CN1445487A - 空调装置 - Google Patents

Abstract

一种空调装置，能够高效率检测发动机冷却装置中的冷却水泄漏。这种空调装置，安装在室外机上的压缩机16由发动机30驱动，具有利用冷却水循环泵使该发动机的冷却水在散热器中循环并冷却的发动机冷却装置，包括检测所述冷却水循环泵47的驱动电流的检测机构51，和根据该检测值判定冷却水循环泵47的咬气的发生的判定机构13。

Description

空调装置

技术领域

本发明涉及一种空调装置，其具有冷却驱动压缩机的发动机的发动机冷却装置。

背景技术

通常，空调装置的安装在室外机上的压缩机是由发动机驱动的，空调装置具有利用冷却水循环泵使该发动机的冷却水在散热器中循环并冷却的发动机冷却装置，这种空调装置为大家所熟知。

这种发动机冷却装置由于是连接水管而构成，所以有可能在各个连接处发生冷却水泄漏。

但是，目前没有高效率检测该冷却水泄漏的装置，因此存在由于冷却水不足导致的冷却水温度异常升高等问题。

于是，本发明的目的在于，解决上述现有技术中的问题，提供一种能够高效率检测发动机冷却装置中冷却水泄漏的空调装置。

发明内容

本发明第一方面，提供一种空调装置，其安装在室外机上的压缩机由发动机驱动，具有利用冷却水循环泵使该发动机的冷却水在散热器中循环并冷却的发动机冷却装置，包括检测所述冷却水循环泵的驱动电流的检测机构和根据该检测值判定冷却水循环泵的咬气(エア一噛み)的发生的判定机构。

本发明第二方面，在本发明第一方面所述的空调装置中，所述判定机构，作为与所述驱动电流的检测值比较的基准值拥有下限基准值和上限基准值两个基准值。

本发明第三方面，在本发明第二方面所述的空调装置中，所述判定机构，在第一次驱动电流的检测值在下限基准值以下的情况下，直接判定为咬气，在上限基准值以上的情况下，判定为误检测，在除此之外的情况下，对驱动电流值进行多次统计并求平均值，在该平均值超过规定的咬气判定值的情况下，就判定为咬气。

本发明第四方面，在本发明第二方面所述的空调装置中，计算判定为咬气的次数，在该计算次数在一定时间内达到规定的次数的情况下，就最终判定为发生了咬气。

本发明第五方面，在本发明第一～四方面任一项所述的空调装置中，在检测出所述冷却水循环泵发生咬气的情况下，输出冷却水不足的消息。

附图说明

图1是本发明空调装置的一个实施例的回路图；

图2是表示判定机构的判定流程的图。

具体实施方式

以下，根据附图说明本发明的实施例。

图1是表示本发明的空调装置的一个实施例中的制冷剂回路等的回路图。

如图1所示，作为冷冻装置的热泵式空调装置10具有室外机11、例如多台(比如2台)室内机12A、12B以及控制装置13，室外机11的室外制冷剂配管14和室内机12A、12B的各室内制冷剂配管15A、15B连接在一起。

室外机11设置在室外，室外制冷剂配管14上配置有压缩机16，同时该压缩机16的吸入侧配置了蓄热器17，排出侧配设有四通阀18，该四通阀18侧依次设置了室外热交换器19、室外膨胀阀24、干燥核25。相邻室外热交换器19配置有从该室外热交换器19侧吸引空气的室外风扇20。另外，压缩机16通过挠性连结器27等连接在燃气发动机30上，并由该燃气发动机30驱动。进而，将室外膨胀阀24旁通，配置有旁通管26。

另一方面，室内机12A、12B各自配置在室内，各自在室内制冷剂配管15A、15B上配置了室内热交换器21A、21B，同时分别在室内制冷剂配管15A、15B上、在室内热交换器21A、21B的近旁配置了室内膨胀阀22A、22B。所述室内热交换器21A、21B上相邻配置有从该室内热交换器21A、21B向室内送风的室内风扇23A、23B。

另外、图1中的符号28表示过滤器。符号29为使压缩机16排出侧的制冷剂压力逃逸到压缩机16吸入侧的安全阀。

上述控制装置13配置在室外机11上，控制室外机11及室内机12A、12B的运转。具体地说，控制装置13分别控制室外机11上的燃气发动机30(即压缩机30)、四通阀18、室外风扇20、室外膨胀阀24，以及室内机12A、12B上的室内膨胀阀22A、22B和室内风扇23A、23B。此外，控制装置13还控制下述的发动机冷却装置41的循环泵47，三通阀45等。

通过由控制装置13切换四通阀18，热泵式空调装置10被设定为制冷运转或者是采暖运转。即、在控制装置13将四通阀18切换至制冷一侧时变为制冷运转状态，制冷剂如实线箭头所示流动，室外热交换器19成为凝缩器，室内热交换器21A、21B成为蒸发器，各室内热交换器21A、21B将室内制冷。而在控制装置13将四通阀18切换至采暖一侧时变为采暖运转状态，制冷剂如虚线箭头所示流动，室内热交换器21A、21B成为凝缩器，室外热交换器19成为蒸发器，各室内热交换器21A、21B将室内制暖。

