專利名稱:冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種特別用于冷卻飛行器上的食物的冷卻系統(tǒng),其具有如 權(quán)利要求1前序部分所述的特征。
背景技術(shù):
從DE 43 40 317 Al中獲知這種冷卻系統(tǒng),其用來(lái)例如冷卻儲(chǔ)存在 客機(jī)上并要分發(fā)給乘客的食物。待提供給乘客的食物通常保存在活動(dòng)運(yùn) 送容器中。這些運(yùn)送容器在飛行器外進(jìn)行配備和預(yù)冷,并且在被裝栽到 飛行器上之后放置在飛行器客艙內(nèi)的適當(dāng)安放位置處一一例如放置在 機(jī)載廚房中。
為了保證食物在分發(fā)給乘客之前都能保持新鮮,在運(yùn)送容器放置區(qū) 域設(shè)置冷卻站,這些冷卻站通過(guò)一中央制冷裝置提供冷卻能量,且該冷 卻能量被輸送給儲(chǔ)存有食物的運(yùn)送容器。與單獨(dú)地形成在各運(yùn)送容器安 放位置的制冷單元相比,具有中央制冷裝置的冷卻系統(tǒng)具有安裝體積更 小和重量更輕的優(yōu)點(diǎn),并且此外需要更少的組裝和維修成本。并且,當(dāng) 使用具有布置在客艙外的中央制冷裝置的冷卻系統(tǒng)時(shí),可以避免由布置 在運(yùn)送容器安放位置區(qū)域中的制冷單元產(chǎn)生的、可在客搶中聽(tīng)到以及在 分發(fā)時(shí)感受到的機(jī)器噪音。
在DE 43 403 17 Al公開(kāi)的冷卻系統(tǒng)中,中央制冷裝置與各冷卻站 通過(guò)冷卻回路來(lái)熱耦連。該冷卻回路包括其中循環(huán)制冷劑的供給管線和 返回管線。供給管線將中央制冷裝置連接到各冷卻站,以供給通過(guò)中央 制冷裝置冷卻到適當(dāng)?shù)蜏氐闹评鋭┎亩鴮⒗鋮s能量供給到冷卻站。另 一方面,通過(guò)將冷卻能量輸送給冷卻站而得以加熱的制冷劑通過(guò)返回管 線從冷卻站返回到中央制冷裝置。在每種情況下,供給和返回管線都直 接連接中央制冷裝置,從而冷卻管路的管線系統(tǒng)自動(dòng)地受到中央制冷裝 置內(nèi)的高壓的作用。
特別是當(dāng)冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)成用于兩相運(yùn)行時(shí)一一即當(dāng)冷卻能量輸送 到冷卻站時(shí)制冷劑從液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)、然后必須在冷卻管路中通過(guò)適當(dāng)
的壓力和溫度控制而再次恢復(fù)到液態(tài),因此在冷卻回路的直接連接到中 央制冷裝置的管線系統(tǒng)中產(chǎn)生高的壓差和溫差。因此該管線系統(tǒng)受到很 大的熱載荷和機(jī)械載荷并必須相應(yīng)地設(shè)計(jì)。這導(dǎo)致管線重量及體積的增 加,這在冷卻系統(tǒng)用于飛行器上時(shí)尤為不利。此外,其冷卻管路受到高 壓的冷卻系統(tǒng)在安全角度也是不利的。最后,此類系統(tǒng)的維修需要更多 的時(shí)間、從而需要更多的成本。
US 2003/0042361 Al公開(kāi)了 一種用于冷卻食物的系統(tǒng),食物保存在
飛行器機(jī)載廚房的活動(dòng)推車上。在機(jī)載廚房中設(shè)置風(fēng)扇以及第 一制冷劑
流經(jīng)的熱交換器??諝馔ㄟ^(guò)風(fēng)扇在熱交換器上循環(huán)、在過(guò)程中冷卻、然
后供給到待冷卻的食物。第一制冷劑在第一冷卻回路中循環(huán),并通過(guò)制
冷機(jī)冷卻到所需低溫。獨(dú)立于第一冷卻回路的第二冷卻回路設(shè)置在制冷
機(jī)中。制冷機(jī)所產(chǎn)生的冷卻能量通過(guò)另一熱交換器從第二冷卻回路傳送 到第一冷卻回路。
FR 27 37 000 Al介紹了 一種冷卻食物的系統(tǒng),其中冷卻劑從中央貯 液器供給到各冷卻站。與制冷機(jī)的冷卻回路熱接觸的熱交換器用于冷卻 中央貯液器的冷卻劑。
