[发明专利]低压冷却器

说明书

一种暖通空调(HVAC)系统包括冷凝器，其用以将制冷剂流冷凝成液体状态。所述系统还包括节油器总成，所述节油器总成具有至少一个分离器腔室，以便将液体制冷剂与蒸汽制冷剂分离。所述节油器总成与所述冷凝器的至少一部分共用上部共同壁，并且从所述冷凝器进入到所述节油器总成中的所述制冷剂流行进穿过所述上部共同壁中的流动开口。降膜蒸发器在所述液体制冷剂和流过所述蒸发器中多个蒸发器导管的介质之间交换热能。

技术领域

本文中所公开的主题涉及暖通空调(HVAC)系统。更具体而言，本文中所公开的主题涉及冷却器。

背景技术

随着监管和行业趋势继续推动朝向取代常规HFC(例如R134a)的方向发展，特别令人感兴趣的是“低压制冷剂”的类别，也就是冷却器中在沸腾温度下接近或低于大气压力的制冷剂。早已知晓这些制冷剂提供比介质(R134a)或更高(R410A)压力制冷剂更好的热力学循环性能，这是由于它们的更高蒸发潜热和其它热力学性质。然而，如蒸汽密度或输送性质(如表面张力)的其它热力学性质可以降低热传递性能并且抵消掉大部分热力学循环性能增益。此外，低压制冷剂具有明显更大的比容，从而需要更大的蒸汽空间和管道来连接冷却器系统的部件。更大的蒸汽空间和管道的成本更高，并且增加了容纳冷却器系统所需要的体积占据区域。

发明内容

在一个实施方案中，一种暖通空调(HVAC)系统包括冷凝器，其用以将制冷剂流冷凝成液体状态。所述系统还包括节油器总成，所述节油器总成具有至少一个分离器腔室，以便将液体制冷剂与蒸汽制冷剂分离。所述节油器总成与所述冷凝器的至少一部分共用上部共同壁，并且从所述冷凝器进入到所述节油器总成中的制冷剂流行进穿过所述上部共同壁中的流动开口。降膜蒸发器在所述液体制冷剂和流过所述蒸发器中多个蒸发器导管的介质之间交换热能。

在另一实施方案中，一种操作暖通空调(HVAC)系统的方法包括：在冷凝器中将制冷剂流冷凝成液体状态；以及，使所述制冷剂流从所述冷凝器，经由所述冷凝器和节油器总成的至少一部分所共用的上部共同壁中的流动开口，流动到所述节油器总成。在所述节油器总成的至少一个分离器腔室处，将所述制冷剂流中的液体制冷剂与蒸汽制冷剂分离。使所述液体制冷剂流入到降膜蒸发器中，以便在所述液体制冷剂和流过所述蒸发器中多个蒸发器导管的介质之间交换热能。

这些和其它的优点和特征将从以下结合附图进行的描述中变得更加显而易见。

附图说明

在本说明书完结处的权利要求书中具体地指出并且明确地要求保护被视为本发明的主题。本发明的前述和其它特征以及优点从以下结合附图进行的详述显而易见，在附图中：

图1是冷却器的实施方案的正视图；

图2是冷却器的实施方案的端视图；以及

图3是用于冷却器的蒸发器的实施方案的示意图。

详述部分参考附图借助于实例来解释本发明的实施方案以及优点和特征。

具体实施方式

本文中公开低压制冷剂冷却器系统的实施方案。首先，应理解，术语“低压制冷剂”定义了在104℉(40℃)下的液相饱和压力低于约45磅/平方英寸(310.3kPa)的制冷剂。低压制冷剂的实例包括R245fa。还应理解，虽然被描述为采用低压制冷剂，但是示例性实施方案也可以采用中压制冷剂。术语“中压制冷剂”定义了在104℉(40℃)下的液相饱和压力介于45(绝对压力)磅/平方英寸(310.3kPa)和170(绝对压力)磅/平方英寸(1172kPa)之间的制冷剂。