本發(fā)明涉及一種用于冷卻流體的設(shè)備。更具體地,本發(fā)明涉及一種用于對流體進行制冷的換熱器。此外,本發(fā)明涉及一種對流體進行制冷的方法。
背景技術(shù):
普遍地,流體冷卻器被用于冷卻水或另一種流體。這種流體冷卻器被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、家用電器、飲水設(shè)施、例如快餐店的飯店、餐飲業(yè)等等。被流體冷卻器制冷的流體往往應(yīng)當(dāng)被分配到例如玻璃杯中。在這種產(chǎn)業(yè)中,已知使用包括制冷容器的流體冷卻器,該制冷容器包括容納有制冷劑的管,該管穿過制冷容器的內(nèi)部。以這種方式,待冷卻的流體可被儲存在冷卻容器的內(nèi)部;并且流動通過管的制冷劑能夠?qū)⒘黧w冷卻。然而,通常這種流體冷卻器的尺寸較大,因此在使用該流體冷卻器的設(shè)施中占用了大量的空間。這些流體冷卻器的另一個缺陷是,該流體冷卻器能量效率低下。
更普遍地,已知換熱器被用于制冷系統(tǒng)中。然而,對改進的換熱器具有需求。
GP 1247580公開了一種包括壓縮機、冷凝器、流體管線和冷卻單元的制冷系統(tǒng),其中,該冷卻單元包括容納有制冷劑的環(huán)形的冷卻室。
DE 10 2012 204057進一步公開了一種包括填充有制冷劑的腔的換熱器,該制冷劑出自于蒸發(fā)器,以在將制冷劑輸送到冷凝器之前調(diào)控該制冷劑的溫度。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
具有一種改進的對流體進行制冷的方式是有利的。為了更好地解決這個問題,本發(fā)明的第一方面提供了一種用于在制冷系統(tǒng)中對流體進行制冷的換熱器,該換熱器包括:
用于容納制冷劑的容器,容器包括內(nèi)壁和外壁,其中,內(nèi)壁與外壁是同心的,其中,容器具有至少由內(nèi)壁和外壁限定邊界的內(nèi)部空間,容器包括用于將制冷劑輸送到內(nèi)部空間中和輸送出內(nèi)部空間的入口和出口;以及
內(nèi)部空間內(nèi)部的管,該管以圍繞內(nèi)壁至少一圈的方式進行布置。
該構(gòu)型使得管能夠延伸通過內(nèi)部空間而不會對管形成突然的轉(zhuǎn)折或扭曲,使得流體可流動通過管而不被攪動。例如,可以以卷圈或類似線圈的方式將管圍繞內(nèi)壁以一個或多個圈布置。
例如,管可以是剛性的。
在管與內(nèi)部空間的壁之間可保持一空間。而且,在管的不同部分之間可保持一空間。這樣,制冷劑可與管更好地接觸并且與管內(nèi)部的流體更好地?fù)Q熱。
容器可包括蒸發(fā)器。這提供了一種改進的制冷系統(tǒng)。例如,內(nèi)部空間為蒸發(fā)器。例如,容器可填充有液相和/或氣相的制冷劑。待制冷的流體可流動通過管,因此由在容器內(nèi)部包圍管的制冷劑進行制冷。因此,換熱器對管內(nèi)部的流體進行了有效的制冷。換熱器的形狀使得該換熱器是緊湊的,因此該換熱器可使得制冷系統(tǒng)能夠為小型的并且節(jié)省空間。待制冷的流體流轉(zhuǎn)通過管可使得流體能夠被有效地制冷,因此使得能夠節(jié)約能源。通過選擇換熱器的尺寸,包括選擇在容器內(nèi)部的管的長度,以及考慮到流體流動通過內(nèi)部空間內(nèi)部的管所耗費的時間,可制成下述的換熱器:在該換熱器中,當(dāng)流體退出內(nèi)部空間內(nèi)部的管時,流體具有由制冷劑的溫度確定的預(yù)定的溫度。
