減少運輸制冷單元中的液體溢流的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及運輸制冷單元(transport refrigerat1n unit, TRU)。更具體地，本公開涉及通過控制TRU的電子節(jié)流閥，減少TRU的壓縮機中的液體溢流、例如液體制冷劑溢流的風險的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]TRU用于調(diào)節(jié)運輸單元(例如卡車、拖車、有軌車輛、裝運貨物箱或容器)的空間溫度。TRU可設(shè)置為包括壓縮機、冷凝器、膨脹裝置(例如膨脹閥)和蒸發(fā)器，這些形成制冷回路。所述TRU的制冷回路可以設(shè)置為對所述運輸單元的內(nèi)部空間提供冷卻和/或加熱。一些TRU也可以設(shè)置為具有除霜模式，以去除制冷回路中的結(jié)冰。
[0003]TRU的壓縮機可以是例如渦旋式壓縮機、螺桿式壓縮機、往復(fù)式壓縮機，或其它合適的壓縮機。所述壓縮機通常需要潤滑，例如在運行過程中由潤滑油提供潤滑。當TRU運行時，在某些情況下，液體制冷劑可能會溢入所述壓縮機，導(dǎo)致對潤滑油的稀釋，從而降低潤滑油的潤滑效果。液體制冷劑溢流也可以導(dǎo)致在TRU啟動過程中的發(fā)泡行為，這能例如在短時間內(nèi)將所有的油逐出所述壓縮機，導(dǎo)致軸承、滾動套和/或活塞上的高的負載。當TRU例如在加熱模式、除霜模式、或制冷模式至加熱/除霜模式的轉(zhuǎn)換時，液體制冷劑可溢入所述壓縮機。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]例如當TRU在加熱模式/除霜模式、或制冷模式和加熱/除霜模式的轉(zhuǎn)換中操作時，TRU的壓縮機可經(jīng)歷液體制冷劑溢流。一些TRU可配備有電子節(jié)流閥(ETV)，該電子節(jié)流閥設(shè)置為控制流向所述壓縮機的制冷劑的量。本文中公開的實施例涉及控制該ETV，以減小所述壓縮機被液體制冷劑溢入的發(fā)生或風險。
[0005]在一些實施例中，一種用于控制ETV的方法可以包括確定是否存在TRU的壓縮機被液體制冷劑溢入的風險；以及當存在所述壓縮機被液體制冷劑溢入的風險時，將ETV關(guān)小至理想值。
[0006]在一些實施例中，控制所述ETV的所述方法可以包括:測量來自所述壓縮機的制冷劑排放溫度；比較該制冷劑排放溫度與所述制冷劑的飽和排放溫度；當所述制冷劑排放溫度和所述制冷劑的飽和排放溫度低于或等于理想值時，確定存在(不可接受的)壓縮機被溢入的風險；和當所述制冷劑排放溫度和所述制冷劑的飽和排放溫度高于該理想值時，確定不存在(或者不是可接受的)所述壓縮機被溢入的風險。
[0007]在一些實施例中，所述方法可以包括測量來自所述壓縮機的制冷劑排放溫度；將所述制冷劑排放溫度與所述制冷劑的飽和排放溫度進行比較；以及控制所述電子節(jié)流閥，從而使來自壓縮機的制冷劑排放溫度與所述制冷劑的飽和排放溫度的差在理想閾值。
[0008]通過以下詳細的說明書以及附圖，可以更清楚的理解流體管理方法的其他特征和方面。
【附圖說明】
[0009]參考附圖，其中相似的附圖標記表示相應(yīng)的部件。
[0010]圖1展示了運輸單元的實施例，本文中公開的實施例可以利用該運輸單元來實施；
圖2展示了配備有ETV的TRU的示意圖；
圖3展示了根據(jù)一個實施例的控制ETV的方法的流程圖；
圖4展示了根據(jù)另一個實施例的控制ETV的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0011]TRU可以用于調(diào)節(jié)運輸單元、例如卡車、拖車、有軌車輛、裝運貨物箱或容器的空間溫度。一些TRU可以包括壓縮機、冷凝器、膨脹裝置(例如膨脹閥)和蒸發(fā)器，形成制冷回路。在運行時，所述壓縮機壓縮制冷劑并驅(qū)使制冷劑通過制冷回路。在一些TRU中，電子節(jié)流閥(ETV)可定位在所述蒸發(fā)器和所述壓縮機中間的一條線上。所述ETV可以設(shè)置為包括允許制冷劑流過其中的可變開口。該可變開口可電子受控，從而控制流過所述可變開口的制冷劑的量。
