專利名稱：Co的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制冷系統(tǒng)，且更特別地涉及跨臨界制冷系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
和現(xiàn)有技術(shù)提出的技術(shù)問題跨臨界制冷系統(tǒng)是公知的技術(shù)。這樣的系統(tǒng)通常包括循環(huán)地壓縮、冷卻、將流經(jīng)蒸發(fā)器一側(cè)的制冷劑蒸發(fā)，在蒸發(fā)過程中熱量從蒸發(fā)器的第二側(cè)吸收，以冷卻第二側(cè)的流體。舉例來說，這樣的系統(tǒng)可以用于車輛空調(diào)。
在示例的系統(tǒng)中，有壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器以及逆流式熱交換器，該熱交換器用于在從冷凝器流到蒸發(fā)器的流體和從蒸發(fā)器流到壓縮機(jī)的流體之間進(jìn)行熱交換。如美國專利No.5,245,836所示的那樣，流體閉合回路在蒸發(fā)器和壓縮機(jī)之間需要一體化的儲存部件(液體分離器/集液器)。美國專利No.2,467,078、No.2,530,648、No.2,990,698描述了熱交換器、收集器和測量裝置的組合，其可與這樣的制冷系統(tǒng)一起使用。
本發(fā)明的目標(biāo)在于改進(jìn)這樣的跨臨界制冷系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是對包括蒸發(fā)器、吸入管道、壓縮機(jī)、氣體冷卻器和毛細(xì)管的制冷系統(tǒng)的改進(jìn)。蒸發(fā)器接收來自于毛細(xì)管的液態(tài)制冷劑，并用于將制冷劑蒸發(fā)到氣態(tài)。吸入管道接收從蒸發(fā)器輸出的制冷劑。壓縮機(jī)接收來自吸入管道的制冷劑，并用于壓縮制冷劑。氣體冷卻器用于將從壓縮機(jī)排出的被壓縮制冷劑冷卻。該系統(tǒng)還包括毛細(xì)管，其用于將來自于氣體冷卻器的被冷卻的制冷劑輸送到蒸發(fā)器，其中吸入管道和毛細(xì)管相鄰設(shè)置，用于相互之間進(jìn)行熱交換。
在涉及例如上述制冷系統(tǒng)的本發(fā)明的一方面，壓縮機(jī)是兩級壓縮機(jī)，具有接收來自吸入管道的制冷劑和向中間冷卻器輸出被壓縮制冷劑的第一級，以及接收來自中間冷卻器的制冷劑和輸出被壓縮制冷劑的第二級。
在本發(fā)明這方面的不同的有利形式中，毛細(xì)管圍繞著所述吸入管道纏繞，制冷劑是二氧化碳，和/或制冷系統(tǒng)是跨臨界的。
在涉及例如上述制冷系統(tǒng)的本發(fā)明的另一方面，盤適合于收集從蒸發(fā)器的空氣側(cè)冷凝的水，并且制冷劑管道適合于將來自氣體冷卻器的被冷卻制冷劑輸送經(jīng)過盤，并與收集的冷凝水處于熱交換關(guān)系。
在本發(fā)明這方面的不同的有利形式中，制冷劑是二氧化碳，和/或制冷系統(tǒng)是跨臨界的。
在涉及例如上述制冷系統(tǒng)的本發(fā)明的又一方面，傳感器適合于檢測空氣溫度、吸入管道溫度或吸入管道壓力中的一個(gè)，并且控制器適合于根據(jù)由傳感器檢測到的一個(gè)溫度或壓力選擇性地打開和關(guān)閉壓縮機(jī)。
在本發(fā)明這方面的一個(gè)有利形式中，僅僅當(dāng)傳感器檢測到空氣溫度高于選定的水平時(shí)，控制器才將壓縮機(jī)啟動(dòng)，以壓縮制冷劑。
