[发明专利]具有升高的轴承润滑剂温度的传热回路及其供应方法

说明书

一种传热回路，包括：具有气体轴承的压缩器、冷凝器、膨胀器、蒸发器、润滑剂流路和热源。所述润滑剂流路接收工作流体的一部分，并将所述工作流体的所述一部分供应到所述压缩器的气体轴承。一种向传热回路中的压缩器的气轴承供应润滑剂的方法，包括：压缩和进一步加热在蒸发器中被加热的工作流体的至少一部分；以及，将经压缩和进一步被加热的工作流体供应到所述压缩器的气体轴承。一种向热回路中的压缩器的气体轴承供应润滑剂的方法，包括：在润滑剂流路内生成经压缩的气态工作流体。

技术领域

本公开涉及采暖、通风、空调和制冷(“HVACR”)系统。更具体地，本文的实施例涉及用于HVACR系统的传热回路。

背景技术

HVACR系统通常用于对封闭的空间(例如，商业建筑物或住宅建筑物的内部空间、冷藏运输单元的内部空间等)进行加热、冷却和/或通风。HVACR系统可以包括用于向该区域提供冷却或加热的空气的传热回路。传热回路利用工作流体直接或间接冷却或加热空气。通常，传热回路包括用于压缩工作流体的压缩器。压缩器包括需要润滑才能正常工作的一个或多个轴承。

发明内容

HVACR系统可包括被配置为加热和/或冷却过程流体(例如，空气、水和/或乙二醇等)的传热回路。工作流体通过传热回路循环。传热回路包括用于压缩工作流体的压缩器。工作流体和过程流体分离地流过热交换器来冷却和/或加热过程流体。热交换器可以是冷凝器或蒸发器。

传热回路包括具有气体轴承的压缩器和润滑剂流路。润滑剂流路将气态工作流体作为润滑剂供应到气体轴承，以润滑气体轴承。传热回路包括热源，该热源被配置为在气体轴承中防止液态工作流体。

在实施例中，热源是加热器，该加热器被配置为升高流过润滑剂流路的出口的气态工作流体的温度。在实施例中，加热器被配置为加热气体轴承并防止气态工作流体在气体轴承中冷凝。

在实施例中，热源是辅压缩器，其在启动或关机期间向气体轴承提供经压缩的气态工作流体。

在实施例中，润滑剂流路包括罐体，并且热源是设置在罐体中的加热器。当要启动压缩器时，加热器被配置为通过使罐体中的液态工作流体汽化来生成经压缩的气态工作流体。在压缩器启动期间，润滑剂流路将经压缩的气态工作流体供应到气体轴承。

在实施例中，工作流体包括一种或多种低GWP的制冷剂。在实施例中，工作流体包括至少一种HFO制冷剂。在实施例中，传热回路是无油的，并且工作流体中的制冷剂润滑了传热回路。

在实施例中，工作流体包括一种或多种制冷剂，并且在润滑剂流路的出口处的一种或多种制冷剂中的每一种都是气态的。

在实施例中，供应到气体轴承的工作流体具有等于或约4.0°F或大于4.0°F的过热。在实施例中，润滑剂流路包括加热器。在实施例中，在润滑剂流路的入口处的工作流体具有小于4.0°F的过热。

在实施例中，润滑剂流路的入口在蒸发器处或在蒸发器之后且在冷凝器之前连接到传热回路的主流动路径。在实施例中，润滑剂流路包括加热器和辅压缩器二者。

在实施例中，加热器是电加热器。

在实施例中，加热器是热交换器，工作流体和过程流体分离地通过该热交换器流动。当工作流体和第二过程流体流过热交换器时，过程流体加热工作流体。在实施例中，利用过程流体来冷却下游的生热部件。

在实施例中，一种将润滑剂供应到传热回路中的压缩器的气体轴承的方法包括：利用过程流体来压缩和进一步加热在蒸发器中被加热的工作流体的至少一部分。该方法还包括将经压缩和进一步被加热的工作流体作为润滑剂供应到压缩器的气体轴承。

附图说明

通过以下附图将更好地理解所描述的传热回路和操作传热回路的方法的以及其他的特征、方面和优点：

图1是根据实施例的传热回路的示意图。