[发明专利]用于减少空气排除期间的致冷剂损失的方法和系统

说明书

技术领域

本公开内容总体上涉及致冷剂回收单元，更具体而言，涉及在致冷剂回收单元的排除过程期间使致冷剂损失最小化的方法和系统。

背景技术

车辆空调(A/C)系统是封闭热交换系统，被设计成利用特定致冷剂作为基本热交换介质来工作。这些系统中使用的致冷剂包括二氯二氟甲烷，通称为R-12，四氟甲烷，通称为R-134a，2,3,3,3-四氟丙烯或R-1234yf，以及二氟乙烷或R-152a。

致冷剂回收单元用于车辆A/C系统的维护和保养，其可以包括，例如A/C系统中致冷剂的回收、排空、重复利用和/或再填充。致冷剂回收单元可以是便携式系统，连接到车辆的A/C系统以从系统中回收致冷剂，分离出污染物和油，和/或利用额外的致冷剂再装填A/C系统。

在由致冷剂回收单元从A/C系统回收致冷剂时，有时一定量的空气被回收到单元中。作为再循环过程的一部分，在向A/C系统回充致冷剂之前，将任何回收的空气收集在致冷剂回收单元的致冷剂储存罐中并加以排除。在排除过程期间，始终有一些致冷剂与空气一起被排除。典型地，因为需要排除的空气量很小，所以损失的致冷剂量很小。不过，随着需要排除的空气量增大，排除过程期间损失的致冷剂量也会增大。由于一些更新的冷冻剂成本高昂，例如R-1234yf，所以减少致冷剂损失的量能够对提供A/C系统服务的人以及那些服务的消费者具有经济效益。除了金融影响之外，还有安全和环境原因要使致冷剂损失最小化。例如，同样对于R-1234yf而言，致冷剂是易燃的，因此减少空气排除过程期间致冷剂损失量将减小造成危险状况的可能性。至于环境影响，所有冷冻剂都具有一些环境影响，始终有最小化或消除该影响的目标。

需要将致冷剂回收单元的排除过程期间的致冷剂损失最小化的方法和系统。

发明内容

以上需求是由本公开满足的，其中根据特定方面，一种从罐排除空气的方法包括利用控制器打开所述罐上的排除孔口以释放所述罐之内包含的气体混合物；操作计时器以跟踪多个打开所述排除孔口的时间间隔，每个时间间隔都具有开始时间和结束时间；确定在每个开始时间的系统变量初始值和在每个结束时间的系统变量后续值；基于所述系统变量在每个时间间隔内从所述初始值到所述后续值的变化来得出所述气体混合物的特征值；以及如果所述特征值在相继时间间隔内的变化率大于或等于预定阈值变化率值，利用所述控制器关闭所述排除孔口。

根据本公开的另一方面，一种致冷剂回收单元包括：控制器；储存罐；以及排除设备，所述排除设备具有与所述储存罐流体相通的孔口并可操作地连接到所述控制器，以在离散的时间段期间通过所述孔口去除所述储存罐中收集的气体混合物，所述离散的时间段由所述控制器的控制并基于系统变量的测量以及后续基于所述系统变量来得出所述气体混合的物特征值，在所述离散的时间段期间的任何时间在所述特征值的变化率大于预定阈值变化率时，所述离散的时间段结束。

根据本公开的其他方面，一种致冷剂回收单元包括：用于在离散的时间段期间排除储存罐中收集的气体混合物的模块；用于确定所述气体混合的物特征值的变化率的模块；基于所述气体混合的物特征值的变化率控制所述离散的时间段的模块。

这样就相当宽泛地简述了本公开的特定方面，以便可以更好地理解本文的详细描述，并可以更好地理解本发明对现有技术的贡献。

就此而言，在详细解释本发明的至少一个实施例之前，要理解本发明在其应用方面不限于以下描述中阐述或在以下附图中例示的部件构造和布置的细节。本发明能够有所述那些之外的实施例并通过各种方式实践和执行。而且，要理解这里使用的措辞和术语以及摘要是为了描述的目的，不应被视为限制。

因而，本领域技术人员应当意识到，将本公开内容所基于的概念用作用于设计实施本发明的几个目的的其他结构、方法和系统的基础是显而易见的。因此，重要的是，权利要求书应当被认为在不脱离本发明的精神和范围的情况下包括这种等效结构。

附图说明

图1是根据本公开内容的实施例的致冷剂回收单元的透视图；

图2示出了根据本公开内容的实施例的图1中所示致冷剂回收单元的部件；

图3示出了根据本公开内容的实施例的受空气污染的致冷剂储存罐的示范性排除过程的温度随时间变化的曲线图；

图4示出了根据本公开内容的实施例的受空气污染的致冷剂储存罐的示范性排除过程的压力随时间变化的曲线图；

图5是根据本公开内容的实施例通过质量的变化率来控制空气排除的流程图；