空气调节和制冷系统通常在该系统中利用某种制冷剂加载，以便 例如在建筑物内实现所需冷却量。对于实现所需系统操作并防止系统 部件的损坏或故障来说，需要在系统中具有足够的制冷剂量。
如果空气调节或制冷系统具有不足的制冷剂量，其冷却能力低于 所需和所要的温度，并且不能实现湿度，或者系统必须操作较长时间。 另外，膨胀装置会出现故障。如果系统过量加载，将减小效率，继而 在寿命期间内增加终端用户的操作成本。另外，增加启动-停止循环的 次数，由此减小系统和部件的可靠性，并且不利地影响温度控制。在 某些情况下，过量加载可在高环境温度状态下造成烦人的跳闸，减小 系统操作范围，并且表示出完全丧失终端用户系统冷却能力。
传统配置的一个缺陷在于给定系统将加载特定的制冷剂量，此特 定的制冷剂量与单个设计点相对应并且最佳，并且不与操作状态的整 个可能的范围相对应，在该操作状态下，系统中的不同制冷剂量会提 供更好的性能和可靠性。
需要一种方法，使得空气调节或制冷系统中制冷剂量最佳，从而 提供更好的系统性能和可靠性，并且避免部件可能的损坏和故障。

根据例如操作状态或所需冷却能力的选择标准，本发明可以有选 择地控制制冷系统内的制冷剂量。
按照本发明，提供了一种制冷剂系统，包括：位于系统的高压侧 上的至少一个流体导管；位于系统的低压侧上的至少一个流体导管； 有选择地从系统的所选侧接收制冷剂或提供制冷剂到系统的所选侧上 的至少一个辅助制冷剂存储容器，所述辅助制冷剂存储容器包括一个 有选择地与高压侧连接的第一存储容器和一个有选择地与低压侧连接 的第二存储容器；以及自动控制制冷剂在存储容器和系统所选一侧之 间传递的控制器。
在一个实例中，存储容器通常在系统关闭时在平衡状态下中间压 力下加载制冷剂。同样，容器可放置在系统隔室的内部或外部。
在一个实例中，在系统中直接或间接测量例如压力和温度的控制 器监测系统操作状态，并且控制存储容器和系统的所选一侧之间的制 冷剂传递。在一个实例中，控制器确定与系统相关的至少一个环境状 态，例如环境温度，并且在控制冷却剂传递过程中使用所确定的环境 状态作为参数。
一个示例性系统包括与存储容器相关的压力调节装置，以便有选 择地控制存储容器内的压力。在一个实例中，压力调节装置包括加热 器。
按照本发明，还提供了一种控制制冷剂系统内的制冷剂量的方法， 包括：提供至少一个辅助制冷剂存储容器，所述辅助制冷剂存储容器 包括一个有选择地与高压侧连接的第一存储容器和一个有选择地与低 压侧连接的第二存储容器；以及自动有选择地在辅助制冷剂存储容器 和系统之间传递制冷剂。
在一个实例中，该方法包括确定何时系统中的压力在所需大小之 上，并且将制冷剂从系统高压侧传递到存储容器，其中制冷剂量与使 得系统内的压力更加接近所需大小相对应。在一个实例中，当系统内 的压力低于所需大小时，该方法包括将制冷剂从存储容器传递到系统， 其中制冷剂量与使得系统内的压力更加接近所需大小相对应。
本领域的普通技术人员将从当前优选实施例的详细描述中明白本 发明的多种特征和优点。伴随着详细描述的附图可以如下说明。

图1示意表示结合用于控制系统内制冷剂加载量的辅助存储容器 的空气调节系统；
图2示意表示本发明的另一示例性实施例；以及
图3示意表示用于图1和2任一实施例的示例性特征。

