專利名稱：具有流量計(jì)量裝置的接收器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及制冷劑接收器，且更具體地涉及包括與其整體形成的流量計(jì)量裝置的制冷劑接收器。
背景技術(shù)：
制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)是本領(lǐng) 域公知的并且常見地用于調(diào)節(jié)待被供應(yīng)到住所、辦公建筑、醫(yī)院、學(xué)校、旅館和其他設(shè)施的氣候受控舒適區(qū)域中的空氣。制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)還常見地用于制冷被供應(yīng)到展示柜、售貨點(diǎn)、冷凍柜、冷室或商業(yè)機(jī)構(gòu)的其他易腐爛/冷凍產(chǎn)品存放區(qū)域中的空氣。制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)還常見地用于運(yùn)輸制冷系統(tǒng)，以制冷被供應(yīng)到卡車、拖車、集裝箱或用于通過貨車、鐵路、船舶或聯(lián)合運(yùn)輸?shù)葋磉\(yùn)送易腐爛/冷凍產(chǎn)品的類似裝置的溫度受控貨物空間中的空氣。這種制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)包括壓縮裝置、冷凝器熱交換器、蒸發(fā)器膨脹裝置(例如，電子膨脹閥或熱力膨脹閥)和蒸發(fā)器熱交換器，它們根據(jù)制冷循環(huán)在制冷劑流回路中以串聯(lián)制冷劑流的關(guān)系設(shè)置。許多制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)還包括插設(shè)在制冷劑回路中的接收器，該接收器通常相對于冷凝器的制冷劑流位于下游且相對于蒸發(fā)器膨脹裝置的制冷劑流位于上游。接收器的作用是收集從冷凝器熱交換器傳送的液態(tài)制冷劑并且存儲過量的制冷劑。常規(guī)接收器通常包括入口端口和單個(gè)出口，制冷劑通過該入口端口進(jìn)入該接收器，液態(tài)制冷劑可以通過該單個(gè)出口流出該接收器。排放閥(例如，止回閥)通常被安裝到該單個(gè)接收器出口，以在蒸發(fā)器膨脹閥上游控制從接收器排放的制冷劑流回到制冷劑回路中。此外，許多制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)包括制冷劑過濾器-干燥器，該過濾器-干燥器被插設(shè)在制冷劑流回路中，相對于接收器的制冷劑流位于下游且相對于蒸發(fā)器膨脹閥的制冷劑流位于上游。該過濾器-干燥器的作用是從流經(jīng)該過濾器-干燥器的制冷劑移除異物和水分。美國專利No. 7，571，622結(jié)合被設(shè)置在可逆制冷系統(tǒng)的兩個(gè)熱交換器之間串聯(lián)式(in-line)收集器/過濾器-干燥器單元。在一些制冷循環(huán)中，制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)還包括液體注入管線，該液體注入管線在接收器和壓縮裝置的抽吸側(cè)之間建立制冷劑流連通。當(dāng)存在液體注入管線時(shí)，經(jīng)由排放閥從接收器的單個(gè)出口排出的液態(tài)制冷劑的一部分經(jīng)過該液體注入管線，以相對于蒸發(fā)器熱交換器的制冷劑流在下游且相對于壓縮裝置的抽吸入口的制冷劑流在上游再進(jìn)入到制冷劑流回路，由此繞過該蒸發(fā)器熱交換器。流量計(jì)量閥被設(shè)置在液體注入管線上，使得控制器能夠選擇性地計(jì)量通過液體注入管線的液態(tài)制冷劑的流量，用于壓縮機(jī)容量控制和/或壓縮機(jī)排放溫度控制。常規(guī)地，該流量計(jì)量閥是具有選擇性可變流面積的電子膨脹閥或具有相對小的固定面積計(jì)量節(jié)流孔的電磁閥，該計(jì)量節(jié)流孔是具有端口直徑小于兩毫米的固定面積節(jié)流孔。

發(fā)明內(nèi)容
