專利名稱:高效率噴射器循環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本公開涉及制冷。更具體地,本公開涉及噴射器制冷系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在US1836318和US3277660中可找到對噴射器制冷系統(tǒng)的早期提議。圖1示出噴射器制冷系統(tǒng)20的一個基本示例。所述系統(tǒng)包括具有進口(吸入端口)24和出口(排出端口)26的壓縮機22。該壓縮機及其它系統(tǒng)部件沿著制冷劑回路或流動路徑27定位并經(jīng)由各種管道(管線)連接。排出管28從出口 26延伸到換熱器(處于正常系統(tǒng)操作模式的排熱換熱器(例如,冷凝器或氣體冷卻器))30的進口 32。管線36從排熱換熱器30的出口 34延伸到噴射器38的主(primary)進口(液體或超臨界或二相進口)40。噴射器38還具有次(secondary)進口(飽和或過熱蒸氣或二相進口)42和出口 44。管線46從噴射器出口 44延伸到分離器48的進口 50。該分離器具有液體出口 52和氣體出口 54。吸氣管56從氣體出口 54延伸到壓縮機吸入端口 24。管線28、36、46、56及其之間的部件限定制冷劑回路27的主環(huán)路60。制冷劑回路27的次環(huán)路62包括換熱器64 (在正常操作模式下為吸熱換熱器(例如,蒸發(fā)器))。蒸發(fā)器64包括沿著次環(huán)路62的進口 66和出口 68且膨脹裝置70定位于在分離器液體出口 52與蒸發(fā)器進口 66之間延伸的管線72中。噴射器次進口管線74從蒸發(fā)器出口 68延伸到噴射器次進口 42。在正常操作模式下,氣態(tài)制冷劑通過吸氣管56和進口 24被壓縮機22吸取且被壓縮并從排出端口 26排放到排出管28中。在排熱換熱器中,制冷劑向傳熱流體(例如風扇強制空氣或水或其它流體)釋放/排出熱量。冷卻的制冷劑經(jīng)由出口 34離開排熱換熱器并經(jīng)由管線36進入噴射器主進口 40。示例性噴射器38 (圖2)被形成為原動(主)噴嘴100和外構(gòu)件102的組合,原動噴嘴100嵌套在外構(gòu)件102內(nèi)。主進口 40是到原動噴嘴100的進口。出口 44是外構(gòu)件102的出口。主制冷劑流103進入進口 40并隨后進入原動噴嘴100的漸縮區(qū)段104。其隨后穿過喉部區(qū)段106和膨脹(漸擴)區(qū)段108,穿過原動噴嘴100的出口 110。原動噴嘴100使流103加速并降低流體的壓力。次進口 42形成外構(gòu)件102的進口。由原動噴嘴對主流造成的降壓幫助將次流112吸入到外構(gòu)件中。該外構(gòu)件包括具有漸縮區(qū)段114和細長喉部或混合區(qū)段116的混合器。該外構(gòu)件還具有在細長喉部或混合區(qū)段116下游的漸擴區(qū)段或擴散器118。原動噴嘴出口 110位于漸縮區(qū)段114內(nèi)。隨著流103離開出口 110,其開始與流112混合,在通過混合區(qū)段116時發(fā)生進一步的混合,混合區(qū)段116提供混合區(qū)域。在操作中,主流103通??梢栽谶M入噴射器時是超臨界的且在離開原動噴嘴時是亞臨界的。次流112在進入次進口端口 42時是氣態(tài)的(或氣體與較少量液體的混合物)。所得到的混合流120是液體/蒸氣混合物并且在擴散器118中減速和升壓而同時依然是混合物。在進入分離器時,流120被分離而恢復(fù)成為流103和112。