另外、控制装置13在制冷运转时，根据空调负荷控制室内膨胀阀22A、22B各自的阀开度。在采暖运转时，控制装置13根据空调负荷控制室外膨胀阀24以及室内膨胀阀22A、22B各自的阀开度。

另一方面，混合气由发动机燃料供给装置31，向驱动压缩机16的燃气发动机30的燃烧室(图中未表示)供给。该发动机燃料供给装置31在燃料供给配管32上依次配置有：2个燃料截止阀33、零调节器34、燃料调整阀35以及作动器36，该燃料供给配管32的作动器36侧的端部与燃气发动机30的上述燃烧室相连接。

燃料截止阀33串联设置有2个，构成双封闭型的燃料截止阀机构，2个燃料截止阀33连动，全闭或者全开，实施无燃料气体泄漏的截止和连通之间二者择一的选择。

零调节器34在燃料供给配管32中该零调节器34前后的1次侧燃料气体压力(一次压a)与2次侧燃料气体压力(二次压b)中，根据一次压a的变动将二次压b调整为规定的压力，使燃气发动机30的运转稳定。

由于空气从作动器36的上流侧导入，燃料调整阀35将生成的混合气的空燃比调整为最佳。另外，作动器36调节向燃气发动机30的燃烧室供给的混合气的供给量，控制燃气发动机30的转速。

燃气发动机30上连接有发动机油供给装置37。该发动机油供给装置37在供油配管38上配置油截止阀39以及供油泵40等，用来向燃气发动机30适当地供给发动机油。

所述通过控制装置13对燃气发动机30的控制具体是通过控制装置13对发动机燃料供给装置31的燃料截止阀33、零调节器34、燃料调整阀35和作动器36、以及发动机油供给装置37的油截止阀39和供油泵40的控制而实现的。

上述燃气发动机30通过室外机11上设置的发动机冷却装置41中循环的发动机冷却媒体(例如、发动机冷却水)被冷却。该发动机冷却装置41在一端通过燃气发动机30连接于附设在燃气发动机30上的、图中没表示的排气热交换器上，同时另一端直接连接在该排气热交换器上的大致呈闭环状的冷却水配管42上依次配置有石蜡三通阀43、三通阀45、作为散热器的板式热交换器44、散热器46以及循环泵47。另外、板式热交换器44和散热器46并列配置在发动机冷却水的循环经路即冷却水配管42上。

上述循环泵47运转时升高发动机冷却水压力，使该发动机冷却水在冷却水配管42中循环。

上述石蜡三通阀43用于迅速将燃气发动机30预热。该石蜡三通阀43中，入口侧端口43A、低温侧端口43B、高温侧端口43C分别连接在冷却水配管42上的附设在燃气发动机30上的排气热交换器侧、冷却水配管42上的循环泵47的吸入侧、冷却水配管42上的三通阀45侧。

另外、三通阀45中，三通阀45的入口侧端口45A与冷却水配管42上的石蜡三通阀43侧相连接，三通阀45的第1端口45B与冷却水配管42上的板式热交换器44侧相连接，三通阀45的第2端口45C与冷却水配管42上的散热器46侧相连接。

该三通阀45为电磁式或电动比例式三通阀。因此，仅通过切换该三通阀45，就可以将发动机冷却水择一地引导到板式热交换器44侧或者散热器46侧。

另外、该三通阀45由控制装置13切换：使从石蜡三通阀43流入的发动机冷却水，在采暖运转时经三通阀45的第1端口45B流向板式热交换器44侧，在制冷运转时经三通阀45的第2端口45C流向散热器46侧。

另外、板式热交换器44设置在压缩机16的制冷剂吸入侧，使经过四通阀18流向压缩机16的制冷剂吸入口16A的制冷剂和从三通阀45流入的发动机冷却水进行热交换，通过燃气发动机30的排热将该制冷剂加热、使其升温(升压)，同时将发动机冷却水冷却。另外，散热器46将流入散热器46中的发动机冷却水的热量放出，和室外热交换器19相邻设置。因此，由室外风扇20促进放热。该散热器46设置在该室外热交换器19的下风向。

在燃气发动机30的发动机冷却水出口侧的燃气发动机30和石蜡三通阀43之间的冷却水配管42上设置有检测发动机冷却水的温度的温度传感器50。表示由该温度传感器50检测到的温度的信号被送到控制装置13。

发动机冷却水，从循环泵47的排出侧流入燃气发动机30的排气热交换器，回收燃气发动机30的排热(排气的热量)之后，在燃气发动机30中流动，将该燃气发动机30冷却，该发动机冷却水被加热。例如，在发动机冷却水、从循环泵47的排出侧以约70℃流入燃气发动机30的排气热交换器的情况下，回收燃气发动机30的排热(排气气体的热量)之后，在燃气发动机30中流动，将该燃气发动机30冷却，该发动机冷却水被加热到大约80℃。