容器可包括第一孔口和第二孔口,并且管可包括第一端部和第二端部,其中,管的第一端部被布置為固定到容器壁的第一孔口,管的第二端部被布置為固定到容器壁的第二孔口,以使得能夠?qū)崿F(xiàn)通過第一孔口和第二孔口進入和/或離開所述管的流體連通。這有助于待制冷的流體流動通過容器內(nèi)部的管。通過選擇換熱器的尺寸,包括選擇在容器內(nèi)部的管的長度,以及考慮到流體通過管的平均速度,可制成下述的換熱器:在該換熱器中,當(dāng)流體通過第一或第二孔口退出管和容器時,流體具有預(yù)定的溫度。應(yīng)當(dāng)理解的是,管可被僅部分地安置在容器內(nèi)部。特別地,術(shù)語“第一端部”和“第二端部”可指示管的貫穿容器壁的部分。
換熱器可包括制冷劑輸入管和制冷劑輸出管,該制冷劑輸入管連接到容器的入口并且被布置為使得制冷劑能夠通過制冷劑輸入管流動到內(nèi)部空間中;該制冷劑輸出管連接到容器的出口并且被布置為使得流出內(nèi)部空間的制冷劑能夠流動到制冷劑輸出管中。這有助于制冷劑流出容器與流入容器中。
內(nèi)部空間可包含部分為液態(tài)部分為氣態(tài)的制冷劑。出口可位于液態(tài)制冷劑的最高液位的上方。這樣可保護壓縮機免于發(fā)生故障,因為這使得制冷劑能夠在容器的較高的部分處離開容器,在該處制冷劑為氣態(tài)的,因此有助于避免液態(tài)制冷劑從容器流動到壓縮機。要注意的是,液態(tài)的制冷劑可能導(dǎo)致?lián)p壞壓縮機。入口也可位于液態(tài)制冷劑的最高液位的上方。這樣將防止液態(tài)的制冷劑回流。
第一孔口可被布置于容器的三分之二的高度處或者更高處,第二孔口可被布置于容器的三分之一的高度處或者更低處,其中,高度是沿著同心的軸線測量的。這樣可有利于對流體進行制冷,因為這使得流體能夠在容器的下部部分處被制冷之后離開容器,在該下部部分處,制冷劑的溫度可比在容器較高的部分處更低。
管可圍繞內(nèi)壁以多個圈布置。以這種方式,管可被設(shè)計為使得考慮到所需的換熱,管的內(nèi)部的流體將按需要多次地穿過制冷劑。此外,尤其因為管圍繞內(nèi)壁以圈布置所用的構(gòu)型使得管的形狀能夠被平滑地設(shè)置,所以待制冷的流體可平穩(wěn)地流動通過管。這有利于當(dāng)行進穿過管的流體將被更少地攪動時對例如諸如為啤酒之類的氣泡飲料進行制冷。
可將管布置為至少占據(jù)內(nèi)部空間的三分之二的容積。這提高了換熱器的效率,因為待制冷的流體將穿過內(nèi)部的管,并且因此在更長的時間段內(nèi)穿過制冷劑,因此對于同一壓力達到了更低的溫度并且節(jié)約了能源。此外,可需要更少的制冷劑來填充內(nèi)部空間。
換熱器可進一步包括壓力控制裝置,該壓力控制裝置被配置為基于目標(biāo)溫度來控制內(nèi)部空間中的壓力。以這種方式,有效地實現(xiàn)了目標(biāo)溫度。
換熱器可進一步包括溫度傳感器,該溫度傳感器被配置為測量內(nèi)部空間內(nèi)部的制冷劑和/或管內(nèi)部的流體的溫度。這使得能夠改善對待制冷的流體的溫度進行的控制。例如,壓力控制裝置可被配置為基于目標(biāo)溫度和測量溫度來控制壓力。
內(nèi)部空間可具有圓環(huán)面的形狀。這使得換熱器能夠具有緊湊的構(gòu)造,因此節(jié)省了空間。
