具有改进的液体/蒸汽接收器的制冷回路制造技术

制冷回路包括：压缩机、排热热交换器、膨胀阀、接收器（３）、另一膨胀阀／蒸发器，以提供冷却。第二热交换器（２４）设置在接收器的上方气体部，和／或第三热交换器（３４）设置在接收器的下方液体部。实现了制冷剂的液体／蒸汽的更好分离和／或液态制冷剂的过冷。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种制冷回路，该制冷回路包括第一压縮机设备、排热热交换器(heat-rejecting heat exchanger)、第一膨胀设备、具有上 部和下部的接收器、第二膨胀设备以及第一蒸发器。该制冷回路还包 括位于接收器的上部和压縮机之间的流动通道，该压缩机的压力侧与 排热热交换器的入口流动连通。
技术实现思路
制冷回路的优选类型是设计为将co2作为制冷剂，但不仅限于此。制冷回路具有两级膨胀类型，其中首先在第一级膨胀中使制冷剂 膨胀。第一级膨胀提供冷却以使接收器中的制冷剂完全冷凝。此外， 制冷回路的从接收器延伸到压縮机设备的部分的压力水平远低于制 冷回路的从压缩机设备延伸到第一膨胀设备的剩余部分的压力水平。本专利技术的目的是提供一种具有改迸接收器的制冷回路。本专利技术的另一 目的是提供一种具有接收器的制冷回路，并且从该 接收器的上部输出基本其中没有液滴的闪发气体。本专利技术的又一 目的是提供具有输出过冷液态制冷剂的接收器的 制冷回路。根据本专利技术的一个实施例，提供了一种用于按预定流向循环制冷 剂的制冷回路，其沿流向包括第一压縮机设备；排热热交换器；第 一膨胀设备；接收器，其内具有上部，与第一膨胀设备流动连通、以 及下部；第二膨胀设备，其与接收器的下部流动连通、以及第一蒸发 器，并且包括位于接收器的上部和压縮机的吸入侧之间的另一流动通 道，该压縮机的压力侧与所述排热热交换器的入口流动连通；其中提供包括下列部件(a)禾B (b)在内的组中的至少一个部件(a)第二 热交换器设置在所述接收器的所述上部中，该第二热交换器的入口与 所述排热热交换器的出口流动连通，而第二热交换器的出口与所述第 一膨胀设备的入口流动连通，(b)所述另一流动通道包括第三膨胀设 备，以及在其下游处的、设置在所述接收器的所述下部中的第三热交 换器。设置在接收器的上部中的第二热交换器与含在接收器的上部中 的蒸汽热交换。任何可能存在于接收器的上部中的液滴被蒸发并带入 另一流动通道。设置在接收器的下部中的第三膨胀设备和第三热交换器向接收 器的下部中的液体提供过冷。该过冷液态制冷剂通过第一蒸发器产生 更有效的冷却效果并且减少了在回路的从接收器延伸到第二膨胀设 备的部分中的制冷剂蒸汽的形成。总而言之，改进的接收器完美地分离出气相和液相，使得制冷剂 的气相基本没有液滴含量并使得液相过冷并且形成蒸汽的趋势很小。第一压縮机设备可以是单个压縮机或者几个压縮机的并行组。压 縮机设备可以具有包括控制其性能的类型，例如通过根据将获得的压 縮气态制冷剂的压力水平来控制旋转速度。与开始于接收器上部的另一流动通道相关的压縮机可以是另一 压縮机。与第一次提到的压縮机设备的吸入侧的压力水平相比，该另 一压縮机的吸入侧可以处于更高的压力水平，或者与第一次提到的压 縮机设备的压力水平基本相等。通过使用一个并且相同的压縮机来压 缩来自第二膨胀设备的气态制冷剂和来自接收器上部的气态制冷剂， 或者通过将与所述另一流动通道相关的所述另一压縮机结合在构成 第一压缩机设备的并行压缩机组中，可以将与所述另一流动通道相关 的压縮机与第一次提到的压縮机设备进行组合。根据本专利技术的实施例，制冷回路还包括支路，该支路从位于所述 回路的、从所述接收器的所述下部延伸到所述第二膨胀设备的入口的 部分中的位置分叉出，该支路沿流动方向包括第四膨胀设备、第二 蒸发器以及第二压縮机设备，并且该支路在其下游端与所述第一压縮机设备的吸入侧流动连通。在该实施例中，例如出于低温冷藏的目的，该支路提供低^a冷却。 与该低温冷却相比，第二膨胀设备和第一蒸发器提供中温冷却，例如用于将食物和饮料保持在0"C到l(TC的温度水平下。如果有的话，制冷回路可以包括一个或几个并行设置的第二膨胀 设备/第一蒸发器以及包括一个或几个并行设置的第四膨胀设备/第二 蒸发器。制冷回路中的制冷剂可以是单组分制冷剂或多组分制冷剂。 在前面的描述中，己经引用了各种膨胀设备。