專利名稱：噴射器循環(huán)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括用于抽取致冷劑的噴射器以及多個蒸發(fā)器的噴 射器循環(huán)裝置。所述噴射器循環(huán)裝置有效地應(yīng)用于空調(diào)或者用于冷凍和/ 或致冷的制冷裝置(舉例而言)中。
背景技術(shù)：
已知的這種類型的噴射器循環(huán)裝置在日本專利第3322263號(對應(yīng)于 美國專利第6,477，857號、美國專利第6，574,987號)中披露。在這個噴射器 循環(huán)裝置中，第一蒸發(fā)器設(shè)置在蒸氣/液體分離器與噴射器的致冷劑流下 游側(cè)之間，其中所述噴射器的作用如用于減小致冷劑壓力的裝置以及用于 使致冷劑循環(huán)的裝置，以及第二蒸發(fā)器設(shè)置在蒸氣/液體分離器的液體致 冷劑的出口與噴射器的致冷劑吸入口之間。
根據(jù)這個噴射器循環(huán)裝置，從第二蒸發(fā)器排出的氣相致冷劑利用致冷 劑膨脹時的高速流動所造成的壓降被吸入噴射器內(nèi)，并且膨脹的致冷劑的 速度能量在一擴(kuò)散器部分(壓力增加部分)轉(zhuǎn)換成壓力能，以增加要吸入 壓縮機(jī)內(nèi)的致冷劑的壓力。因此，可以減小壓縮機(jī)的驅(qū)動功率。
這兩個蒸發(fā)器可以發(fā)揮吸收相分離的空間或相同空間內(nèi)的熱量的作 用(冷卻作用)。進(jìn)一步而言，日本專利第3322263號說明這兩個蒸發(fā)器冷
卻一個房間。
然而，在這個噴射器循環(huán)裝置中，分支到第二蒸發(fā)器的致冷劑的質(zhì)量 流量(在下文中，質(zhì)量流量僅被稱作"流量")視噴射器的致冷劑抽取功 能而定，并因此無法獨(dú)立地調(diào)節(jié)分支到第二蒸發(fā)器的致冷劑的流量。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到前述問題，本發(fā)明的第一個目的是增加一種至少具有第一和第
二蒸發(fā)器的噴射器循環(huán)裝置的性能系數(shù)(COP)。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種噴射器循環(huán)裝置，所述噴射器循環(huán)裝 置通過用于適當(dāng)?shù)卦O(shè)定供應(yīng)到設(shè)置在所述噴射器上游側(cè)與所述噴射器的
一吸入口之間的蒸發(fā)器的致冷劑的流量的裝置能夠提供高COP。
所述實施例的一種噴射器循環(huán)裝置包括用于抽取并壓縮致冷劑的壓 縮機(jī)；用于散發(fā)從所述壓縮機(jī)排出的高壓致冷劑的熱量的致冷劑散熱器；
具有噴嘴部分以及致冷劑吸入口的噴射器，其中所述噴嘴部分用于使來自 所述致冷劑散熱器的致冷劑減壓，所述致冷劑吸入口用于通過從所述噴嘴
部分噴出的致冷劑的高速流動來抽取致冷劑；分支通道，所述分支通道用 于將在所述噴射器的噴嘴部分的上游側(cè)分支出來的致冷劑引入流入致冷 劑吸入口的致冷劑中；第一蒸發(fā)器，所述第一蒸發(fā)器設(shè)置在所述致冷劑流 中的所述噴射器的下游側(cè)并用于蒸發(fā)致冷劑；以及第二蒸發(fā)器，所述第二 蒸發(fā)器設(shè)置在分支通道內(nèi)并用于蒸發(fā)致冷劑。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，在所述第二蒸發(fā)器內(nèi)流動的致冷劑的流量 (Ge)與從所述壓縮機(jī)排出的致冷劑的流量(Gn)的致冷劑流量比(a ) 被設(shè)定在從0.07或更大至0.93或更小的范圍內(nèi)。在這種情況下，所述噴射 器循環(huán)裝置的冷卻能力和COP被有效地增加，同時使所述壓縮機(jī)的驅(qū)動功 率減小。舉例而言，致冷劑流量比(a )被設(shè)定在從0.1或更大至0.82或更 小的范圍內(nèi)，或者設(shè)定在從0.2或更大至0.6或更小的范圍內(nèi)。在這個實例 中，進(jìn)一步增加了所述噴射器循環(huán)裝置的COP。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，所述第一蒸發(fā)器包括具有作為第一芯體部 分容積(Cel)的致冷劑通道容積的熱交換芯體部分，以及所述第二蒸發(fā) 器包括具有作為第二芯體部分容積(Ce2)的致冷劑通道容積的熱交換芯 體部分。此外，當(dāng)所述第一蒸發(fā)器的熱交換芯體部分的第一芯體部分容積 (Cel)與所述第二蒸發(fā)器的熱交換芯體部分的第二芯體部分容積(Ce2) 的總和被假定為總?cè)莘e(Cn)時，第二芯體部分容積(Ce2)與總?cè)莘e(Cn) 的容積比(e)被設(shè)定在從0.09或更大至0.89或更小的范圍內(nèi)。在這種情況下，所述第一蒸發(fā)器和所述第二蒸發(fā)器的)t卻能力均提高，并且可以有
效地增加所述噴射器循環(huán)裝置的COP。舉例而言，容積比(e)被設(shè)定在 從0.13或更大至0.8或更小的范圍內(nèi)，或者被設(shè)定在從0.22或更大至0.6或更 小的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的又進(jìn)一步的方面，致冷劑流量比(a)與容積比(P) 之間的流量比差值(a - P )被設(shè)定在從-0.3或更大至0.3或更小的范圍內(nèi)。 在這種情況下，致冷劑在所述第一蒸發(fā)器和所述第二蒸發(fā)器內(nèi)均可以適當(dāng) 地蒸發(fā)，從而增加所述噴射器循環(huán)裝置的COP。舉例而言，比率差值(a -3 )被設(shè)定在從-0.2或更大至0.2或更小的范圍內(nèi)或者設(shè)定在從-0.1或更大 至0.1或更小的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的再進(jìn)一步的方面，所述第一蒸發(fā)器包括具有致冷劑通道 面積(Ferl)的熱交換芯體部分，所述第二蒸發(fā)器包括具有致冷劑通道面 積(Fer2)的熱交換芯體部分，并且所述第一蒸發(fā)器的熱交換芯體部分中 的致冷劑通道面積(Ferl)大于所述第二蒸發(fā)器的熱交換芯體部分中的致 冷劑通道面積(Fer2)。在這種情況下，可以有效地減小所述第一蒸發(fā)器 中的致冷劑壓力損失，從而減小所述壓縮^l的驅(qū)動功率并增加COP。