DE 1 601 874 OS公開(kāi)了 一種冷卻系統(tǒng),其中冷卻容器通過(guò)第 一熱交 換器連接到外制冷源。外制冷源包括冷凝器、壓縮機(jī)、蒸發(fā)器以及收集 容器。冷卻能量通過(guò)另一熱交換器一一其通過(guò)管線與第一熱交換器相連 ——傳送給該容器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種特別適于冷卻飛行器上的食物、在安全性 方面得以改善、且具有輕重量及小體積的冷卻系統(tǒng)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,假定根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)具有制冷裝置以及 適于將制冷裝置產(chǎn)生的冷卻能量供給到至少一個(gè)冷卻站的第一冷卻回 路,制冷裝置包括與第一冷卻回路分開(kāi)地形成的第二冷卻回路。制冷裝 置的第二冷卻回路與冷卻系統(tǒng)的第一冷卻回路熱耦連。換句話說(shuō),在本 發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的情形下,第 一冷卻回路_—其中例如可循環(huán)有第一制 冷劑以將制冷裝置產(chǎn)生的冷卻能量供給到至少一個(gè)冷卻站一一不再與 中央制冷裝置直接地連接。相反地,第一冷卻回路和形成在制冷裝置中
的第二冷卻回路僅熱耦連。這可有效地防止第一冷卻回路的管線系統(tǒng)受 到中央制冷裝置內(nèi)的壓力的作用一一該壓力可能非常高。因此可以顯著 降低第一冷卻回路的管線系統(tǒng)內(nèi)的壓差和溫差。
因此在根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)中,第 一冷卻回路的管線系統(tǒng)在該冷 卻系統(tǒng)運(yùn)行期間所受到的熱載荷和機(jī)械載荷與現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)相比顯著 降低。因而,與管線系統(tǒng)的降低的熱載荷和機(jī)械栽荷相適配的冷卻回路 設(shè)計(jì)使得可以減輕重量和體積,這在根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)應(yīng)用在飛行 器上時(shí)是特別有利的,并使得生產(chǎn)和運(yùn)行成本降低。此外,當(dāng)與現(xiàn)有技
術(shù)的系統(tǒng)相比時(shí),根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的優(yōu)越性在于由于第一冷卻 回路中的壓力降低,所以增加了運(yùn)行安全性。最后,由于第一和第二冷 卻回路是相互獨(dú)立地形成的,因此根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)能夠簡(jiǎn)化組裝和維 修工作。
根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的第 一冷卻回路可僅僅連接至一個(gè)冷卻站 — 一該冷卻站例如設(shè)置在飛行器客搶中的機(jī)載廚房區(qū)域內(nèi)。然而,根據(jù) 本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的第一冷卻回路也可適于將制冷裝置產(chǎn)生的冷卻能 量供應(yīng)給多個(gè)可分布在飛行器客搶中的冷卻站。在后者情況下,第一冷 卻回路優(yōu)選包括有供給管線以及返回管線,由中央制冷裝置冷卻到所需 溫度的第一制冷劑可通過(guò)該供給管線沿各冷卻站方向流動(dòng),被傳遞給冷 卻站的冷卻能量所加熱的第一制冷劑可通過(guò)該返回管線再次沿中央制 冷裝置方向返回。各冷卻站可通過(guò)例如相應(yīng)分支管線連接到第一冷卻回 路的供給管線和返回管線。
在根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的情形中,用于降低在第二冷卻回路中循 環(huán)的第二制冷劑的溫度的冷卻裝置設(shè)置在第二冷卻回路中??墒褂酶鞣N
類型的冷卻器作為該冷卻裝置。例如,可使用其中環(huán)境(流動(dòng))空氣用 作冷源的裝置。
熱交換器設(shè)置在制冷裝置的第二冷卻回路中。該熱交換器將第二冷 卻回路中延伸于冷卻裝置上游的一個(gè)部分熱耦連到第二冷卻回路中延
伸于冷卻裝置下游的一個(gè)部分。