流103如上文所討論的那樣作為氣體通過壓縮機吸氣管。流112作為液體通到膨脹閥70。閥70可以使流112膨脹(例如膨脹到低品質(zhì)(具有少量蒸氣的二相))并將其通到蒸發(fā)器64。在蒸發(fā)器64內(nèi),制冷劑從傳熱流體(例如從風扇強制氣流或水或其它液體)吸收熱量并作為上述氣體從出口 68排出到管線74。所使用的噴射器用于回收壓力/功(work)。從膨脹過程回收的功用來在氣態(tài)制冷劑進入壓縮機之前將其壓縮。因此,可以針對給定的期望蒸發(fā)器壓力而降低壓縮機的壓力比(并因此降低功耗)。還可以減少進入蒸發(fā)器的制冷劑的干度。因此,可以增加每單位質(zhì)量流量的制冷效應(yīng)(相對于非噴射器系統(tǒng)而言)。進入蒸發(fā)器的流體的分布得到改善(從而改善蒸發(fā)器性能)。由于蒸發(fā)器不直接對壓縮機進行饋送,所以蒸發(fā)器不需要產(chǎn)生過熱的制冷劑流出。因此,噴射器循環(huán)的使用可以允許減小或消除蒸發(fā)器的過熱區(qū)。這可以允許蒸發(fā)器在提供較高傳熱性能的二相狀態(tài)下操作(例如,對于給定容量,促進蒸發(fā)器尺寸減小)。示例性噴射器可以是固定尺寸的噴射器或者可以是可控噴射器。圖2示出由具有針132和致動器134的針閥130提供的可控性。致動器134使針的尖端部分136移入或移出原動噴嘴100的喉部區(qū)段106以調(diào)節(jié)通過原動噴嘴的流量,并進而調(diào)節(jié)通過整個噴射器的流量。示例性致動器134是電動的(例如,螺線管等)。致動器134可以被耦合到控制器140并受控制器140控制,控制器140可以從輸入裝置142 (例如,開關(guān)、鍵盤等)和傳感器(未示出)接收用戶輸入??刂破?40可以經(jīng)由控制線144(例如,有線連接或無線通信路徑)耦合到致動器和其它可控系統(tǒng)部件(例如,閥、壓縮機馬達等)。控制器可包括一個或多個:處理器;存儲器(例如,用于存儲程序信息以及用于存儲數(shù)據(jù),該程序信息供處理器執(zhí)行以實施操作方法,該數(shù)據(jù)由(一個或多個)程序使用或產(chǎn)生);以及硬件接口裝置(例如,端口),其用于與輸入/輸出裝置和可控系統(tǒng)部件相聯(lián)系。已經(jīng)提出了此類噴射器系統(tǒng)的各種修改。US20070028630中的一個示例包括沿著管線46放置第二蒸發(fā)器。US20040123624公開了一種具有兩個噴射器/蒸發(fā)器對的系統(tǒng)。在US20080196446中示出另一種雙蒸發(fā)器、單噴射器系統(tǒng)。所提出的用于控制噴射器的另一種方法是通過使用熱氣旁路。在這種方法中,使少量蒸氣旁通氣冷器并被注入在原動噴嘴的剛好上游或原動噴嘴的漸縮部分的內(nèi)部。由此被引入原動流中的氣泡減小了有效的喉部面積并減小主流。為了減小該流,進一步引入更多的旁路流。
發(fā)明內(nèi)容
本公開的一方面涉及具有壓縮機、排熱換熱器、第一和第二噴射器、第一和第二吸熱換熱器和分離器的系統(tǒng)。所述排熱換熱器被耦合到所述壓縮機以接收被所述壓縮機壓縮的制冷劑。第一噴射器具有被耦合到所述排熱換熱器以接收制冷劑的主進口、次進口和出口。第一吸熱換熱器被耦合到第一噴射器以接收制冷劑。第二噴射器具有被耦合到所述排熱換熱器以接收制冷劑的主進口、次進口和出口。第二吸熱換熱器被耦合到第二噴射器的出口以接收制冷劑。所述分離器具有被耦合到第一噴射器的出口以從第一噴射器接收制冷劑的進口。所述分離器具有被耦合到第二噴射器的次進口以向第二噴射器輸送制冷劑的氣體出口。