喷射器循环系统技术方案

在一种喷射器循环系统中，高压侧致冷剂在为冷却舱室所用的致冷操作中被喷射器（４００）减压，在为加热舱室所用的加热操作中被固定节流阀（６４０）减压。因此，在加热操作中，可使被吸入压缩机（１００）的致冷剂的压力较低，而使从压缩机释放的致冷剂的温度得以被提高。另外，在致冷操作中，至少流经外部热交换器（２００）和内部热交换器（３００）之一的致冷剂的流动方向与在加热操作中的流动方向相同。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种带喷射器的喷射器循环系统。喷射器抽吸在低压侧汽化的气体致冷剂，并通过将膨胀能转换为压力能，提高将被吸入压缩机的致冷剂的压力。另一方面，在JP-Y-59-13571中公开揭示的常规喷射器循环系统中，设有一个用于致冷操作的喷射器和另一个用于加热操作的喷射器，两个喷射器之一被切换于致冷和加热操作之一。在这种情况下，由于致冷剂仅由任何一个喷射器减压和膨胀，所以，被吸入压缩机的致冷剂的压力高于一般致冷剂循环中的压力，其中致冷剂是通过诸如膨胀阀和毛细管等减压器件减压和膨胀的。因此，在从这种喷射器循环系统中的压缩机释放的致冷剂压力等同于一般的致冷剂循环中的压力时，这种喷射器循环系统中的高压侧致冷剂的温度变得低于一般的致冷剂循环中的温度。因此，在加热操作时，加热性能不能得到足够的改善。本专利技术的另一目的是提供一种有致冷操作和加热操作的喷射器循环系统，该系统能在加热操作中充分地提高加热温度。根据本专利技术的第一方面，在带含有喷嘴和增压部喷射器的喷射器循环系统中，至少流经外部热交换器和内部热交换器两者之一的致冷剂的流动方向在冷却操作中与在加热操作中的流动方向是相同的，在所述冷却操作中热量从舱室向外部辐射，而在所述加热操作中，热量从外部向舱室辐射。因此，至少在外部和内部热交换器两者之一中，可有效地改善热交换性能。由于在致冷操作和加热操作两者中至少可将流经外部热交换器和内部热交换器两者之一的致冷剂的流动方向设定为相同，所以可在外部热交换器和内部热交换器每个的致冷剂入口，配置诸如致冷剂分配部件(如节流阀)这类特殊部件。在这种情况下，能够改善外部热交换器和内部热交换器每一个当中的致冷剂分配性能。在本专利技术的喷射器循环系统中，配置有第一至第四开关单元，以使流经外部热交换器和内部热交换器的致冷剂流动方向能在致冷操作和加热操作中被设置得相同。设置第一开关单元，用于在致冷剂从压缩机流向外部热交换器以及致冷剂从压缩机流向内部热交换器的两种情况中切换至其中之一。设置第二开关单元，用于在液体致冷剂从气-液分离器流向内部热交换器以及液体致冷剂致冷剂从气-液分离器流向外部热交换器的两种情况中切换至其中之一。设置第三开关单元，用于在致冷剂从外部热交换器流入喷射器的喷嘴以及致冷剂从内部热交换器流入喷射器的喷嘴的两种情况中切换至其中之一。设置第四开关单元，用于在致冷剂从内部热交换器流入喷射器的增压部分以及致冷剂从外部热交换器流入喷射器的增压部分的两种情况中切换至其中之一。根据本专利技术的第二方面，在具有喷射器的喷射器循环系统中，配置有使从内部热交换器流入的致冷剂减压的减压单元。此外，在用于冷却舱室的致冷操作中，由喷射器使高压侧致冷剂减压。另一方面，在用于加热舱室的加热操作中，由减压单元使高压侧致冷剂减压。因此，在加热操作中，可使被吸入压缩机的致冷剂的压力比较低，并使从压缩机释放的致冷剂的温度增高。结果，使加热性能在加热操作中得以被改善，而冷却性能在致冷操作中得以被改善。附图说明从下面参照附图对优选实施例的详细描述将使本专利技术的目的和优点更为清晰，其中图1是表示根据本专利技术第一优选实施例的喷射器循环系统的示意图；图2是表示在根据第一实施例的喷射器循环系统中所用喷射器的放大示意图；图3是表示第一实施例喷射器循环系统工作过程的莫耳图；图4是表示根据本专利技术第二优选实施例的喷射器循环系统的示意图；图5是表示喷射器循环系统中的致冷剂(二氧化碳)的莫耳图(p-h图)；图6是表示根据本专利技术第三优选实施例的喷射器循环系统的示意图；图7是表示根据本专利技术第四优选实施例的喷射器循环系统的示意图；图8A和8B是表示根据本专利技术第五优选实施例的喷射器循环系统的示意图；图9A和9B是表示根据本专利技术第六优选实施例的喷射器循环系统的示意图。现在参考图1-3描述本专利技术第一优选实施例。在第一实施例中，本专利技术的喷射器循环系统具有代表性的是被应用于车辆空气调节器。