在涉及例如上述制冷系統(tǒng)的本發(fā)明的又一方面，吸入管道包括串聯(lián)連接的第一和第二基本平行的直筒形部分，并且毛細(xì)管包括串聯(lián)連接的第一和第二螺旋纏繞部分。第一螺旋纏繞部分圍繞著吸入管道的第二直筒形部分纏繞，而第二螺旋纏繞部分圍繞著吸入管道的第一直筒形部分纏繞。
在本發(fā)明這方面的一種有利形式中，旁通安全閥設(shè)置在進(jìn)入毛細(xì)管第一螺旋纏繞部分的入口和離開毛細(xì)管第二螺旋纏繞部分的出口之間。旁通安全閥對進(jìn)入毛細(xì)管第一螺旋纏繞部分的入口和離開毛細(xì)管第二螺旋纏繞部分的出口之間的壓力差作出響應(yīng)而打開。
在本發(fā)明這方面的另一種有利形式中，吸入管道包括連接吸入管道的第一和第二直筒形部分的U形部分。
在本發(fā)明這方面的又一種有利形式中，收集器設(shè)置在吸入管道的第一和第二直筒形部分之間。
在本發(fā)明這方面的又一種有利形式中，制冷劑是二氧化碳，并且毛細(xì)管是用于被冷卻的二氧化碳制冷劑的膨脹裝置。
在涉及例如上述制冷系統(tǒng)的本發(fā)明的又一方面，吸入管道包括直筒形部分以及在蒸發(fā)器和吸入管道的直部分之間的收集器。該收集器包括相分離室、收集器和垂直管道，該相分離室具有用于來自蒸發(fā)器的制冷劑的入口和用于在相分離室中已經(jīng)分離出油和液滴的制冷劑的出口；該收集器包括排放口，用于將油排出并使油返回到系統(tǒng)中；該垂直管道設(shè)置在相分離室和收集器中。
在本發(fā)明這方面的一種有利形式中，提供有位于相分離室和收集器之間的第二垂直管道，第二垂直管道適合于容納選定容量的制冷劑充注量。
在涉及例如上述制冷系統(tǒng)的本發(fā)明的又一方面，旁通管設(shè)置在毛細(xì)管的周圍，旁通管包括中間放氣閥，該放氣閥適合于對從氣體冷卻器排出的制冷劑的高于選定水平的壓力作出響應(yīng)而打開。
在本發(fā)明這方面的有利形式中，選定的水平高于正常的運(yùn)行壓力，和/或制冷劑是二氧化碳。
在涉及例如上述制冷系統(tǒng)的本發(fā)明的又一方面，上述本發(fā)明的不同方面可以一起被合并在上述制冷系統(tǒng)中。
附圖簡要說明

圖1是體現(xiàn)本發(fā)明一方面的制冷系統(tǒng)的示意圖；圖2示出了吸入管路熱交換器的第一實(shí)施例，該熱交換器可以用于本發(fā)明；圖3示出了吸入管路熱交換器的第二實(shí)施例，該熱交換器可以用于本發(fā)明；圖4示出了吸入管路熱交換器的第三實(shí)施例，該熱交換器可以用于本發(fā)明；圖5示出了體現(xiàn)本發(fā)明另一方面的吸入管路熱交換器；圖6示出了具有收集器的改進(jìn)的吸入管路熱交換器；圖7示出了替換的吸入管路熱交換器和收集器。
發(fā)明詳細(xì)說明如圖1所示，體現(xiàn)本發(fā)明的制冷系統(tǒng)10的典型實(shí)施例包括，壓縮機(jī)20、逆流式氣體冷卻器24和蒸發(fā)器28。
在示出的有利實(shí)施例中，壓縮機(jī)20是兩級壓縮機(jī)，其中氣態(tài)制冷劑輸入到壓縮機(jī)20的第一級34中，其將制冷劑壓縮。來自壓縮機(jī)第一級34的被壓縮制冷劑輸出到可選的中間冷卻器38中，在此處制冷劑被適當(dāng)?shù)乩鋮s，然后被輸入到壓縮機(jī)20的第二級40中，其將氣態(tài)制冷劑進(jìn)一步地壓縮。壓縮機(jī)20的第一級34和第二級40在圖1中示意地表示出來。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利方面，盡管二氧化碳(CO2)可以用作制冷劑，尤其是用于跨臨界制冷系統(tǒng)中，還應(yīng)當(dāng)明白仍有其它的工作流體可以用在本發(fā)明中，例如其它制冷劑。