管的第一端部可被操作性地連接到流體容納部并且可被布置為使得待制冷的流體能夠從流體容納部流動到管中,管的第二端部可被操作性地連接到龍頭并且可被布置為使得被制冷的流體能夠流出內(nèi)部的管到龍頭中。這使得能夠以有效的方式對被制冷的流體進行分配。
在另一個方面,本發(fā)明提供了一種對流體進行制冷的方法,該方法包括以下步驟:
對制冷劑進行控制,使其流動穿過流體連接到容器的內(nèi)部空間的輸入管,通過該輸入管流動到內(nèi)部空間中,以及對制冷劑進行控制,使其流出內(nèi)部空間流動到連接到內(nèi)部空間的輸出管,其中,容器包括內(nèi)壁和外壁,其中,內(nèi)壁和外壁是同心的,并且內(nèi)部空間至少由內(nèi)壁和外壁限定邊界,容器包括用于將制冷劑輸送到內(nèi)部空間中和輸送到內(nèi)部空間之外的入口和出口,以及其中,容器在內(nèi)部空間內(nèi)部進一步包括管,該管以圍繞內(nèi)壁至少一圈的方式進行布置;以及
對待制冷的流體進行控制,使其流動穿過內(nèi)部的管。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是,可以以任何認(rèn)為有用的方式將上文所描述的特征進行結(jié)合。此外,涉及系統(tǒng)進行說明的修改和變型可同樣地應(yīng)用于方法,并且反之亦然。
附圖說明
根據(jù)在后文中通過附圖進行描述的實施例,本發(fā)明的這些方面和其它的方面是很明顯的,并且將參照該實施例對該方面進行闡述。在附圖中從始至終地,相似的部件由相同的附圖標(biāo)記進行指示。附圖是出于說明的目的而示意性地畫出的,并且可能不是按照比例畫出的。
圖1A示出了用于對流體進行制冷的換熱器的部分加工(worked)開放視圖。
圖1B示出了沿圖1A的用于對流體進行制冷的換熱器的縱向方向的橫截面。
圖2A示出了用于對流體進行制冷的另一換熱器的部分加工開放視圖。
圖2B示出了沿圖2A的用于對流體進行制冷的換熱器的縱向方向的橫截面。
圖3示出了用于對流體進行制冷的另一換熱器。
圖4示出了圖3的用于對流體進行制冷的換熱器的部分加工開放視圖。
圖5示出了制冷系統(tǒng)。
圖6示出了制冷系統(tǒng)的示意圖。
圖7示出了用于對流體進行制冷的設(shè)備的部分加工開放視圖。
圖8示出了對流體進行制冷的方法的流程圖。
具體實施方式
本文中所討論的附圖和被用于在該專利文件中說明本申請的原理的各個實施例僅是通過說明性的方式,并且不應(yīng)當(dāng)被理解為以任何方式限制本申請的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以以任何適合的方法或者以任何適當(dāng)布置的系統(tǒng)或設(shè)備來實施本申請的原理。
圖1A示出了用于對流體進行制冷的容器的部分加工開放視圖。容器包括內(nèi)壁105和外壁102。內(nèi)壁105和外壁102可以是同心的。容器進一步包括內(nèi)部空間103,該內(nèi)部空間至少由內(nèi)壁105和外壁102來限定邊界。內(nèi)壁的上端部和外壁的上端部可通過上壁進行連接。同樣地,內(nèi)壁的下端部和外壁的下端部可通過下壁進行連接。應(yīng)當(dāng)理解的是,在上/下壁與內(nèi)/外壁之間不需要有清晰的邊界。這對如圖1A和圖1B中示出的具有圓形橫截面的內(nèi)部空間而言尤其如此。內(nèi)部空間可以是流體閉合的,以使得制冷劑不能從制冷系統(tǒng)逸散。內(nèi)部空間103可基本具有環(huán)形的形狀。