[go: up one dir, main page]

CN109210810A - 制冷系统及用于制冷系统的启动控制方法 - Google Patents

制冷系统及用于制冷系统的启动控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109210810A
CN109210810A CN201710536724.1A CN201710536724A CN109210810A CN 109210810 A CN109210810 A CN 109210810A CN 201710536724 A CN201710536724 A CN 201710536724A CN 109210810 A CN109210810 A CN 109210810A
Authority
CN
China
Prior art keywords
valve
compressor
hot
gas bypass
refrigeration system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710536724.1A
Other languages
English (en)
Inventor
谢康山
陈林辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carrier Corp
Original Assignee
Carrier Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carrier Corp filed Critical Carrier Corp
Priority to CN201710536724.1A priority Critical patent/CN109210810A/zh
Priority to US16/628,562 priority patent/US11397033B2/en
Priority to EP18743371.9A priority patent/EP3649412B1/en
Priority to PCT/US2018/040700 priority patent/WO2019010171A1/en
Publication of CN109210810A publication Critical patent/CN109210810A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B40/00—Subcoolers, desuperheaters or superheaters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00357—Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00421—Driving arrangements for parts of a vehicle air-conditioning
    • B60H1/0045—Driving arrangements for parts of a vehicle air-conditioning mechanical power take-offs from the vehicle propulsion unit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00485—Valves for air-conditioning devices, e.g. thermostatic valves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00878—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
    • B60H1/00885—Controlling the flow of heating or cooling liquid, e.g. valves or pumps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32—Cooling devices
    • B60H1/3204—Cooling devices using compression
    • B60H1/3205—Control means therefor
    • B60H1/3208—Vehicle drive related control of the compressor drive means, e.g. for fuel saving purposes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32—Cooling devices
    • B60H1/3204—Cooling devices using compression
    • B60H1/3205—Control means therefor
    • B60H1/3214—Control means therefor for improving the lubrication of a refrigerant compressor in a vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32—Cooling devices
    • B60H1/3204—Cooling devices using compression
    • B60H1/3222—Cooling devices using compression characterised by the compressor driving arrangements, e.g. clutches, transmissions or multiple drives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32—Cooling devices
    • B60H1/3204—Cooling devices using compression
    • B60H1/3232—Cooling devices using compression particularly adapted for load transporting vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B40/00—Subcoolers, desuperheaters or superheaters
    • F25B40/02—Subcoolers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/20—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/20—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
    • F25B41/22—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves between evaporator and compressor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/20—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
    • F25B41/24—Arrangement of shut-off valves for disconnecting a part of the refrigerant cycle, e.g. an outdoor part
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B47/00—Arrangements for preventing or removing deposits or corrosion, not provided for in another subclass
    • F25B47/02—Defrosting cycles
    • F25B47/022—Defrosting cycles hot gas defrosting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • F25B49/022—Compressor control arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/027—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means
    • F25B2313/02731—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means using one three-way valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2500/00—Problems to be solved
    • F25B2500/26—Problems to be solved characterised by the startup of the refrigeration cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2500/00—Problems to be solved
    • F25B2500/27—Problems to be solved characterised by the stop of the refrigeration cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2500/00—Problems to be solved
    • F25B2500/28—Means for preventing liquid refrigerant entering into the compressor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)

Abstract

本发明提供一种制冷系统及用于制冷系统的启动控制方法。该制冷系统包括：制冷回路，其具有通过流路依次连接的压缩机的排气口、冷凝器、节流元件、蒸发器以及压缩机的吸气口；其中，在所述节流元件与所述冷凝器之间设置第一阀门，所述第一阀门至少能够断开从所述节流元件至所述冷凝器的制冷剂流向；靠近所述压缩机吸气口设置第二阀门，所述第二阀门用于控制所述蒸发器与所述压缩机之间的流路通断。根据本发明的制冷系统能够有效地降低启动负荷，进而也可以减小提供动力的驱动部件的功率及尺寸。