用于在第二冷卻回路中循環(huán)制冷劑的輸送裝置優(yōu)選地也設(shè)置在位 于根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的制冷裝置中的第二冷卻回路上。該輸送裝置 例如可呈壓縮機(jī)的形式。優(yōu)選用C02或R134A(CHrCF3)作為第二制冷劑。
一般來(lái)說(shuō),第一和第二制冷劑可使用相同的制冷劑一一例如C02
或R134A ( CH2-CF3 )。然而,也可以用不同的制冷劑來(lái)運(yùn)行第一和第 二冷卻回路。
因此,由從第二冷卻回路傳遞到第一冷卻回路的冷卻能量加熱的第 二制冷劑在進(jìn)入輸送裝置和冷卻裝置之前首先流過(guò)熱交換器。在其經(jīng)過(guò) 熱交換器時(shí),流經(jīng)延伸于冷卻裝置上游的該部分第二冷卻回路以及輸送 裝置的第二制冷劑吸收熱量一一即其溫度進(jìn)一 步升高。從而可以確保特 別是當(dāng)用co2作為第二制冷劑時(shí)該第二制冷劑能夠以氣態(tài)供給到冷卻 裝置和輸送裝置。
在離開(kāi)熱交換器之后,在熱交換器中被加熱的第二制冷劑可通過(guò)輸 送裝置前進(jìn)到冷卻裝置并在此冷卻到所需溫度。最后,離開(kāi)冷卻裝置并 流經(jīng)延伸于冷卻裝置下游的該部分第二冷卻回路的第二制冷劑在與第 一冷卻回路熱接觸之前流經(jīng)熱交換器。在熱交換器中,流經(jīng)延伸于冷卻
裝置下游的該部分第二冷卻回路的第二制冷劑通過(guò)傳遞到流經(jīng)延伸于 冷卻裝置上游的該部分第二冷卻回路和輸送裝置的第二制冷劑的熱量 而進(jìn)一步地冷卻。因此,熱交換器也確保流經(jīng)延伸于冷卻裝置下游的該 部分第二冷卻回路的第二制冷劑在儲(chǔ)存于其中的冷卻能量傳遞給第一
冷卻回路之前處于所需的低溫。
在根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,第二冷卻回路通 過(guò)另一個(gè)熱交換器熱耦連到第一冷卻回路。該另 一個(gè)熱交換器使得從制 冷裝置的第二冷卻回路到冷卻系統(tǒng)的第一冷卻回路的冷卻能量傳遞可 以最優(yōu)化。該另一個(gè)熱交換器可以與制冷裝置一體地形成或者形成為一 個(gè)獨(dú)立構(gòu)件。
在根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的另一優(yōu)選實(shí)施方式中,選擇在第一冷卻 回路中循環(huán)的第一制冷劑,使得其可以在將其冷卻能量輸送給至少一個(gè) 冷卻站時(shí)能夠從液態(tài)轉(zhuǎn)變成氣態(tài),并然后通過(guò)第一冷卻回路中的適當(dāng)?shù)?壓力和溫度控制再次恢復(fù)到液態(tài)。例如C02或R134A ( CH2-CF3)可用 作第 一制冷劑。根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的這種兩相運(yùn)行從能量角度來(lái)說(shuō) 是特別有利的,并且通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)造一一其中冷卻系統(tǒng)的第二制 冷裝置冷卻回路與第一冷卻回路獨(dú)立地形成一一能夠沒(méi)有問(wèn)題地實(shí)施。
用于在第一冷卻回路中循環(huán)第一制冷劑的輸送裝置優(yōu)選地設(shè)置在
根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的第 一冷卻回路中。輸送裝置優(yōu)選呈泵的形式并 集成于第一冷卻回路的供給管線中,通過(guò)該輸送裝置,由制冷裝置冷卻 到所需溫度的第 一制冷劑沿冷卻站或多個(gè)冷卻站方向流動(dòng)。
在根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,用于暫時(shí)儲(chǔ)存第 一制冷劑的第一貯液器設(shè)置在第一冷卻回路中。在第一冷卻回路的供給 管線中,貯液器優(yōu)選設(shè)置在輸送裝置的上游。在根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng) 的運(yùn)行期間,然后可通過(guò)輸送裝置從第一貯液器輸送第一制冷劑。第一 貯液器優(yōu)選設(shè)置有適當(dāng)?shù)母魺嵫b置,從而將暫時(shí)儲(chǔ)存在第一貯液器中的 第 一制冷劑保持在所需的溫度下。第 一貯液器還可另外地形成為使得第 一制冷劑可保持在特定的壓力水平下一一例如保持在升高的壓力水平 下。