根據(jù)本發(fā)明又進(jìn)一步的方面，所述第一蒸發(fā)器具有空氣側(cè)傳熱面積 (Heal)以及致冷劑側(cè)傳熱面積(Herl)，所述第二蒸發(fā)器具有空氣側(cè)傳 熱面積(Hea2)以及致冷劑側(cè)傳熱面積(Her2)，并且所述第二蒸發(fā)器中 的空氣側(cè)傳熱面積(Hea2)與致冷劑側(cè)傳熱面積(Her2)的傳熱面積比(Y 2)大于所述第一蒸發(fā)器中的空氣側(cè)傳熱面積(Heal)與致冷劑側(cè)傳熱面 積(Herl)的傳熱面積比(Y 1)。在這種情況下，可以改善所述第二蒸發(fā) 器的傳熱效率，從而減小所述壓縮機(jī)的驅(qū)動功率并使COP增加。
在所述噴射器循環(huán)裝置中，所述第二蒸發(fā)器被設(shè)置在經(jīng)過所述第一蒸 發(fā)器的氣流的下游側(cè)。此外，所述第一蒸發(fā)器被定位成冷卻第一空間，所 述第二蒸發(fā)器被定位成冷卻與所述第一空間不同的第二空間。另外，平行 于致冷劑流設(shè)置多個所述第一蒸發(fā)器，平行致冷劑流設(shè)置多個所述第二蒸 發(fā)器。


本發(fā)明的另外目的及優(yōu)點(diǎn)從以下結(jié)合附圖對優(yōu)選實施例的詳細(xì)說明 將更容易清楚呈現(xiàn)。
圖l為用于說明本發(fā)明的第一至第五實施例的噴射器循環(huán)裝置的示意圖。
圖2為圖1中的第一和第二蒸發(fā)器中的一部分的放大圖。 圖3為圖中的噴射器循環(huán)裝置的p-h圖。
圖4為顯示圖1中的噴射器循環(huán)裝置中的致冷劑流量比a與COP增加 效果之間的相關(guān)性的曲線圖。
圖5為顯示圖1中的噴射器循環(huán)裝置中的容積比6與COP增加效果之 間的相關(guān)性的曲線圖。
圖6為根據(jù)本發(fā)明的第六實施例的噴射器循環(huán)裝置的示意圖。
圖7為根據(jù)本發(fā)明的第七實施例的噴射器循環(huán)裝置的示意圖。
具體實施例方式
(第一實施例)
在下文中，將根據(jù)圖1至圖4說明本發(fā)明的第一實施例。圖l顯示一個
實例，其中根據(jù)第一實施例的噴射器循環(huán)裝置io應(yīng)用于用于車輛的制冷裝
置中。在這個實施例的噴射器循環(huán)裝置10中，用于抽取并壓縮致冷劑的壓 縮機(jī)11由通過滑輪12、皮帶或類似裝置來驅(qū)動車輛(圖中未示)的發(fā)動機(jī) 驅(qū)動并轉(zhuǎn)動。
可變排量壓縮機(jī)或者固定排量壓縮機(jī)被用作這個壓縮機(jī)ll，其中所述 可變排量壓縮機(jī)通過改變排出速率來調(diào)節(jié)致冷劑排出量，所述固定排量壓 縮機(jī)通過間歇地操作電磁離合器來改變壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)率以調(diào)節(jié)致冷劑排 出量。此外，當(dāng)以電氣方式運(yùn)轉(zhuǎn)的壓縮機(jī)被用作壓縮機(jī)ll時，通過調(diào)節(jié)電 動機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)來調(diào)節(jié)致冷劑排出量。
致冷劑散熱器13被設(shè)置在這個壓縮機(jī)11的致冷劑排出側(cè)。致冷劑散熱 器13用于交換從壓縮機(jī)11排出的高壓致冷劑與外部空氣(車輛隔室外的空 氣)之間的熱量，其中所述外部空氣由冷卻風(fēng)扇(圖中未示出)吹送以冷 卻高壓致冷劑。
在這個實施例中，R404A被用作噴射器循環(huán)裝置10的致冷劑。當(dāng)噴射器循環(huán)裝置使用氟利昂基致冷劑(flon-based refrigerant)(例如R404A) 時，噴射器循環(huán)裝置變成亞臨界循環(huán)，其中高壓不會超過臨界壓力，因此 使致冷劑散熱器13的作用如用于使致冷劑凝結(jié)的冷凝器。相反地，當(dāng)噴射
器循環(huán)裝置使用具有高于臨界壓力的高壓的致冷劑(例如二氧化碳(C02))
時，噴射器循環(huán)裝置變成超臨界循環(huán)，因此致冷劑僅當(dāng)其處于超臨界狀態(tài) 時散發(fā)熱量，從而使其不會凝結(jié)。
噴射器14與致冷劑散熱器13相比被設(shè)置在致冷劑流的更下游側(cè)的一 部分處。這個噴射器14為用于減小致冷劑壓力的減壓裝置以及通過抽取以 高速噴出的致冷劑流的動作來輸送致冷劑的動量輸送泵。
噴射器14具有噴嘴部分14a以及致冷劑吸入口14b，其中所述噴嘴部分 在從致冷劑散熱器13流出的高壓致冷劑的通道區(qū)域中進(jìn)行節(jié)流以減小高 壓致冷劑的壓力并使其以等熵方式膨脹，所述致冷劑吸入口被設(shè)置在與噴 嘴部分14a的致冷劑噴射口相同的空間內(nèi)并從稍后所述的第二蒸發(fā)器18吸 入氣相致冷劑。
用于混合從噴嘴部分14a噴出的高速流動的致冷劑以及從致冷劑吸入 口 14b抽取的致冷劑的混合部分14c與噴嘴部分14a和致冷劑吸入口 14b相
比設(shè)置在致冷劑流的更下游側(cè)的一部分處。形成增壓部分的擴(kuò)散器部分 14d與混合部分14c相比設(shè)置在致冷劑流的更下游側(cè)。這個擴(kuò)散器部分14d
形成使致冷劑通道區(qū)域逐漸增大的形狀，并執(zhí)行減小致冷劑流的速度以增 加致冷劑壓力的動作，即，將致冷劑的速度能量轉(zhuǎn)換成壓力能的動作。 第一蒸發(fā)器15連接到噴射器14的擴(kuò)散器部分14d的下游側(cè)，并且這個
第一蒸發(fā)器15的致冷劑流的下游側(cè)連接到壓縮機(jī)11的吸入側(cè)。
致冷劑分支通道16在分支點(diǎn)Z處分支出來，其中所述分支點(diǎn)位于致冷 劑散熱器13與噴射器14之間的一部分的噴射器14的噴嘴部分14a的上游 側(cè)。這個致冷劑分支通道16的下游側(cè)連接到噴射器14的致冷劑吸入口14b。 節(jié)流機(jī)構(gòu)17設(shè)置在這個致冷劑分支通道16中，第二蒸發(fā)器18與這個節(jié) 流機(jī)構(gòu)17相比設(shè)置在致冷劑流的更下游部分處。節(jié)流機(jī)構(gòu)17為用于調(diào)節(jié)流 到第二蒸發(fā)器18的分支致冷劑的流量Ge的減壓裝置。具體地，節(jié)流機(jī)構(gòu)17 由固定節(jié)流閥(例如節(jié)流孔)構(gòu)成。此外，通過以電氣方式運(yùn)轉(zhuǎn)的致動器 能夠調(diào)節(jié)閥的開口程度(通道的節(jié)流程度)的電動調(diào)節(jié)閥可以用作節(jié)流機(jī)