被壓縮機(jī)20的第二級40壓縮的制冷劑排出到氣體冷卻器24中。氣體冷卻器24可以是任何適合的形式，用于將流經(jīng)冷卻器24的管道的氣體冷卻和/或冷凝。例如，為了說明的目的，圖1示意性地示出了氣體冷卻器24，其具有蛇形管44，并在管44的延伸之間具有翅片46。管44中的氣態(tài)制冷劑通過與環(huán)境空氣熱交換而被冷卻，環(huán)境空氣可以被示意性地示出的風(fēng)扇48有利地吹過管44的空氣側(cè)和翅片46。但是，應(yīng)當(dāng)明白，具有圓管和平翅片，或者具有微通道管道和蛇形翅片的單流路或多流路冷凝器結(jié)構(gòu)，以及適于該環(huán)境的任何熱交換器，也可以有利地用在本發(fā)明中，在該環(huán)境中系統(tǒng)10被用于將從壓縮機(jī)排出的氣態(tài)制冷劑冷卻。
中間冷卻器38可以有利地與氣體冷卻器24成為一體，雖然其具有單獨(dú)的制冷劑通道，由此，利用吹過(例如由風(fēng)扇48)管的空氣將制冷劑冷卻，該管包含從壓縮機(jī)第一級34排出的制冷劑(即中間冷卻器38中的管)和從壓縮機(jī)第二級38中排出的制冷劑(即管44)。在一種有利的結(jié)構(gòu)中，中間冷卻器38和氣體冷卻器24和微通道管道和蛇形翅片組裝在一起。
從氣體冷卻器24中排出的被冷卻氣態(tài)制冷劑流過位于水收集盤/冷卻器54中的制冷劑管道50，用于進(jìn)一步冷卻離開氣體冷卻器24的制冷劑，如在下文中描述的那樣。
制冷劑管道50在水收集盤54之后分成兩個(gè)通道，一個(gè)通道由毛細(xì)管60組成，而另一個(gè)通道具有中間放氣閥64。毛細(xì)管60具有小直徑，以對制冷劑節(jié)流，導(dǎo)致制冷劑在毛細(xì)管60的出口膨脹到兩相狀態(tài)，同時(shí)也控制流經(jīng)系統(tǒng)10的制冷劑流量。此外，如下文中描述的那樣，制冷劑在毛細(xì)管60中也被冷卻。
中間放氣閥64適合于在超過系統(tǒng)10的正常運(yùn)行壓力的壓力下被打開，以在非常高的壓力期間，允許制冷劑旁通繞過毛細(xì)管60，該非常的壓力例如是在系統(tǒng)10啟動(dòng)期間可能發(fā)生的壓力峰值。
然后，從毛細(xì)管60排出的兩相制冷劑流到蒸發(fā)器28，在那里液態(tài)制冷劑被合適地蒸發(fā)到氣體狀態(tài)。例如，如圖所示，可利用風(fēng)扇70將更暖和的環(huán)境空氣吹過蒸發(fā)器28，由此來自空氣的熱量被蒸發(fā)器28中的較冷的制冷劑吸收，導(dǎo)致制冷劑蒸發(fā)成氣體狀態(tài)。
更暖和的環(huán)境空氣在蒸發(fā)器28上冷凝的水被收集在水收集盤54中，這些水用來將流經(jīng)制冷劑管道50的制冷劑冷卻，該制冷劑管道50浸沒在如前所提及的盤54中。
氣態(tài)制冷劑從蒸發(fā)器28中排出，通過吸入管道74，該吸入管道74連接到壓縮機(jī)20的第一級34的入口處，然后制冷劑如上所述的那樣再次循環(huán)流過系統(tǒng)10。
此外，吸入管道74與毛細(xì)管60配合，以形成吸入管路熱交換器78。特別地，在如圖1所示的結(jié)構(gòu)中，毛細(xì)管60圍繞著吸入管道74螺旋地纏繞，由此熱量在管道60、74中的制冷劑之間有利地進(jìn)行交換。
通過對檢測的情形作出響應(yīng)而簡單地將壓縮機(jī)20打開和/或關(guān)閉，單獨(dú)的控制器92可以有利地用來控制系統(tǒng)10。舉例來說，可以提供例如簡單熱電偶的合適傳感器94，用來檢測環(huán)境空氣的溫度，而且當(dāng)溫度上升到超過選定的水平時(shí)，控制器92對檢測到的溫度作出響應(yīng)而將壓縮機(jī)20(以及風(fēng)扇48、70)打開。傳感器94可以選擇地用來檢測不同的情形，例如吸入管道74中的溫度或壓力。