应该注意，可以提 供具有各种结构和设计的膨胀设备。非常常见形式的膨胀设备是膨胀 阀。膨胀设备可以是节流设备或节流阀。取决于其位置、温度水平以 及压力水平，膨胀设备可以用于将液态制冷剂膨胀为气态制冷剂或者 可以将气态制冷剂从较高的压力水平膨胀到较低的压力水平。 本专利技术还涉及一种包括本申请公开的制冷回路的制冷装置。 本专利技术的制冷装置可以是热泵。冷却装置和热泵的技术部件是相 同的。对于冷却装置，冷却用途是主要用途，而产生的相关热量通常 是副产品。对于热泵，产生热量是期望的用途，而蒸发器的相关冷却 效果通常认为是无用的副产品。本专利技术还公开一种具有本申请所公开 的回路的热泵。该回路可以称为制冷回路，这是因为其包含经过冷凝 和蒸发的制冷剂。有时，在描述热泵时，人们更喜欢使用术语"工作 流体"而不是使用术语"制冷剂"。含有作为制冷剂的co2的制冷回路可以是运行在跨临界循环下 的回路，或者可以是运行在亚临界循环下的回路，或者可以是根据诸 如压缩机设备之后的环境温度和压力水平等参数运行在跨临界循环 或亚临界循环下的回路。在典型应用中，例如，冷却对温度敏感的产 品、低温冷藏、建筑物制冷，至少在夏季时间里，制冷回路在排热热 交换器没有达到亚临界温度水平；该回路运行在跨临界循环中。在该 情况下，排热热交换器作为气体冷却器运行。在亚临界循环下，排热 热交换器作为组合的气体冷却器和冷凝器运行。接收器的主要功能是永久保持充足数量的液态制冷剂可用并且提供液态制冷剂和气态制冷剂(蒸汽)之间的分离。在跨临界循环的 情况下，借助于第一膨胀设备所提供的闪蒸冷却使制冷剂冷凝是另一 功能。本专利技术的制冷装置/热泵具有多种优选应用领域。最重要的应用 是在商店、饭店或其他储存位置冷却食品和饮料；冷却其他对温度敏 感的产品，例如药物；低温冷藏；冷却任意种类的建筑；冷却汽车和 广义上的任意其他类型的车辆，例如航天器、船舶、铁路车辆等。本专利技术还涉及一种制冷方法。在本专利技术的实施例中，该制冷方法 包括下列步骤组合中的至少一个步骤(i)使位于所述接收器的所述 上部中的热源运行；(ii)使位于所述接收器的所述下部中的散热器 (heat sink)运行。附图说明下面将介绍本专利技术的示例性实施例。该实施例的特征是本专利技术的制冷回路的优选特征图1示出了制冷回路的图以用于阐明该回路的基本结构； 图2以较大的比例示出了接收器/分离器，其可以包括在图1的 制冷回路中。具体实施方式图1示出了整个制冷回路，其包括第一所述(基本)回路、第二 所述另一流动通道以及第三所述支路和一些其他部件。当从压縮机设备6开始并且沿C02制冷剂的流向行进时，基本回路包括下列部件压縮机设备6或6和6';管道7;排热热交换器l (气体冷却器和/或冷凝器)；管道2;第一膨胀阀a;接收器3;管道4;两个并行的第二膨胀阀b、 C;两个并行的蒸发器E2、 E3; 回到压缩机设备6的管道5。压缩机设备6包括三个并行的压縮机和另一压缩机6，，将在下面 对其进行更加具体的描述。三个压縮机的吸入侧由公共供应空间20 供应。 一般地，压縮机设备6将供应的气态C02压縮到50到120巴 (bar)的压力范围内，借此将压縮的气态C02的温度增大到大约50°C 到150。C。在亚临界运行下，压縮的气态CO本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于按预定流向循环制冷剂的制冷回路，其沿流向包括：第一压缩机设备；排热热交换器；第一膨胀设备；接收器，其内具有与所述第一膨胀设备流动连通的上部、以及下部；第二膨胀设备，其与所述接收器的所述下部流动连通；以及第一蒸发器，并且包括位于所述接收器的所述上部和压缩机的吸入侧之间的另一流动通道，所述压缩机的压力侧与所述排热热交换器的入口流动连通；其中提供包括下列部件（ａ）和（ｂ）在内的组中的至少一个部件；（ａ）第二热交换器设置在所述接收器的所述上部中，所述第二热交换器的 入口与所述排热热交换器的出口流动连通，并且所述第二热交换器的出口与所述第一膨胀设备的入口流动连通，（ｂ）所述另一流动通道包括第三膨胀设备，以及在其下游处的、设置在所述接收器的所述下部中的第三热交换器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：NS古普特，
申请(专利权)人：卡里尔公司，
类型：发明
国别省市：US[]