所述分離器具有經(jīng)由第一吸熱換熱器耦合到第一噴射器的次進口以向第一噴射器輸送制冷劑的液體出口。在各種實施方式中,所述分離器可以是重力分離器。所述系統(tǒng)可以不具有其它分離器(即,該分離器是僅有的分離器)。所述系統(tǒng)可以不具有其它噴射器。第二吸熱換熱器可以位于第二噴射器的出口與壓縮機之間。制冷劑可以包括以重量計的至少50%的二氧化碳。所述系統(tǒng)還可以包括位于排熱換熱器與第一噴射器的進口和第二噴射器的進口之間的機械過冷器。所述系統(tǒng)還可以包括具有排熱換熱器和排熱分支和吸熱分支的吸氣管換熱器。所述排熱分支可以位于排熱換熱器與第一噴射器的進口和第二噴射器的進口之間。所述吸熱分支可以位于第二吸熱換熱器與壓縮機之間。第一和第二吸熱換熱器可以分別在第一和第二冷藏空間中。本公開的其它方面涉及用于操作所述系統(tǒng)的方法。在附圖和以下說明中闡述一個或多個實施例的細節(jié)。通過說明書和附圖以及通過權(quán)利要求,可以清楚其它特征、目的和優(yōu)點。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)噴射器制冷系統(tǒng)的示意圖。
圖2是噴射器的軸向剖視圖。
圖3是第一制冷系統(tǒng)的不意圖。
圖4是圖3的系統(tǒng)的壓焓圖。
圖5是用于圖3的系統(tǒng)的第一種蒸發(fā)器排布方法的示意性表示。
圖6是用于圖3的系統(tǒng)的第二種蒸發(fā)器排布方法的示意性表示。
圖7是第二制冷系統(tǒng)的示意圖。
圖8是第二制冷系統(tǒng)的不意圖。
圖9是第四制冷系統(tǒng)的示意圖。
圖10是第五制冷系統(tǒng)的示意圖。
相同的附圖標記和符號在各圖中指示相同的元件。
具體實施例方式圖3示出噴射器循環(huán)蒸氣壓縮(制冷)系統(tǒng)200??梢詫⑾到y(tǒng)200制成為系統(tǒng)20或其他系統(tǒng)的修改或作為原始制造/構(gòu)造。在示例性實施例中,用相同的附圖標記示出可以從系統(tǒng)20保留的相同部件。除下述討論的之外,操作可以類似于系統(tǒng)20的操作。噴射器38是第一噴射器且系統(tǒng)還包括具有主進口 204、次進口 206和出口 208的第二噴射器202,并且第二噴射器202可以構(gòu)造成類似于第一噴射器38。離開排熱換熱器出口并替換管線36的管線210分裂成分別對主進口 40和204進行饋送的支路210-1和210-2。類似地,蒸發(fā)器64是第一蒸發(fā)器。該系統(tǒng)還包括具有進口 222和出口 224的第二蒸發(fā)器220。離開分離器出口 54的制冷劑流不是直接返回到壓縮機,而是通過管線226到達第二噴射器的次進口 206。在第二噴射器內(nèi),此第二次流以與第一噴射器中的次流和主流的組合相同的方式與通過進口 204的第二主流混合。第二混合流離開出口 208到達管線230,管線230延伸至第二蒸發(fā)器的進口 222。離開第二蒸發(fā)器的流經(jīng)由吸氣管232到達壓縮機進口端口 24。