图1示意表示可以用作制冷系统或空气调节系统的制冷剂系统 20。压缩机22从压缩机抽吸口24抽取冷却剂，并且将处于压力下的 压缩气体提供给压缩机排放口26。高温的压力气体流体导管28到冷凝 器30，其中气体散发热量并且通常如公知那样冷凝成液体。液体制冷 剂流过导管32到膨胀装置34。
在一个实例中，膨胀装置34是以公知方式操作的阀，使得液体制 冷剂膨胀并且部分蒸发，并且以冷的低压制冷剂的形式流入导管36。 这种制冷剂接着流过蒸发器38，其中制冷剂从流过转发器线圈的空气 中吸收热量，由此如公知那样将冷却空气提供给所需空间。排出蒸发 器38的制冷剂流过导管40到压缩机22的抽吸口24，在压缩机中继续 这种循环。
系统20在压缩机排放口26和膨胀装置34的入口之间具有高压侧。 低压侧形成在膨胀装置34的出口和压缩机22的抽吸口24之间。在另 一实例中，节能器回路以公知方式操作，并且构成系统的中间压力侧。
所示实例包括辅助制冷剂存储容器42，该容器有选择地连接到空 气调节系统中。在此实例中，第一导管44布置成与导管28有选择地 连通。阀46控制存储容器42是否与导管28隔离或流体连通。虽然所 示实例包括存储容器42和导管28之间的连接，也可以使用具有空气 调节系统的高压侧的一个或多个其它部分的连接。
存储容器42还通过连接导管48有选择地连接到系统的低压侧上。 阀50有选择地控制空气调节系统的低压侧和存储容器42之间的任何 流体连通。类似地，在系统中可以选择多个不同的位置，将低压侧连 接到存储容器42上。
根据特定情况的需要，控制器52控制阀46和50的操作。在此实 例中，控制器52利用从压力传感器54和温度传感器56获得的有关空 气调节系统内特定位置处的制冷剂的压力和温度的信息，这些传感器 以公知的方式提供有关系统内制冷剂的压力和温度信息。在此实例中， 压力传感器54和温度传感器56与液体管线或导管32相关。其它传感 器配置也在本发明的范围内。用于最佳加载量确定方法的压力和温度 传感器的数量取决于终端用户所需的精度等级，并且可以包括位于系 统高侧、低侧或中间侧(例如节能器回路)上的压力和温度传感器。 给出此描述，本领域普通技术人员将能够选择最适用于满足其特定需 要的配置。
在此实例中控制器52还使用与该系统相关的另一操作状态。在图 1的视图中，温度传感器58将环境温度信息提供给控制器52。示例性 控制器使用环境温度和系统压力之间的预定关系来确定是否任何制冷 剂传递有利于使得系统性能最佳。因此，这里描述中所使用的操作状 态可以是系统内部或者外部或环境的状态。
在至少一个示例性实施例中控制器52使用的另一操作状态包括由 于过量加载的系统造成的系统的有关任何有害的跳闸或停机(即系统 压力过高)的信息。在此实例中，如果在所需时间周期内出现所需数 量的系统跳闸，控制器可比较实际和预期系统操作参数，并且确定将 某些制冷剂传递离开系统。
根据系统内的当前压力和最佳化的所需压力，控制器52有选择地 控制阀46或50，使得制冷剂在存储容器42和空气调节系统的所需侧 之间传递。例如，在低环境温度下，另外的再冷却和额外能力是不需 要的，并且希望的是从空气调节系统中安全地去除某些制冷剂，而没 有不利地影响其功能。在这种情况下，控制器52操作阀46，使得制冷 剂从系统的高压侧传递到存储容器42。
在升高的环境温度下，系统能力对于用户实现所需冷却程度很关 键，并且重要的是避免可能与减小的再冷却相关的膨胀阀的任何故障。 在某些温度下，另外的制冷剂加载可以是需要或有利的。在一个实例 中，控制器52控制阀50的操作，以便将制冷剂从存储容器42传递到 空气调节系统的低压侧，以便调整这种情况。
在某些升高的环境温度和减小的线电压下，系统可出现烦人的停 机，造成终端用户完全丧失冷却能力。在这种情况下，某些制冷剂量 可从系统高压侧传递到存储容器42，以便避免不希望的后果。
在一个实例中，控制器52通过所选操作状态和空气调节系统中相 应的所需压力之间预先确定的关系进行编程。根据当前系统压力和通 过控制器52确定的其它操作状态，可以确定是否通过在系统和存储容 器42之间传递制冷剂来调节系统内的制冷剂量。得益于此说明书的本 领域普通技术人员将理解到使用何种操作参数并且使用何种适当压力 和操作状态关系将最佳满足其特定情况的需要。
在一个实例中，控制器52以脉冲方式控制阀46和50的操作，以 便在制冷剂传递过程中重复开启和闭合阀，使得系统压力的变化以受 控方式出现，这将不造成操作的中断，或者系统部件出现任何可能的 复杂情况。在另一实例中，控制器52调节阀的操作，使得在系统和存 储容器41之间的任何传递过程中出现稳定、受控的制冷剂流动。
在一个实例中，存储容器42包括能够存储所选制冷剂并且经得起 由于从系统中去除制冷剂造成的压力。在一个实例中，存储容器最初 处于真空状态。在另一实例中，空气调节系统在平衡状态下，存储容 器42加载制冷剂。在此实例中，当所有的压力平衡时，存储容器42 内的制冷剂在与系统内的制冷剂相同的压力下。
在另一实例中，存储容器42有选择地以高于或低于系统平衡压力 进行加载。得益于此说明书的本领域的普通技术人员将能够选择存储 容器42内的适当的初始加载量，以便满足其特定情况的需要。
在正常系统操作中，系统的低压侧通常具有低于存储容器42内的 制冷剂压力的压力。空气调节系统的高压侧通常将具有高于存储容器 42内的制冷剂压力的压力。如上所述，这些压力差有助于将制冷剂在 存储容器42和空气调节系统之间传递。
图2表示与图1所示相比的可选择实施例。在此实例中，单个存 储容器42A和42B与空气调节系统的高压侧和低压侧相关。在此实例 中，两个存储容器42A和42B使用阀59有选择地连接在一起，阀59 通过控制器52控制，可以根据需要，使得制冷剂在容器之间传递。
图3示意表示本发明示例性所示的另一特征。在图3中，存储容 器42具有与其相关的压力调节装置60。控制器52控制压力调节装置 60的操作，以便控制容器42内的制冷剂压力。在一个实例中，压力调 节装置包括电加热元件，该元件可用来增加存储容器42内的制冷剂温 度，这造成存储容器42的压力增加。这种压力调节装置可通过有助于 制冷剂在空气调节系统和存储容器内传递的方式控制存储容器内的压 力，以满足特定情况的需要。
对于多种环境和操作状态来说，本发明的示例性实施例可以使得 空气调节系统内的制冷剂量以及整个系统操作最佳。每当当前系统压 力和基于所观察的操作状态的所需压力之间的差别在所选误差带之外 时，系统内的制冷剂量可通过在存储容器42和系统的所选侧之间传递 制冷剂来调节。在一个实例中，误差带取决于传感器精度、传感器安 装、空气调节系统部件以及制造误差的可能组合。得益于此说明书的 本领域普通技术人员将理解到在研发适当的控制方案时需要考虑何种 因素来确定何时在空气调节系统和存储容器之间传递制冷剂。
以上描述是示例性的，而没有限制含义。本领域的普通技术人员 将明白所披露实例的变型和改型，而不偏离本发明的实质。给予本发 明法律保护的范围可只通过阅读以下权利要求来确定。