制冷系统中的电动机冷却系统技术方案

通过一热交换器型式的节能器的经膨胀的流量由一电子膨胀阀加以控制并供向一电动机－压缩机的电动机以对电动机进行冷却。电子膨胀阀由一对电动机绕组的温度作出响应的微处理机控制，绕组温度通过一热敏电阻传感。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
在制冷或空调系统中，电动机工作温度一般通过以下三种方式之一加以控制。第一种是吸入气体冷却，这种情况下它可用在吸入气体流速足够高而温度足够低到可通过热的电动机与冷的吸入气体之间的热传递来维持合适的电动机工作温度。第二种是排出气体冷却，在这种情况时，一般是通过保持适当的排气流速和低于电动机的最大安全工作温度的排气温度来控制由排气温度控制的电动机。根据情况，通常是采用液体喷射来增强排气温度控制。第三种是节能器气体冷却。节能器一般通过控制进入压缩机的蒸汽用的饱和压力和过热加以控制。在一些情况下，闪光节能器是与理论上在饱和温度时的蒸汽一起应用。然而流速和需冷却电动机与节能蒸汽间的温差不足以使电动机足够冷却以可靠运行。在当节能器蒸汽不足以使电动机冷却的情况下，则采用节能器溢流即允许液体制冷剂夹带蒸汽以提供额外的冷却。目前的问题在于不能提供一种能精确维持液体和蒸汽的混合以产生一个与被控制的电动机温度有关的比输出的装置。在1995年5月18日提出的共同转让的美国专利申请第08/443508号(系1993年12月14日提出，现已放弃的美国专利申请号第08/167467号的部分继续申请)和美国专利第5475985号均揭示了用于电动机冷却的结构。节能器管路中的传统的热膨胀阀或装置TXV已被一电子膨胀阀或装置EXV代替，其开启和关闭是通过在情况可能需要时根据对电动机冷却多少的需求而发出信号的。电动机通过嵌入电动机绕组中的传感器发出其冷却需求信号。由于传感器将发信号给一微处理机，而微处理机将根据它收到的输入使EXV开启和关闭，因此该过程是一有效的控制过程。这种方法可将节能控制电动机的工作范围扩大到这样一个区域，在此区域内由于先期膨胀装置对用于控制的节能蒸汽过热的需要因而预先已对压缩机进行节流。此外，通过在排气管路中采用一第二温度传感装置，可采用这种方法来控制排气温度。由于电动机温度控制和排气温度控制都是同一节能器流动的控制引起的，故就可以建立起以一种给予无论哪个被认为是最关键的传感器以优先的方式进行控制的温度信号。本专利技术的一个目的在于控制电动机温度。本专利技术的另一目的在于提供一种在节能电动机冷却应用中的电动机冷却系统。在下文中将可看得很清楚的这些目的以及其他目的是通过本专利技术实现的。从根本上说一个EXV是控制进入一热交换型式的节能器然后被送到电动机以供冷却的节能器流量。该EXV是由一个对所传感的电动机绕组的温度作出响应的微处理机进行控制。附图为采用本专利技术电动机冷却结构的制冷系统示意图。图中，标号100总的表示一个具有由微处理机10控制的电动机冷却的制冷或空调系统。电动机-压缩机12包括电动机13和压缩机14。图示为一螺旋式压缩机的压缩机14被电动机13驱动并通过吸入管路16接受气态制冷剂，同时通过管路18和油分离器20将热的高压气体排向冷凝器22。冷凝器22的输出通过管路24被供给热交换器节能器30并通过可以是一TXV或EXV的膨胀阀XV 32，而低压制冷剂则通过管路34被供向通过吸入管路16连接到电动机-压缩机12的汽化器36。管路26从节能器30的上游的管路24分出。管路26包含EXV28，该EXV28在通过管路26将作为一制冷剂气/液混合物供给电动机-压缩机12以对电动机进行冷却之前按与管路24的关系控制通过管路26进入节能器30的流量。EXV28通过微处理机10控制，该微处理机接受位于电动机13绕组13-1中或该绕组上的热敏电阻40发出的一表示电动机温度的信号。微处理机10也可以接受热敏电阻42发出的一表示压缩机排气温度的信号。工作时，电动机-压缩机12的电动机13驱动压缩机14使气体通过吸入管路16吸入压缩机。气体通过压缩机14被压缩和加热并被排入管路18。热的高压气体通过去除夹带的油的油分离器20而无油的制冷剂气体则流入冷凝器22，并在那里将热的高压气体制冷剂冷凝。