替代性地,內(nèi)部空間103可具有任何其它適合的形狀。容器可包括入口和出口(未示出),該入口和出口用于使典型地為制冷劑的流體被輸送到內(nèi)部空間103中和輸送出該內(nèi)部空間。出口可以能被連接到壓縮機(未示出),入口可以能被連接到冷凝器(未示出)。容器可具有多于一個的入口和/或多于一個的出口。容器在內(nèi)部空間103內(nèi)部進一步包括管107。管107可以以圍繞內(nèi)壁105至少一圈的方式進行布置。然而,管107可以以線圈形狀圍繞內(nèi)壁105以多個圈布置。這多個圈可以是使得管被布置為占據(jù)內(nèi)部空間103的預(yù)定的量的容積的任何適合的數(shù)量。然而,這不是一種限制。例如,管可被布置為占據(jù)內(nèi)部空間的至少三分之二的容積。替代性地,管可具有任何尺寸。
圖1B示出了沿圖1A的用于對流體進行制冷的換熱器的一部分的縱向方向的橫截面。管107被示出以圍繞內(nèi)壁105數(shù)個圈的方式穿過內(nèi)部空間103。內(nèi)部空間103可被填充液態(tài)制冷劑直至在圖1B中如109所示的液位。內(nèi)部空間103的其余部分可填充有氣態(tài)制冷劑。內(nèi)部空間103可具有在圖1B中示出為h的高度,該高度是關(guān)于圖1A的外壁102和內(nèi)壁105所同心的軸線進行測量的。例如,在換熱器運行期間該同心的軸線可被豎直地定向。然而,這不是一種限制。
圖2A示出了用于對流體進行制冷的設(shè)備的容器的部分加工開放視圖。容器包括內(nèi)壁205和外壁202。內(nèi)壁205和外壁202可以是同心的。容器進一步包括內(nèi)部空間203,該內(nèi)部空間至少由內(nèi)壁205和外壁202來限定邊界。內(nèi)壁205和外壁202可具有圓筒形的形狀。容器可包括入口和出口(未示出),該入口和出口用于使典型地為制冷劑的流體被輸送到內(nèi)部空間203中和輸送出該內(nèi)部空間。出口可以能被連接到壓縮機(未示出),入口可以能被連接到冷凝器(未示出)。容器可具有多于一個的入口和/或多于一個的出口。容器在內(nèi)部空間203內(nèi)部進一步地包括管207。管207以圍繞內(nèi)壁205至少一圈的方式進行布置。然而,管207可圍繞內(nèi)壁205以多個圈布置。例如,這多個圈可以是使得管被布置為占據(jù)內(nèi)部空間203的預(yù)定的量的容積的任何適合的數(shù)量。例如,管可被布置為占據(jù)內(nèi)部空間的至少三分之二的容積。
圖2B示出了沿圖2A的用于對流體進行制冷的換熱器的一部分的縱向方向的橫截面。管207被示出穿過內(nèi)部空間203。內(nèi)部空間203可被完全填充制冷劑。制冷劑可以為液態(tài)的,直至在圖2B中如209所示的液位。然而,可以不同地選擇液態(tài)制冷劑的液位。示出的液位僅為示例。內(nèi)部空間203的在209所指示的液位上方的其余部分可填充有氣態(tài)制冷劑。
