具有集成再冷却功能的冷却系统技术方案

一种系统包括高侧换热器、闪蒸罐、容器、负载、以及压缩机。高侧换热器从制冷剂移除热量。闪蒸罐存储来自高侧换热器的制冷剂。所述容器包括由外部壳体限定的腔室和定位在腔室内的管道。热量从循环通过这个管道且来自闪蒸罐的液体制冷剂移除。负载使用来自管道的制冷剂从靠近负载的空间移除热量。负载将制冷剂传送到外部壳体和管道之间的腔室中。压缩机从外部壳体和管道之间的腔室接收制冷剂且压缩制冷剂。

Cooling system with integrated re cooling function

A system includes a high side heat exchanger, a flash tank, a container, a load, and a compressor. The high side heat exchanger removes heat from the refrigerant. The flash tank stores refrigerant from the high side heat exchanger. The container comprises a chamber defined by an outer housing and a conduit positioned in the chamber. The heat is removed from the liquid refrigerant circulating through the pipe and from the flash tank. The load uses refrigerant from the pipe to remove heat from the space near the load. The load transfers refrigerant to the chamber between the outer shell and the pipe. The compressor receives refrigerant from the chamber between the outer housing and the pipe and compresses the refrigerant.

【技术实现步骤摘要】
具有集成再冷却功能的冷却系统
本申请总体涉及一种冷却系统，尤其涉及一种具有集成再冷却功能的冷却系统。
技术介绍
冷却系统可配置在二氧化碳增压器系统中。这个系统可循环CO2制冷剂以冷却空间。制冷剂可循环通过低温负载、低温压缩机(一个或多个)、中温负载、以及中温压缩机(一个或多个)。所述系统也可包括再冷却器和积聚器。再冷却器进一步冷却液体制冷剂且积聚器防止任何液体制冷剂从负载(一个或多个)流到压缩机(一个或多个)中。
技术实现思路
根据一个实施方式，一种系统包括高侧换热器、闪蒸罐、容器、负载、以及压缩机。高侧换热器从制冷剂移除热量。闪蒸罐存储来自高侧换热器的制冷剂。所述容器包括由外部壳体限定的腔室和定位在腔室内的管道。热量从循环通过这个管道且来自闪蒸罐的液体制冷剂移除。负载使用来自管道的制冷剂以从靠近负载的空间移除热量。负载将制冷剂传送到相同容器的外部壳体和管道之间的腔室中。压缩机从外部壳体和管道之间的腔室接收制冷剂且压缩制冷剂。根据另一实施方式，一种方法包括利用高侧换热器从制冷剂移除热量且利用闪蒸罐存储制冷剂。所述方法也包括将来自闪蒸罐的制冷剂传送到容器的管道。管道从制冷剂移除热量。所述容器包括由外部壳体限定的腔室。管道定位在腔室内。所述方法也包括利用制冷剂从靠近负载的空间移除热量且将来自负载的制冷剂传送到外部壳体和管道之间的腔室中。所述方法还包括将制冷剂从外部壳体和管道之间的腔室传送到压缩机。压缩机压缩制冷剂。根据又另一实施方式，一种系统包括容器、负载、以及压缩机。所述容器包括由外部壳体限定的腔室和定位在腔室内的管道。管道从来自闪蒸罐的制冷剂移除热量。负载使用来自管道的制冷剂从靠近负载的空间移除热量。负载将制冷剂传送到外部壳体和管道之间的腔室中。压缩机从外部壳体和管道之间的腔室接收制冷剂且压缩制冷剂。特定实施方式可提供一种或多种技术优点。例如，一实施方式通过将再冷却器和积聚器集成在单一容器中而增加在冷却系统架上的可用空间量。作为另一示例，一实施方式通过将再冷却器和积聚器集成在单一容器中和增加系统效率而减少冷却系统的压降。特定实施方式可不包括以上技术优点、或包括以上技术优点中的一些或全部。通过包括在此的附图、说明书、和权利要求，一种或多种其它技术优点对于本领域技术人员易于是明显的。附图说明为了更完整的理解本申请，现在结合附图参考以下说明内容，其中：图1示出示例性冷却系统；图2示出图1的冷却系统的各种示例性容器；以及图3是示出图1的操作示例性冷却系统的方法的流程图。具体实施方式本申请的实施方式及其优点通过参照附图中的图1至3最佳地理解，相同的附图标记用于各个视图的相同和对应部分。诸如制冷系统等的冷却系统利用制冷剂从空间移除热量。