[發(fā)明專(zhuān)利]用于變速驅(qū)動(dòng)器的制冷劑冷卻

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201480080288.6
• 申請(qǐng)日: 2014-07-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106662364A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: W·T·桑頓;M·拉斯穆森;L·孫
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 丹佛斯公司
• 主分類(lèi)號(hào): F25B1/00
• 分類(lèi)號(hào): F25B1/00
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所11038
• 代理人: 秦振

背景技術(shù)

制冷劑壓縮機(jī)用于經(jīng)由制冷劑回路將制冷劑循環(huán)到冷卻器。現(xiàn)有的制冷劑壓縮機(jī)包括安裝在由馬達(dá)以固定速度驅(qū)動(dòng)的軸上的葉輪。這些現(xiàn)有的壓縮機(jī)已經(jīng)使用諸如入口導(dǎo)向葉片和可變幾何形狀擴(kuò)散器之類(lèi)的機(jī)構(gòu)來(lái)調(diào)節(jié)壓縮機(jī)容量。

近來(lái)，制冷劑壓縮機(jī)已經(jīng)通過(guò)替代地或另外地包括變速驅(qū)動(dòng)器(VSD)來(lái)調(diào)節(jié)容量，以在操作期間改變馬達(dá)的速度。在壓縮機(jī)的操作期間，VSD產(chǎn)生熱量，該熱量可能損壞VSD內(nèi)的電氣部件。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本公開(kāi)的示例性方面的示例性制冷劑系統(tǒng)尤其包括至少具有冷凝器、蒸發(fā)器和壓縮機(jī)的制冷劑回路。壓縮機(jī)包括與變速驅(qū)動(dòng)器連通的馬達(dá)。該系統(tǒng)還包括冷卻回路，該冷卻回路包括位于熱交換器下游的壓力調(diào)節(jié)器，其中熱交換器從變速驅(qū)動(dòng)器吸收熱量。

在上述系統(tǒng)的另一實(shí)施例中，溫度傳感器安裝至變速驅(qū)動(dòng)器。溫度傳感器被配置為產(chǎn)生指示變速驅(qū)動(dòng)器的溫度的輸出。此外，控制器被配置為接收來(lái)自溫度傳感器的輸出，并且基于來(lái)自溫度傳感器的輸出命令壓力調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)。

在上述系統(tǒng)的另一實(shí)施例中，當(dāng)來(lái)自溫度傳感器的輸出指示變速驅(qū)動(dòng)器的溫度已經(jīng)偏離目標(biāo)溫度時(shí)，控制器命令壓力調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)。

在上述系統(tǒng)的另一實(shí)施例中，目標(biāo)溫度是預(yù)定的。

在上述系統(tǒng)的另一實(shí)施例中，冷卻回路包括位于熱交換器上游的膨脹閥。

在上述系統(tǒng)的另一實(shí)施例中，溫度傳感器位于熱交換器的下游。溫度傳感器配置成產(chǎn)生指示在熱交換器下游的位置處的冷卻回路內(nèi)的制冷劑的溫度的輸出。此外，壓力傳感器位于熱交換器的下游。壓力傳感器配置成產(chǎn)生指示在熱交換器下游的位置處的冷卻回路內(nèi)的制冷劑的壓力的輸出。此外，控制器被配置為接收來(lái)自溫度傳感器和壓力傳感器的輸出，并且基于來(lái)自溫度傳感器和壓力傳感器的輸出命令膨脹閥的調(diào)節(jié)。

在上述系統(tǒng)的另一實(shí)施例中，溫度傳感器和壓力傳感器位于壓力調(diào)節(jié)器的上游。

在上述系統(tǒng)的另一實(shí)施例中，溫度傳感器和壓力傳感器位于壓力調(diào)節(jié)器的下游。

在上述系統(tǒng)的另一實(shí)施例中，控制器基于來(lái)自溫度傳感器和壓力傳感器的輸出確定熱交換器下游處制冷劑內(nèi)的過(guò)熱水平。

在上述系統(tǒng)的另一實(shí)施例中，當(dāng)所確定的過(guò)熱水平偏離目標(biāo)過(guò)熱量時(shí)，控制器命令膨脹閥的調(diào)節(jié)。