提供用于收集流經(jīng)制冷劑流回路的制冷劑的接收器。殼體限定建立制冷劑收集貯存器的封閉容積，并且具有入口、第一出口和第二出口。制冷劑計(jì)量裝置被設(shè)置在所述封閉容積中，并且與所述第二出口操作性相關(guān)，以控制排放通過所述第二出口的制冷劑流。在一個(gè)實(shí)施方式中，制冷劑計(jì)量裝置是毛細(xì)管計(jì)量裝置。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述毛細(xì)管計(jì)量裝置包括的毛細(xì)管形成界定外殼內(nèi)壁的多圈盤管。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述接收器的所述殼體包括筒形外殼，所述筒形外殼具有共同地限定所述封閉容積的第一端蓋封閉件和第二端蓋封閉件。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述入口端口穿過所述殼體的所述第一端蓋封閉件開通到所述封閉容積中，并且所述第二出口端口在遠(yuǎn)離所述第一端蓋封閉件的位置處開通穿過所述外殼。
所述接收器還可包括過濾器/干燥器，所述過濾器/干燥器在所述入口下游且在所述第一出口和所述第二出口兩者上游的位置處設(shè)置在所述封閉容積內(nèi)。制冷劑流量控制閥可以在所述封閉容積外部安裝到所述外殼，并且與所述第一出口操作性相關(guān)。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述制冷劑流量控制閥包括止回閥。一種制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)包括壓縮裝置、冷凝器熱交換器、蒸發(fā)器膨脹裝置以及蒸發(fā)器熱交換器，它們布置在制冷劑流回路中，在制冷循環(huán)中成串聯(lián)制冷劑流關(guān)系；接收器，所述接收器具有殼體，該殼體限定建立制冷劑收集貯存器的封閉容積，所述殼體具有入口、第一出口和第二出口，所述第一入口與所述冷凝器熱交換器成制冷劑流連通，并且所述第一出口與所述蒸發(fā)器膨脹裝置成制冷劑流連通；制冷劑計(jì)量裝置，所述制冷劑計(jì)量裝置設(shè)置在所述殼體的所述封閉容積中并且與所述第二出口操作性相關(guān)，以控制排放通過所述第二出口的制冷劑流；以及制冷劑注入管線，相對于所述壓縮裝置的制冷劑流在上游且相對于所述蒸發(fā)器熱交換器的制冷劑流在下游的位置處，所述制冷劑注入管線在所述第二出口與所述制冷劑回路之間建立制冷劑流連通。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述制冷劑計(jì)量裝置是毛細(xì)管計(jì)量裝置。制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)還可包括設(shè)置在所述制冷劑注入管線上的制冷劑流量控制閥。在一個(gè)實(shí)施方式中，設(shè)置在所述制冷劑注入管線上的所述流量控制閥包括固定節(jié)流孔流量控制閥，該固定節(jié)流孔流量控制閥可選擇性地定位在打開位置或關(guān)閉位置。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述固定節(jié)流孔電磁閥具有固定節(jié)流孔，所述固定節(jié)流孔具有至少兩毫米的流開口直徑。


為了進(jìn)一步理解本發(fā)明，將參考要結(jié)合附圖閱讀的下述詳細(xì)說明，在附圖中
圖I是根據(jù)本發(fā)明的制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)的示例性實(shí)施方式的示意圖；以及
圖2是根據(jù)本發(fā)明的接收器的示例性實(shí)施方式的局部剖切的透視圖，所述接收器具有在其中整體形成的流量計(jì)量裝置。
具體實(shí)施例方式開始參考附圖中的圖1，其中描述了制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)100的示例性實(shí)施方式，該制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)100包括由制冷劑管線102、104和106串聯(lián)連接成制冷劑流連通的壓縮裝置20、冷凝器熱交換器30、蒸發(fā)器熱交換器40，由此將前述部件連接在制冷循環(huán)的主制冷劑回路中。制冷劑管線102將壓縮裝置20的制冷劑排出出口與冷凝器熱交換器30的制冷劑入口互連成制冷劑流連通。制冷劑管線104將冷凝器熱交換器30的制冷劑出口與蒸發(fā)器熱交換器40的制冷劑入口互連成制冷劑流連通。制冷劑管線106將蒸發(fā)器熱交換器40的制冷劑出口與壓縮裝置20的抽吸入口互連成制冷劑流連通。與冷凝器熱交換器30相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)冷凝器風(fēng)扇34將待被加熱的流體(通常是環(huán)境空氣)傳送通過冷凝器熱交換器30，從而與流經(jīng)冷凝器熱交換器30的制冷劑處于熱交換關(guān)系，由此冷卻該制冷劑。與蒸發(fā)器熱交換器40相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)蒸發(fā)器風(fēng)扇44將從氣候受控空間200抽吸的空氣傳送通過蒸發(fā)器熱交換器40，從而與流經(jīng)蒸發(fā)器熱交換器40的制冷劑處于熱交換關(guān)系，由此該制冷劑被蒸發(fā)并且還可過熱、空氣被冷卻并且還可能被除濕。已經(jīng)穿過該蒸發(fā)器熱交換器40的受調(diào)節(jié)空氣被供應(yīng)回到氣候受控空間中。