在該示例性實施方式中,主流環(huán)路/流動路徑240延伸通過壓縮機、氣體冷卻器、第二噴射器的主進口和第二蒸發(fā)器。從主環(huán)路分叉并返回的次環(huán)路242包括支路210-1并延伸通過第一噴射器主進口、分離器進口和氣體出口、以及第二噴射器次進口。第三環(huán)路244從分離器液體出口延伸通過膨脹裝置70、第一蒸發(fā)器64并在第一噴射器次進口 42處返回到次環(huán)路。如下文進一步討論的,在示例性實施例中,噴射器38和202是諸如上述的可控噴射器。在示例性壓縮機中,壓縮機速度也如同閥70 —樣是可控的。這提供控制器140的四個示例性受控參數(shù)??刂破?40從一個或多個溫度傳感器T和壓力傳感器P接收傳感器輸入。圖3還示出驅(qū)動氣流152流過氣體冷卻器30的風扇150 (例如,電風扇)。如下文所討論的,可以類似地驅(qū)動一股或多股氣流流過蒸發(fā)器64和220。圖4不出系統(tǒng)中的各種位置處的不例性壓力和含。壓縮機吸入壓力被不為P2。壓縮機以增加的焓將氣體壓縮至排出壓力P1。氣體冷卻器30在基本上恒定的壓力Pl (“高側(cè)”壓力)下降低焓。第二蒸發(fā)器220基本上在吸入壓力P2下操作。第一蒸發(fā)器64在尚要更低的壓力P4下操作。分離器48在壓力P2與P4之間的壓力P3下操作。兩個噴射器提供升壓比。第一噴射器38將壓力從P4提高至P3,而第二噴射器202將壓力從P3提高至P2。在示例性實施方式中,分離器48從各自的出口 54和52輸出純的(或基本上純的(單相))氣體和液體。在替換實施方式中,氣體出口可以排出包含少量(例如,以質(zhì)量計小于50%,或更少)液體的流體和/或液體出口可以類似地排出少量的氣體。在示例性控制方法中,控制器140可以改變壓縮機速度以控制總體系統(tǒng)容量。增加壓縮機速度將增加兩個噴射器的流量(不存在噴射器的附加差動控制),并因此增加兩個蒸發(fā)器的流量??梢钥刂崎y70 (例如,可變膨脹閥)以進而控制離開第一蒸發(fā)器64的出口 68的制冷劑的狀態(tài)??梢詧?zhí)行控制,從而在此出口 68處保持目標過熱度??梢皂憫?yīng)于從相關(guān)傳感器接收到的控制器輸入(例如,響應(yīng)于出口 68與第一噴射器次進口 42之間的溫度傳感器和壓力傳感器的輸出)來確定實際過熱度。為了增加過熱度,將閥70關(guān)??;為了減少過熱度,將閥70打開(例如,以步進或連續(xù)的方式)。在替換實施例中,可以從沿著蒸發(fā)器飽和區(qū)的溫度傳感器(未示出)來估計壓力。為了提供適當水平的過熱度而進行的控制保證了良好的系統(tǒng)性能和效率。過高的過熱度導(dǎo)致制冷劑與空氣之間的高溫差并因此導(dǎo)致較低的蒸發(fā)器壓力P4。如果閥70被打開過大,則過熱度可能變?yōu)榱悴⑶译x開蒸發(fā)器的制冷劑將會飽和。過低的過熱度指示液體制冷劑正在離開蒸發(fā)器。此液體制冷劑不提供冷量并且必須由第一噴射器重新泵送??梢允褂每煽貒娚淦鱽砜刂聘邆?cè)壓力Pl和每個蒸發(fā)器的容量。為了增加第一蒸發(fā)器的容量,將第一噴射器打開;為了增加第二蒸發(fā)器的容量,將第二噴射器打開??梢钥刂聘邆?cè)壓力Pl以便使系統(tǒng)效率最優(yōu)化。例如,在跨臨界循環(huán)的情況下,例如使用二氧化碳作為制冷劑的情況下,增加高側(cè)壓力會降低氣體冷卻器出口 34處的焓并增加可用于給定壓縮機質(zhì)量流量下的冷量。然而,增加高側(cè)壓力還增加壓縮機功耗。對于給定系統(tǒng),可能存在使給定操作條件下的系統(tǒng)效率最大化的最優(yōu)高壓側(cè)壓力值。此目標壓力可以取決于諸如環(huán)境溫度、壓縮機速度和蒸發(fā)溫度之類的因素。為了將高側(cè)壓力提高至目標值,可以同時關(guān)小兩個噴射器(例如,以連續(xù)或步進的方式,直至達到期望壓力為止)。類似地,為了降低高側(cè)壓力,打開兩個噴射器。兩個噴射器的差動控制可以提供其它變化。