节能器控制系统和方法技术方案

一种节能器控制系统包含压缩机，所述压缩机包含压缩区域、活塞室和节能器入口，所述节能器入口被配置成经由在所述节能器入口和所述压缩区域之间延伸的流动路径将节能器蒸汽接收到所述压缩区域中。所述流动路径的至少一部分横越所述活塞室。所述节能器控制系统还包含活塞，所述活塞设置在所述活塞室内并被配置成接触所述节能器蒸汽。所述活塞可在打开所述流动路径的打开位置和关闭所述流动路径的关闭位置之间移动。此外，所述节能器控制系统包含偏置系统，所述偏置系统被配置成向所述活塞施加力以将所述活塞朝向所述关闭位置偏置。施加力以将所述活塞朝向所述关闭位置偏置。施加力以将所述活塞朝向所述关闭位置偏置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】节能器控制系统和方法

技术介绍

[0001]本部分旨在向读者介绍可能与以下描述的本公开的各个方面相关的技术的各个方面。相信该讨论有助于向读者提供背景信息，以便于更好地理解本公开的各个方面。因此，应该理解的是，这些陈述应根据这一点来阅读，而不是作为对现有技术的承认。
[0002]蒸汽压缩系统或冷却器系统用于住宅、商业和工业环境，为相应环境的居住者控制环境特性，例如温度和湿度。蒸汽压缩系统循环工作流体，该工作流体通常称为制冷剂，响应于暴露于与蒸汽压缩系统的运行相关的不同温度和压力而在蒸汽、液体及其组合之间改变相。蒸汽压缩系统可使工作流体与调节流体(例如，水)成热交换关系，并可以将调节流体输送到蒸汽压缩系统的调节设备和/或受调节环境。在这样的应用中，调节流体通过下游设备，例如空气处理设备，以调节其它流体，例如建筑物中的空气。在典型的蒸汽压缩系统中，调节流体由蒸发器冷却，该蒸发器通过蒸发工作流体从调节流体吸收热量。然后工作流体被压缩机压缩并被传送到冷凝器。在冷凝器中，工作流体通常被水或空气流冷却，并冷凝成液体。
[0003]在一些传统设计中，在蒸汽压缩系统中使用节能器以提高蒸汽压缩系统满负载时的性能。例如，节能器可以是闪蒸罐，其从冷凝器接收冷凝工作流体并使得液态工作流体至少部分地蒸发。所得蒸汽可从节能器提取并重新引导到压缩机，而来自节能器的剩余液态工作流体被引导到蒸发器。遗憾的是，现有的闪蒸罐节能器对于在低于满负载下运行的蒸汽压缩系统可能效率低下。例如，在部分负载运行状态下，从节能器引导到压缩机的蒸汽流可能低于特定的压力阈值，从而降低节能效率和/或使来自压缩机的加压油能够回流到节能器中。一些蒸汽压缩系统通过控制电磁阀以在部分负载时将节能器的出口与压缩机流体地隔离来解决与节能器的部分负载运行相关的某些问题。然而，由于它们的尺寸，这种阀可能是复杂的、不可靠的，和/或导致与满负载运行相关的蒸汽流的压降，这阻碍了蒸汽压缩系统的性能。