8構(gòu)17。
由于致冷劑分支通道16在分支點(diǎn)Z處分支出來，所以從壓縮機(jī)ll排出 的致冷劑的質(zhì)量流量(massflowmte) Gn被分成在第二蒸發(fā)器18內(nèi)流動的 致冷劑的流量Ge以及在噴射器14的噴嘴部分14a中流動的致冷劑的流量 (Gn-Ge)。
此處，假定在第二蒸發(fā)器lS內(nèi)流動的分支致冷劑的流量Ge與從壓縮 機(jī)ll排出的排出致冷劑的流量Gn的比率Ge/Gn為致冷劑流量比a 。在這個 實施例中，節(jié)流機(jī)構(gòu)17的節(jié)流程度設(shè)定成使致冷劑流量比a在從0.07或更 大至0.93或更小的范圍內(nèi)。
順便提及，在這個實施例中，兩個蒸發(fā)器15、 18被容納在一個殼體19 內(nèi)。連接到噴射器14下游側(cè)的主通道的第一蒸發(fā)器15被設(shè)置在殼體19內(nèi) 的氣流A的上游側(cè)，連接到噴射器14的致冷劑吸入口14b的第二蒸發(fā)器18 在氣流A中設(shè)置于第一蒸發(fā)器15的下游側(cè)。
圖2為第一和第二蒸發(fā)器15和18的一部分的放大圖。眾所周知，兩個 蒸發(fā)器15、 18中的每一個由熱交換芯體部分15a、 18a以及將致冷劑分配到 多個管子21并收集流出多個管子21的致冷劑的容器部分(圖中未示)。熱 交換芯體部分15a、 18a形成于波狀傳熱散熱片22的層狀結(jié)構(gòu)以及多個管子 21內(nèi)。
在這個實施例中，構(gòu)成第一蒸發(fā)器15和第二蒸發(fā)器18的管子21、傳熱 散熱片22以及容器由具有極好熱傳導(dǎo)和硬焊能力的鋁制成。由這種鋁材制 成的各部分互相硬焊成一體，從而分別一體地裝配在第一和第二蒸發(fā)器
15、 18內(nèi)。
第一和第二蒸發(fā)器15、 18在結(jié)構(gòu)上彼此相分離，并且第一蒸發(fā)器15 設(shè)置在氣流A中的上游側(cè)，而第二蒸發(fā)器18設(shè)置在氣流A的下游側(cè)。
如箭頭A所示，空氣(即，要冷卻的流體)由普通的以電氣方式運(yùn)轉(zhuǎn) 的鼓風(fēng)機(jī)20吹送到殼體19內(nèi)所限定出的空氣通道，并且這個所吹送的空氣 A被兩個蒸發(fā)器15、 18冷卻。己被兩個蒸發(fā)器15、 18冷卻的空氣被吹送到 要冷卻的公共空間23。
當(dāng)這個實施例的噴射器循環(huán)裝置10應(yīng)用于用于冷藏車的致冷裝置中 時，冷藏車的致冷/冷藏箱內(nèi)的空間變成要冷卻的空間23。此外，當(dāng)這個實施例的噴射器循環(huán)裝置10應(yīng)用于用于車輛空調(diào)的致冷循環(huán)裝置中時，車 輛隔室內(nèi)的空間變成要冷卻的空間23 。
接著，將根據(jù)圖3的p-h圖說明噴射器循環(huán)裝置10的操作。此處，圖3 中的操作點(diǎn)"a"至"h"對應(yīng)于圖l中的位置"a"至"h"。當(dāng)壓縮機(jī)ll 起動時，氣相致冷劑被從第一蒸發(fā)器15抽入壓縮機(jī)11內(nèi)，并且已壓縮的致 冷劑的流量Gn排出到致冷劑散熱器13 (f—a)。在致冷劑散熱器13中，高 溫致冷劑由外部空氣冷卻并凝結(jié)(a—b)。
流出致冷劑散熱器13的高壓致冷劑的流量Gn在支點(diǎn)Z處分成流到分 支致冷劑通道16的致冷劑的流量Ge以及流到噴射器14的噴嘴部分14a的致 冷劑的流量(Gn-Ge)。
流入噴射器14的致冷劑的流量(Gn-Ge)壓力被減小并在噴嘴部分14a 處近于等熵地膨脹(b—c)。因此，致冷劑通過噴嘴部分14a使其壓力能 轉(zhuǎn)換成速度能量并以高速從這個噴嘴部分14a的噴射口噴出。此時，氣相 致冷劑的流量Ge通過以高速從噴嘴部分14a噴出的致冷劑流的壓降被從第 二蒸發(fā)器18抽取到致冷劑吸入口14b。
從噴嘴部分14a噴出的致冷劑與被抽入致冷劑吸入口14b內(nèi)的致冷劑 在位于噴嘴部分14a下游側(cè)的混合部分14c內(nèi)相混合(c—d， h—d)，并且 混合致冷劑流入擴(kuò)散器部分14d。在這個擴(kuò)散器部分14d中，致冷劑的速度 (膨脹)能量通過通道面積的增加而轉(zhuǎn)換成壓力能，并因此而使致冷劑的 壓力增加(d—e)。
流出噴射器14的擴(kuò)散器部分14d的致冷劑的流量Gn流入第一蒸發(fā)器 15。在第一蒸發(fā)器15中，低溫低壓致冷劑從箭頭A方向上所吹送的空氣吸 收熱量并在熱交換芯體部分15a處蒸發(fā)(e—f)。蒸發(fā)后的此氣相致冷劑被
壓縮機(jī)ll抽取并再次被壓縮。
相反地，流入分支致冷劑通道16的致冷劑的流量Ge通過節(jié)流機(jī)構(gòu)17 使其壓力減小并變成低壓致冷劑(b—g)并流入第二蒸發(fā)器18。在第二蒸 發(fā)器18中，致冷劑從箭頭A方向上所吹送的空氣吸入熱量并在熱交換芯體 部分15a處蒸發(fā)(g—h)。蒸發(fā)后的氣相致冷劑的流量Ge經(jīng)由致冷劑吸入 口14b被抽入噴射器14內(nèi)。
如上所述，致冷劑的流量Gn被供應(yīng)到第一蒸發(fā)器15，分支通道16側(cè)上的致冷劑的流量Ge經(jīng)由節(jié)流機(jī)構(gòu)17供應(yīng)到第二蒸發(fā)器18。因此，第一和 第二蒸發(fā)器15、 18可以同時實施冷卻動作。因此，被第一和第二蒸發(fā)器15、 18兩者冷卻的空氣被吹出而進(jìn)入要冷卻的空間23，從而能夠有效地冷卻空 間23。
在圖1中所示的噴射器循環(huán)裝置10中，從壓縮機(jī)ll排出的致冷劑的流 量Gn在位于致冷劑流中的噴射器14上游側(cè)的分支點(diǎn)Z處分支成流過第二 蒸發(fā)器18的致冷劑的流量Ge以及流過噴嘴部分14a的致冷劑的流量
(Gn-Ge)。第二蒸發(fā)器18所蒸發(fā)的致冷劑的流量Ge被噴射器14抽取，并 且在噴射器14的混合部分14c中與流過噴嘴部分14a的致冷劑的流量
(Gn-Ge)相混合。這個混合致冷劑在混合部分14c和噴射器14的擴(kuò)散器部 分14d中具有增加的壓力并流入第一蒸發(fā)器15。因此，致冷劑的流量Gn流 過第一蒸發(fā)器15。
順便提及，圖3中所標(biāo)示的參考符號APeje顯示通過噴射器14所增加 的壓力量，即，流入第一蒸發(fā)器15的致冷劑的壓力P1與流入第二蒸發(fā)器18 的致冷劑的蒸發(fā)壓力P2之間的壓力差(Pl-P2)。參考符號APebal顯示致 冷劑在第一蒸發(fā)器15中的壓力損失。