圖2-7分別進(jìn)一步地描述了有利的吸入管路熱交換器，例如可以有利地與本發(fā)明結(jié)合使用的吸入管路熱交換器。
如圖2-4大致所示的那樣，提供有一種吸入管路熱交換器，其中吸入管道74包括大致直的部分，該部分是圍繞軸線96的圓筒形。毛細(xì)管60可以相對于吸入管道74不同地設(shè)置，以使得熱量在如前所述的管道74、60之間交換。
例如，在圖2中，毛細(xì)管60a圍繞著吸入管道74a螺旋地纏繞，在那里毛細(xì)管60a的螺旋纏繞通常是圍繞著圓筒形吸入管道74a的軸線96。利用一種緊湊的結(jié)構(gòu)，即采用直徑小于2mm的毛細(xì)管60a纏繞僅大約20英寸的吸入管道74a的結(jié)構(gòu)，對于本發(fā)明制冷系統(tǒng)10的典型應(yīng)用，可以提供適當(dāng)?shù)倪\(yùn)行，包括預(yù)期的熱交換。
替換地，如圖3所示，毛細(xì)管60b也可以螺旋地纏繞，但是螺旋纏繞部分位于吸入管道74b的內(nèi)部。如圖4所示，又一個(gè)替換方案是，毛細(xì)管60c也是直的，并且與吸入管道74c相鄰設(shè)置(或內(nèi)部)。
例如圖1所示的制冷系統(tǒng)10可以采用圖2-4的吸入管路熱交換器。但是，這里也公開了許多有利的新式吸入管路熱交換器，它們以及其它吸入管路熱交換器也可以有利地用在體現(xiàn)本發(fā)明的制冷系統(tǒng)中。
圖5揭示了一種這樣的有利的新式吸入管路熱交換器。在此實(shí)施例中，吸入管道74d包括串聯(lián)連接的第一和第二基本平行的直筒形部分100、102，第一直部100接收來自蒸發(fā)器28的氣態(tài)流體，并且第二直部102接收來自第一直部100并經(jīng)過U形部分104的氣態(tài)制冷劑。氣態(tài)制冷劑從第二直部102輸出到壓縮機(jī)20。
毛細(xì)管60d可以將被冷卻的制冷劑輸送到蒸發(fā)器28，并且其包括串聯(lián)連接的第一和第二螺旋纏繞部分110、112，以使得第二螺旋纏繞部分112接收來自第一螺旋纏繞部分110并經(jīng)過毛細(xì)管連接部分114的被冷卻制冷劑。第一螺旋纏繞部分110圍繞著吸入管道的第二直筒形部分102纏繞，并且第二螺旋纏繞部分112圍繞著吸入管道的第一直筒形部分100纏繞。
合適的安全閥120設(shè)置在毛細(xì)管60d的入口和出口之間，在那里這種安全閥120可以起到例如如結(jié)合圖1所描述的中間放氣閥64的作用。也就是說，安全閥120適合于在高于系統(tǒng)10的正常運(yùn)行壓力的壓力下(例如高于120bar)打開，以在非常高的壓力期間，允許制冷劑旁通繞過毛細(xì)管60d。
在所示出的實(shí)施例中，閥120包括彈簧122，其具有選定的強(qiáng)度，足夠保持閥120保持固定，除非高壓側(cè)的壓力(即在毛細(xì)管60d入口處的壓力)至少是選定的水平，在這種情況下壓力將足以克服彈簧122的力而將閥120離開閥座。閥120的離座將允許制冷劑旁通流過毛細(xì)管60d，直到壓力恢復(fù)到選定的最大水平之下。如前文指出的那樣，這樣的壓力峰值可能發(fā)生在制冷系統(tǒng)啟動(dòng)的過程中。在正常運(yùn)行中，閥120將保持固定(關(guān)閉)。但是，應(yīng)當(dāng)明白，圖5所示的閥的特定結(jié)構(gòu)僅僅是示例性的，而且任何適合于上述操作的閥的結(jié)構(gòu)都可以有利地用于所示的實(shí)施例。