圖3示出了用于對流體進行制冷的換熱器的另一個實施例。容器包括內(nèi)壁305和外壁302。內(nèi)壁305和外壁302可以是同心的。容器進一步包括內(nèi)部空間(未示出),該內(nèi)部空間至少由內(nèi)壁305和外壁302限定邊界。內(nèi)部空間具有有著直的截面318的環(huán)形的形狀。容器可包括入口和出口(未示出),該入口和出口用于使典型地為制冷劑的流體被輸送到內(nèi)部空間中和輸送出該內(nèi)部空間。出口可以能被連接到壓縮機(未示出),入口可以能被連接到冷凝器(未示出)。容器可具有多于一個的入口和/或多于一個的出口。容器可進一步包括被安置在內(nèi)部空間內(nèi)部的第一管和第二管。第一管和第二管可各自以圍繞內(nèi)壁305至少一圈的形式進行布置。第一管和第二管可圍繞內(nèi)壁305以多個圈布置。多個圈可以是任何適合的數(shù)量。例如,圈的數(shù)量可使得第一管和/或第二管被布置為占據(jù)內(nèi)部空間的預(yù)定的量的容積。例如,第一管和/或第二管可被布置為占據(jù)內(nèi)部空間的至少三分之二的容積。容器可包括兩個輸入孔口和兩個輸出孔口。第一管319可在第一輸入孔口315處進入容器并且可在第一輸出孔口317處退出容器。第二管320可在第二輸入孔口313處進入容器并且可在第二輸出孔口311處退出容器。管的數(shù)量不限于一個或兩個。容器的替代性實施例可包括任何數(shù)量的穿過內(nèi)部空間的管。容器可在容器的任何部分處包括孔口。管可通過這些孔口中的任意的孔口退出和/或進入容器。管可以以容器圍繞管為流體閉合的方式固定到孔口,使得沒有制冷劑能夠通過孔口從容器逸散。
圖4示出了圖3所示的換熱器的加工開放視圖。第一管421和第二管423被示出穿過內(nèi)部空間425。穿過容器的內(nèi)部空間的不同的管可以使其路線交叉,或者可以以任何適合的形式來對該管進行安置。
圖5示出了一種制冷系統(tǒng)。制冷系統(tǒng)可包括用于容納制冷劑的容器501。在圖5的實施例中,容器501為蒸發(fā)器,該蒸發(fā)器用于冷卻流動通過容器501的內(nèi)部空間內(nèi)部的管的流體。容器501可包括內(nèi)壁505和外壁503。內(nèi)壁505和外壁503可以是同心的。容器501可具有內(nèi)部空間,該內(nèi)部空間至少由內(nèi)壁505和外壁503限定邊界。容器501可在內(nèi)部空間內(nèi)部包括管(未示出),該管以圍繞內(nèi)壁至少一圈的方式進行布置。管可圍繞內(nèi)壁以多個圈布置。例如,容器501的內(nèi)部空間可具有圓環(huán)面的形狀。內(nèi)部空間內(nèi)部的管可具有線圈的形狀。容器501可與圖1A、圖1B、圖2A、圖2B、圖3和圖4中的任一幅的設(shè)備的容器相類似。
容器可包括第一孔口513和第二孔口511。第一孔口513和第二孔口511可以處于容器501的外壁503中。第一孔口513可被布置在三分之二的高度處或者更高處。第二孔口511可被布置在三分之一的高度處或者更低處。替代性地,第一孔口513可位于在圖1B中示出為109的液位的上方,內(nèi)部空間103被氣態(tài)制冷劑填充直至該液位處。第二孔口511可位于在圖1B中示出為109的液位下方,內(nèi)部空間103被液態(tài)制冷劑填充直至該液位處。第一孔口513和第二孔口511可位于容器501的任何適合的位置。管可包括第一端部和第二端部。管的第一端部可被固定到容器501的第一孔口513,管的第二端部可被固定到第二孔口511,以使得能夠?qū)崿F(xiàn)通過第一孔口513和第二孔口511進入和/或離開所述管的流體連通??梢砸栽诠艿膬?nèi)部與內(nèi)部空間的其余部分之間無流體連通的方式對容器和管進行構(gòu)造。然而,可選擇管的材料以使得內(nèi)部空間中的制冷劑與管的內(nèi)部的流體之間確實地發(fā)生熱交換。
