[发明专利]具有微通道蒸发器的制冷回路和制冷单元

说明书

制冷回路(200)包括：压缩机(202)；冷凝器(203)；膨胀阀(208)和传感器(209)，其中，膨胀阀传感器(209)用于根据包状物(209)处的制冷剂流体的温度和/或压力控制膨胀阀(208)的开启度；蒸发器(205)，其中，蒸发器(205)是微通道或微管热交换器；以及另外的热交换器(211)。另外的热交换器(211)在回路中定位于蒸发器(205)的制冷剂出口与膨胀阀传感器(209)之间，并且构造成用于引导自蒸发器(205)的回流管路中的制冷剂与引导至膨胀阀(208)的冷凝流管路中的制冷剂之间的内部热交换。

技术领域

本发明涉及制冷回路和制冷单元，并且更特别地涉及具有用于控制制冷剂的流动的膨胀阀和包括微通道或微管热交换器的蒸发器的制冷单元。

背景技术

在常规制冷回路中，恒温膨胀阀在制冷回路中正好定位于蒸发器之前，并且，恒温膨胀阀包状物(或称为泡状物、感测包、感温包，即bulb)正好定位于蒸发器之后。恒温膨胀阀包状物感测并且监测离开蒸发器的制冷剂的温度，并且，进入蒸发器中的流动制冷剂的速率和膨胀使用恒温膨胀阀基于该测量来控制，以便确保离开蒸发器的制冷剂是蒸汽，以便防止对制冷回路的压缩机的损坏。这典型地导致在蒸发器的后面的部分中存在过热的蒸汽制冷剂。在常规蒸发器的情况下，这一般是可接受的，但当在微通道或微管热交换器(例如，当用作常规制冷回路中的蒸发器时)中存在过热的蒸汽时，这导致发生用于热交换的有效表面面积的减小。已发现，在一些应用中，由于该作用，制冷舱室的所要求的温度(例如，对于某些制冷产品)不能被维持于适当的范围内。

即使能够达到适当的温度范围，所得到的沿着蒸发器的不均匀的温度分布也是不可接受的(因为，这导致围绕蒸发器的空气的不均匀的温度分布)，并且，效率的下降要求更多的制冷剂的循环，以便在制冷单元的制冷舱室中维持所要求的温度。

在当前的环境趋势下，制冷单元中的特别是对于环境影响的方面的改进是期望的。此外，微通道热交换器和微管热交换器在制冷回路中是期望的，因为它们与常规蒸发器相比而更紧凑，从而使得它们在存在对可用空间(诸如，展示柜)的限制的应用中是有用的。

发明内容

根据第一方面，本发明提供了一种制冷回路，其包括：压缩机；冷凝器；膨胀阀和传感器，其中，膨胀阀传感器用于根据传感器处的制冷剂流体的温度和/或压力控制膨胀阀的开启度；蒸发器，其中，蒸发器是微通道或微管热交换器；以及另外的热交换器，其中，另外的热交换器在回路中定位于蒸发器与膨胀阀传感器之间，并且构造成用于引导自蒸发器的回流管路中的制冷剂与引导至膨胀阀的冷凝流管路中的制冷剂之间的内部热交换。

膨胀阀可以是恒温膨胀阀，并且，传感器可以是恒温膨胀包状物。备选地，膨胀阀可以是电子膨胀阀，并且，传感器可以是电子探针。

通过将另外的(内部)热交换器在回路中定位于蒸发器与膨胀阀传感器之间，可以在使用期间防止或减少蒸发器中的制冷剂的过热。照此，热交换器和膨胀阀传感器可以构造成在使用期间防止或减少蒸发器中的制冷剂的过热。

此外，膨胀阀传感器在制冷回路中位于另外的热交换器之后的位置可以导致膨胀阀的开启度的控制，以便减少或防止在使用期间在蒸发器中的过热的流体。

换而言之，膨胀阀的压力均衡可以是在外部均衡的。

有效地，与常规制冷回路相比，制冷回路的工作的过热蒸汽的区段(或部分，即section)可以在使用定位于蒸发器与膨胀阀传感器之间的额外的热交换器的情况下传输出蒸发器。

通过减少或防止在微通道蒸发器中的过热的制冷剂的存在，穿过蒸发器的温度分布更均匀，用于蒸发器中的热交换的有效表面面积被维持，并且效率上的降低被避免。

过热是在状态改变之后添加到制冷剂的热的量，并且因此，过热的蒸汽是具有在已发生对蒸汽的相变之后被添加热的蒸汽(即，处于比饱和温度更高的温度的蒸汽)。在该状态下，从过热的蒸汽的热损失(或称为热丢失，即loss of heat)将不会导致蒸汽的冷凝。