與蒸發(fā)器40操作性相關(guān)的蒸發(fā)器膨脹裝置45 (例如，電子膨脹閥或熱力膨脹閥)被設(shè)置在制冷劑管線104上，相對于蒸發(fā)器熱交換器40的制冷劑入口的制冷劑流位于上游。接收器50被設(shè)置在制冷劑管線104上，相對于冷凝器熱交換器30的制冷劑流位于下游并且相對于蒸發(fā)器膨脹裝置45的制冷劑流位于上游。此外，液態(tài)制冷劑注入管線108建立接收器50與壓縮裝置20的抽吸入口之間的制冷劑流連通?，F(xiàn)還參考圖2，接收器50具有限定封閉容積55的殼體52，該封閉容積55建立用于收集已經(jīng)穿過該冷凝器熱交換器30的制冷劑并且存儲過量制冷劑的制冷劑收集貯存器。殼體52具有制冷劑入口 54、第一液態(tài)制冷劑出口 56和第二液態(tài)制冷劑出口 58。在所描述的實(shí)施方式中，接收器50的殼體52包括筒形外殼,該筒形外殼具有共同地限定封閉容積55的第一端蓋封閉件62和第二端蓋封閉件64。在所描述的實(shí)施方式中，制冷劑入口 54穿過殼體52的第一端蓋封閉件62開通到封閉容積55。第二液態(tài)制冷劑出口 58在遠(yuǎn)離第一端蓋封閉件62的位置處開通穿過該殼體52的外殼。如圖I所描述的，觀測玻璃53能夠被設(shè)置成與接收器50操作性相關(guān)，以允許觀測接收器50的封閉容積55內(nèi)的液位。第一液態(tài)制冷劑出口 56在制冷劑入口 52和第二液態(tài)制冷劑出口 58中間的位置處開通穿過該殼體52的外殼。制冷劑流量控制閥60 (在圖2中描述為止回閥)能夠在該封閉容積外部被安裝到該外殼，以與第一出口 56操作性相關(guān)。閥60具有在其內(nèi)部的出口66，該出口 66與第一出口 56流連通。接收器50的入口 54與制冷劑管線104的上游分支成制冷劑流連通，并且閥60的出口 66且因此第一出口 56與制冷劑管線104的下游分支成制冷劑流連通。接收器50可被安裝在水平方向(例如，如在圖2所描述的實(shí)施方式中的那樣)或安裝在豎直方向。在水平方向或豎直方向，第一液態(tài)制冷劑出口 56和第二液態(tài)制冷劑出口 58與封閉容積55的區(qū)域成制冷劑流連通，在正常操作狀況下，該區(qū)域低于接收器50的封閉容積55內(nèi)的典型液位。制冷劑流量計(jì)量裝置70被設(shè)置在封閉容積55內(nèi)并且與第二液態(tài)制冷劑出口 58操作性相關(guān)，以控制通過第二液態(tài)制冷劑出口 58排放的制冷劑的流量。制冷劑流量計(jì)量裝置70開通到封閉容積55的在正常操作狀況下低于接收器50的封閉容積55內(nèi)的典型液位的區(qū)域，以確保液態(tài)制冷劑進(jìn)入到制冷劑流量計(jì)量裝置70。在如圖2所示的接收器50的示例性實(shí)施方式中，制冷劑流量計(jì)量裝置70包括毛細(xì)管計(jì)量裝置72，其被描述為形成界定殼體52的外殼的內(nèi)表面的多圈盤管的毛細(xì)管。毛細(xì)管72以常規(guī)方式定直徑和長度以提供期望流量計(jì)量特征。毛細(xì)管計(jì)量裝置72具有入口 75，該入口 75開通到封閉容積55的在正常操作狀況下低于接收器50的封閉容積55內(nèi)的典型液位的區(qū)域，以確保液態(tài)制冷劑進(jìn)入到毛細(xì)管計(jì)量裝置72。制冷劑液體注入管線108建立第二制冷劑出口 58與壓縮裝置20的抽吸入口之間的制冷劑流連通。在所描述的實(shí)施方式中，制冷劑液體注入管線108從制冷劑管線106上的位置往回接入到制冷劑流回路中，該位置相對于蒸發(fā)器熱交換器40的制冷劑流位于下游并且相對于壓縮裝置20的抽吸入口的制冷劑流位于上游。此外，流量控制閥85被插設(shè)在制冷劑液體注入管線108中。由于通過制冷劑管線108的制冷劑流被計(jì)量裝置70計(jì)量，因此流量控制閥85可以簡單地是兩位置開/閉流量控制閥，例如兩位置電磁閥，該兩位置電磁閥能夠選擇性地定位在制冷劑流經(jīng)制冷劑管線108的打開位置和通過制冷劑管線108的制冷劑流被阻塞的關(guān)閉位置。