在上述系統(tǒng)的另一實(shí)施例中，目標(biāo)過(guò)熱量是預(yù)定的。

在上述系統(tǒng)的另一實(shí)施例中，制冷劑源從冷凝器提供到冷卻回路。

在上述系統(tǒng)的另一實(shí)施例中，冷卻回路內(nèi)的制冷劑從壓力調(diào)節(jié)器流動(dòng)至蒸發(fā)器。

在上述系統(tǒng)的另一實(shí)施例中，風(fēng)扇被配置成在壓縮機(jī)的操作期間將空氣吹送到變速驅(qū)動(dòng)器上。

根據(jù)本公開(kāi)的另一示例性方面的用于冷卻壓縮機(jī)的變速驅(qū)動(dòng)器的方法包括：在安裝到變速驅(qū)動(dòng)器的熱交換器內(nèi)建立制冷劑流；感測(cè)壓縮機(jī)的操作期間變速驅(qū)動(dòng)器的第一溫度；以及響應(yīng)于感測(cè)到的第一溫度調(diào)節(jié)熱交換器下游的壓力調(diào)節(jié)器。

在上述方法的另一實(shí)施例中，如果感測(cè)到的第一溫度低于目標(biāo)溫度，則壓力調(diào)節(jié)器逐漸地關(guān)閉。

在上述方法的另一實(shí)施例中，感測(cè)熱交換器下游的第二溫度，感測(cè)熱交換器下游的壓力，并且響應(yīng)于感測(cè)到的第二溫度和感測(cè)到的壓力調(diào)節(jié)熱交換器上游的膨脹閥。

在上述方法的另一實(shí)施例中，基于感測(cè)到的第二溫度和感測(cè)到的壓力來(lái)確定熱交換器下游的制冷劑中的過(guò)熱量，并且如果所確定的過(guò)熱量低于目標(biāo)過(guò)熱量，則膨脹閥逐漸地關(guān)閉。

前述段落、權(quán)利要求或以下描述和附圖中的實(shí)施例、示例和替代形式(包括其各個(gè)方面或相應(yīng)的各個(gè)特征中的任一個(gè))可以獨(dú)立地或以任何組合來(lái)執(zhí)行。結(jié)合一個(gè)實(shí)施例描述的特征可應(yīng)用于所有實(shí)施例，除非這些特征是不兼容的。

附圖說(shuō)明

附圖可以簡(jiǎn)要描述如下：

圖1示意性地示出了示例性制冷劑系統(tǒng)。

圖2示意性地示出了用于圖1的變速驅(qū)動(dòng)器(VSD)的冷卻回路。

圖3是關(guān)于圖2的冷卻回路的溫度對(duì)熵的曲線圖。

圖4是關(guān)于圖2的冷卻回路的壓力對(duì)焓的曲線圖。

具體實(shí)施方式

圖1示意性地示出了制冷劑系統(tǒng)10。系統(tǒng)10包括構(gòu)造成對(duì)主制冷劑回路L內(nèi)的制冷劑流進(jìn)行加壓的壓縮機(jī)12。在該示例中，壓縮機(jī)12包括第一葉輪14和第二葉輪16，第一葉輪14和第二葉輪16沿著公共軸18安裝。軸18由馬達(dá)20驅(qū)動(dòng)。在該示例中，馬達(dá)20與變速驅(qū)動(dòng)器(VSD)22連通。

VSD有時(shí)被稱(chēng)為變頻驅(qū)動(dòng)器。已知VSD包括主驅(qū)動(dòng)控制組件和驅(qū)動(dòng)器操作者接口。VSD 22被配置成調(diào)節(jié)輸送到馬達(dá)20的功率水平，并且因此改變軸18的旋轉(zhuǎn)速度。