應(yīng)當(dāng)明白，圖5所示的吸入管路熱交換器可以有利地使用在許多應(yīng)用中，特別是用在那些空間非常寶貴的應(yīng)用中，因?yàn)閳D示的熱交換器可以在相對短(窄)的空間中將熱交換器最大化。
圖6示出了有利的吸入管路熱交換器的又一個(gè)實(shí)施例。在這個(gè)示出的實(shí)施例中，除了吸入管道74e包括代替圖5的U形部分的具有回油孔132的串聯(lián)收集器130之外，吸入管路熱交換器與圖5的實(shí)施例基本上相似。應(yīng)當(dāng)明白，與圖5的實(shí)施例類似，圖6的實(shí)施例也可以有利地使用在許多應(yīng)用中，特別是用在那些空間非常寶貴的應(yīng)用中，因?yàn)閳D示的熱交換器可以在相對短(窄)的空間中將熱交換器最大化。
圖7示出了制冷系統(tǒng)10的位于蒸發(fā)器28和壓縮機(jī)20之間的有利結(jié)構(gòu)的又一實(shí)施例，該系統(tǒng)包括吸入管路熱交換器。特別地，該熱交換器如圖2中所示的那樣，毛細(xì)管60f螺旋地纏繞在吸入管道74f的直線部分的周圍。但是，應(yīng)當(dāng)明白，圖7的實(shí)施例的吸入管路熱交換器仍然可以是其它合適的形式，例如在圖3-5中所示的那樣。
收集器140設(shè)置在吸入管路熱交換器和蒸發(fā)器之間。特別地，收集器140包括分離腔或室142，其具有接收來自蒸發(fā)器的制冷劑的入口144。垂直的吸入管道146在其下端部連接到吸入管路熱交換器中(具有毛細(xì)管60f)的吸入管道74f部分，而且其上端部148在分離室142內(nèi)部是敞開的，并與室142的底部間隔開。因此，來自蒸發(fā)器28的氣態(tài)或兩相制冷劑在入口144進(jìn)入分離室142，制冷劑中的油和液滴將脫離制冷劑，以使得進(jìn)入吸入管道146的上端部148而離開室142的制冷劑將具有預(yù)期的減少的液滴量混合在其中。
收集室150設(shè)置在分離室142下面，并且通過垂直管道154與其連接。從制冷劑中分離出來的油和液滴將通過垂直管道154向下排出到收集器150中，并且從那里可以通過收集室150中的回油孔156適當(dāng)?shù)卦傺h(huán)。第二垂直管道160也示出為連接分離室142和收集室150。但是，應(yīng)當(dāng)明白，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，還可以包括更多的垂直管道。
垂直管道154、160不僅連接室142和150，而且為油和系統(tǒng)充注量提供儲存容積。應(yīng)當(dāng)明白，通過使用這樣的管道154、160，收集器140可以容易地適應(yīng)于不同的要求。例如，在需要更多儲存空間的環(huán)境中，可以簡單地增加管道154、160的長度并且相應(yīng)地增加室142、150之間的間距而提供。作為比較，增加每單位高度的容量可能需要使用更厚的材料，并且因此增加了該結(jié)構(gòu)的重量。增加了的重量可能使得該結(jié)構(gòu)在一些重量很重要的應(yīng)用中不能被接受。
如圖7所示的第二垂直管道160是直的。但是，應(yīng)當(dāng)明白，可以在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)，采用其它垂直延伸的管結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)為充注量和分離出的油提供了儲存容量，包括多于兩個(gè)的這種管道以及形狀不同的管道，例如圍繞著垂直吸入管道146和/或位于室142、150之間的其它垂直管道螺旋地纏繞的管道。