例如,如果第一噴射器被關(guān)小而第二噴射器保持不變,則高壓側(cè)壓力將增加,而第二蒸發(fā)器的容量將增加但第一蒸發(fā)器的容量將減小。第二蒸發(fā)器220間接地受到閥70的操作的影響。隨著第一噴射器的吸入端口 42處的流量改變,其出口端口 44處的壓力也改變。此壓力大約與第二噴射器的吸入端口 206處的壓力相同。可以調(diào)整第二噴射器202的可控原動噴嘴以抵消這些效果,從而保持第二蒸發(fā)器處的期望容量??梢允褂脷怏w冷卻器出口 34處或下游的以及噴射器上游的溫度和壓力傳感器來提供控制器輸入以控制噴射器。因此,圖3的示例性系統(tǒng)提供四個主要的可控參數(shù)壓縮機速度;兩個噴射器的致動器,其限定各自的原動噴嘴喉部面積;以及膨脹閥或其它裝置70的打開度。在穩(wěn)態(tài)操作中,控制系統(tǒng)可以重復(fù)地優(yōu)化這些參數(shù)的設(shè)置以實現(xiàn)可以直接或間接地測量的期望目標(例如,使功耗最小化)。替代地,相對控制可以服從預(yù)編程規(guī)則以便在不存在實時優(yōu)化的情況下實現(xiàn)期望結(jié)果。在變化條件(例如,改變制冷系統(tǒng)的外部溫度)期間可以使用相同的優(yōu)化。不過,在其它過渡工況(例如,啟動降溫、除霜工況等)中可以使用其它方法。其它控制協(xié)議可以與以下各項相關(guān)固定速度壓縮機;和/或不可控的一個或兩個噴射器;和/或使用TXV或固定節(jié)流孔代替EXV作為膨脹裝置70??梢酝ㄟ^簡單地在開閉條件之間調(diào)節(jié)壓縮機來控制容量。替代地,可以通過在氣體冷卻器出口與不可控噴射器之間使用EXV來控制高側(cè)壓力。圖5示出一種實施方式,其中,單股氣流160連續(xù)地經(jīng)過兩個串聯(lián)的蒸發(fā)器220和64。在本示例中,氣流直接流過兩個蒸發(fā)器(蒸發(fā)器220在上游)。一種可能的實施方式是將兩個蒸發(fā)器形成為單個物理單元的分開的部分(例如,單個管束,其中,通過管道端部的適當連接方式而將不同的蒸發(fā)器形成為該管束的不同區(qū)段)??梢杂娠L扇162來驅(qū)動氣流160。其一個示例是用于向受調(diào)節(jié)空間166 (例如,建筑/房間)輸送空氣的住宅空調(diào)單元164。在這種情況下,第二蒸發(fā)器220可以去除顯熱,而第一蒸發(fā)器64基本上去除潛熱。這可以用來通過從氣流160中去除水(冷凝物)來提供濕度控制。可以提供適當?shù)氖占统榭障到y(tǒng)(未示出)以去除收集在吸熱換熱器上的冷凝物。可以至少部分地獨立地控制兩個蒸發(fā)器的溫度以提供空氣溫度和濕度的期望組合。第二蒸發(fā)器220具有75-100%、更窄地為85-100 %的示例性顯熱比,并且第一蒸發(fā)器64具有40-70 %、更窄地為50-65 %的較低的示例性顯熱比。例如,可以將蒸發(fā)器的尺寸確定為使得每個完成總冷卻負荷的約50% (例如,40-60% )o具體而言,如果通過單個管束的集管連接(headering)來形成兩個蒸發(fā)器,則第二換熱器220可以比第一換熱器64具有更多的管排數(shù)。圖6示出一種系統(tǒng),其中,單獨的氣流160-1和160-2被經(jīng)由風扇162-1和162-2驅(qū)動分別流過蒸發(fā)器64和220。此系統(tǒng)可以用來以不同方式調(diào)節(jié)不同的空間。例如,制冷運輸或固定場所制冷系統(tǒng),空間166-1可以是冷凍食品存儲區(qū);而空間166-2可以是用于保持在比空間166-1略高溫度的冷藏易腐品的存儲區(qū)。替代地,兩個空間可以代表住宅或商業(yè)建筑的不同溫度區(qū)。圖7示出又一個變體,其可以以其它方式類似于圖3的系統(tǒng)。系統(tǒng)250包括吸氣管換熱器252,吸氣管換熱器252具有沿著第二蒸發(fā)器與壓縮機之間的吸氣管的分支254 (吸熱分支)。分支254與分支256 (排熱分支)處于換熱關(guān)系,分支256在排熱換熱器出口和噴射器主進口之間的排熱換熱器出口管線中。