如上所述，第二蒸發(fā)器18內(nèi)的致冷劑的蒸發(fā)壓力P2低于第一蒸發(fā)器15 出口處的致冷劑的蒸發(fā)壓力(Pl-APebal)。因此，第二蒸發(fā)器18內(nèi)的致 冷劑的蒸發(fā)溫度變得低于第一蒸發(fā)器15內(nèi)的致冷劑的蒸發(fā)溫度。
具有較高的致冷劑蒸發(fā)溫度的第一蒸發(fā)器15被設(shè)置在吹送空氣的流 動方向A的上游側(cè)，具有較低的致冷劑蒸發(fā)溫度的第二蒸發(fā)器18在吹送空 氣的流動方向A的上設(shè)置于第一蒸發(fā)器15的下游側(cè)。因此，可以確保第一 蒸發(fā)器15內(nèi)的致冷劑蒸發(fā)溫度與吹送空氣溫度之間的差值以及第二蒸發(fā) 器18內(nèi)的致冷劑蒸發(fā)溫度與吹送空氣溫度之間的差值。
因此，第一和第二蒸發(fā)器15、 18可以有效地實施它們的冷卻能力。因 此，通過第一和第二蒸發(fā)器15、 18的結(jié)合可以有效地提高冷卻要冷卻的空 間23的能力。
壓縮機(jī)ll的吸入壓力通過擴(kuò)散器部分14d增加壓力的動作而增加(由
APeje來表示)，并因此使壓縮機(jī)ll的驅(qū)動功率減小。
在圖3中，流入第一蒸發(fā)器15的致冷劑的壓力P1與流入第二蒸發(fā)器18的致冷劑的壓力P2之間的壓力差(Pl-P2)為噴射器14所造成的壓力增加 量。此外，壓力損失APebal顯示致冷劑在第一蒸發(fā)器15內(nèi)的壓力損失。 如從圖3清楚呈現(xiàn)，第二蒸發(fā)器18內(nèi)的致冷劑蒸發(fā)壓力P2低于第一蒸發(fā)器 15內(nèi)的致冷劑蒸發(fā)壓力(Pl-APebal)。因此，第二蒸發(fā)器18內(nèi)的致冷劑 蒸發(fā)溫度低于第一蒸發(fā)器15內(nèi)的致冷劑蒸發(fā)溫度。因此，當(dāng)在具有較低致 冷劑蒸發(fā)溫度的第二蒸發(fā)器18內(nèi)流動的分支致冷劑的流量Ge增加時，會增 加噴射器循環(huán)裝置中的整個致冷劑循環(huán)的致冷能力(Qer)。
然而，因為在第二蒸發(fā)器18內(nèi)流動的分支致冷劑的流量Ge增加，所 以在噴射器14的噴嘴部分14a內(nèi)流動的噴嘴部分致冷劑的流量(Gn-Ge) 會減小，并因此使噴射器14所造成的壓力增加量APeje減小，從而增加壓 縮機(jī)11的驅(qū)動功率L。因此，當(dāng)在第二蒸發(fā)器18內(nèi)流動的分支致冷劑的流 量Ge過度增加時，由整個致冷劑循環(huán)的致冷能力(Qer)與壓縮機(jī)ll的驅(qū) 動功率L之間的比率所表示的COP (Qer/L)會減小。相反地，甚至當(dāng)在第 二蒸發(fā)器18內(nèi)流動的分支致冷劑的流量Ge過度減小時，整個致冷劑循環(huán)的 致冷能力(Qer)也會降低，并因此也會使COP (Qer/L)減小。
因此，如圖4中所示，本申請的發(fā)明人揭示了致冷劑流量比a與COP 增加效果之間的相關(guān)性。此處，致冷劑流量比a表示在第二蒸發(fā)器18內(nèi)流 動的分支致冷劑的流量Ge與從壓縮機(jī)ll排出的排出致冷劑的流量Gn之間 的比率(a=Ge/Gn)。
圖4顯示COP增加效果在致冷劑流量比a于噴射器循環(huán)裝置10內(nèi)從0 變到l時的變化。此處，COP增加效果表示噴射器循環(huán)裝置10在膨脹閥循 環(huán)的COP被設(shè)定成l時的COP值。艮卩，當(dāng)COP增加效果的數(shù)值大于l時，噴 射器循環(huán)裝置10的COP增加效果比膨脹閥循環(huán)的COP增加的更多。此處，
膨脹閥循環(huán)為由一閉合回路構(gòu)成的致冷循環(huán)，壓縮機(jī)、致冷劑散熱器、膨 脹閥以及蒸發(fā)器在所述閉合回路中連續(xù)地彼此相連。
根據(jù)圖4，發(fā)現(xiàn)當(dāng)致冷劑流量比a小于一較小的預(yù)定值(第一值)時，
以及當(dāng)致冷劑流量比a大于一較大的預(yù)定值(第二值)時，COP增加效果 變得小于l。 COP增加效果在第一值與第二值之間的區(qū)域內(nèi)變得大于l，并 且當(dāng)致冷劑流量比a被適當(dāng)?shù)卦O(shè)定在中間范圍內(nèi)的預(yù)定范圍內(nèi)時，可以設(shè) 定一最佳致冷劑流量比a ，其中COP增加效果在所述最佳致冷劑流量比處變得最大。
原因如下由于第二蒸發(fā)器18內(nèi)的致冷劑蒸發(fā)溫度低于第一蒸發(fā)器15 內(nèi)的致冷劑蒸發(fā)溫度，所以增加在第二蒸發(fā)器18內(nèi)流動的分支致冷劑的流
量Ge容許提高整個致冷劑循環(huán)的致冷能力Qer，并因此使COP增加。
然而，因為在第二蒸發(fā)器18內(nèi)流動的分支致冷劑的流量Ge增加，所
以在噴射器14的噴嘴部分14a內(nèi)流動的致冷劑的流量(Gn-Ge)會減小，
并因此使噴射器14所造成的壓力增加量APeje減小。因此，當(dāng)在第二蒸發(fā)
器18內(nèi)流動的分支致冷劑的流量Ge過度增加時，壓縮機(jī)ll的驅(qū)動功率會增
加，并因此使COP減小。
因此，發(fā)現(xiàn)如果如這個實施例，通過設(shè)定節(jié)流機(jī)構(gòu)17的開口程度使致
冷劑流量比a被設(shè)定在從0.07或更大至0.93或更小的范圍內(nèi)，貝ljCOP與膨
脹閥循環(huán)的COP相比會增加大約10n/。或更多。
如果致冷劑流量比a被設(shè)定在這個設(shè)定范圍的從0.1或更大至0.82或
更小的范圍內(nèi)，貝lJCOP與膨脹閥循環(huán)的COP相比會以大約20。/?；蚋笤黾?br> 得更多。
此外，如果致冷劑流量比a被設(shè)定在這個設(shè)定范圍的從0.2或更大至 0.6或更小的范圍內(nèi)，貝ljCOP與膨脹闊循環(huán)的COP相比仍然會以大約50e/。或
更大增加得更多。
致冷劑流量比a可以設(shè)定在從0.3或更大至0.5或更小的范圍內(nèi)。此外， 致冷劑流量比a可以設(shè)定在以大約0.4為中心的范圍內(nèi)。另夕卜，致冷劑流量 比a可以設(shè)定在0.07-0.93內(nèi)的任意設(shè)定范圍的任何理想范圍內(nèi)。致冷劑流 量比a的理想范圍可以根據(jù)裝置所需的效率來確定。