應(yīng)當(dāng)明白，利用上述緊湊的制冷系統(tǒng)10，可以有效而可靠地提供有利的制冷。還應(yīng)當(dāng)明白，可以通過采用如前所述的緊湊、重量輕的吸入管路熱交換器，有效而可靠地提供有利的制冷。
本發(fā)明的其它方面、目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)仍可以從對說明書、附圖和附加的權(quán)利要求的研究中獲得。但是，應(yīng)當(dāng)明白，本發(fā)明可以以替換的形式應(yīng)用，從中能獲得少于如前所述的本發(fā)明和優(yōu)選實(shí)施例的所有目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)的目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種制冷系統(tǒng)，包括蒸發(fā)器；用于從所述蒸發(fā)器輸出的制冷劑的吸入管道；用于壓縮來自所述吸入管道的所述制冷劑的兩級壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)具有接收來自所述吸入管道的所述氣態(tài)制冷劑和向中間冷卻器輸出被壓縮的氣態(tài)制冷劑的第一級，以及接收來自所述中間冷卻器的所述氣態(tài)制冷劑和輸出被壓縮的氣態(tài)制冷劑的第二級；與所述中間冷卻器成一體的氣體冷卻器，所述氣體冷卻器用于冷卻從所述壓縮機(jī)第二級排出的被壓縮的制冷劑；毛細(xì)管，用于將來自所述氣體冷卻器的被冷卻的制冷劑輸送到所述蒸發(fā)器；其中所述吸入管道和所述毛細(xì)管彼此相鄰設(shè)置，用于相互之間進(jìn)行熱交換。
2.如權(quán)利要求1所述的制冷系統(tǒng)，其中所述毛細(xì)管圍繞著所述吸入管道纏繞。
3.如權(quán)利要求1所述的制冷系統(tǒng)，其中所述制冷劑包括二氧化碳。
4.如權(quán)利要求1所述的制冷系統(tǒng)，其中所述制冷系統(tǒng)是跨臨界的。
5.一種制冷系統(tǒng)，包括具有空氣側(cè)的蒸發(fā)器，水的冷凝發(fā)生在空氣側(cè)上；用于收集從所述蒸發(fā)器的空氣側(cè)冷凝的水的盤；用于從所述蒸發(fā)器輸出的制冷劑的吸入管道；接收來自所述吸入管道的所述制冷劑且用于壓縮所述制冷劑的壓縮機(jī)；用于冷卻從所述壓縮機(jī)排出的被壓縮的制冷劑的氣體冷卻器；制冷劑管道，用于將來自所述氣體冷卻器的被冷卻的制冷劑輸送經(jīng)過所述盤，并與所述收集的冷凝水處于熱交換關(guān)系；用于將來自所述制冷劑管道的被冷卻的制冷劑輸送到所述蒸發(fā)器的毛細(xì)管；其中所述吸入管道和所述毛細(xì)管彼此相鄰設(shè)置，用于相互之間進(jìn)行熱交換。
6.如權(quán)利要求5所述的制冷系統(tǒng)，其中所述制冷劑包括二氧化碳。
7.如權(quán)利要求5所述的制冷系統(tǒng)，其中所述制冷系統(tǒng)是跨臨界的。
8.一種制冷系統(tǒng)，包括蒸發(fā)器；用于從所述蒸發(fā)器輸出的制冷劑的吸入管道；接收來自所述吸入管道的所述制冷劑且用于壓縮所述制冷劑的壓縮機(jī)；用于冷卻從所述壓縮機(jī)排出的被壓縮的制冷劑的氣體冷卻器；毛細(xì)管，用于將來自所述氣體冷卻器的被冷卻的制冷劑輸送到所述蒸發(fā)器；用于檢測外部空氣溫度、吸入管道溫度和吸入管道壓力中的一個(gè)的傳感器；控制器，用于根據(jù)由所述傳感器檢測到的一個(gè)溫度或壓力而選擇性地打開和關(guān)閉壓縮機(jī)；其中所述吸入管道和所述毛細(xì)管彼此相鄰設(shè)置，用于相互之間進(jìn)行熱交換。