技术实现思路

[0004]下文阐述本文所公开的某些实施例的概述。应当理解，所呈现的这些方面仅用于向读者提供这些特定实施例的简要概述，并且这些方面不旨在限制本公开的范围。实际上，本公开可涵盖以下可能未阐述的多个方面。
[0005]在一个实施例中，一种用于蒸汽压缩系统的节能器控制系统包含压缩机，所述压缩机包含压缩区域、活塞室和节能器入口，所述节能器入口被配置成经由在节能器入口和压缩区域之间延伸的流动路径将节能器蒸汽接收到压缩区域中。流动路径的至少一部分横越活塞室。节能器控制系统还包含活塞，所述活塞设置在活塞室内并被配置成接触节能器蒸汽。活塞可在打开流动路径的打开位置和关闭流动路径的关闭位置之间移动。此外，节能器控制系统包含偏置系统，所述偏置系统被配置成向活塞施加力以将活塞朝向关闭位置偏置。
[0006]在另一个实施例中，蒸汽压缩系统包含具有蒸汽出口的节能器和具有限定压缩区
域的外壳的压缩机。外壳包含通道，所述通道被配置成从节能器的蒸汽出口接收蒸汽；和通路，所述通路设置在通道和压缩区域之间并与之连通地联接。通路与通道交叉地延伸并被配置成将蒸汽从通道引导到压缩区域。蒸汽压缩系统还包含活塞，所述活塞被配置成在通道内移动；和偏置系统，所述偏置系统被配置成将活塞偏置到关闭位置，在所述关闭位置，活塞相对于通道密封通路。响应于蒸汽具有阈值压力，偏置系统被配置成使活塞能够移动到打开位置，在所述打开位置，活塞使蒸汽能够从通道流出、通过通路并进入压缩区域。
[0007]在另一个实施例中，一种使用控制器来使蒸汽压缩系统节能的方法包含将来自节能器的节能器蒸汽引导到压缩机的外壳的节能器入口。外壳包含横越外壳的活塞室并在节能器入口和外壳的压缩区域之间延伸的流动路径。所述方法包含经由蒸汽压缩系统的偏置系统将设置在活塞室内的活塞朝向关闭位置偏置。处于关闭位置的活塞被配置成阻塞流动路径以将节能器入口与压缩区域流体地分离。此外，所述方法包含：响应于节能器蒸汽具有至少阈值压力，使节能器蒸汽能够将活塞移动到打开位置，所述打开位置使节能器蒸汽能够从活塞室流向压缩区域。
[0008]本申请的其它特征和优点将从结合附图考虑的实施例的以下更详细描述显而易见，附图借助于实例示出本申请的原理。
附图说明
[0009]通过阅读以下详细描述并参考附图，可以更好地理解本公开的各个方面，其中：
[0010]图1是根据本公开的一方面可在商业环境中利用加热、通风、空调和制冷(HVAC&R)系统的建筑物的实施例的透视图；
[0011]图2是根据本公开的一个方面的蒸汽压缩系统的实施例的透视图；
[0012]图3是根据本公开的一个方面的图2中的蒸汽压缩系统的实施例的示意图；
[0013]图4是根据本公开的一个方面的蒸汽压缩系统的节能器控制系统的实施例的示意图；
[0014]图5是根据本公开的一个方面的具有处于打开位置的活塞的图4的节能器控制系统的实施例的剖视图；
[0015]图6是根据本公开的一个方面的具有偏置到关闭位置的活塞的图5中的节能器控制系统的实施例的剖视图；
[0016]图7根据本公开的一个方面的利用加压流体源来控制节能器蒸汽流的节能器控制系统的实施例的示意图；
[0017]图8是根据本公开的一个方面将活塞偏置到关闭位置的图7的节能器控制系统的实施例的剖视图；以及
[0018]图9是根据本公开的一个方面的用于操作图7的节能器控制系统的过程的实施例的流程图。
具体实施方式
[0019]下面将描述一个或多个具体实施例。为了提供这些实施例的简明描述，在说明书中没有描述实际实施方案的所有特征。应当理解，在任何这样的实际实施方案的开发中，如在任何工程或设计项目中，必须做出许多实施方案特定的决定以实现开发者的特定目标，
诸如符合系统相关和商业相关的约束，这些约束可能因实施方案不同而不同。此外，应当理解，这样的开发努力可能是复杂且耗时的，但是对于受益于本公开的本领域普通技术人员而言仍然是设计、装配和制造的常规任务。