在典型 的現(xiàn)有技術(shù)制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)中，其中制冷劑液體注入管線將接收器與壓縮裝置的抽吸入口連接，流量計(jì)量閥例如是具有可變流面積計(jì)量節(jié)流孔的電子膨脹閥或具有小的固定面積計(jì)量節(jié)流孔的電磁計(jì)量閥，該計(jì)量節(jié)流孔是直徑小于兩毫米的節(jié)流孔。由于電磁流量控制閥85不執(zhí)行計(jì)量功能，因此電磁流量控制閥85可以具有相對較大的固定節(jié)流孔，即具有至少兩毫米的直徑的固定面積節(jié)流孔。制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)包括如常規(guī)實(shí)踐的那樣的用于控制制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)100的操作的控制器110。該控制器可包括微處理器及其相關(guān)存儲器、以及具有相關(guān)模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸入/輸出接口。如常規(guī)實(shí)踐中的那樣，控制器110可與制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)100中的各種裝置通信和/或操縱所述各種裝置，所述裝置包括但不局限于驅(qū)動馬達(dá)(未示出)，其與壓縮機(jī)20可操作地相關(guān)；冷凝器風(fēng)扇34，其與冷凝器熱交換器30相關(guān)；以及蒸發(fā)器風(fēng)扇44，其與蒸發(fā)器熱交換器40相關(guān)；以及各種系統(tǒng)閥，例如在電子膨脹閥的情況下的蒸發(fā)器膨脹裝置45?？刂破?10還可以與各種壓力傳感器(未示出)(例如，壓力變換器)和溫度傳感器(未示出)通信并從這些傳感器接收輸入，溫度傳感器例如為熱敏電阻、熱電偶、恒溫器等，根據(jù)需要，例如是壓縮機(jī)排放壓力變換器、壓縮機(jī)抽吸壓力變換器、蒸發(fā)器壓力變換器、壓縮機(jī)排放溫度傳感器、蒸發(fā)器出口制冷劑溫度傳感器、盒式空氣溫度傳感器、濕度傳感器、環(huán)境空氣傳感器和此類的其他傳感器。在操作中，通過將電磁流量控制閥85選擇性地定位在打開位置或?qū)㈦姶帕髁靠刂崎y85選擇性地定位在關(guān)閉位置，控制器110還控制制冷劑液體是否經(jīng)過制冷劑液體注入管線108。然而，僅通過流量計(jì)量裝置70來執(zhí)行計(jì)量功能(B卩，對流經(jīng)制冷劑液體注入管線108的制冷劑流的流率的決定)，該流量計(jì)量裝置70被設(shè)置在接收器50的封閉容積55內(nèi)并且與開通到制冷劑液體注入管線108的入口的第二出口 58操作性相關(guān)。接收器50還可包括在入口 54下游且在第一出口 56和第二出口 58 二者上游的位置處設(shè)置在封閉容積55內(nèi)的過濾器/干燥器80。如此定位之后，進(jìn)入接收器50的封閉容積55的全部制冷劑經(jīng)過過濾器/干燥器80，由此，諸如污物和水分的異物從制冷劑被移除。過濾器/干燥器80可以包括干燥劑。本文所使用的術(shù)語用于描述目的而非限制目的。本文所公開的具體結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)不被解釋為限制性的，而僅是教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)用本發(fā)明的基礎(chǔ)。雖然本發(fā)明參考在附圖中示出的示例性實(shí)施方式被具體地示出并描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到的是，可以作出各種修改而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員還將認(rèn)識到，等同物可以替代參考本文所公開的示例性實(shí)施方式描述的元件而不偏離本發(fā)明的范圍。
因此，本公開內(nèi)容旨在不局限于所公開的具體實(shí)施方式
，而是本公開內(nèi)容將包括落入所附權(quán)利要求書范圍內(nèi)的全部實(shí)施 方式。
權(quán)利要求
