[发明专利]具有快速操作循环的极低温制冷系统

权利要求书

1.一种极低温制冷系统，所述系统包括：

压缩机；

多个热交换器；

膨胀器；

除霜阀；以及

控制器，包括处理器和存储器，所述控制器被配置成：

(i)在所述压缩机的启动期间，控制热气除霜电路中的所述除霜阀打开以使制冷剂流绕开所述多个热交换器的高压侧和膨胀器并且到所述制冷剂从其流到蒸发器的蒸发器入口，由此在所述蒸发器中容纳所述制冷剂体积，以限制所述压缩机启动期间制冷剂的压力的初始增加；以及

(ii)随后控制除霜阀关闭，使得制冷剂流前进通过多个热交换器的高压侧和膨胀器到达蒸发器。

2.根据权利要求1所述的极低温制冷系统，其中，所述制冷剂包括多种不同制冷剂组分的混合物。

3.根据权利要求2所述的极低温制冷系统，其中，所述混合物包括：氩、R-14、R-23、R-125和R-245fa。

4.根据任一项前述权利要求所述的极低温制冷系统，其中，所述控制器配置成随后控制所述除霜阀在从所述压缩机的启动起至少约3秒之后关闭。

5.根据权利要求4所述的极低温制冷系统，其中，所述控制器被配置成随后控制除霜阀在从压缩机启动起至少约6秒之前关闭。

6.根据任一项前述权利要求所述的极低温制冷系统，所述控制器被配置成控制所述系统以在随后关闭所述除霜阀时进入待机模式，所述待机模式包括所述控制器控制冷却阀关闭，以便防止制冷剂从所述多个热交换器的高压侧流到所述蒸发器，而同时准许制冷剂流过所述多个热交换器的高压侧和所述多个热交换器的低压侧。

7.根据任一项前述权利要求所述的极低温制冷系统，其中，所述热气除霜电路被配置成使所述制冷剂从所述压缩机的高压供应管线流到所述制冷剂从其流到蒸发器的所述蒸发器入口。

8.一种在极低温制冷系统的启动期间限制峰值操作压力的方法，所述极低温制冷系统具有压缩机、多个热交换器、膨胀器和蒸发器，所述方法包括：

在压缩机的启动期间，打开热气除霜电路中的除霜阀以使制冷剂流绕开多个热交换器的高压侧和膨胀器并且到制冷剂从其流动到蒸发器的蒸发器入口，由此在蒸发器中容纳制冷剂体积以限制在压缩机启动期间制冷剂压力的初始增加；以及

随后关闭除霜阀，使得制冷剂流行进通过多个热交换器的高压侧和膨胀器到达蒸发器。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述制冷剂在将产生所述制冷剂的峰值压力的制冷剂压力下被充入到所述系统中，所述峰值压力将在不打开所述除霜阀的情况下在所述压缩机的启动期间超过所述极低温制冷系统的设计压力。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其中，所述蒸发器的制冷剂流体积包括所述极低温制冷系统的制冷剂系统体积的大于约10%。

11.根据权利要求8、9或10所述的方法，其中，所述制冷剂被充入到所述系统中，使得所述系统具有约230 psig至约300 psig之间的平衡压力。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的方法，其中，在所述制冷剂的旁通流期间，所述制冷剂的温度大于约25℃。