这些系统可使制冷剂循环通过低温负载和中温负载，以冷却与那些负载对应的空间。例如，在杂货店中，低温负载可以是用于存储冷冻食品的冷冻箱，且中温负载可以是用于存储新鲜产品的冷藏架。来自低温负载的制冷剂被传送通过低温压缩机，而后被压缩的制冷剂混合于来自中温负载的制冷剂来自闪蒸罐的制冷剂。所述混合物继而传送通过中温压缩机，而后循环回到高侧换热器。许多冷却系统包括在负载之前的再冷却器。再冷却器在将制冷剂传送到负载之前进一步冷却制冷剂。以这种方式，负载能够将空间高效地冷却到较低温度。例如，较冷制冷剂可帮助冷冻箱将空间保持在适当温度以用于冷冻食品。许多冷却系统也包括在负载和压缩机之间的积聚器。积聚器操作以防止液体制冷剂流到压缩机中。当液体制冷剂流到压缩机中时，所述液体制冷剂可引起压缩机损坏和故障。因此，通过利用积聚器，压缩机的使用寿命可增加。利用再冷却器和积聚器将特定问题引入冷却系统中。例如，通过将再冷却器和积聚器两者包括在冷却系统中，将消耗在冷却系统架上的更多空间。因此，在所述架上存在更少的空间用于冷却系统的其它构件。作为另一示例，通过利用再冷却器和积聚器两者，跨越冷却系统的压降增加。因此，冷却系统中的压缩机使用更多的能量以将制冷剂压缩最多达到用于高侧换热器的特定压力。本申请构思的是具有集成再冷却器和积聚器的冷却系统。集成容器包括限定腔室的外部壳体。管道定位在腔室内。管道用作使制冷剂再冷却的换热器。在制冷剂被负载使用之后，制冷剂在传送到压缩机之前通过容器的腔室传送返回。随着制冷剂穿过容器，任何液体制冷剂通过重力沉淀在容器的底部处。因此，液体制冷剂不传到压缩机。在具体实施方式中，通过将再冷却器和积聚器集成在单一容器中，在冷却系统架上的可用空间量增加。而且，通过集成再冷却器和积聚器，跨越冷却系统的压降减小。冷却系统将利用图1至3更详细地描述。图1总体示出冷却系统。图2示出集成容器的各种示例。图3示出操作示例性冷却系统的方法。本申请使用配置在具有低温和中温负载以及压缩机的增压器构型中的示例性冷却系统。然而，本申请构思的是利用以任何适当方式配置的任何适当冷却系统。例如，本申请构思的是利用无闪蒸罐且仅一种类型的负载和压缩机的空调系统或制冷系统。而且，本申请构思的是包括在示例性冷却系统中使用的任何构件中的一个或多个的系统。图1示出示例性冷却系统100。如图1所示，冷却系统100包括高侧(高压侧)换热器(highsideheatexchanger)105、膨胀阀110、闪蒸罐(flashtank)115、膨胀阀120、集成容器125、低温负载130、低温压缩机135、膨胀阀140、中温负载145、以及中温压缩机150。集成容器125将再冷却器和积聚器集成在一个容器中。在具体实施方式中，通过利用集成容器125，在用于冷却系统100的架上可用的空间量增加。而且，跨越冷却系统100的压降减小。高侧换热器105从制冷剂移除热量。当热量从制冷剂移除时，制冷剂被冷却。本申请构思的是高侧换热器105被操作为冷凝器和/或气体冷却器。当操作为冷凝器时，高侧换热器105冷却制冷剂，以使得制冷剂的状态从过热气体改变成液体或从过热气体变成冷却气体。当操作为气体冷却器时，高侧换热器105冷却制冷剂但是制冷剂仍然是气体。在特定构型中，高侧换热器105定位成使得从制冷剂移除的热量可排放到空气中。例如，高侧换热器105可定位在屋顶上，使得从制冷剂移除的热量可排放到空气中。作为另一示例，高侧换热器105可定位在建筑物的外部和/或建筑物的侧部上。膨胀阀110、120、和140减小压力且因此制冷剂的温度。膨胀阀110、120、和140减小来自流到膨胀阀110、120、和140中的制冷剂的压力。制冷剂的温度继而可随着压力减小而下降。因此，进入膨胀阀110、120、和140的温或热的制冷剂在离开膨胀阀110、120、和140时更冷。离开膨胀阀110的制冷剂被供给到闪蒸罐115中。膨胀阀120和140分别供给低温负载125和中温负载135。闪蒸罐115存储通过膨胀阀110从高侧换热器105接收的制冷剂。本申请构思的是闪蒸罐115以比如液体状态和/或气体状态的任何状态存储制冷剂。离开闪蒸罐115的制冷剂通过膨胀阀120和140被供给到低温负载125和中温负载135。所述系统100包括低温部分和中温部分。低温部分可以按比中温部分更低的温度操作。在一些制冷系统中，低温部分可以是冷冻系统且中温系统可以常规制冷系统。在杂货店布置中，低温部分可包括用于保本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷却系统，包括：配置成从制冷剂移除热量的高侧换热器；配置成存储来自高侧换热器的制冷剂的闪蒸罐；容器，其包括：由外部壳体限定的腔室；和定位在腔室内的管道，其中，热量从来自闪蒸罐且位于管道中的制冷剂移除；负载，其配置成使用来自管道的制冷剂从靠近负载的空间移除热量，其中，负载还配置成将制冷剂传送到外部壳体和管道之间的腔室中；以及压缩机，其配置成：从外部壳体和管道之间的腔室接收制冷剂；以及压缩制冷剂。