圖8示出系統(tǒng)270,其可以以其它方式類似于系統(tǒng)200和250,但其不包括吸氣管換熱器而是包括在排熱換熱器出口與噴射器的噴射器主進口之間的排熱換熱器出口管線中的機械過冷器272。機械過冷器是用來將離開排熱換熱器出口 34的液體制冷劑冷卻至周圍氣溫之下的溫度的另一蒸氣壓縮系統(tǒng)。降低制冷劑溫度會降低進入噴射器的制冷劑的焓并且將更多的液體制冷劑提供給蒸發(fā)器。因此,對于相同的壓縮機流量,可以實現(xiàn)更大的蒸發(fā)器容量。不利后果是運行機械過冷器所需要的功率,然而,由于此系統(tǒng)在小溫度范圍內(nèi)操作,所以通常存在總體系統(tǒng)效率的收益。圖9示出系統(tǒng)300,其具有經(jīng)濟的壓縮機循環(huán)。類似于機械過冷器,可以使用經(jīng)濟器循環(huán)來將離開出口 34的制冷劑的溫度冷卻至低于環(huán)境的值,并因此針對給定量的壓縮機吸入流提供更多制冷量。示例性壓縮機302在吸入端口 24與排出端口 26之間的壓縮的中間級處包括經(jīng)濟器端口 304。經(jīng)濟器換熱器306具有沿著氣體冷卻器出口 34與噴射器主進口之間的制冷劑流動路徑的第一分支(排熱)。經(jīng)濟器換熱器具有與第一分支308處于傳熱關(guān)系的第二分支(吸熱)310。第二分支310沿著流動路徑的經(jīng)濟器支路,其在氣體冷卻器出口 34與第一分支308之間分叉。膨脹裝置312 (例如,TXV或EXV)在沿著此經(jīng)濟器支路的第二分支310的上游。膨脹裝置312的打開允許經(jīng)濟器流并為進入第二分支310的第二流提供與進入第一分支308的制冷劑的溫度相比相對較低的制冷劑溫度。經(jīng)濟器流從主流吸收熱量,將噴射器主進口流冷卻至低于其他方式可能達到的溫度。其余操作可以類似于前述實施例的操作。控制算法可以將傳統(tǒng)的或經(jīng)進一步修改的節(jié)約器控制算法進行組合。圖10示出具有膨脹器352的系統(tǒng)350。該膨脹器位于氣體冷卻器出口 34與噴射器主進口之間。該膨脹器使制冷劑部分地膨脹至Pl與P2之間的壓力并從膨脹過程中回收功。在示例性系統(tǒng)中,由膨脹器回收的功被傳輸以輔助驅(qū)動壓縮機。由于膨脹器使用否則將可用于噴射器的某些可回收功,所以噴射器壓力回收能力將被降低。因此,當壓力比Pl/P2大時,此系統(tǒng)可能是最適當?shù)???梢允褂眠m合于特定預(yù)期用途的常規(guī)技術(shù)由常規(guī)部件來制造所述系統(tǒng)。雖然上文詳細地描述了實施例,但此描述并不意圖限制本公開的范圍。應(yīng)理解的是可在不脫離本公開的精神和范圍的情況下進行各種修改。例如,當在現(xiàn)有系統(tǒng)的再制造或現(xiàn)有系統(tǒng)構(gòu)造的再次建造中實施時,現(xiàn)有構(gòu)造的細節(jié)可以影響或決定任何特定實施方式的細節(jié)。