節(jié)流閥優(yōu)選地設(shè)置在第一冷卻回路中。節(jié)流閥調(diào)節(jié)通過(guò)第一冷卻回 路的第一制冷劑的流率。此外,節(jié)流閥還可用于調(diào)節(jié)第一冷卻回路中的 第一制冷劑的壓力、并因此調(diào)節(jié)蒸發(fā)溫度。
如果根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)包括僅僅一個(gè)冷卻站,則優(yōu)選地在第一 冷卻回路中設(shè)置僅僅一個(gè)節(jié)流閥。節(jié)流閥然后在第一冷卻回路的供給管
線中例如設(shè)置于輸送裝置的下游,由制冷裝置冷卻到適當(dāng)溫度的第 一制 冷劑通過(guò)該節(jié)流閥供給到冷卻站。節(jié)流閥然后用于調(diào)節(jié)第 一制冷劑流入 相關(guān)冷卻站的速率。此外,在冷卻能量輸送給冷卻站時(shí),節(jié)流閥還可用 于調(diào)節(jié)第一制冷劑的壓力、并從而調(diào)節(jié)蒸發(fā)溫度。
另一方面,如果根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)包括多個(gè)冷卻站,則優(yōu)選設(shè) 置與冷卻站數(shù)量對(duì)應(yīng)的多個(gè)節(jié)流閥。然后節(jié)流閥調(diào)節(jié)第一制冷劑往各冷 卻站的流入,并設(shè)置在例如將第一冷卻回路的輸送管線連接到各冷卻站 的相應(yīng)分支管線上。節(jié)流閥也可用于在冷卻能量輸送給冷卻站時(shí)調(diào)節(jié)第 一制冷劑的壓力、從而調(diào)節(jié)蒸發(fā)溫度。
節(jié)流閥/多個(gè)節(jié)流閥還可形成為其能夠完全阻止第一制冷劑流經(jīng)所 述節(jié)流閥/多個(gè)節(jié)流閥。從而可以通過(guò)關(guān)閉或打開(kāi)節(jié)流閥以簡(jiǎn)單的方式 中斷或恢復(fù)將第 一制冷劑供給到相應(yīng)的冷卻站。這在包括多個(gè)冷卻站的 冷卻系統(tǒng)中是特別有利的,因?yàn)橛谑堑?一制冷劑以及冷卻能量可供給到 單個(gè)冷卻站,同時(shí)其它冷卻站能夠以簡(jiǎn)單的方式與第一冷卻回路隔離 開(kāi)。
用于暫時(shí)儲(chǔ)存第二制冷劑的第二貯液器優(yōu)選設(shè)置在制冷裝置的第 二冷卻回路中。在第二冷卻回路中,笫二貯液器位于例如第二輸送裝置
的上游,從而該輸送裝置可從第二貯液器輸送暫時(shí)儲(chǔ)存在第二貯液器中 的第二制冷劑。
在根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,冷卻站包括第三 冷卻回路,所述第三冷卻回路與第一冷卻回路分開(kāi)形成并與第一冷卻回
路熱耦連。在這種設(shè)計(jì)類型的情況下,第三冷卻回路優(yōu)選地可與第一冷 卻回路中的壓力隔開(kāi)。此外,更易于在系統(tǒng)的各個(gè)構(gòu)件上進(jìn)行維^f務(wù)工作。
在根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,第三冷卻回路通 過(guò)第三熱交換器與第 一冷卻回路熱耦連。所述第三熱交換器使得從冷卻 系統(tǒng)的第一冷卻回路到冷卻站的第三冷卻回路的冷卻能量傳遞可以最 優(yōu)化。
第三熱交換器優(yōu)選地形成為蒸發(fā)裝置。然后,流經(jīng)第一冷卻回路的 第 一制冷劑在將其冷卻能量輸送給冷卻站后從液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)。然后, 第 一制冷劑通過(guò)第 一冷卻回路中適當(dāng)?shù)臏囟群蛪毫刂贫俅位謴?fù)到 液態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的這種兩相運(yùn)行從能量角度來(lái)說(shuō)是特別有 利的,并且通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的構(gòu)造能夠沒(méi)有問(wèn)題地實(shí)施。
