[发明专利]制冷设备及其使用方法

说明书

本发明涉及制冷设备及其使用方法。制冷设备包括主制冷剂回路，该回路包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和在蒸发器内延伸的制冷剂通道，设备包括在蒸发器内延伸的冷却剂通道。制冷设备还包括润滑支路，其连接到主回路的供应部分以导出润滑所述压缩机的润滑制冷剂流。制冷设备还包括：过冷却支路，其包括过连接到冷却剂通道以从主冷却剂流中导出过冷却冷却剂流的冷却入口和连接到冷却剂通道以将过冷却冷却剂流重新引入主冷却剂流的过冷却出口；和过冷却热交换器，其被构造成允许在穿过过冷却支路进行循环的过冷却冷却剂流与穿过润滑支路进行循环的润滑制冷剂流之间进行热交换，使得能够通过过冷却冷却剂流在过冷却热交换器内冷却润滑制冷剂流。

技术领域

本发明涉及一种制冷设备、一种包括这种制冷设备的制冷系统以及所述制冷设备和所述制冷系统的使用方法。

本发明涉及对制冷剂实施热力循环以产生制冷效果的机器的领域。

背景技术

从EP 1 400 765 A2已知一种制冷设备，其包括制冷剂通道，该制冷剂通道包括螺杆压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。该已知的设备包括旁路流通道，该旁路流通道在所述制冷剂通道的一部分处、在冷凝器与膨胀阀之间分支，通过节流装置引导制冷剂，并且与螺杆压缩机的转子腔室连通。制冷剂含有一定量的润滑剂，使得转子腔室的润滑是通过在通道中也用作制冷剂的相同流体实现的，并且流体不含油。

为了成功地润滑转子腔室，必须确保到达转子腔室的大部分制冷剂处于液态。当制冷设备在高负荷(特别是对应于制冷剂的高流量)下运作时通常是这种情况。当制冷设备在满负荷下运作时，由冷凝器排放的制冷剂通常完全处于液态，或者处于两相状态，其中很少比例的制冷剂处于气态。

然而，如果对制冷的需求较低，则设备可以在低负荷(特别是包括较小流量的制冷剂)下运作。在设备的低负荷运作期间，可能发生：通过旁路流通道进行循环的制冷剂不完全处于液态，并且含有不可忽略的比例的处于气态的制冷剂，或者甚至含有高比例的处于气态的制冷剂。由于处于气态的制冷剂不能充分润滑压缩机，因此在设备的低负荷运作期间，由于缺乏润滑而存在损坏或破坏压缩机的风险。

发明内容

本发明的目的在于提出一种制冷设备，其中，即使在制冷设备的低负荷运作期间，也能够借助于制冷剂获得对压缩机的令人满意的润滑。

本发明的目的在于提供一种制冷设备，该制冷设备包括主制冷剂回路，该主制冷剂回路包括：

-压缩机，该压缩机包括压缩机入口和压缩机出口，

-冷凝器，该冷凝器包括连接到压缩机出口的冷凝器入口，以及冷凝器出口，

-膨胀阀，该膨胀阀包括连接到冷凝器出口的阀入口，以及阀出口，以及

-制冷剂通道，该制冷剂通道至少部分地在制冷设备的蒸发器内延伸，制冷剂通道包括连接到阀出口的制冷剂通道入口，以及连接到压缩机入口的制冷剂通道出口，制冷设备还包括冷却剂通道，该冷却剂通道至少部分地在蒸发器内延伸并且包括冷却剂通道入口和冷却剂通道出口。

根据本发明，主制冷剂回路被构造成用于使制冷剂的主制冷剂流依次穿过压缩机、冷凝器、膨胀阀和制冷剂通道进行环路循环。

根据本发明，蒸发器被构造成用于使得能够在穿过制冷剂通道进行循环的主制冷剂流与穿过冷却剂通道进行循环的冷却剂的主冷却剂流之间进行热交换。

根据本发明，制冷设备进一步包括润滑支路，该润滑支路包括：

-润滑入口，该润滑入口连接到主回路的供应部分，供应部分包括冷凝器、阀入口以及主回路的在冷凝器出口与阀入口之间的任何部分，润滑入口被构造成从穿过供应部分进行循环的主制冷剂流中导出润滑制冷剂流；以及

-润滑出口，该润滑出口连接到压缩机，以便向压缩机供给润滑制冷剂流，以利用制冷剂的润滑制冷剂流对所述压缩机进行润滑。