[发明专利]控制制冷循环的方法、制冷循环、热管理系统和车辆

说明书

本发明提出一种控制制冷循环12的方法，所述制冷循环具有压缩机13、冷凝器14、膨胀阀15和蒸发器16，其中制冷剂‑油混合物10在所述制冷循环12中流动。所述方法具有以下步骤：设定油循环率OCR的额定值范围，在所述制冷循环12中的测量点处测定所述油循环率OCR，检查所述所测得的油循环率OCR是否处于所述油循环率OCR的额定值范围内以及在所述所测得的油循环率OCR不在所述油循环率OCR的额定值范围内时，改变所述油循环率OCR。此外，本发明还提出一种制冷循环12、一种热管理系统29以及一种车辆21。

技术领域

本发明涉及一种控制具有压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器的制冷循环的方法，其中制冷剂-油混合物在所述制冷循环中流动，以及一种制冷循环、一种热管理系统和一种车辆。

背景技术

压缩制冷设备用于不用领域的冷却。在这类设备中，制冷剂在制冷循环中流动，在这个制冷循环中，制冷剂通过蒸发和冷凝交替吸收热量并再次释放。热泵的工作方式也是基于这一原理。为便于技术实现，这个制冷循环具有压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。

为了对压缩机进行润滑，将制冷机油(以下简称为油)添加到制冷剂中。较高的油含量(即油的总质量与整个制冷循环中的制冷剂总质量的比例)在良好润滑方面是有利的，但对制冷设备的效率具有不利影响。因此，应力求实现油含量的特定值或者这个油含量应当处于特定范围内，其中具体的值或范围与制冷剂和机油的具体组合有关。

为了对制冷剂循环中的制冷剂进行分析，可以使用超声波传感器(EP 3 376 139A1)。该超声波传感器具有超声波发射器和对应的超声波接收器，这个超声波发射器和这个超声波接收器以彼此间隔特定的不可变的距离的方式布置。

超声波发射器发射被超声波接收器接收的超声波。这个超声波发射器和这个超声波接收器将发射和接收信号发送至处理单元，这个处理单元根据这些信号计算声速。

将待分析的液体的压力和温度的测量值一同纳入声速计算内。可以将计算出的声速与列表值进行比较，由此可以推断出液体的成分。

例如可以测定制冷剂中有多少油或者制冷剂是否被其他物质污染。在MEYER,J.J.；JABARDO,J.M.S.An Ultrasonic Device for Measuring the Oil Concentrationin Flowing Liquid Refrigerant(一种用于测量流动的液态制冷剂中的含油浓度的超声波装置)，ACRC TR-24，1992年9月，第1至10页中例如对测量结果的分析进行了说明。

通常温度和/或压力相关地对制冷循环进行控制或调节。然而，这通常是不够的，因为过冷和油循环对于制冷循环的稳定性及其故障概率而言都较为重要。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供用于改进制冷循环的控制的方案。

本发明用以达成上述目的的解决方案在于独立权利要求的主体。本发明的有利技术方案参阅从属权利要求。

本发明的一个方面涉及一种控制制冷循环的方法。这个制冷循环具有压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。在工作状态下，制冷剂-油混合物在这个制冷循环中流动。例如可以将R1234yf、R134a或R744用作制冷剂。

此外，这个制冷循环还可以具有内部热交换器，这个内部热交换器具有用于液态制冷剂的腔室和用于气态制冷剂的腔室。冷凝器可以可选地对应有收集和干燥装置。此外，这个制冷循环还具有管线，例如形式为软管、管道，制冷循环的上述装置与这些管线连接。

可以将这个制冷循环用于冷却(例如作为压缩制冷设备的一部分)以及/或者用于加热(例如作为热泵的一部分)。冷却和加热这两种功能也可以在一个设备中相互结合。