如果根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)包括多個(gè)冷卻站,則這些冷卻站在所有 情形下都設(shè)置有第三冷卻回路,每個(gè)第三冷卻回路與第一冷卻回路通過(guò) 相應(yīng)的第三熱交換器熱耦連,第三熱交換器熱優(yōu)選地形成為蒸發(fā)裝置。
現(xiàn)在基于示例性的附圖詳細(xì)介紹根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)
施方式,附圖中
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng);
圖2示出了用于如圖l所示的根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)中的制冷裝置 的放大示意圖,
圖3是現(xiàn)有技術(shù)的冷卻系統(tǒng)中制冷過(guò)程控制的壓焓圖示意圖,其采
用C02作為第一制冷劑,以及
圖4是根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)中制冷過(guò)程控制的壓焓圖示意圖,其
采用C02作為第一制冷劑。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了用于冷卻客機(jī)上儲(chǔ)存在活動(dòng)傳送容器中并分發(fā)給乘客的 食物的冷卻系統(tǒng)10。冷卻系統(tǒng)10包括中央制冷裝置12以及多個(gè)冷卻站 14,在飛行器客搶中,冷卻站在各傳送容器的安放位置處分布于機(jī)載廚 房區(qū)域中。為了給冷卻站14供應(yīng)冷卻能量,設(shè)置了第一冷卻回路16, 第一制冷劑如箭頭P所示逆時(shí)針?lè)较蛄鹘?jīng)該第一冷卻回路16。用C02 作為第一制冷劑。
冷卻系統(tǒng)10的第一冷卻回路16通過(guò)第一熱交換器18與制冷裝置 12的第二冷卻回路20熱耦連。另外地,第一冷卻回路16、第二冷卻回 路20相互獨(dú)立地形成,從而第一冷卻回路16不受第二冷卻回路20中 的壓力作用,第二冷卻回路20中的壓力在冷卻系統(tǒng)10運(yùn)行期間可能會(huì) 非常高。
第一冷卻回路16包括供給管線22、返回管線24和多個(gè)分支管線 26,分支管線26在各種情況下用于將各冷卻站14連接到第一冷卻回路 16的供給管線22或返回管線24。
泵形式的第一輸送裝置28設(shè)置在笫一冷卻回路16的供給管線22 上,并用于輸送來(lái)自第 一貯液器30的第一制冷劑并在第 一冷卻回路16 中循環(huán)第一制冷劑,第一貯液器30在第一冷卻回路16中設(shè)置在輸送裝 置28的上游。第一貯液器30具有適當(dāng)?shù)母魺嵫b置,從而臨時(shí)儲(chǔ)存在第 一貯液器30中的第一制冷劑可以保持在所需低溫下。
節(jié)流閥31設(shè)置在將第一冷卻回路16的供給管線22連接到各冷卻 站14的每個(gè)分支管線26處,其中所述的閥31用于控制第一制冷劑沿 各冷卻站14方向的流率以及各冷卻站14上游的第一制冷劑的壓力。如 果需要,各節(jié)流閥31能夠完全中斷第一制冷劑流經(jīng)相應(yīng)分支管線26, 從而停止第一制冷劑供給到位于節(jié)流閥31下游的冷卻站14。各冷卻站 14因此可通過(guò)簡(jiǎn)單的方式與第一冷卻回路16隔離開(kāi),同時(shí)其它冷卻站 14繼續(xù)被供給以冷卻能量。
各冷卻站14具有第三冷卻回路32,其與第一冷卻回路16獨(dú)立設(shè)置
并通過(guò)熱交換器33與第一冷卻回路16熱耦連。熱交換器33形成為蒸 發(fā)裝置,從而流經(jīng)第一冷卻回路16的第一制冷劑在其冷卻能量輸送給 冷卻站14時(shí)就從液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)。在從熱交換器33離開(kāi)之后,第一制 冷劑通過(guò)第一冷卻回路16中適當(dāng)?shù)臏囟群蛪毫刂圃俅位謴?fù)到液態(tài)。
從附圖的圖2中可以看到,壓縮機(jī)形式的第二輸送裝置34設(shè)置在 制冷裝置12的第二冷卻回路20中,其用于在第二冷卻回路20中循環(huán) 第二制冷劑。C02用作第二制冷劑。形為氣體冷卻器的冷卻裝置36設(shè) 置在制冷裝置12的第二冷卻回路20中第二輸送裝置34的下游。其中 周圍流動(dòng)空氣用作冷源的冷卻裝置36用于將循環(huán)于第二冷卻回路20中 的第二制冷劑冷卻到所需的低溫。