[0020]本公开的实施例针对具有与压缩机集成的节能器控制系统以自动控制从节能器到压缩机的蒸汽流的加热、通风、空调和制冷(HVAC&R)系统。如所提到的，节能器可以改进给定HVAC&R系统的运行，例如通过为HVAC&R系统提供额外的容量和提高HVAC&R系统的效率。通常，流体导管可以将节能器的蒸汽出口联接到压缩机的端口或蒸汽入口。基于端口在压缩机的吸入端和排出端之间的位置，端口可以具有针对压缩机的每个特定运行状态的特定压力。因此，端口使来自节能器的充分加压的蒸汽能够流入压缩机的压缩区域。在该压缩区域内，来自节能器的蒸汽流被压缩而额外消耗的功率可忽略不计，从而使节能器能够作为几乎无摩擦的附加压缩机运行，从而提高HVAC&R系统的容量和效率。因为节能器的运行取决于压缩机和节能器之间的压力差，在HVAC&R系统低负载或部分负载(例如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于蒸汽压缩系统的节能器控制系统，其包括：压缩机，所述压缩机包含压缩区域、活塞室和节能器入口，所述节能器入口被配置成经由在所述节能器入口和所述压缩区域之间延伸的流动路径将节能器蒸汽接收到所述压缩区域中，其中所述流动路径的至少一部分横越所述活塞室；活塞，所述活塞设置在所述活塞室内并被配置成接触所述节能器蒸汽，其中所述活塞能够在打开所述流动路径的打开位置和关闭所述流动路径的关闭位置之间移动；和偏置系统，所述偏置系统被配置成向所述活塞施加力以将所述活塞朝向所述关闭位置偏置。2.根据权利要求1所述的节能器控制系统，其中所述偏置系统被配置成响应于所述节能器蒸汽具有至少阈值压力而将所述活塞变换到所述打开位置。3.根据权利要求1所述的节能器控制系统，其中所述流动路径包括：通道，所述通道具有由所述节能器入口限定的第一端和由所述活塞室限定的第二端；和通路，所述通路具有由所述活塞室限定的第三端和由所述压缩区域限定的第四端，其中处于所述关闭位置的所述活塞被配置成密封所述通路的所述第三端以关闭所述流动路径。4.根据权利要求3所述的节能器控制系统，其中处于所述关闭位置的所述活塞被配置成响应于从所述压缩区域引导到所述通路的流体而保持在所述关闭位置，其中所述流体包括油、制冷剂或两者。5.根据权利要求1所述的节能器控制系统，其中所述偏置系统集成在所述压缩机的外壳内。6.根据权利要求1所述的节能器控制系统，其中所述偏置系统包括弹簧，所述弹簧设置在所述活塞的表面和所述活塞室的相对表面之间。7.根据权利要求1所述的节能器控制系统，其中所述偏置系统包括加压流体源，所述加压流体源被配置成将加压流体引导到所述活塞的表面以将所述活塞朝向所述关闭位置偏置。8.根据权利要求7所述的节能器控制系统，其包括控制器，其中所述偏置系统包括：导管，所述导管将所述加压流体源流体地联接到所述活塞室；和阀，所述阀沿所述导管设置并通信地耦合到所述控制器，其中所述控制器被配置成控制所述阀以调整所述加压流体到所述活塞的所述表面的施加。9.根据权利要求8所述的节能器控制系统，其中所述控制器被配置成控制所述阀以基于所述压缩机和被配置成提供所述节能器蒸汽的节能器之间的压力差来设置所述偏置系统的阈值压力。10.一种蒸汽压缩系统，其包括：节能器，所述节能器包括蒸汽出口；压缩机，所述压缩机包括限定压缩区域的外壳，其中所述外壳包括：通道，所述通道被配置成从所述节能器的所述蒸汽出口接收蒸汽；和通路，所述通路设置在所述通道和所述压缩区域之间并与之连通地联接，其中所述通路与所述通道交叉地延伸并被配置成将所述蒸汽从所述通道引导到所述压缩区域；
活塞，所述活塞被配置成在所述通道内移动；以及偏置系统，所述偏置系统被配置成将所述活塞偏置到关闭位置，在所述关闭位置，所述活...

【专利技术属性】
技术研发人员：小保罗，
申请(专利权)人：江森自控泰科知识产权控股有限责任合伙公司，
类型：发明
国别省市：