管的第一端部可通過另外的管子件540連接到流體容納部530。另外的管子件540的至少一部分和內(nèi)部空間內(nèi)部的管可形成一個完整的管。替代性地,另外的管子件540和內(nèi)部空間內(nèi)部的管可操作性地相互連接。在任一種情況下,另外的管子件可使得待制冷的流體能夠從流體容納部530流動到內(nèi)部空間內(nèi)部的管部分中。管的第二端部可例如通過另外的管子件541操作性地連接到龍頭535,并且該第二端部可被布置為使得被制冷的流體能夠流出內(nèi)部的管到龍頭中。與另外的管子件540相似地,另外的管子件541的至少一部分可與內(nèi)部空間內(nèi)部的管形成完整的管。替代性地,另外的管子件541和內(nèi)部空間內(nèi)部的管可例如在孔口511處操作性地相互連接。
容器501可進一步包括入口521和出口519。圖5的制冷系統(tǒng)可進一步包括制冷劑輸入管517和制冷劑輸出管515。制冷劑輸入管517可被連接到入口521并且被布置為使得制冷劑能夠通過制冷劑輸入管517流動到容器501的內(nèi)部空間中。制冷劑輸出管515可被連接到出口519并且被布置為使得制冷劑能夠流出容器501的內(nèi)部空間到制冷劑輸出管515中。
圖5的制冷系統(tǒng)可進一步包括壓縮機527和冷凝器523。制冷劑輸出管線515可將容器501的內(nèi)部空間與壓縮機527流體地連接。壓縮機527可被布置為接收來自輸出管線515的制冷劑并壓縮制冷劑。壓縮機527可包括排流管線525,該排流管線操作性地連接到壓縮機527并且被布置為使得被壓縮的制冷劑能夠流出壓縮機527。排流管線525可進一步操作性地連接到冷凝器523。冷凝器523可被布置為接收來自排流管線525的被壓縮的制冷劑。冷凝器523可被布置為接收來自壓縮機527的被壓縮的制冷劑。冷凝器523可進一步被布置為使制冷劑冷凝。冷凝器523可被布置為將被壓縮的和被冷凝的制冷劑朝向容器501推進到輸入管線517中。
圖5的制冷系統(tǒng)可包括壓力控制裝置(未示出),該壓力控制裝置被布置為基于目標(biāo)溫度來控制容器501中的制冷劑的壓力。制冷系統(tǒng)可進一步包括溫度傳感器,該溫度傳感器可被配置為測量內(nèi)部空間607內(nèi)部的換熱器的或管631內(nèi)部的流體的溫度。替代性地或額外地,系統(tǒng)可包括壓力傳感器,該壓力傳感器被配置為測量內(nèi)部空間607內(nèi)部的制冷劑的壓力。控制裝置可包括將溫度值關(guān)聯(lián)到對應(yīng)的制冷劑壓力值的表格或其他種類的映射。
制冷系統(tǒng)可包括并行地連接到制冷系統(tǒng)的多于一個的容器(未示出)。此外,制冷系統(tǒng)可包括多于一個的龍頭,每個龍頭連接到不同容器的內(nèi)部的管。制冷系統(tǒng)可進一步包括多于一個的流體容納部,該多于一個的流體容納部各自容納待制冷的流體并且各自連接到不同的容器的內(nèi)部的管。每個容器可具有其自身的在上文所述的壓力/溫度控制。
圖5的制冷系統(tǒng)的冷凝器例如可包括如圖1A、圖1B、圖2A、圖2B、圖3和圖4所示的容器。