第二熱交換器38也設(shè)置在制冷裝置12的第二冷卻回路20中。第 二熱交換器38將第二冷卻回路20中延伸于第二輸送裝置34上游的一 個(gè)部分熱耦連到第二冷卻回路20中延伸于冷卻裝置36下游的一個(gè)部 分。通過(guò)將第二熱交換器38設(shè)置在第二冷卻回路20中,第二制冷劑一 —其在第一熱交換器18中因?yàn)槔鋮s能量從第二冷卻回路20傳送到第一 冷卻回路16而得以加熱——在進(jìn)入第二輸送裝置34以及冷卻裝置36 之前先流經(jīng)第二熱交換器38。當(dāng)其通過(guò)第二熱交換器38時(shí),流經(jīng)延伸 于第二輸送裝置34上游的該部分第二冷卻回路20的第二制冷劑吸收熱 量、從而溫度升高。這確保用作第二制冷劑的C02以氣態(tài)供給到形成為 壓縮機(jī)的第二輸送裝置34。
流經(jīng)延伸于第二輸送裝置34上游的該部分第二冷卻回路20的第二 制冷劑進(jìn)入第二熱交換器38,與流經(jīng)延伸于制冷裝置36下游的該部分 第二冷卻回路20的第二制冷劑熱接觸。因此,流經(jīng)延伸于制冷裝置36 下游的該部分第二冷卻回路20的第二制冷劑通過(guò)將熱量傳遞給流經(jīng)延 伸于第二輸送裝置34上游的該部分第二冷卻回路20的第二制冷劑而在 第二熱交換器38中被進(jìn)一步冷卻。因此,在熱交換38下游,第二制冷 劑處于所需的低溫,以在第一熱交換器18中實(shí)現(xiàn)流經(jīng)冷卻系統(tǒng)10第一 冷卻回路16的第一制冷劑的所需冷卻。
最后,臨時(shí)儲(chǔ)存第二制冷劑的第二貯液器40和節(jié)流閥42設(shè)置在制 冷裝置12的第二冷卻回路20中。第二貯液器40設(shè)置第二冷卻回路20 第二輸送裝置34的上游,而節(jié)流閥42設(shè)置在第二熱交換器38的下游。 第二輸送裝置34因而可從第二貯液器40輸送臨時(shí)儲(chǔ)存在第二貯液器40
中的第二制冷劑。節(jié)流閥42調(diào)節(jié)經(jīng)過(guò)第二冷卻回路20的第二制冷劑流 動(dòng)。此外,節(jié)流閥42也可以用來(lái)控制第二冷卻回路20中第二制冷劑的 壓力、從而控制其蒸發(fā)溫度。
圖3以壓焓圖示出例如DE 43 403 17 Al的現(xiàn)有技術(shù)中的冷卻系統(tǒng) 的制冷過(guò)程控制,其以C02作為第一制冷劑。在此現(xiàn)有技術(shù)的冷卻系統(tǒng) 的情況下,第一冷卻回路直接地連接到中央制冷裝置,從而處于大約為 30。C的環(huán)境溫度下的制冷裝置中的大約為95巴的高壓直接作用在第一 冷卻回路的供給管線上(點(diǎn)A、 B處)。只有在將第一冷卻回路的供給 管線連接到相應(yīng)冷卻站的分支管線區(qū)域中,第一制冷劑中的壓力才通過(guò) 分支管線中節(jié)流閥的作用而降低到大約為30巴的壓力。在緊鄰冷卻站 上游的點(diǎn)C與位于冷卻站下游的分支管線中或位于第一冷卻回路的返 回管線中的點(diǎn)D和E之間,第一制冷劑通過(guò)冷卻站的熱交換器轉(zhuǎn)化為 氣態(tài),該熱交換器形成為蒸發(fā)裝置。最后,第一制冷劑在流經(jīng)制冷裝置 時(shí)產(chǎn)生大致95巴的壓力升高。
圖4以壓焓圖示出圖l和2所示的冷卻系統(tǒng)中的制冷過(guò)程控制,其 C02作為第一制冷劑。從圖3和圖4的比較可以明顯看出,根據(jù)圖1圖 2的冷卻系統(tǒng)中的第 一冷卻回路中的壓力水平明顯低于現(xiàn)有技術(shù)的系 統(tǒng)。另外,根據(jù)圖1和2的系統(tǒng)的過(guò)程控制與現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)的過(guò)程控制 的區(qū)別在于根據(jù)圖l和2的系統(tǒng)的第一冷卻回路示出右手循環(huán)過(guò)程, 即循環(huán)過(guò)程順時(shí)針進(jìn)行,而現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)的冷卻回路示出左手循環(huán)過(guò) 程,即循環(huán)過(guò)程逆時(shí)針進(jìn)行。
權(quán)利要求
