[发明专利]制冰机的制冷剂充注检测

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年8月12日提交的美国专利申请案No.14/824,826的优先权，并且还要求于2014年8月13日提交的美国临时申请No.62/036,702的权益。上述申请的全部公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及压缩机，更具体地，涉及一种与压缩机一起使用的诊断系统。

背景技术

本部分提供与本公开相关的背景信息，并且不一定是现有技术。

压缩机用在使制冷剂在制冷系统(例如制冰机)内循环的各种工业和住宅应用中，以提供期望的冷却效果。压缩机应该提供一致并且有效的操作，以确保特定的制冷系统正常工作。

制冷系统和相关联的压缩机可以包括保护系统，保护系统在条件不利时选择性地限制到压缩机的功率以防止压缩机和制冷系统的相关联的部件(即，蒸发器、冷凝器等)的操作。可能引起保护问题的故障类型包括电气、机械和系统故障。电气故障通常对与压缩机相关联的电动机具有直接影响，而机械故障通常包括故障轴承或断裂部件。机械故障经常使压缩机内的工作部件的温度升高，并且因此可能引起压缩机的故障和可能的损坏。

除了与压缩机相关联的电气和机械故障之外，压缩机和制冷系统部件可能受到归因于系统条件——例如设置在系统内的流体(即，制冷剂)的不利水平或压缩机外部被阻塞流动的情况——的系统故障的影响。这样的系统条件可能将内部压缩机温度或压力升高到高水平，从而损坏压缩机并且导致系统低效率和/或故障。

常规的保护系统通常作为离散开关感测温度和/或压力参数，并且如果超过预定的温度或压力阈值，则中断提供至压缩机的电动机的电力。虽然这样的传感器提供对制冷系统和/或压缩机内的压力或温度的精确指示，但是这样的传感器必须布置在系统和/或压缩机内的多个位置，从而增加了制冷系统和压缩机的复杂性和成本。

即使当使用多个传感器时，这样的传感器也不考虑压缩机或制冷系统部件的制造中的变化性。此外，这样的传感器在制冷系统内的布置容易受到设置在制冷系统内的制冷剂的体积的变化(即制冷系统的变化)的影响。因为这样的传感器容易受到设置在制冷系统内的制冷剂的体积的变化的影响，所以这样的温度和压力传感器在制冷系统和压缩机经历严重的欠充注情况(即，低量制冷剂情况)或严重过充注情况(即，高量制冷剂情况)时，不提供对制冷剂的温度或压力的准确指示。

发明内容

本部分提供了本公开的一般概述，并且不是其全部范围或其所有特征的全面公开。

在一种形式中，本发明提供一种包括由电动机驱动的压缩机的系统(例如，用于制冰机)。冷凝器接收来自压缩机的工作流体。蒸发器与冷凝器及压缩机流体连通。第一传感器产生指示由电动机汲取的电流和功率之一的第一信号。第二传感器产生指示排放线路温度的第二信号。处理电路对第一信号和第二信号进行处理以确定冷冻时间。处理电路对冷冻时间、电流信号和排放线路温度信号进行处理以确定工作流体充注水平。

在一些实施方式中，第二传感器是温度传感器。

在一些实施方式中，第二传感器基本上位于所述压缩机的出口处。

在一些实施方式中，第二传感器是压力传感器。

在一些实施方式中，第三传感器产生指示冷凝器温度的第三信号。

在一些实施方式中，处理电路对第一信号进行并且从压缩机特性图导出冷凝器温度，该图示出了在各种蒸发器温度下的压缩机电流与冷凝器温度。

在一些实施方式中，处理电路在来自第三传感器的数据与导出的冷凝器温度之间进行选择，以监测工作流体充注水平。

在一些实施方式中，处理电路使用来自第一传感器和第二传感器的第一信号和第二信号来监测压缩机和制冷回路中的至少一者，以确定工作流体充注水平是否高于预定阈值。

在一些实施方式中，处理电路基于冷冻时间和基线冷冻时间之差来判断压缩机或系统故障。

在一些实施方式中，如果工作流体充注水平在第一可校准范围内，则显示屏显示工作流体充注水平。

在一些实施方式中，如果工作流体充注水平在第二可校准范围内，则报警器发出声音。

在一些实施方式中，如果工作流体充注水平在第三可校准范围内，则处理电路激活电力中断系统。