9.如權(quán)利要求8所述的制冷系統(tǒng)，其中僅僅當(dāng)所述傳感器檢測到外部空氣溫度高于選定的水平時(shí)，所述控制器才將所述壓縮機(jī)啟動(dòng)，以壓縮所述氣態(tài)制冷劑。
10.一種制冷系統(tǒng)，包括蒸發(fā)器；用于從所述蒸發(fā)器輸出的制冷劑的吸入管道，所述吸入管道包括串聯(lián)連接的基本平行的第一和第二直筒形部分，由此所述第二直筒形部分接收來自于所述第一直筒形部分的制冷劑；接收來自所述吸入管道的所述制冷劑且用于壓縮所述制冷劑的壓縮機(jī)；用于冷卻從所述壓縮機(jī)排出的被壓縮的制冷劑的氣體冷卻器；用于將被冷卻的制冷劑輸送到所述蒸發(fā)器的毛細(xì)管，所述毛細(xì)管包括串聯(lián)連接的第一和第二螺旋纏繞部分，由此所述第二螺旋纏繞部分接收來自于所述第一螺旋纏繞部分的被冷卻的制冷劑，所述第一螺旋纏繞部分圍繞著所述吸入管道的第二直筒形部分纏繞，而第二螺旋纏繞部分圍繞著所述吸入管道的第一直筒形部分纏繞。
11.如權(quán)利要求10所述的制冷系統(tǒng)，進(jìn)一步包括在進(jìn)入所述毛細(xì)管的所述第一螺旋纏繞部分的入口和離開所述毛細(xì)管的所述第二螺旋纏繞部分的出口之間的旁通安全閥，所述旁通安全閥對進(jìn)入所述毛細(xì)管的所述第一螺旋纏繞部分的所述入口和離開所述毛細(xì)管的所述第二螺旋纏繞部分的所述出口之間的壓力差作出響應(yīng)而打開。
12.如權(quán)利要求10所述的制冷系統(tǒng)，其中所述吸入管道包括連接所述吸入管道的所述第一和第二直筒形部分的U形部分。
13.如權(quán)利要求10所述的制冷系統(tǒng)，進(jìn)一步包括在所述吸入管道的第一和第二直筒形部分之間的收集器。
14.如權(quán)利要求10所述的制冷系統(tǒng)，其中所述制冷劑是二氧化碳，并且所述毛細(xì)管是用于所述被冷卻的二氧化碳制冷劑的膨脹裝置。
15.一種制冷系統(tǒng)，包括蒸發(fā)器；用于從所述蒸發(fā)器輸出的制冷劑的吸入管道，所述吸入管道包括圍繞著軸線的基本圓筒形的直部；以及設(shè)置在所述蒸發(fā)器和所述吸入管道的直部之間的收集器；所述收集器包括相分離室，具有用于來自所述蒸發(fā)器的制冷劑的入口和用于在所述相分離室中已經(jīng)分離出油和液滴的氣態(tài)制冷劑的出口；包括用于將油排出以使所述油返回所述系統(tǒng)的排放口的收集器；設(shè)置在所述相分離室和所述收集器之間的垂直管道；接收來自所述吸入管道的所述制冷劑且用于壓縮所述氣態(tài)制冷劑的壓縮機(jī)；用于冷卻從所述壓縮機(jī)排出的被壓縮的制冷劑的氣體冷卻器；以及用于將被冷卻的制冷劑輸送到所述蒸發(fā)器的毛細(xì)管，所述毛細(xì)管包括圍繞著中心軸線螺旋地纏繞的部分，該軸線基本上與所述吸入管道直線部分的軸線重合；其中所述吸入管道和所述毛細(xì)管彼此相鄰設(shè)置，用于相互之間進(jìn)行熱交換。
16.如權(quán)利要求15所述的制冷系統(tǒng)，進(jìn)一步包括位于所述相分離室和所述收集器之間的第二垂直管，所述第二垂直管用于保持選定容量的制冷劑充注量。