[0012]所述壓縮機可以是，例如，渦旋式壓縮機、螺桿式壓縮機、往復(fù)式壓縮機，等等。所述壓縮機可需要由例如油提供的潤滑，以合適地運行。在TRU的一些運行條件下，例如加熱或除霜模式，或者在所述加熱/除霜模式和制冷模式之間轉(zhuǎn)換時，液體制冷劑可流入所述壓縮機，導(dǎo)致油的稀釋。例如，這可以降低由所述油提供的潤滑效果，從而可造成壓縮機故障。液體制冷劑流入壓縮機經(jīng)常稱為壓縮機溢流?？梢詫RU進行改進，以減少/防止所述液體制冷劑溢入所述壓縮機的風險，以幫助減少/防止壓縮機故障。
[0013]本文中公開了減少/防止液體制冷劑溢入壓縮機的方法的實施例。該方法包括當存在由例如液體制冷劑引起的壓縮機溢流的風險時，關(guān)小(或關(guān)閉)所述ETV。在一些實施例中，該方法包括當存在壓縮機溢流風險時，將所述ETV關(guān)小至理想值。
[0014]所述TRU的壓縮機通常設(shè)置為將低壓制冷劑蒸汽壓縮成高壓過熱制冷劑蒸汽。當所述TRU的壓縮機被溢入或處于被液體制冷劑溢入的風險時，液體制冷劑可流入所述壓縮機。結(jié)果，由于液體制冷劑的存在，所述壓縮機不能夠提供過熱制冷劑蒸汽。因此，所述壓縮機不能提供過熱制冷劑蒸汽可表示壓縮機處于被液體制冷劑正在溢入或溢入的風險。在一些實施例中，所述方法可以包括測量所述壓縮機的制冷劑排放溫度，并當所述壓縮機的制冷劑排放溫度和制冷劑飽和排放溫度之差小于溫度閾值時，關(guān)小所述ETV。在一些實施例中，所述閾值大約為10-15° R0
[0015]參考附圖，其構(gòu)成本發(fā)明的一部分，其中通過舉例方式展示了可實施的實施例。術(shù)語“上游”和“下游”是相對于流動方向而言的。術(shù)語“在一條線上”通常指的是流體連通。術(shù)語“壓縮機溢流”、“壓縮機內(nèi)的制冷劑溢流”及相似術(shù)語可相互替換。術(shù)語“關(guān)小”通常指的是減小ETV的開口尺寸；術(shù)語“開大”通常指的是增大ETV的開口尺寸。應(yīng)該注意到的是，術(shù)語“關(guān)小”也包括完全關(guān)閉開口 ；術(shù)語“開大”也包括完全打開開口?？梢岳斫獾氖牵闹惺褂玫男g(shù)語目的在于描述附圖和實施例，不應(yīng)該理解為限制本申請的范圍。
[0016]圖1展示了運輸單元100，本文公開的實施例可以使用該運輸單元100。所述運輸單元100 (例如拖車單元)設(shè)置為由牽引單元110運送。TRU120設(shè)置為連接至所述運輸單元100的末端壁102。該TRU120設(shè)置為調(diào)節(jié)所述運輸單元100的內(nèi)部空間104的空間溫度。
[0017]應(yīng)該理解的是，本文公開的實施例可用于其他運輸單元，例如有軌車輛，或貨物集裝箱/箱。
[0018]圖2展示了 TRU200的示意圖。該TRU200包括壓縮機202，三通閥220，冷凝器204，膨脹裝置206 (例如膨脹閥)，以及蒸發(fā)器207，它們由制冷劑管線209連接形成制冷回路。該TRU200包括TRU控制器250。該TRU200也包括儲液器208和ETV210，該ETV210定位在與所述儲液器208和所述壓縮機202之間的制冷劑管線209在一條線的位置。
[0019]在本領(lǐng)域已知，通過控制制冷劑流動方向，例如，通過控制三通閥220，所述TRU200可設(shè)置為在多個模式中工作，這些模式包括制冷模式和加熱/除霜模式。在本領(lǐng)域已知，制冷劑回路也包括其他部件，例如制冷劑干燥器和/或吸入管線熱交換器。本文中所示實施例是示例性的。
[0020]所述壓縮機202設(shè)置為壓縮制冷劑蒸汽。在運行時，所述壓縮機202通常從入口212吸入制冷劑蒸汽，壓縮該制冷劑蒸汽，然后通過出口 214將壓縮的制冷劑蒸汽排出所述壓縮機202。
[0021 ] 在制冷模式，所述壓縮的制冷劑通常首先被引導(dǎo)入所述壓縮機204，然后通過所述膨脹裝置206進入所述蒸發(fā)器207。在制冷模式，所述TRU200通常設(shè)置為為運輸單元(例如圖1中的運輸單元100)的內(nèi)部空間(例如圖1中的內(nèi)部空間104)提供制冷。
[0022]在