致冷劑流量比a的理想范圍通過設(shè)定裝置中所需的效率被設(shè)定在一 范圍內(nèi)。舉例而言，致冷劑流量比a的理想范圍可以設(shè)定在從約0.14或更 大至約0.75或更小的范圍內(nèi)、從約0.17或更大至約0.58或更小的范圍內(nèi)或 者從約0.28或更大至約0.52或更小的范圍內(nèi)。
致冷劑流量比a可以設(shè)定成使在第二蒸發(fā)器18內(nèi)流動的分支致冷劑 的流量Ge為從壓縮機(jī)ll排出的排出致冷劑的流量Gn的一半或更小。此外， 致冷劑流量比a可以設(shè)定成使在第二蒸發(fā)器18內(nèi)流動的分支致冷劑的流 量Ge小于在噴嘴部分14a內(nèi)流動的致冷劑的流量(Gn-Ge)。在各蒸發(fā)器的容積值、表面積及類似數(shù)值被設(shè)定成發(fā)揮在循環(huán)的組件 (例如壓縮機(jī)ll)的能力限度內(nèi)的循環(huán)所需的能力的條件下，致冷劑流量 比CI的范圍變得有效。
這些致冷劑流量比a可以通過流量比設(shè)定裝置(例如節(jié)流機(jī)構(gòu)17)來 設(shè)定。通過用于調(diào)節(jié)至噴嘴部分14a的流量的開口變化閥或可調(diào)噴嘴、具 有設(shè)定成獲得特定流量比的尺寸的通道、具有設(shè)定成獲得,爭定流量比的形 狀的分支部分或者用于調(diào)節(jié)各通道面積的多個開口變化閥以及用于控制 這些閥的控制裝置可以提供流量比設(shè)定裝置。
還可以采用一種循環(huán)結(jié)構(gòu)，其中代替節(jié)流機(jī)構(gòu)17或者除節(jié)流機(jī)構(gòu)之 外，節(jié)流機(jī)構(gòu)被設(shè)置在分支部分的上游側(cè)。進(jìn)一步而言，也可以采用一種 循環(huán)結(jié)構(gòu)，其中連續(xù)地設(shè)置可變節(jié)流機(jī)構(gòu)和毛細(xì)管(capillarytube)以作 為固定式節(jié)流機(jī)構(gòu)。 (第二實施例)
現(xiàn)在將參照圖l、圖2以及圖5來說明本發(fā)明的第二實施例。
在第一實施例中，通過將致冷劑流量比a設(shè)定在預(yù)定范圍內(nèi)使COP 增加。然而，在第二實施例中，當(dāng)?shù)谝恍倔w部分容積Cel和第二芯體部分 容積Ce2的總和被設(shè)定成總?cè)莘eCn時，其中所述第一芯體部分容積為第一 蒸發(fā)器15的熱交換芯體部分15a中的致冷劑通道容積，所述第二芯體部分 容積為第二蒸發(fā)器18的熱交換芯體部分18a中的致冷劑通道容積，通過將 第二芯體部分容積Ce2與總芯體容積Cn之間的容積比P (P=Ce/Cn)設(shè)定 在預(yù)定范圍內(nèi)使COP增加。
此處，蒸發(fā)器的熱交換芯體部分中的致冷劑通道容積具體地表示構(gòu)成 蒸發(fā)器的熱交換芯體部分的管子21的空腔21a (圖2)的總?cè)莘e。
在這個實施例中，具體地，第一芯體部分容積Cel和第二芯體部分容 積Ce2通過增加或減少第一實施例中的第一和第二蒸發(fā)器15、 18的管子21 的數(shù)量而增加或減小。由此，第二芯體部分容積Ce2與總芯體容積Cn之間 的容積比e被設(shè)定在預(yù)定范圍內(nèi)。在這個實施例中，第二芯體部分容積Ce2 與總?cè)莘eCn的容積比P被設(shè)定在從0.09或更大至0.89或更小的范圍內(nèi)。
當(dāng)容積比P過小時，即，當(dāng)?shù)诙倔w部分容積Ce2過小時，致冷劑在 第二蒸發(fā)器18內(nèi)無法充分地蒸發(fā)，因此無法獲得對應(yīng)于流量Ge的冷卻能力。結(jié)果，整個致冷循環(huán)的致冷能力Qer降低，并因此使COP減小。
當(dāng)容積比e過大時，即，當(dāng)?shù)谝恍倔w部分容積Cel過小時，致冷劑在
第一蒸發(fā)器15內(nèi)無法充分地蒸發(fā)，因此無法獲得對應(yīng)于流量Gn的冷卻能
力。結(jié)果，整個致冷循環(huán)的致冷能力Qer降低，并因此使COP減小。
換句話說，COP根據(jù)容積比P而變化，因此可以獲得能夠使COP增加
的容積比P范圍。
圖5為顯示COP增加效果在容積比3于噴射器循環(huán)裝置10內(nèi)從0變到1 時的變化的曲線圖。此處，COP增加效果表示噴射器循環(huán)裝置10在一膨脹 閥循環(huán)的COP被設(shè)定成l時的COP值。即，當(dāng)COP增加效果的數(shù)值大于l時， 噴射器循環(huán)裝置10的COP增加效果比膨脹閥循環(huán)的COP增加的更多。
此處，膨脹閥循環(huán)為由一閉合回路構(gòu)成的致冷劑循環(huán)，其中如上所述， 壓縮機(jī)、致冷劑散熱器、膨脹閥以及蒸發(fā)器在所述閉合回路中以連續(xù)方式 彼此相連。
根據(jù)圖5，當(dāng)容積比P小于一較小的預(yù)定值(第一值)時，以及當(dāng)容 積比P大于一較大的預(yù)定值(第二值)時，COP增加效果變得小于l。 COP 增加效果在第一值與第二值之間的范圍內(nèi)變得大于l，并且中間范圍內(nèi)存 在最佳容積比g ，其中COP增加效果在所述最佳容積比處變得最大。
因此，如果如這個實施例，容積比3被設(shè)定在從0.09或更大至0.89或 更小的范圍內(nèi)，則致冷劑在第一蒸發(fā)器15和第二蒸發(fā)器18中均被適當(dāng)?shù)卣?發(fā)。因此，發(fā)現(xiàn)整個致冷循環(huán)的致冷能力Qer提高，并因此使COP增加。
發(fā)現(xiàn)如果容積比^被設(shè)定在這個設(shè)定范圍的從0.13或更大至0.8或更
小的范圍內(nèi)，貝IJCOP可以增加得更多。
發(fā)現(xiàn)如果容積比P被設(shè)定在這個設(shè)定范圍的從0.22或更大至0.6或更 小的范圍內(nèi)，則COP仍然會增加得更多。
在第二實施例中，噴射器循環(huán)裝置的致冷劑循環(huán)結(jié)構(gòu)被制成與圖l中 所示的噴射器循環(huán)裝置10的致冷劑循環(huán)結(jié)構(gòu)相似。此外，第二實施例的特
征可以與第一實施例的特征相結(jié)合。 (第三實施例)
在第一實施例中，通過將致冷劑流量比a設(shè)定在一預(yù)定范圍內(nèi)使COP 增加。在第二實施例中，通過將容積比P設(shè)定在一預(yù)定范圍內(nèi)使COP增加。然而，在這個實施例中，通過將為致冷劑流量比a與容積比p之間的差值 的流量比/容積比差值(a-p)設(shè)定在預(yù)定范圍內(nèi)使COP增加。g卩，第三
