[發明專利]制冷回路

有效

• 申請號: 200580048413.6
• 申請日: 2005-02-21
• 公開（公告）號: CN101124442A
• 公開（公告）日: 2008-02-13
• 發明（設計）人: B·海因博凱爾
• 申請（專利權）人: 卡里爾公司
• 主分類號: F25B41/04
• 分類號: F25B41/04
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 韓宏

本發明涉及通過至少一個功能上可分離的組件以預定流向循環制冷劑的制冷回路，該制冷回路沿流向包括膨脹設備、蒸發器、壓縮機和排熱熱交換器，其中，在組件的上游設置上游側截止閥，在組件的下游設置下游側截止閥。

對本領域技術人員來說，采用工作于正常或超嚴格模式的單個或多個組件制冷媒介的不同種類的制冷回路是眾所周知的。

制冷回路沿流向包括壓縮機、排熱熱交換器(其可以是氣體冷卻器/冷凝器)、膨脹設備(如節流閥)和蒸發器。德國專利申請10?2004038640討論了目前工藝水平的制冷回路。

此外，將參考附圖1對處于當前工藝水平的制冷回路進行說明。

如圖1所示的制冷回路1可例如用于超級市場或工業制冷。沿著流向，制冷回路1包括壓縮臺，該壓縮臺由兩個或更多的壓縮機2、2’并聯構成。這些壓縮機2、2’中的每一個都包括吸氣側截止閥3、3’和排氣側截止閥4、4’。

通過導管5，壓縮的制冷劑被送入氣體冷卻器/冷凝器6，在其中分別將制冷劑冷卻或液化。在氣體冷卻器/泠凝器6后，通過導管7將制冷劑送入接收機8，接收機8收集并存儲制冷劑，用于隨后通過導管9、10和截止閥a’輸送給一個或若干制冷消耗裝置的一個或若干個節流閥b、b’。通過導管和卸壓閥16，可以將氣態制冷劑從接收機8中排出。

與每個節流閥b、b’相連的是蒸發器12、12’。通過導管11、13、15和截止閥c’，蒸發器的出口12、12’與壓縮機2、2’的入口相連。

圖1中示出了兩個或多個節流閥b、b’和蒸發器12、12’的配置。通過導管10’和11’，另外的節流閥和蒸發器可與該配置相連。通過導管9’和13’，至少一個另外的蒸發器和/或至少一個具有兩個或更多蒸發器的附加結構可以與制冷回路1相連。

在制冷回路運行期間，如制冷回路的制冷消耗裝置(即膨脹設備和蒸發器)、熱交換器、壓縮機或其它等某些組件也許需要功能上分離，如進行維護。在本文中，“功能上分離”一詞意思是指該組件不再與制冷回路的制冷劑流路徑流體相通，盡管實際上它仍然可處于制冷回路內。公知可以采用具有上游側截止閥和下游側截止閥的功能分離組件；這樣該組件可以從系統中分離。公知也可以采用至少兩個并聯配置的所述組件；在一個組件更換或維護的情況下，另一個組件繼續運行，并能接管不正?；蛞驯魂P閉的組件的任務。在功能上分離后，這些組件不再與系統的安全閥流體相通，而功能分離組件內的制冷劑也許會膨脹，從而導致壓力增加，這將涉及安全問題。

例如，如果節流閥b、b’或蒸發器12、12’在進行運行維護，上述的截止閥a’和c’能使節流閥b、b’或蒸發器12、12’從制冷回路分離。首先，截止閥a’必須關閉，以使制冷劑停止從管線9、10流向蒸發器12、12’。現在必須等約10至15分鐘，直到截止閥c’能關閉，以使蒸發器12、12’中的所有液態制冷劑汽化并由壓縮機2、2’將它們吸出蒸發器12、12’。

不幸的是，會發生操作員同時關閉截止閥a’和c’或太早關閉截止閥c’的情形。結果，蒸發器12、12’中的剩余液態制冷劑汽化。這將使蒸發器12、12’以及蒸發器12、12’和截止閥a’和c’間的導管10、11中的壓力增加到蒸發器12、12’和導管10、11的材料也許無法承受的量級。

特別是在使用例如CO2等所謂的高壓制冷劑時，蒸發器12、12’或導管10、11的材料必須承受直到80巴的壓力，從而增加了用于蒸發器12、12’、導管10、11、節流閥b、b’和截止閥a’和c’等材料的投資成本。根據目前的工藝水平，截止閥a’和c’可采用三通閥，每個都與例如卸壓閥等壓力控制設備相連。一旦蒸發器12、12’和導管10、11中的壓力超過某壓力值，汽化的制冷劑就通過這些三通閥和卸壓閥中的至少一個被輸送到空氣或封閉的空間中。特別地，排向封閉空間的制冷劑也許是有害的或有毒的。顯然，上述兩種解決辦法都會導致不希望的制冷劑損失。

因而，本發明的目的在于提供能避免上述問題的制冷回路。

根據本發明的實施例，通過發明的用于通過至少一個功能上可分離的組件按預定流向循環制冷劑的制冷回路實現該目的，該制冷回路沿流向包括膨脹設備、蒸發器、壓縮機和排熱熱交換器，其中，在組件的上游設置上游側截止閥，在組件的下游設置下游側截止閥，其特征在于這些截止閥中的至少一個是單向閥，即阻止制冷劑回流到與它相連的組件的閥。如果功能上可分離組件中的壓力增加到高于制冷回路中靠近功能上可分離組件的部分的壓力時，單向閥允許制冷劑回流到制冷回路。