通过管路24将冷凝了的制冷剂供向热交换型式的节能器30。从节能器30来的流量被供给膨胀阀32，该膨胀阀使液体制冷剂膨胀并通过管路34将其供向汽化器36，在那里低压液/气制冷剂吸收热量而使液体制冷剂变为气体。EXV28在管路26中，当EXV28开启时，一部分从管路24来的液体制冷剂流入管路26并在通过EXV28时被膨胀，从流过节能器30的管路24中的制冷剂吸收热量，然后经管路26流入电动机-压缩机12。经过管路26的气/液制冷剂流量用作根据EXV28开启的程度控制电动机13的温度。EXV28开启的程度是处在对由热敏电阻40所传感的温度作出响应的微处理面10的控制之下。该流量还用作降低压缩机排气温度，以使微处理机10还可对由热敏电阻42所传感的压缩机排气温度作出响应来控制EXV28。EXV28的控制是对由热敏电阻40所传感的电动机温度作出响应，故EXV28为一仅由温度控制工作的膨胀阀并控制节能器流速和气体质量以实现最佳的性能和电动机冷却。与此相比，传统的压力/温度控制系统由于设有在饱和温度和实际温度间的温差即一般TXV要求过热蒸汽，因而在目前的系统中不令人满意。由于电动机冷却与排气温度是相关的，故微处理机10还可控制EXV28以控制由热敏电阻42传感的排气温度，如上所述。权利要求1.一种闭合制冷系统(100)，它串联地包括一电动机-压缩机(12)，一排出管路(18)，一冷凝器(27)，一热交换器形式的节能器(30)，一膨胀装置(32)，一汽化器(36)和一吸入管路(16)，以及温度控制装置，其特征在于，还包括用于传感一表示所述电动机工作温度的参数的装置(40)，用于将一通过所述节能器将经膨胀的流量供向所述电动机-压缩机的电动机以对电动机进行冷却的装置(28)和用于对所述传感用装置作出响应以对所述用于供给经膨胀的制冷剂流量的装置进行控制的装置(10)。2.如权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，所述用于提供流量的装置包括一电子膨胀阀。3.如权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，它还包括用于传感所述排气管路内温度的装置，所述的用于控制的装置还对用于在所述排气管路中传感温度的装置作出响应。4.如权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，所述电动机-压缩机的所述压缩机是一单级压缩机，流经所述节能器的经膨胀的流量仅仅供给所述电动机-压缩机的所述电动机。全文摘要通过一热交换器型式的节能器的经膨胀的流量由一电子膨胀阀加以控制并供向一电动机-压缩机的电动机以对电动机进行冷却。电子膨胀阀由一对电动机绕组的温度作出响应的微处理机控制，绕组温度通过一热敏电阻传感。文档编号F25B1/00GK1164007SQ96123209公开日1997年11月5日 申请日期1996年12月5日 优先权日1996年12月5日专利技术者A·D·海因里希斯, S·R·格兰特 申请人:运载器有限公司 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种闭合制冷系统（１００），它串联地包括一电动机－压缩机（１２），一排出管路（１８），一冷凝器（２７），一热交换器形式的节能器（３０），一膨胀装置（３２），一汽化器（３６）和一吸入管路（１６），以及温度控制装置，其特征在于，还包括：用于传感一表示所述电动机工作温度的参数的装置（４０），用于将一通过所述节能器将经膨胀的流量供向所述电动机－压缩机的电动机以对电动机进行冷却的装置（２８）和用于对所述传感用装置作出响应以对所述用于供给经膨胀的制冷剂流量的装置进行控制的装置（１０）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：AD海因里希斯，SR格兰特，
申请(专利权)人：运载器有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]