實施例為上述的第一和第二實施例的組合。
在這個實施例中，具體地，致冷劑流量比a與容積比e被設(shè)定成使差 值(a - P )在從-0.3或更大至0.3或更小的范圍內(nèi)。
當(dāng)致冷劑流量比a相對于容積比P過大時，即，當(dāng)在第二蒸發(fā)器18 中流動的致冷劑的流量Ge相對于第二芯體部分容積Ce2過大時，致冷劑在 第二蒸發(fā)器18內(nèi)無法充分地蒸發(fā)，并因此使COP減小。
當(dāng)致冷劑流量比a相對于容積比P過小時，即，當(dāng)在第一蒸發(fā)器15 中流動的致冷劑的流量Gn相對于第一芯體部分容積Cel過大時，致冷劑在 第一蒸發(fā)器15內(nèi)無法充分地蒸發(fā)，并使COP減小。換句話說，COP根據(jù)流 量比/容積比差值(a - P )而變化，并且可以獲得使COP增加的流量比/ 容積比差值(a - P )的范圍。
因此，發(fā)現(xiàn)如這個實施例，當(dāng)流量比/容積比差值(a-P)被設(shè)定在 從-0.3或更大至0.3或更小的范圍內(nèi)時，致冷劑在第一蒸發(fā)器15和第二蒸發(fā) 器18中均被適當(dāng)?shù)卣舭l(fā)，并因此使COP增加。
當(dāng)流量比/容積比差值(a - P )被設(shè)定在這個設(shè)定范圍的從-0.2或更 大至0.2或更小的范圍內(nèi)時，COP可以增加得更多。
此外，當(dāng)流量比/容積比差值(a -"被設(shè)定在這個設(shè)定范圍的從-0.1 或更大至0.1或更小的范圍內(nèi)時，COP仍然會增加得更多。
在第三實施例中，噴射器循環(huán)裝置的致冷劑循環(huán)結(jié)構(gòu)與圖l中所示的 噴射器循環(huán)裝置10的致冷劑循環(huán)結(jié)構(gòu)相似。此外，第三實施例的特征可以 與第一和第二實施例中的任一個的特征相結(jié)合。 (第四實施例)
在第一實施例中，通過將致冷劑流量比a設(shè)定在預(yù)定范圍內(nèi)使COP 增加。然而，在這個實施例中，通過使第一蒸發(fā)器15的熱交換芯體部分15a 中的致冷劑通道面積Ferl大于第二蒸發(fā)器18的熱交換芯體部分18a中的致 冷劑通道面積Fer2 (Ferl>Fer2)使COP增加。
此處，蒸發(fā)器的熱交換芯體部分中的致冷劑通道面積具體地表示構(gòu)成 蒸發(fā)器15、 18的熱交換芯體部分15a、 18a的管子21的空腔21a的橫截面面積的總和，并且可以根據(jù)每一個管子21的空腔的橫截面面積與管子21的數(shù)
量的乘積來確定。
在這個實施例中，具體地，通過增加第一實施例中的第一蒸發(fā)器15
的管子21的數(shù)量來增加第一蒸發(fā)器15的致冷劑通道面積Ferl。由此，使第
一蒸發(fā)器15的致冷劑通道面積Ferl大于第二蒸發(fā)器18的致冷劑通道面積
Fer2。
可以通過增加第一蒸發(fā)器15的每一個管子21的空腔橫截面面積來增 加第一蒸發(fā)器15的致冷劑通道面積Ferl。
在圖l中所示的噴射器循環(huán)裝置中，不僅通過致冷劑散熱器13而凝結(jié) 的致冷劑而且在第二蒸發(fā)器18內(nèi)蒸發(fā)并與所述致冷劑相混合的致冷劑流 入第一蒸發(fā)器15，并因此使流入第一蒸發(fā)器15的致冷劑的干燥程度變高。 即，由于致冷劑的特定體積變大，并且致冷劑的流動速度變大，所以第一 蒸發(fā)器15中的致冷劑的壓力損失APebal變大。
如圖3中所示，當(dāng)?shù)谝徽舭l(fā)器15中的致冷劑的壓力損失APebal變大 時，壓縮機(jī)ll的吸入壓力減小以增加壓縮機(jī)ll的驅(qū)動功率，從而造成COP 減小。
因此，在這個實施例中，使第一蒸發(fā)器15的致冷劑通道面積Ferl大于 第二蒸發(fā)器18的致冷劑通道面積Fer2以減小第一蒸發(fā)器15中的致冷劑的 壓力損失APebal。因此，在第四實施例中，壓縮機(jī)11的驅(qū)動功率L減小， 并因此使COP增加。
在第四實施例中，噴射器循環(huán)裝置的致冷劑循環(huán)結(jié)構(gòu)被制成與圖1中 所示的噴射器循環(huán)裝置10的致冷劑循環(huán)結(jié)構(gòu)相似。此外，第四實施例的特 征可以與第一至第三實施例中的任一個的特征相結(jié)合。 (第五實施例)
在上述的第一實施例中，通過將致冷劑流量比a設(shè)定在預(yù)定范圍內(nèi)使 COP增加。然而，在這個實施例中，通過使傳熱面積比Y2 OHea2/Her2) 大于傳熱面積比Yl (=Heal/Herl)使C0P增加，其中傳熱面積比Y2為第 二蒸發(fā)器18內(nèi)的空氣側(cè)傳熱面積Hea2與致冷劑側(cè)傳熱面積Her2之間的比 率，傳熱面積比Y l為第一蒸發(fā)器15內(nèi)的空氣側(cè)傳熱面積Heal與致冷劑側(cè) 傳熱面積Herl之間的比率。即，第二蒸發(fā)器18中的傳熱面積比Y2被設(shè)定成大于第一蒸發(fā)器15中的傳熱面積比Yl。
此處，蒸發(fā)器中的空氣側(cè)傳熱面積表示通過其使空氣與蒸發(fā)器的熱交 換芯體部分相接觸的部分的總面積。具體地，蒸發(fā)器中的空氣側(cè)傳熱面積 為管子21的外周邊區(qū)域的表面積與傳熱散熱片22的表面積的總和。此外， 蒸發(fā)器中的致冷劑側(cè)傳熱面積表示通過其等使致冷劑與蒸發(fā)器的熱交換 芯體部分相接觸的部分的總面積。具體地，蒸發(fā)器中的致冷劑側(cè)傳熱面積
為管子21的內(nèi)周邊區(qū)域的總表面積。
在這個實施例中，具體地，通過使第一實施例中的第二蒸發(fā)器18的波 狀傳熱散熱片22的散熱片間距P (圖2)變窄使第二蒸發(fā)器18的空氣側(cè)傳熱 面積Hea2增加。由此，使第二蒸發(fā)器18中的傳熱面積比Y 2大于第一蒸發(fā) 器15中的傳熱面積比y 1。
順便提及，在圖1中所示的噴射器循環(huán)裝置10中，第二蒸發(fā)器18被設(shè) 置在第一蒸發(fā)器15的氣流A的下游側(cè)，并因此使第二蒸發(fā)器18的吸入空氣 的溫度變得低于第一蒸發(fā)器15的吸入空氣的溫度。因此，第二蒸發(fā)器18
