杨坤
广东美的暖通设备有限公司
摘要：随着社会的不断发展，变频空调越来越受到人们的欢迎。为了研发出更好的变频空调，相关的研究人员需要改进与完善变频空调制冷缺氟保护技术，解决当前缺氟保护不足的问题，提高变频空调的制冷效果。相关人员可以从缺氟逻辑与缺氟保护的方法的角度出发，对各个参数进行检测，判断系统制冷剂量，从而对变频空调是否收到缺氟保护进行判断。本文从变频空调缺氟判定方法、控制逻辑及实现方法、实验测试三方面进行分析和介绍。
关键词：变频空调；制冷；缺氟保护技术
引言：
变频空调的制冷系统使一种封闭循环环形系统，制冷剂通过管路连接，在各个部件当中循环流动，实现热量的传递。当制冷系统出现泄漏点，变频空调就会失去制热和制冷的效果，而且压缩机也会在不安全的状态下运行。因此相关的研究人员应当能够对变冷空调缺氟进行判定，同时不断地探索变频空调制冷缺氟保护技术，防止制冷剂的泄漏，保证变频空调的制冷效果，提高压缩机的寿命，确保压缩机在安全的状态下运行。
一、变频空调缺氟判定方法
对于变频空调来说，微小比例的制冷系统泄漏对于用户的使用造成的影响不大，系统可以通过开度变化、频率变化进行弥补。然而当制冷系统的泄漏比例相对较大时，系统无法通过自身的简单调节来解决系统的泄漏问题时，此时就可以判断为缺氟保护故障。相关人员通常会采用电阻法、温度计法、叠加法进行判断。当变频空调的制冷效果较差，压缩机在运转时，温度相对于制冷效果好的变频空调来说是较高的。相关人员可以采用电阻法进行绕组温度的对比，比较压缩机底部、中部、下部、排气端的温度，如果绕组温度超过了正常压缩机运行时的温度，即可以判断变频空调处于缺氟状态[1]。
二、控制逻辑及实现方法
当前的缺氟保护技术是通过测试室内管温与环温的差值，来判断变频空调是否进入了缺氟保护，当差值小于预设值时，缺氟保护将会处于停机状态。然而由于差值可能会受到湿度、风挡等的影响，最后导致误保护或者保护不及时，达不到预想的保护效果。为了更好地保证变频空调的缺氟保护，本文所提出的变频空调缺氟保护技术能够提高缺氟判断的精准度，减少错误率，能够提高空调的使用寿命。控制逻辑与实现方法的原理是空调机组启动后测得内环温度T内环，内盘温度T内盘，外环温度T外环，外盘温度T外盘以及运行电流I运行电流。内盘温度和外盘温度分别为蒸发器和冷凝器的盘管温度，受到制冷剂影响，内盘温度和外盘温度均随制冷剂量减小而变高，而制冷剂减少会导致空调运转电流偏低。通过检测差值T内环-T内盘，T外盘-T外环，T内盘（初始）-T内盘（运行），I运行电流，来判断空调是否进入缺氟保护。空调进入缺氟保护，压缩机停止运行，并报故障提示用户维修（见下表）。
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三、实验测试
（一）确定保护值
为确定缺氟保护值A1,A2,A3,A4，分别进行堵截止阀，制冷剂量70%,20%情况下缺氟保护实验，记录内盘温度、内环温度、外盘温度、外环温度、运行电流等参数，通过数据分析，寻找共同满足条件的保护值。为准确模拟用户实际使用场景，所有测试都在不同工况下采集数据，考虑不同工况下缺氟保护情况。由于室内外空气湿度以及风速大小都会影响盘管温度变化，试验电压会影响运转电流变化，所以为合理规避这些因素影响，需采用极限工况条件进行测试，以保证得出的保护值足够准确。最后通过整合实验数据，确保挑出数据符合“70%制冷剂不保护，20%制冷剂必保护”原则。经数据整合应当制定相应保护参数值A1,A2,A3,A4，以满足以上原则[2]。
（二）实验验证
将上面制定的缺氟保护参数写入控制器EE中进行实验测试，验证是否满足原则要求。实验步骤如下：
1.100%制冷剂状态下，进行截止阀堵实验。
2.将制冷剂放掉30%（剩余70%），进行缺氟保护误动作实验。
3.将制冷剂放掉80%（剩余20%），测试缺氟保护及时性实验。在20%测试时机组必须保护。
每次实验开机前内盘温度与室内环境温度的温差，确保在“-1℃～+1℃”。缺氟实验需要连续保护2次才能锁定故障，记录2个周期数据。若运行过程中未出现缺氟保护则记录第一周期，若出现过一次保护，未锁定故障，则记录2个周期，见下图。
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从实验结果来看，在进行截止阀堵测试时，制冷剂量100%，连续测试300s，记录两个周期数据，T【内环300s】-T【内盘300s】差值小于1,T【内盘0s】-T【内盘300s】差值小于2，满足保护值，进入缺氟保护，显示故障。在进行缺氟保护及时性测试时，制冷剂量放至20%，连续测试300s，记录两个周期数据，20%制冷剂均进入缺氟保护，显示故障。由此判定，所设定缺氟保护程序能满足要求，符合保护原则，可以对空调起到保护作用。
四、结束语
变频空调在实际使用过程中，随着使用年限增加或人为误操作，会不可避免地出现制冷剂不足影响制冷效果及压缩机可靠性的情况，为实现精确、高效的缺氟保护，通过确定A1、A2、A3、A4四个保护值来共同判断缺氟情况，并写入程序实现保护。通过实验验证，证明该控制逻辑可行，能够实现70%制冷剂不保护，20%制冷剂必保护的原则，并通过报故障提示用户进行空调维修，从而避免在长期缺氟情况下影响空调制冷/制热及压缩机寿命。
参考文献：
[1]空调不制冷别着急加氟[J].发明与创新(大科技),2019(08):47.
[2]卢浩贤,肖彪,何林,黄允棋,曾奕.制冷空调系统中压缩机缺氟可靠性的试验研究[J].环境技术,2018,36(02):55-59+81