因此,其它實施例在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種系統(tǒng)(200 ;250 ;270),包括 壓縮機(22); 排熱換熱器(30),其耦合到所述壓縮機以接收被所述壓縮機壓縮的制冷劑; 第一噴射器(38),其具有 主進口(40),其耦合到所述排熱換熱器以接收制冷劑; 次進口(42);以及 出口(44); 第一吸熱換熱器(64); 第二噴射器(202),其具有 主進口(204),其耦合到所述排熱換熱器以接收制冷劑; 次進口(206);以及 出口(208); 第二吸熱換熱器(220),其耦合到所述第二噴射器的出口以接收制冷劑;以及 分離器(48),其具有進口(50),其耦合到所述第一噴射器的出口以從所述第一噴射器接收制冷劑; 氣體出口(54),其耦合到所述第二噴射器的次進口以向所述第二噴射器輸送制冷劑;以及 液體出口(52),其經(jīng)由所述第一吸熱換熱器耦合到所述第一噴射器的次進口以向所述第一噴射器輸送制冷劑。
2.權(quán)利要求1的系統(tǒng),還包括 可控膨脹裝置(70),其在所述分離器液體出口與所述第一吸熱換熱器之間。
3.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中 所述分離器是重力分離器; 單相氣流離開所述氣體出口 ;以及 單相液流離開所述液體出口。
4.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中 所述系統(tǒng)不具有其它分離器。
5.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中 所述系統(tǒng)不具有其它噴射器。
6.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中 所述第二吸熱換熱器位于所述第二噴射器的出口與所述壓縮機之間。
7.權(quán)利要求1的系統(tǒng),還包括位于以下之間的機械過冷器(272) a)所述排熱換熱器;與 b)所述第一噴射器的進口和所述第二噴射器的進口。
8.權(quán)利要求1的系統(tǒng),還包括具有排熱分支(256)和吸熱分支(254)的吸氣管換熱器(252), 所述排熱分支(256)位于以下之間 a)所述排熱換熱器;與b)所述第一噴射器的進口和所述第二噴射器的進口;并且 所述吸熱分支(254)位于以下之間 c)所述第二吸熱換熱器;與 b)所述壓縮機。
9.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中 所述第一吸熱換熱器在第一冷藏空間中;并且 所述第二吸熱換熱器在第二冷藏空間中。
10.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中 所述第一吸熱換熱器(64)和所述第二吸熱換熱器(220)被定位成使得氣流(160)被風扇(162)驅(qū)動以經(jīng)過所述第一吸熱換熱器和所述第二吸熱換熱器兩者以便為受調(diào)節(jié)空間(166)提供濕度控制。
11.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中 制冷劑包括以重量計至少50%的二氧化碳。