17.一種制冷系統(tǒng)，包括蒸發(fā)器；用于從所述蒸發(fā)器輸出的制冷劑的吸入管道；接收來自所述吸入管道的所述制冷劑且用于壓縮所述制冷劑的壓縮機(jī)；用于冷卻從所述壓縮機(jī)排出的被壓縮制冷劑的氣體冷卻器；毛細(xì)管，用于將來自所述氣體冷卻器的被冷卻的制冷劑輸送到所述蒸發(fā)器；以及圍繞著所述毛細(xì)管的旁通管，所述旁通管包括中間放氣閥，該放氣閥用于對高于從所述氣體冷卻器排出的所述制冷劑的選定水平的壓力差作出響應(yīng)而打開。其中所述吸入管道和所述毛細(xì)管彼此相鄰設(shè)置，用于相互之間進(jìn)行熱交換。
18.如權(quán)利要求17所述的制冷系統(tǒng)，其中所述選定的水平高于正常的運(yùn)行壓力。
19.如權(quán)利要求17所述的制冷系統(tǒng)，其中所述制冷劑是二氧化碳。
20.一種制冷系統(tǒng)，包括具有空氣側(cè)的蒸發(fā)器，水的冷凝發(fā)生在空氣側(cè)上；用于收集從所述蒸發(fā)器的空氣側(cè)冷凝的水的盤；用于從所述蒸發(fā)器輸出的制冷劑的吸入管道；用于壓縮所述制冷劑的兩級壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)具有接收來自所述吸入管道的所述制冷劑和向中間冷卻器輸出被壓縮的制冷劑的第一級，以及接收來自所述中間冷卻器的所述制冷劑和輸出被壓縮的制冷劑的第二級；與所述中間冷卻器成一體的氣體冷卻器，所述氣體冷卻器用于冷卻從所述壓縮機(jī)第二級排出的被壓縮制冷劑；制冷劑管道，適合于將來自所述氣體冷卻器的被冷卻制冷劑輸送經(jīng)過所述盤；毛細(xì)管，用于將來自所述氣體冷卻器的被冷卻的制冷劑輸送到所述蒸發(fā)器；圍繞著所述毛細(xì)管的旁通管，所述旁通管包括中間放氣閥，該放氣閥用于對高于從所述制冷劑管道排出的制冷劑的選定水平的壓力差作出響應(yīng)而打開；用來檢測空氣溫度、吸入管道溫度或吸入管道壓力中的一個(gè)的傳感器；以及控制器，用于根據(jù)由所述傳感器檢測到的一個(gè)溫度或壓力而選擇性地打開和關(guān)閉壓縮機(jī)；其中所述吸入管道和所述毛細(xì)管彼此相鄰設(shè)置，用于相互之間進(jìn)行熱交換。
21.如權(quán)利要求20所述的制冷系統(tǒng)，其中所述毛細(xì)管圍繞著所述吸入管道纏繞。
22.如權(quán)利要求20所述的制冷系統(tǒng)，其中所述制冷劑包括二氧化碳。
23.如權(quán)利要求20所述的制冷系統(tǒng)，其中所述制冷系統(tǒng)是跨臨界的。
全文摘要
制冷系統(tǒng)(10)，包括蒸發(fā)器(28)、吸入管道(74)、兩級壓縮機(jī)(20)、氣體冷卻器(24)和毛細(xì)管(60)。吸入管道接收來自蒸發(fā)器的氣態(tài)或兩相制冷劑，壓縮機(jī)接收來自吸入管道的氣態(tài)或兩相制冷劑，并且氣體冷卻器將從壓縮機(jī)中排出的被壓縮制冷劑冷卻。毛細(xì)管將來自氣體冷卻器的制冷劑輸送到蒸發(fā)器，而且吸入管道可以包括兩個(gè)直部，毛細(xì)管的兩個(gè)部分圍繞著直部螺旋地纏繞，具有在毛細(xì)管周圍的旁通閥(24)，以及位于吸入管道部分之間的收集器。中間冷卻器(38)位于壓縮機(jī)的兩級之間，盤收集從蒸發(fā)器的空氣側(cè)冷凝的水，制冷劑管道將來自氣體冷卻器的被冷卻制冷劑輸送經(jīng)過該盤?？刂破?92)根據(jù)由傳感器(94)檢測到的溫度或壓力而選擇性地打開和關(guān)閉壓縮機(jī)。
文檔編號F25B49/02GK1864037SQ200480029299
公開日2006年11月15日 申請日期2004年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月20日
發(fā)明者S·B·梅默里, 陰建民 申請人:穆丹制造公司