)數(shù)據(jù)更精確地確定空調(diào)回路中的溫度。
[0014]在根據(jù)本公開的另一個(gè)實(shí)施例中，預(yù)填充進(jìn)一步包括操作流體地連接到并設(shè)置在制冷劑存儲(chǔ)容器和空調(diào)系統(tǒng)之間的電磁閥以將預(yù)填充量的制冷劑傳輸?shù)娇照{(diào)回路，和等待壓強(qiáng)在空調(diào)回路中穩(wěn)定。空調(diào)回路的預(yù)填充有利地精確執(zhí)行并且回路中的壓強(qiáng)被精確地確定。
[0015]在一些實(shí)施例中，空調(diào)回路的填充進(jìn)一步包括確定制冷劑的量作為標(biāo)準(zhǔn)填充量和填充補(bǔ)償值的和，以及操作電磁閥以從制冷劑存儲(chǔ)容器填充空調(diào)回路。空調(diào)回路的填充有利地精確執(zhí)行系統(tǒng)所希望的填充。
[0016]在根據(jù)本公開的進(jìn)一步的實(shí)施例中，平均溫度的確定進(jìn)一步包括在預(yù)填充之前從配置成檢測(cè)制冷劑存儲(chǔ)容器的質(zhì)量的秤獲得第一重量讀數(shù)，預(yù)填充量從制冷劑存儲(chǔ)容器被傳輸，在預(yù)填充之后從該秤獲得第二重量讀數(shù)，基于第一和第二重量讀數(shù)的差值確定進(jìn)入空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)際的制冷劑預(yù)填充量，從流體地連接到空調(diào)回路的壓強(qiáng)傳感器獲得壓強(qiáng)讀數(shù)，和基于實(shí)際的制冷劑預(yù)填充量，從壓強(qiáng)傳感器獲得的壓強(qiáng)讀數(shù)，和來自基準(zhǔn)測(cè)試的存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)確定空調(diào)回路中的平均溫度。有利地，實(shí)際的預(yù)填充量被用在溫度的確定中，使得能夠更精確地確定溫度。另外，溫度被確定而不需要獲得回路填充量。
[0017]在另一個(gè)實(shí)施例中，該方法進(jìn)一步包括獲得空調(diào)回路的回路填充量，并且確定空調(diào)回路中的平均溫度進(jìn)一步基于回路填充量。溫度的確定能夠有利地更精確地執(zhí)行。
[0018]在一個(gè)實(shí)施例中，基準(zhǔn)數(shù)據(jù)包括從基準(zhǔn)測(cè)試記錄的溫度值，填充質(zhì)量值，和壓強(qiáng)值?；鶞?zhǔn)測(cè)試數(shù)據(jù)使得能夠通過使用理想氣體定律精確地確定空調(diào)回路中的當(dāng)前溫度。
[0019]在另一個(gè)實(shí)施例中，填充補(bǔ)償值是補(bǔ)償在填充空調(diào)系統(tǒng)之后剩余在將制冷劑維護(hù)系統(tǒng)連接到空調(diào)回路的維護(hù)軟管中的估計(jì)的制冷劑的量。該方法有利地使得能夠補(bǔ)償剩余在維護(hù)軟管中的制冷劑，改善實(shí)際填充入空調(diào)回路的制冷劑的確定的精確度。
[0020]在根據(jù)本公開的第二實(shí)施例中，制冷劑維護(hù)系統(tǒng)包括制冷劑存儲(chǔ)容器，軟管連接器，其配置成將制冷劑存儲(chǔ)容器連接到空調(diào)回路，和控制器。該控制器被配置成操作制冷劑維護(hù)系統(tǒng)以從制冷劑存儲(chǔ)容器預(yù)填充預(yù)定的預(yù)填充量的制冷劑進(jìn)入空調(diào)回路，在預(yù)填充空調(diào)回路之后，基于空調(diào)回路中的壓強(qiáng)確定空調(diào)回路中的平均溫度，基于確定的空調(diào)回路中的平均溫度確定填充補(bǔ)償值，和從制冷劑存儲(chǔ)容器以基于填充補(bǔ)償值的一定量的制冷劑填充空調(diào)回路。制冷劑維護(hù)系統(tǒng)有利地基于回路中的計(jì)算的溫度補(bǔ)償空調(diào)回路中的制冷劑量。
[0021]在進(jìn)一步的實(shí)施例中，控制器進(jìn)一步被配置成獲得空調(diào)回路的回路填充量。
[0022]在另一個(gè)實(shí)施例中，制冷劑維護(hù)系統(tǒng)進(jìn)一步包括流體地連接到并配置成相應(yīng)于空調(diào)回路中的壓強(qiáng)產(chǎn)生壓強(qiáng)讀數(shù)的壓強(qiáng)傳感器?？刂破鬟M(jìn)一步被配置成從壓強(qiáng)傳感器獲得壓強(qiáng)讀數(shù)并基于制冷劑的預(yù)填充量，回路填充量，從壓強(qiáng)傳感器獲得的壓強(qiáng)讀數(shù)，和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)確定空調(diào)回路中的平均溫度。制冷劑存儲(chǔ)系統(tǒng)有利地使用空調(diào)回路中的壓強(qiáng)，預(yù)填充量，回路填充量，和基準(zhǔn)數(shù)據(jù)執(zhí)行空調(diào)回路中的溫度的精確確定。
[0023]在一些實(shí)施例中，制冷劑維護(hù)系統(tǒng)進(jìn)一步包括流體地連接到并設(shè)置在制冷劑存儲(chǔ)容器和軟管連接器之間的電磁閥?？刂破鞅慌渲贸赏ㄟ^操作電磁閥以將預(yù)填充量的制冷劑傳輸?shù)娇照{(diào)回路預(yù)填充該空調(diào)回路并等待空調(diào)回路中的壓強(qiáng)穩(wěn)定?？照{(diào)回路的預(yù)填充