圖6示出了一種制冷系統(tǒng)的示意圖。圖6的制冷系統(tǒng)包括蒸發(fā)器551、壓縮機557和冷凝器561。蒸發(fā)器551可包括如圖5所示的容器501。蒸發(fā)器551也可包括如圖1A、圖1B、圖2A、圖2B、圖3和圖4所示的容器。替代性地,蒸發(fā)器511可以為現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何蒸發(fā)器。此外,圖6的制冷系統(tǒng)可包括流體輸入管558,該流體輸入管可操作性地連接到蒸發(fā)器558,用于使得能夠通過蒸發(fā)器551來冷卻流體。圖6的制冷系統(tǒng)還可包括流體輸出管570,該流體輸出管可操作性地連接到蒸發(fā)器551,用于使得流體能夠流出蒸發(fā)器。制冷系統(tǒng)可進一步包括抽吸管線555。抽吸管線555的端部中的一個可被流體連接到蒸發(fā)器551,并且可被布置為使得制冷劑能夠流出蒸發(fā)器551。抽吸管線555的另一個端部可進一步操作性地連接到壓縮機557。壓縮機557可被布置使得制冷劑從蒸發(fā)器551通過抽吸管線555流動到壓縮機557。壓縮機557可被布置為對從抽吸管線555接收的制冷劑進行壓縮。制冷系統(tǒng)可進一步包括排流管線559,該排流管線將壓縮機557流體連接到冷凝器561,并且該排流管線被布置為使得被壓縮的制冷劑能夠從壓縮機557流動到冷凝器561。冷凝器561可被布置為對從壓縮機接收的被壓縮的制冷劑進行冷凝。冷凝器561可以為現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何適合的冷凝器。替代性地,冷凝器561可包括與圖5所示的容器相似的容器501,或與圖1A、圖1B、圖2A、圖2B、圖3和圖4所示的容器相似的容器。在這種情況下,制冷劑可在容器的內(nèi)部空間內(nèi)部被冷凝??蓪⒗鋮s流體布置為流動通過管,以進一步地冷卻制冷劑。制冷系統(tǒng)可進一步包括管線563,該管線將冷凝器561流體連接到蒸發(fā)器551,并且該管線被布置為使得被冷凝的制冷劑能夠從冷凝器流動到蒸發(fā)器551。在本文示出的實施例中,以管的內(nèi)部與制冷劑流體隔離的方式來構(gòu)造設(shè)備。在管的內(nèi)部與外部之間進行熱交換。然而,制冷劑通常不能夠流動到管的內(nèi)部中。然而,這不是一種限制。
圖7示出了用于對流體進行制冷的設(shè)備的部分加工開放視圖。圖7的設(shè)備可包括換熱器601。換熱器601可包括內(nèi)壁605和外壁603。內(nèi)壁605和外壁603可以是同心的。換熱器601可具有內(nèi)部空間607,該內(nèi)部空間至少由內(nèi)壁605和外壁603限定邊界。換熱器601可在內(nèi)部空間607內(nèi)部包括管631,該管以圍繞內(nèi)壁605至少一圈的方式進行布置。管631可圍繞內(nèi)壁605以多個圈布置。內(nèi)部空間601可具有圓環(huán)面或環(huán)形圈的形狀。換熱器601可與圖1A、圖1B、圖2A、圖2B、圖3、圖4和圖5中示出的設(shè)備中的一個相類似。換熱器601可被用作蒸發(fā)器和設(shè)備的冷卻元件。
換熱器可包括第一孔口和第二孔口(未示出)。第一孔口和第二孔口可以處于換熱器601的外壁603中。例如,第一孔口可被布置在換熱器601的三分之二的高度處或者在更高處。例如,第二孔口可被布置在三分之一的高度處或者在更低處。替代性地,第一孔口和第二孔口可位于換熱器601的任何適合的位置處。管631包括第一端部和第二端部(未示出)。管的第一端部可固定到第一孔口,管的第二端部可固定到第二孔口,以使得能夠?qū)崿F(xiàn)通過第一孔口和第二孔口進入和/或離開所述管631的流體連通。
