[發明專利]用于冷卻熱泵回路中的變換器、尤其是變頻器的方法

有效

• 申請號: 201880018762.0
• 申請日: 2018-03-12
• 公開（公告）號: CN110476492B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: S·克林克;J·P·富克斯
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: F28D15/02
• 分類號: F28D15/02
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 侯鳴慧

本發明涉及一種用于冷卻熱泵回路中的變換器、尤其是變頻器的方法，其中，熱泵回路包括至少一個第一熱交換器、第二熱交換器和第三熱交換器以用于在冷卻介質和各個熱交換器的環境之間交換熱能。此外，冷卻回路具有壓縮機模塊和膨脹閥，其中，膨脹閥布置在第一熱交換器和第二熱交換器之間。第一熱交換器、第二熱交換器、第三熱交換器、壓縮機模塊以及膨脹閥通過管路系統相互連接，使得冷卻介質能夠在熱泵回路中循環。在此，第三熱交換器設置成用于從變換器中提取熱能并且將熱能輸送給冷卻介質。根據本發明設置為，這樣控制膨脹閥，使得第三熱交換器的表面溫度始終高于臨界溫度。此外，本發明涉及中用于冷卻熱泵回路中的變換器、尤其是變頻器的設備。

技術領域

本發明涉及一種根據權利要求1的用于冷卻熱泵回路中的變換器、尤其是變頻器的方法和一種根據權利要求10的用于冷卻熱泵回路中的變換器的設備。

背景技術

在運行中，例如在變換器中使用的電子和/或電器構件通常產生不可忽視的電損耗，所述電損耗一大部分轉化成損耗熱量。該損耗熱量損壞電子和/或電器構件的功能和使用壽命，從而需要損耗熱量的有效熱量排出。原則上已知用于制冷壓縮機的變換器通過冷卻介質的冷卻。在此，將膨脹閥調節成確定的過熱。變換器冷卻被集成到現存的冷卻介質回路中。熱量傳遞在電子構件和冷卻介質流體之間發生。

在通過冷卻介質冷卻的變換器中，變換器的表面溫度下降到低于與環境的空氣濕度有關的露點臨界線并且開始結露的風險特別高。這種在變換器上的結露會導致，變換器的電子構件受損和/或變換器由于所產生的短路而損壞。

迄今在空氣冷卻的器具中的結露問題通過以下方式解決：通過傳感器可以獲取器具的受保護以防結露的組件的溫度實際值。如果該溫度實際值小于調溫閥的預給定的額定值，那么關閉該閥。在使用調溫閥的情況下不利地引起，調溫閥的預給定的額定值必須高于或等于器具的室內空氣的溫度。由此所述器具例如在室內溫度降低的情況下也以高溫運行，這不是必須的。

此外，證明為不利的是，在液體冷卻的器具中通常使用具有固定預給定的額定值的調溫閥。因為調溫閥具有開關功能，所以一旦閥打開，冷的冷卻介質流到冷卻設備中。由此該冷卻設備的溫度立刻降低并且閥重新關閉。由此要冷卻的裝置在閥的每個開關過程中承受從熱至冷至熱的溫度循環，由此該裝置的使用壽命受到損害。此外，所述器具總是以接近最高的溫度運行。

發明內容

本發明的任務在于，擴展一種用于冷卻熱泵回路中的變換器、尤其是變頻器的改進的方法以及一種用于保護熱泵回路中的變換器、尤其是變頻器的設備，使得可以盡可能地避免結露和上面提到的缺點。

該任務借助于根據權利要求1所述的方法和根據權利要求10所述的熱泵回路解決。有利的實施方式在從屬權利要求中說明。

本發明包括用于冷卻熱泵回路中的變換器、尤其是變頻器的改進的方法，其中，熱泵回路包括至少一個第一熱交換器、第二熱交換器和第三熱交換器以用于在冷卻介質和各個熱交換器的環境之間交換熱能。此外，熱泵回路具有壓縮機模塊和膨脹閥，其中，膨脹閥布置在第一熱交換器和第二熱交換器之間。第一熱交換器、第二熱交換器、第三熱交換器、壓縮機模塊以及膨脹閥通過管路系統相互連接，使得冷卻介質可以在熱泵回路中循環。在此，第三熱交換器設置成用于從變換器中提取熱能并且將熱能輸送給冷卻介質。根據本發明設置為，這樣控制膨脹閥，使得第三熱交換器的表面溫度總是高于臨界溫度。根據本發明的構型具有以下優點：變換器被加熱到高于露點溫度的溫度，使得可以盡可能地避免在變換器上的可能結露。

原則上，電子控制的膨脹閥可以用于控制冷卻介質的加熱。這些閥在需要的情況下也可以完全關閉，以便防止液態冷卻介質侵入到壓縮機中，而這會嚴重地損害或損壞該壓縮機。

因此，與已知的現有技術不同，通過根據本發明的方法借助膨脹閥的調節防止結露。

在此有利的是，臨界溫度這樣計算，使得所述臨界溫度相當于第三熱交換器的環境的露點溫度。