的吸入空氣的特定體積會減小，并且致冷劑的流量減小，由此使第二蒸發(fā) 器18的傳熱系數(shù)減小。結(jié)果，第二蒸發(fā)器18的致冷能力降低，并因此使COP減小。
因此，在這個第五實施例中，使第二蒸發(fā)器18的傳熱面積比^2大于 第一蒸發(fā)器15的傳熱面積比Y 1以提高第二蒸發(fā)器18的致冷能力。由此， 可以提高整個致冷循環(huán)的致冷能力Qer，并因此使COP增加。
盡管波狀散熱片式蒸發(fā)器被用作這個實施例中的蒸發(fā)器(見圖2)， 然而各種類型的熱交換器均可以用作蒸發(fā)器15、 18。舉例而言，使用波狀 散熱片的層疊類型的熱交換器、使用波狀散熱片的集管(header)及管子 類型的熱交換器以及使用板狀傳熱散熱片或者波形板狀傳熱散熱片的板 式散熱片類型的熱交換器均可以用作蒸發(fā)器15、 18。
再進(jìn)一步，盡管通過使傳熱散熱片22的散熱片間距P變窄可以增加 COP，然而通過在傳熱散熱片22內(nèi)密集地形成許多切除(放熱孔(louver)， 圖中未示)也可以產(chǎn)生形同效果。
艮P，傳熱散熱片22內(nèi)形成許多切除以增加蒸發(fā)器的傳熱能力，并且密 集地形成這些切除以增加切除的數(shù)量。由此，可以增加第二蒸發(fā)器18的傳熱能力。結(jié)果，第二蒸發(fā)器18的致冷能力會增加，并因此使COP增加。
此外，第五實施例的特征可以與第一至第四實施例中的任一個的特征 相結(jié)合。 (第六實施例)
在第一實施例中，由一組第一和第二蒸發(fā)器15、 18來冷卻一個要冷卻 的空間23。然而，在這個實施例中，由兩組第一和第二蒸發(fā)器15、 18各自 冷卻兩個要冷卻的空間23、 24。
圖6為這個實施例的噴射器循環(huán)裝置10的示意圖。兩個第一蒸發(fā)器15 平行地連接在噴射器14的擴(kuò)散器部分14d與壓縮機(jī)ll的吸入側(cè)之間。此外， 兩個第二蒸發(fā)器18平行地連接在節(jié)流機(jī)構(gòu)17與噴射器14的致冷劑吸入口 14b之間。
這兩個第一蒸發(fā)器15以及兩個第二蒸發(fā)器18在一一對應(yīng)的殼體的基 礎(chǔ)上分別容納在兩個殼體19、 25內(nèi)。即， 一組第一蒸發(fā)器15及第二蒸發(fā)器 18位于一個殼體19內(nèi)，而另一組第一蒸發(fā)器15及第二蒸發(fā)器18位于另一個 殼體25內(nèi)。以電氣方式運(yùn)轉(zhuǎn)的鼓風(fēng)機(jī)20分別設(shè)置在這些殼體19、 25內(nèi)。由 此，兩個殼體19、 25中的一個殼體19內(nèi)產(chǎn)生第一氣流A，另一個殼體25內(nèi) 產(chǎn)生第二氣流B。
在容納在一個殼體19內(nèi)的兩個蒸發(fā)器15、 18中，連接到噴射器14的擴(kuò) 散器部分14d下游側(cè)的第一蒸發(fā)器15被設(shè)置在氣流A的上游側(cè)，連接到噴射 器14的致冷劑吸入口14b的第二蒸發(fā)器18被設(shè)置在氣流A的下游側(cè)。
這兩個第一及第二蒸發(fā)器15、18正如第一實施例被構(gòu)造成互成一體或
者可以構(gòu)造成相分離。
同樣地，在容納在另一個殼體25內(nèi)的兩個蒸發(fā)器15、 18中，連接到噴 射器14下游側(cè)的第一蒸發(fā)器15被設(shè)置在氣流B的上游側(cè)，連接到噴射器14 的致冷劑吸入口 14b的第二蒸發(fā)器l 8被設(shè)置在氣流B的下游側(cè)。
均被容納在殼體19內(nèi)的第一和第二蒸發(fā)器15、18所冷卻的冷卻空氣被 吹到要冷卻的空間23內(nèi)。此外，均被容納在殼體25內(nèi)的第一和第二蒸發(fā)器 15、 18所冷卻的冷卻空氣被吹到與要冷卻的空間23不同的要冷卻的空間24內(nèi)。
根據(jù)所述構(gòu)造，要冷卻的兩個單獨(dú)空間23、 24由兩組第一及第二蒸發(fā)說明書第17/18頁
器15、 18冷卻。
同樣地，三組或更多組第一及第二蒸發(fā)器15、 18可以設(shè)置成相同的構(gòu) 造。由此，可以冷卻三個或更多個要冷卻的單獨(dú)空間。
此外，第一至第五實施例中的任一個中所述的特征均可以應(yīng)用于第六 實施例的噴射器循環(huán)裝置10中。 (第七實施例)
在第一實施例中，由容納在一個殼體19內(nèi)的第一和第二蒸發(fā)器15、 18 來冷卻公共空間23。然而，在這個實施例中，如圖7中所示，第一蒸發(fā)器 15和第二蒸發(fā)器18分別容納在兩個單獨(dú)殼體19、 25內(nèi)，并且第一蒸發(fā)器15 和第二蒸發(fā)器18分別冷卻兩個單獨(dú)空間23、 24。
圖7為第七實施例的噴射器循環(huán)裝置10的示意圖。在這個實施例中， 第一蒸發(fā)器15和第二蒸發(fā)器18被構(gòu)造成相分離，并且分別單獨(dú)地套在兩個 殼體19、 25內(nèi)。具體地，第一蒸發(fā)器15被套在一個殼體19內(nèi)，第二蒸發(fā)器 18被容納在另一個殼體25內(nèi)。
以電氣方式運(yùn)轉(zhuǎn)的鼓風(fēng)機(jī)20分別設(shè)置在這兩個殼體19、 25內(nèi)。由此， 兩個殼體19、 25的一個殼體19內(nèi)產(chǎn)生第一氣流A，并且另一個殼體19內(nèi)產(chǎn) 生第二氣流B。
容納在殼體19內(nèi)的第一蒸發(fā)器15所冷卻的冷卻空氣被吹到要冷卻的 空間23內(nèi)。此外，容納在殼體25內(nèi)的第二蒸發(fā)器18所冷卻的冷卻空氣被吹 到與要冷卻的空間23不同的要冷卻的空間24內(nèi)。
根據(jù)所述構(gòu)造，要冷卻的兩個單獨(dú)空間23、 24分別由第一和第二蒸發(fā) 器15、 18冷卻。
此外，第一至第五實施例的任一個中所述的特征均可以應(yīng)用于第七實 施例的噴射器循環(huán)裝置10中。 (其它實施例)
盡管通過參照附圖連同優(yōu)選實施例已充分地說明了本發(fā)明，然而要提 及地是，各種變更和修改對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員是顯而易見的。
舉例而言，在各實施例中，通過節(jié)流機(jī)構(gòu)17來調(diào)節(jié)分支到第二蒸發(fā)器 18的分支致冷劑的流量Ge。然而，可以通過將噴嘴開口可變類型的可變噴 射器用作噴射器14調(diào)節(jié)在噴嘴部分14a中流動的噴嘴部分致冷劑的流量