管的第一端部可操作性地連接到流體容納部(未示出),并且被布置為使得待制冷的流體能夠從流體容納部(未示出)流動到管631中。例如,流體容納部容納適合于諸如為水、蘇打飲料或啤酒的飲料的供消耗的液體。例如,供消耗的液體為碳酸飲料。管的第二端部可操作性地連接到龍頭(未示出),并且被布置為使得被制冷的流體能夠流出內(nèi)部的管631到龍頭中。
換熱器601可進一步包括入口621和出口619。圖7的制冷系統(tǒng)可進一步包括制冷劑輸入管和制冷劑輸出管(未示出)。制冷劑輸入管可連接到入口621,并且被布置為使得制冷劑能夠通過制冷劑輸入管流動到內(nèi)部空間607中。制冷劑輸出管可連接到出口619,并且被布置為使得制冷劑能夠流出內(nèi)部空間607到制冷劑輸出管中。
圖7的制冷系統(tǒng)可進一步包括壓縮機(未示出)和冷凝器623。制冷劑輸出管線可進入壓縮機。壓縮機可被布置為接收來自于輸出管線的制冷劑并壓縮制冷劑。壓縮機可包括排流管線(未示出),該排流管線操作性地連接到壓縮機并且被布置為使得被壓縮的制冷劑能夠流出壓縮機。排流管線可進一步操作性地連接到冷凝器623。冷凝器623可被布置為接收來自排流管線的被壓縮的制冷劑。冷凝器623可被布置為直接接收來自壓縮機的被壓縮的制冷劑。冷凝器623可進一步被布置為使制冷劑冷凝。冷凝器623可被布置為將被壓縮的制冷劑推進到輸入管線中。
圖7的制冷設(shè)備可進一步包括電源629,以對制冷設(shè)備的電氣部件供電。
內(nèi)壁619可包圍任何其它適合的元件或材料。例如,制冷系統(tǒng)的部件可被安置在容器的開放的中央處。替代性地,可將隔離材料置于該中央處和/或圍繞換熱器601放置。
圖8示出了對流體進行制冷的方法的流程圖。對流體進行制冷的方法可包括步驟701,該步驟包括,對制冷劑進行控制,使其流動穿過流體連接到容器的內(nèi)部空間的輸入管、通過該輸入管到內(nèi)部空間中,以及對制冷劑進行控制,使其流出內(nèi)部空間到連接到內(nèi)部空間的輸出管中,其中,容器包括內(nèi)壁和外壁,其中,內(nèi)壁和外壁是同心的,并且內(nèi)部空間至少由內(nèi)壁和外壁限定邊界,容器包括用于將制冷劑輸送到內(nèi)部空間中和輸送到內(nèi)部空間之外的入口和出口,該內(nèi)部空間以圍繞內(nèi)壁至少一圈的方式布置。
該方法可進一步包括步驟702。步驟702包括,對待制冷的流體進行控制,使其流動穿過內(nèi)部的管。
控制方法可包括另外的步驟(未示出),該另外的步驟包括,基于目標(biāo)溫度對容器中的壓力進行控制。
應(yīng)當(dāng)理解的是,上述的三個步驟可被同時執(zhí)行,以連續(xù)地供給被制冷的液體。
應(yīng)當(dāng)注意的是,上述的實施例對本發(fā)明是進行闡述而非限制,并且本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠設(shè)計出多種替代性的實施例而未脫離所附的權(quán)利要求的范圍。在權(quán)利要求中,任何置于圓括號之間的附圖標(biāo)記不應(yīng)被理解為對權(quán)利要求進行限制。使用動詞“包括”和其變位不排除存在與權(quán)利要求中所說明的不同的元件或步驟。在元件之前的冠詞“一”或“一個”不排除存在多個這種元件。不爭的事實是,某些措施在相互不同的從屬權(quán)利要求中被引用不表明不能使用這些措施的組合來獲得優(yōu)勢。