12.—種用于操作權(quán)利要求1的系統(tǒng)的方法,包括在第一模式下運行所述壓縮機,其中 所述制冷劑在所述壓縮機中被壓縮; 由所述排熱換熱器從所述壓縮機接收到的制冷劑將所述排熱換熱器中的熱量排出以產(chǎn)生最初經(jīng)冷卻的制冷劑; 所述最初經(jīng)冷卻的制冷劑分裂成由第一噴射器主進口接收的第一主流和由第二噴射器主進口接收的第二主流; 在各自的第一噴射器和第二噴射器中,所述第一主流和第二主流分別與第一次流和第二次流結(jié)合以分別形成第一出口流和第二出口流; 所述第一出口流在所述分離器中被分離成第一流和第二流,所述第一流變成第一次進口流并且所述第二流變成第二次進口流; 所述第一流通過所述第一吸熱換熱器;并且 所述第二出口流通過所述第二吸熱換熱器并返回到所述壓縮機。
13.權(quán)利要求12的方法,其中 所述第一流與所述第二流相比具有較高的液體相對于氣體的比例;并且所述第一吸熱換熱器中的熱吸收導(dǎo)致將要變成第一次進口流的所述第一出口流中的氣體的比例增加。
14.權(quán)利要求12的方法,其中 由控制器(140)來控制所述第一模式下的操作,所述控制器(140)被編程為控制所述第一噴射器、所述第二噴射器、所述壓縮機以及在所述分離器液體出口與所述第一吸熱換熱器之間的可控膨脹裝置(70)的操作; 所述第一主進口流和第二主進口流基本上由超臨界或液態(tài)構(gòu)成;并且 所述第一次進口流和第二次進口流基本上由氣體構(gòu)成。
15.權(quán)利要求14的方法,其中 所述第一吸熱換熱器(64 )和所述第二吸熱換熱器(220 )被定位成使得氣流(160 )順次串聯(lián)地經(jīng)過兩者;并且所述控制器被編程為控制所述氣流的濕度。
16.權(quán)利要求14的方法,其中 所述第二蒸發(fā)器(220)具有85-100%的顯熱比;并且 所述第一蒸發(fā)器(64)具有40-70%的顯熱比且小于所述第二蒸發(fā)器。
17.一種系統(tǒng)(200 ;250 ;270),包括 壓縮機(22); 排熱換熱器(30),其耦合到所述壓縮機以接收被所述壓縮機壓縮的制冷劑; 第一噴射器(38),其具有 主進口(40),其耦合到所述排熱換熱器以接收制冷劑; 次進口(42);以及 出口(44); 第一吸熱換熱器(64),其耦合到所述第一噴射器的出口以接收制冷劑; 第二噴射器(202),其具有 主進口(204),其耦合到所述排熱換熱器以接收制冷劑; 次進口(206);以及 出口(208); 第二吸熱換熱器(220),其耦合到所述第二噴射器的出口以接收制冷劑;以及 用于使制冷劑從所述第一噴射器的出口通到所述第二噴射器的次進口的裝置。
18.權(quán)利要求17的系統(tǒng),其中 所述裝置也是用于使制冷劑從所述第一噴射器的出口返回到所述第一噴射器的次進口的裝置。
全文摘要
一種系統(tǒng)(200;250;270)具有壓縮機(22)、排熱換熱器(30)、第一噴射器(38)和第二噴射器(202)、第一吸熱換熱器(64)和第二吸熱換熱器(220)、以及分離器。噴射器每個具有被耦合到排熱換熱器以接收制冷劑的主進口(40、204)。第二吸熱換熱器(220)被耦合到第二噴射器的出口以接收制冷劑。分離器(48)具有被耦合到第一噴射器的出口以從第一噴射器接收制冷劑的進口(50)。分離器具有被耦合到第二噴射器的次進口(206)以向第二噴射器輸送制冷劑的氣體出口(54)。分離器具有經(jīng)由第一吸熱換熱器耦合到第一噴射器的次進口(42)以向第一噴射器輸送制冷劑的液體出口(52)。
文檔編號F25B40/00GK103003645SQ201180036128
公開日2013年3月27日 申請日期2011年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月23日
發(fā)明者鄒江, 劉洪勝, P.翁馬, T.D.雷德克里夫, 王金亮 申請人:開利公司