20的分支致冷劑的流量Ge。由此，可 以除去節(jié)流機(jī)構(gòu)17。
在這點(diǎn)上，可變噴射器為一噴射器，所述噴射器具有通過來自外部的 信號能夠以可變方式控制噴嘴部分的致冷劑通道面積的通道面積可變機(jī) 構(gòu)。
在所述實施例中，已說明了致冷劑為R404A的實例。然而，致冷劑可 以變成各種類型的致冷劑，例如C02、 HC、 R134a、 R410A或R407A。
此外，根據(jù)上述第一至第七實施例中的任一個的致冷循環(huán)裝置可以設(shè) 有氣液分離器，所述氣液分離器位于第一蒸發(fā)器15與壓縮機(jī)11之間或者致 冷劑散熱器13與噴射器14的噴嘴部分14a之間。此處，氣液分離器用于使 氣體致冷劑和液體致冷劑相互分離，并用于將多余的致冷劑儲存在噴射器 循環(huán)裝置的致冷循環(huán)中。
在所述實施例中，本發(fā)明的噴射器循環(huán)裝置應(yīng)用于用于車輛的致冷裝 置中。然而，本發(fā)明的噴射器循環(huán)裝置可以應(yīng)用于蒸氣壓縮式循環(huán)中，例 如用于固定式冷藏、固定式致冷器、空調(diào)以及熱水器的熱泵循環(huán)。
這種變更和修改被理解為在隨附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種噴射器循環(huán)裝置，包括 用于抽取并壓縮致冷劑的壓縮機(jī)(11);用于散發(fā)從壓縮機(jī)(11)排出的高壓致冷劑的熱量的致冷劑散熱器 (13);具有噴嘴部分(14a)以及致冷劑吸入口 (14b)的噴射器(14),其 中所述噴嘴部分用于使來自致冷劑散熱器(13)的致冷劑減壓，所述致冷 劑吸入口用于通過從噴嘴部分(14a)噴出的致冷劑的高速流來抽取致冷 劑；分支通道(16)，所述分支通道用于將在噴射器(14)的噴嘴部分(14a) 的沿致冷劑流的上游側(cè)分支出來的致冷劑引入致冷劑吸入口 (14b)中；第一蒸發(fā)器(15)，所述第一蒸發(fā)器被設(shè)置在噴射器(14)的沿所述 致冷劑流的下游側(cè)并用于蒸發(fā)致冷劑；以及第二蒸發(fā)器(18)，所述第二蒸發(fā)器被設(shè)置在分支通道(16)內(nèi)并用于蒸發(fā)致冷劑，其中第一蒸發(fā)器(15)包括熱交換芯體部分(15a)，該熱交換芯體部分(15a)具有致冷劑通道面積(Ferl);第二蒸發(fā)器(18)包括熱交換芯體部分(18a)，該熱交換芯體部分(18a)具有致冷劑通道面積(Fer2);并且第一蒸發(fā)器(15)的熱交換芯體部分(15a)中的致冷劑通道面積(Ferl)大于第二蒸發(fā)器(18)的熱交換芯體部分(18a)中的致冷劑通道面積 (Fer2)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的噴射器循環(huán)裝置，其中第一蒸發(fā)器(15)的熱交換芯體部分(15a)包括多個管子(21);并且第一蒸發(fā)器(15)的致冷劑通道面積(Ferl)隨管子(21)的數(shù)量的 增加而增加。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴射器循環(huán)裝置，其中第二蒸發(fā)器(18)的熱交換芯體部分(18a)包括多個管子(21);并且第一蒸發(fā)器(15)的管子(21)的數(shù)量大于第二蒸發(fā)器(18)的管子 (21)的數(shù)量。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的噴射器循環(huán)裝置，其中第一蒸發(fā)器(15)的熱交換芯體部分(15a)包括致冷劑通道表面面 積，該第一蒸發(fā)器(15)的熱交換芯體部分(15a)的致冷劑通道表面面 積大于第二蒸發(fā)器(18)的熱交換芯體部分(18a)的致冷劑通道表面面 積。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1一4中任一項所述的噴射器循環(huán)裝置，其中 所述第二蒸發(fā)器(18)設(shè)置在經(jīng)過第一蒸發(fā)器(15)的氣流(A)的下游側(cè)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1一4中任一項所述的噴射器循環(huán)裝置，其中第一蒸發(fā)器(15)被定位成冷卻第一空間(23);以及 第二蒸發(fā)器(18)被定位成冷卻與第一空間(23)不同的第二空間(24)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1一4中任一項所述的噴射器循環(huán)裝置，其中平行于 致冷劑流設(shè)置多個第一蒸發(fā)器(15)，并且其中平行于致冷劑流設(shè)置多個 第二蒸發(fā)器(18)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1一4中任一項所述的噴射器循環(huán)裝置，其中所述噴射器還包括增壓部分，從噴嘴部分(14a)噴出的致冷劑與從致冷劑吸入口 (14b) 抽入的致冷劑在所述增壓部分中相混合，同時將被引導(dǎo)至壓縮機(jī)(11)的 致冷劑的壓力增加。
全文摘要
一種噴射器循環(huán)裝置，所述噴射器循環(huán)裝置包括壓縮機(jī)(11)、致冷劑散熱器(13)、具有噴嘴部分(14a)以及致冷劑吸入口(14b)的噴射器(14)、以及用于將在噴射器(14)的噴嘴部分(14a)的上游側(cè)分支出來的致冷劑引入流入致冷劑吸入口(14b)的致冷劑中的分支通道。此外，第一蒸發(fā)器(15)設(shè)置在所述致冷劑流中的噴射器(14)的下游側(cè)，并且第二蒸發(fā)器(18)設(shè)置在分支通道(16)內(nèi)。另外，在所述噴射器循環(huán)裝置中，在第二蒸發(fā)器(18)內(nèi)流動的致冷劑的流量(Ge)與從壓縮機(jī)(11)排出的致冷劑的流量(Gn)的致冷劑流量比(α)被設(shè)定在從0.07或更大至0.93或更小的一范圍內(nèi)。在這種情況下，可以有效地改善所述噴射器循環(huán)裝置的COP。
文檔編號F25B41/00GK101311646SQ20081013611
公開日2008年11月26日 申請日期2006年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月18日
發(fā)明者山田悅久, 押谷洋, 武內(nèi)裕嗣, 池上真, 西島春幸 申請人:株式會社電裝