【技术特征摘要】
2016.03.29 US 15/0835061.一种冷却系统，包括：配置成从制冷剂移除热量的高侧换热器；配置成存储来自高侧换热器的制冷剂的闪蒸罐；容器，其包括：由外部壳体限定的腔室；和定位在腔室内的管道，其中，热量从来自闪蒸罐且位于管道中的制冷剂移除；负载，其配置成使用来自管道的制冷剂从靠近负载的空间移除热量，其中，负载还配置成将制冷剂传送到外部壳体和管道之间的腔室中；以及压缩机，其配置成：从外部壳体和管道之间的腔室接收制冷剂；以及压缩制冷剂。2.根据权利要求1所述的冷却系统，还包括第二负载，其配置成使用来自闪蒸罐的制冷剂从靠近第二负载的第二空间移除热量。3.根据权利要求2所述的冷却系统，其中：第二负载还配置成将制冷剂传送到第二压缩机；压缩机还配置成将制冷剂传送到第二压缩机；且第二压缩机还配置成将制冷剂传送到高侧换热器。4.根据权利要求2所述的冷却系统，还包括：积聚器；和第二压缩机，其中，第二负载还配置成通过积聚器将制冷剂传送到第二压缩机。5.根据权利要求4所述的冷却系统，其中，压缩机还配置成通过积聚器将制冷剂传送到第二压缩机。6.根据权利要求1所述的冷却系统，其中，容器还包括定位在腔室内的多个管道，所述多个管道中的每个管道配置成从来自闪蒸罐的制冷剂移除热量。7.根据权利要求1所述的冷却系统，其中，液体制冷剂通过重力沉淀在腔室的底部处。8.一种方法，包括：利用高侧换热器从制冷剂移除热量；利用闪蒸罐存储制冷剂；将制冷剂从闪蒸罐传送到容器的管道，所述容器包括由外部壳体限定的腔室，所述管道定位在腔室内，其中，热量从来自闪蒸罐且位于管道中的制冷剂移除；利用制冷剂从靠近负载的空间移除热量；将制冷剂从负载传送到外部壳体和管道之间的腔室中；且将制冷剂从外部壳体和管道之间的腔室传送到压缩机，压缩机配置成压缩制冷剂。9.根据权利要求8所述的方法，利用来自闪蒸...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·慕克吉，O·乌斯特奇，
申请(专利权)人：西克制冷产品有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US