如图1所示，压缩机100被驱动源，如车辆发动机(未示出)所驱动，以抽吸并压缩致冷剂(如第一实施例中的二氧化碳)。在外部热交换器200中，喷射器循环系统的致冷剂与车厢外部的空气(外界)进行热交换。在内部热交换器300中，喷射器循环系统中的致冷剂与被吹进车厢的空气进行热交换。喷射器400在高压侧使致冷剂减压膨胀，致使在低压侧被汽化的气体致冷剂被吸到这里，并将膨胀能转换为压力能，而提高被吸入压缩机100的致冷剂的压力。如图2所示，喷射器400包括喷嘴410、混合部分420和扩压器430。喷嘴410将致冷剂的压力能(压力头)转换成它的速度能(速度头)，在高压侧使致冷剂减压并膨胀。在混合部分420中，在低压侧被汽化的致冷剂被从喷嘴410注入的高速致冷剂吸入。在扩压器430中，致冷剂的速度能被转换为压力能，所以被吸入压缩机100的致冷剂压力增加，而从喷嘴410被注入的致冷剂与被吸入混合部分420的致冷剂混合。这里，当吸入在低压侧被汽化的致冷剂时，来自喷射器400的致冷剂的压力不但在扩压器430而且在混合部分420都被增加。因此，在喷射器400中，由混合部分420和扩压部430构成压力增加部分。在第一实施例中，混合部分420的横截面直至扩压器430被做成恒定不变的。但是，混合部分420可以是圆锥形，以致横截面向着扩压器430变得较大。如图1所示，自喷射器400流到气-液分离器500的致冷剂在气-液分离器500中被分离为气体致冷剂和液体致冷剂。在气-液分离器500中分离的气体致冷剂被吸入压缩机100，而所分离出的液体致冷剂被吸入低压侧的热交换器。在此，低压侧的热交换器是使致冷剂被汽化的热交换器。具体地说，低压侧热交换器是致冷操作中的内部热交换器300，或者是加热操作中的外部交换器200。另一方面，高压侧的热交换器是用于冷却从压缩机100释放出来的高压侧致冷剂的热交换器。具体地说，高压侧热交换器是致冷操作中的外部热交换器200，或者是加热操作中的内部热交换器300。通过致冷剂通道P1使气-液分离器500被连到低压侧热交换器。在致冷剂通道P1中，设有节流装置510，比如毛细管和固定节流阀。当致冷剂流经节流装置510时，出现预定的压力损耗，使被吸入低压侧热交换器的致冷剂减压。因此，可使被导入低压侧热交换器的致冷剂的压力(汽化压力)被充分地减小。设置第一开关阀门611，用于在致冷剂从压缩机100流向外部热交换器200以及致冷剂从压缩机100流向内部热交换器300的两种情况中切换至其中之一。设置第二开关阀门612，用于在液体致冷剂从气-液分离器500流向内部热交换器300以及液体致冷剂从气-液体分离器500流向外部热交换器200的两种情况中切换至其中之一。在第一实施例中，使用由第一和第二开关阀门611、612互成一体的第一个四通阀610。设置第三开关阀门621，用于在致冷剂从外部热交换器200流入喷嘴410以及致冷剂从内部热交换器300流入喷嘴410的两种情况中切换至其中之一。设置第四开关阀门622，用于在致冷剂从外部热交换器200流入混合部分420以及致冷剂从内部热交换器300流入混合部分420的两种情况中切换至其中之一。在第一实施例中，使用由第三和第四开关阀门621、622互成一体的第二个四通阀620。下面将描述根据第一实施例的喷射器循本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷射器循环系统，包括： 用于抽吸和压缩致冷剂的压缩机（１００）； 用于在致冷剂与舱室外部的空气之间进行热交换的外部热交换器（２００）； 用于在致冷剂与舱室内部的空气之间进行热交换的内部热交换器（３００）； 喷射器（４００），包括喷嘴（４１０），用于将高压侧致冷剂的压力能转换为速度能，从而使高压侧致冷剂被压缩和膨胀；还包括增压部分（４２０、４３０），在其中将速度能被转换为压力能，从而使致冷剂的压力增加，同时，致冷剂从喷嘴被释放，从低压侧被吸入的气体致冷剂被混合； 气－液分离器（５００），用于将致冷剂分离为气体致冷剂和液体致冷剂，并在其中储存致冷剂，其中： 在热量从舱室向外部辐射的致冷操作中至少流经外部热交换器和内部热交换器两者之一的致冷剂流动方向，与热量从外部向舱室辐射的加热操作中的致冷剂流动方向相同。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：武内裕嗣，山中康司，押谷洋，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：JP[日本]