从燃气发动机30流入石蜡三通阀43的发动机冷却水在低温(例如80℃以下)时，从石蜡三通阀43的低温侧端口43B返回循环泵47的流量比从石蜡三通阀43的高温侧端口43C流向三通阀45的流量更多，使燃气发动机30迅速预热，在高温(例如80℃以上)时，从石蜡三通阀43的高温侧端口43C流向三通阀45的流量比从石蜡三通阀43的低温侧端口43B返回循环泵47的流量更多。

下面说明制冷、采暖运转时发动机冷却装置41的动作。

采暖运转时，三通阀45由控制装置13切换至板式热交换器44侧。这样，从石蜡三通阀43的高温侧端口43C流向三通阀45的发动机冷却水、从三通阀45的第1端口45B被导入板式热交换器44中，与制冷剂进行热交换被冷却(放热)，经过循环泵47的吸入侧被导入燃气发动机30的排气热交换器。由此，可以控制为最适合采暖运转的冷却水量。

而在制冷运转时，三通阀45由控制装置13切换至散热器46侧。于是、从石蜡三通阀43的高温侧端口43C流向三通阀45的发动机冷却水、从三通阀45的第2端口45C被导入散热器46中被冷却(放热)，经过循环泵的吸入侧被导入燃气发动机30的排气热交换器。

另外、上述构成中，在发动机冷却装置41的各处有可能会发生冷却水泄漏。对该冷却水泄漏放置不顾的情况下，可能会发生冷却水不足、冷却水温度异常上升，最坏的情况下有发动机烧伤等可能。

本实施例中，具有检测冷却水循环泵47的驱动电流的检测机构51，和根据该检测值判定冷却水循环泵47的咬气的发生的控制机构(判定机构)13。

图2表示判定机构13的判定流程。

该判定机构13在发动机冷却装置41运转中，拥有下限基准值α和上限基准值β两个作为与循环泵47的驱动电流的检测值进行比较的基准值。首先、判定由检测机构51得到的循环泵47的驱动电流值X是否比下限基准值α还低、或者是否比上限基准值β还高、或者是除上述以外的情况(S1)。

在比上限基准值β还高的情况下，判定为误检测，返回开始处。在上限基准值β和下限基准值α之间，求经过规定次数检测到的B个驱动电流的平均值Y(或其标准偏差)(S2)，求平均值Y和上述驱动电流值X的差Z(S3)，判定该差Z是否超过咬气判定值γ(S4)。进而，在该差Z超过咬气判定值γ的情况下，判定为咬气，对该判定结果进行统计(S5)，在一定时间内该统计值达到了规定的次数ε的情况下，最终判定为发生了咬气。

S1中，在比下限基准值α还低的情况下，直接判定为咬气，跳过S2～S4、对该判定结果进行统计(S5)，以后，同样地进行判定(S6)。

根据该结构，即使在一旦判定为“咬气”的情况下，也要考虑到检测误差等而对判定为“咬气”的次数进行统计，在一定时间内该统计值达到了规定的次数ε的情况下，最终判定为“发生了咬气”，因此，大致上可作出确实可靠的判定。

在判定为“发生了咬气”的情况下，发动机冷却装置41的冷却水就不足。因此，理想的情况是在判定为“发生了咬气”的情况下，判定机构13通过蜂鸣器或指示灯等机构输出冷却水不足的信息。

本实施例中，通过判定“咬气”可以检测发动机冷却装置41的冷却水泄漏，因此可以防止由于冷却水不足引起的冷却水温度异常上升。

以上是根据上述实施例对本发明的说明，但是本发明并不局限于此。

根据本发明，通过判定冷却水循环泵的咬气，可以检测发动机冷却装置的冷却水泄漏，可以防止由于冷却水不足引起的冷却水温度异常上升。

Claims (5)

1.一种空调装置，安装在室外机上的压缩机由发动机驱动，具有利用冷却水循环泵使该发动机的冷却水在散热器中循环而冷却的发动机冷却装置，其特征在于，包括：检测所述冷却水循环泵的驱动电流的检测机构，和根据该检测值、判定冷却水循环泵的咬气的发生的判定机构。

2.如权利要求1所述的空调装置，其特征在于：所述判定机构，作为与所述驱动电流的检测值比较的基准值拥有下限基准值和上限基准值两个基准值。

3.如权利要求2所述的空调装置，其特征在于：所述判定机构，在第一次驱动电流的检测值在下限基准值以下的情况下，直接判定为咬气，在上限基准值以上的情况下，判定为误检测，在除此之外的情况下，多次记数驱动电流值，并求平均值，在该平均值超过规定的咬气判定值的情况下，判定为咬气。

4.如权利要求3所述的空调装置，其特征在于：对判定为咬气的次数进行统计，在该统计数在一定时间内达到规定的次数的情况下，就最终判定发生了咬气。

5.如权利要求1至4中任一项所述的空调装置，其特征在于：在检测出发生了所述冷却水循环泵的咬气的情况下，输出冷却水不足的信息。