1.一種用于收集流經(jīng)制冷劑流回路的制冷劑的接收器，包括 殼體，所述殼體限定建立制冷劑收集貯存器的封閉容積，所述殼體具有入口、第一出口和第二出口；以及 制冷劑計(jì)量裝置，所述制冷劑計(jì)量裝置被設(shè)置在所述封閉容積中并且與所述第二出口操作性相關(guān)，以控制排放通過所述第二出口的制冷劑流。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的接收器，還包括過濾器/干燥器，所述過濾器/干燥器在所述入口下游且在所述第一出口和所述第二出口二者上游的位置處設(shè)置在所述封閉容積內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的接收器，其中，所述制冷劑計(jì)量裝置包括毛細(xì)管計(jì)量裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的接收器，其中，所述毛細(xì)管計(jì)量裝置包括的毛細(xì)管形成多圈盤管，該多圈盤管界定所述外殼的內(nèi)壁。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的接收器，還包括制冷劑流量控制閥，所述制冷劑流量控制閥在所述封閉容積外部被安裝到所述外殼，并且與所述第一出口操作性相關(guān)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的接收器，其中，所述制冷劑流量控制閥包括止回閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的接收器，其中，所述殼體包括筒形外殼，所述筒形外殼具有共同限定所述封閉容積的第一端蓋封閉件和第二端蓋封閉件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的接收器，其中，所述入口端口穿過所述殼體的所述第一端蓋封閉件開通到所述封閉容積中，并且所述第二出口端口在遠(yuǎn)離所述第一端蓋封閉件的位置處開通穿過所述外殼。
9.一種制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)，包括 壓縮裝置、冷凝器熱交換器、蒸發(fā)器膨脹裝置以及蒸發(fā)器熱交換器，它們布置在制冷劑流回路中，在制冷循環(huán)中形成串聯(lián)制冷劑流關(guān)系； 接收器，所述接收器具有外殼，所述外殼限定建立制冷劑收集貯存器的封閉容積，所述外殼具有入口、第一出口和第二出口，所述第一入口與所述冷凝器熱交換器成制冷劑流連通，并且所述第一出口與所述蒸發(fā)器膨脹裝置成制冷劑流連通； 制冷劑計(jì)量裝置，所述制冷劑計(jì)量裝置設(shè)置在所述外殼的所述封閉容積內(nèi)，并且與所述第二出口操作性相關(guān)，以控制排放通過所述第二出口的制冷劑流；以及 制冷劑注入管線，在相對于所述壓縮裝置的制冷劑流在上游且相對于所述蒸發(fā)器熱交換器的制冷劑流在下游的位置處，所述制冷劑注入管線在所述第二出口與所述制冷劑流回路之間建立制冷劑流連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)，還包括設(shè)置在所述制冷劑注入管線上的制冷劑流量控制閥。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)，其中，設(shè)置在所述制冷劑注入管線上的所述流量控制閥包括固定節(jié)流孔流量控制閥。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)，其中，所述固定節(jié)流孔電磁閥具有的固定節(jié)流孔具有至少兩毫米的流開口直徑。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)，還包括在所述封閉容積外部安裝到所述外殼并且與所述第一出口操作性相關(guān)的制冷劑流量控制閥。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的制冷劑蒸汽壓縮系統(tǒng)，其中，所述制冷劑流量控制閥包括止回閥。
全文摘要
提供用于收集流經(jīng)制冷劑流回路的制冷劑的接收器(50)。接收器殼體(52)限定建立制冷劑收集貯存器的封閉容積(55)，并且具有入口(54)、第一出口(56)和第二出口(58)。制冷劑計(jì)量裝置(70)被設(shè)置在所述封閉容積(55)內(nèi)，并且與所述第二出口(58)操作性相關(guān)，以控制排放通過所述第二出口(58)的制冷劑流。制冷劑計(jì)量裝置(70)可以是毛細(xì)管計(jì)量裝置(72)。接收器(50)還可包括設(shè)置在所述封閉容積(55)內(nèi)的過濾器/干燥器(80)。
文檔編號F25B1/00GK102713474SQ200980161948
公開日2012年10月3日 申請日期2009年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月14日
發(fā)明者P.劉 申請人:開利公司