1. 一種冷卻系統(tǒng)(10),其特別用于冷卻飛行器上的食物,所述冷卻系統(tǒng)具有:-制冷裝置(12)和-第一冷卻回路(16),其適于將制冷裝置(12)產(chǎn)生的冷卻能量供給到至少一個(gè)冷卻站(14),其中所述制冷裝置(12)包括第二冷卻回路(20),所述第二冷卻回路(20)與所述第一冷卻回路(16)分開(kāi)地形成并熱耦連到所述第一冷卻回路(16),其中在所述第二冷卻回路(20)中設(shè)置有冷卻裝置(36),其特征在于,在所述第二冷卻回路(20)中設(shè)置有熱交換器(38),該熱交換器(38)將所述第二冷卻回路(20)中延伸于所述冷卻裝置(36)上游的一個(gè)部分熱耦連到所述第二冷卻回路(20)中延伸于所述冷卻裝置(36)下游的一個(gè)部分。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述第二冷卻回鋭20 ) 通過(guò)另外的熱交換器(18)熱耦連到所述第一冷卻回路(16)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的冷卻系統(tǒng),其特征在于,選擇在所述第一 冷卻回路(16)中循環(huán)的第一制冷劑,使得所述第一制冷劑能夠在其冷 卻能量輸送給所述至少一個(gè)冷卻站(14)時(shí)從液態(tài)轉(zhuǎn)變成氣態(tài),并然后 通過(guò)所述第一冷卻回路(16)中的適當(dāng)?shù)膲毫蜏囟瓤刂圃俅位謴?fù)到液 態(tài)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)的冷卻系統(tǒng),其特征在于,在所述 第一冷卻回路(16)中設(shè)置有用于在所述第一冷卻回路(16)中循環(huán)所 述第一制冷劑的輸送裝置(28)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)的冷卻系統(tǒng),其特征在于,在所述 第一冷卻回路(16)中設(shè)置有暫時(shí)儲(chǔ)存所述第一制冷劑的第一貯液器(30 )。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)的冷卻系統(tǒng),其特征在于,在所述 第一冷卻回路(16)中設(shè)置有節(jié)流閥(31)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)的冷卻系統(tǒng),其特征在于,在所述 第二冷卻回路(20)中^:置有用于在所述第二冷卻回路(20)中循環(huán)第 二制冷劑的輸送裝置(34)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)的冷卻系統(tǒng),其特征在于,在所述 第二冷卻回路(20 )中設(shè)置有暫時(shí)儲(chǔ)存所述第二制冷劑的第二貯液器(40 )。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)的冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述冷 卻站(14)包括第三冷卻回路(32 ),所述第三冷卻回路(32 )與所述第一 冷卻回路(16)分開(kāi)地形成并與所述第一冷卻回路(16)熱耦連。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述第三冷卻回執(zhí)32 ) 通過(guò)第三熱交換器(33)與所述第一冷卻回路(16)熱耦連,所述第三熱 交換器(33)優(yōu)選形成為蒸發(fā)裝置。
全文摘要
一種冷卻系統(tǒng)(10),其特別適用于冷卻飛行器上的食物,所述冷卻系統(tǒng)(10)包括制冷裝置(12)和第一冷卻回路(16),所述第一冷卻回路(16)適于將制冷裝置(12)產(chǎn)生的冷卻能量供給到至少一個(gè)冷卻站(14)。制冷裝置(12)包括第二冷卻回路(20),所述第二冷卻回路(20)與所述第一冷卻回路(16)分開(kāi)地形成并熱耦連到所述第一冷卻回路(16)。
文檔編號(hào)B64D11/04GK101378959SQ200780004417
公開(kāi)日2009年3月4日 申請(qǐng)日期2007年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月3日
發(fā)明者卡斯滕·科爾貝格, 托爾格·普法費(fèi)羅特 申請(qǐng)人:空中客車德國(guó)有限公司