Description

制冷系统及用于制冷系统的启动控制方法
技术领域
本发明涉及制冷领域，更具体而言，本发明涉及一种制冷系统启动控制布置及方法。
背景技术
目前，对于运输制冷系统独立机组而言，通常采用机组自带的发动机来驱动压缩机及发电机。此时，对发动机的选型则需要兼顾制冷系统的启动负载。制冷系统的启动负载很大程度上由系统的排气压力和吸气压力来决定，而系统的吸、排气压力会随着环境温度的上升而增加。在某些应用环境中，制冷系统的启动负载会达到极高的程度，这将导致选择的发动机必须要具有很大尺寸，否则将导致启动失败等故障。
此外，在中东等昼夜环境温差极大的地区，甚至于会发生制冷剂在系统停机时在流路内颠倒流向的问题。在此过程中，容易将压缩机内的润滑油带出，进而导致开机启动时压缩机内的零件之间摩擦较大。
发明内容
本发明旨在提供一种制冷系统及用于制冷系统的启动控制方法，以降低制冷系统的启动负载。
根据本发明的一个方面，提供一种制冷系统，其包括：制冷回路，其具有通过流路依次连接的压缩机的排气口、冷凝器、节流元件、蒸发器以及压缩机的吸气口；其中，在所述节流元件与所述冷凝器之间设置第一阀门，所述第一阀门至少能够断开从所述节流元件至所述冷凝器的制冷剂流向；靠近所述压缩机吸气口设置第二阀门，所述第二阀门用于控制所述蒸发器与所述压缩机之间的流路通断。
根据本发明的另一个方面，还提供一种制冷系统，其包括：制冷回路，其具有通过流路依次连接的压缩机的排气口、冷凝器、节流元件、蒸发器、气液分离器以及压缩机的吸气口；其中，在所述节流元件与所述冷凝器之间还包括第一阀门，所述第一阀门至少能够断开从所述节流元件至所述冷凝器的制冷剂流向。
根据本发明的又一个方面，还提供一种用于制冷系统的启动控制方法，其中，所述制冷系统包括制冷回路，其具有通过流路依次连接的压缩机的排气口、冷凝器、节流元件、蒸发器以及压缩机的吸气口；在所述节流元件与所述冷凝器之间设置第一阀门，所述第一阀门至少能够断开从所述节流元件至所述冷凝器的制冷剂流向；靠近所述压缩机吸气口设置第二阀门，所述第二阀门用于控制所述蒸发器与所述压缩机之间的流路通断；所述方法包括：在压缩机停机阶段，关闭所述第一阀门及所述第二阀门。
根据本发明的再一个方面，还提供一种用于制冷系统的启动控制方法，其中，所述制冷系统包括：制冷回路，其具有通过流路依次连接的压缩机的排气口、冷凝器、节流元件、蒸发器、气液分离器以及压缩机的吸气口；在所述节流元件与所述冷凝器之间还包括第一阀门，所述第一阀门至少能够断开从所述节流元件至所述冷凝器的制冷剂流向；所述方法包括：在压缩机停机阶段，关闭所述第一阀门。
附图说明
图1是本发明的制冷系统的一个实施例的流路示意图。
图2是本发明的制冷系统的一个实施例的机组停机至下一次启动前的吸、排气压力与环境温度变化曲线示意图。
图3是现有技术中某类制冷系统的机组停机至下一次启动前的吸、排气压力与环境温度变化曲线示意图。
具体实施方式
参见图1，其示出了运输制冷系统的一个实施例。该制冷系统100包括制冷回路，作为构成一套制冷系统不可或缺的零部件，该制冷回路至少具有通过流路依次连接的压缩机110的排气口、冷凝器120、节流元件195、蒸发器160以及压缩机110的吸气口。除此之外，还有基于节能、增效、提高可靠性等多种目的而设立的其他辅助零部件，将在下文简略介绍。
最为关键地，在该制冷系统中的节流元件195与冷凝器120之间设置第一单向阀192，并靠近压缩机110吸气口设置吸气压力调节阀196。此时，在需要的情形下，例如在压缩机停机期间，通过关闭吸气压力调节阀196，使得制冷剂无法从蒸发器160流入压缩机110；同时由于第一单向阀192的反向截止作用，使得制冷剂也无法从蒸发器160反向流入压缩机110中。因此，可以实现双向封闭压缩机，使得制冷剂无法流至压缩机的吸气口侧及排气口侧。因此，该封闭段内在整个压缩机停机期间将仅存在少量的气相制冷剂，从而为下一次压缩机的启动提供低负载条件。
经过研究发现，气态制冷剂随环境温度的变化所发生的压差变化有限，而液态制冷剂随环境温度的变化所发生的压差变化则较大。因此，当在制冷系统停机状态下，将与系统启动负载密切相关的压缩机吸、排气侧及储存有大量液态冷媒的系统其他部件（例如，蒸发器、储液器等）隔离开来时，将很有效地降低该制冷系统的启动负载，同时还能避免润滑油被带离压缩机。
根据前述方案可知，其他类似的阀元件也可能实现该效果，而非必须局限于单向阀或者吸气压力调节阀。当然，单向阀的选用更多地基于对成本的考量，而吸气压力调节阀的选用则同时兼顾了在正常运行工况下通过改变压缩机上游开度来调节吸气压力的作用，实现一阀多用。此外，也可以在该制冷系统中的节流元件195与冷凝器120之间设置第一阀门，只要该第一阀门至少能够断开从节流元件195至冷凝器120的制冷剂流向即可。例如，该第一阀门还可以为控制节流元件195与冷凝器120之间的流路通断的开关阀。相似地，也可以靠近压缩机吸气口设置第二阀门，只要该第二阀门用于控制蒸发器160与压缩机110之间的流路通断。例如，该第二阀门还可以为控制节流元件195与冷凝器120之间的流路通断的开关阀。
在前述基础构想下，还可以对该制冷系统提出多个改进实施例，以从不同角度带来更好的效果。如下将选取部分实施例予以示例性说明。
在一个实施例中，制冷系统还包括设置在节流元件195与冷凝器120之间的储液器130，该第一单向阀192设置在储液器130与冷凝器120之间。此时，压缩机下游封闭段的选择从节流元件195至压缩机排气口这一区段进一步缩短至从储液器130至压缩机排气口这一区段。选择的位置更为靠近压缩机排气口，也使得该封闭区域更为可控。
在另一个实施例中，制冷系统还包括靠近压缩机110的吸气口布置的气液分离器180；而吸气压力调节阀196设置在气液分离器180与压缩机110之间。此时，在压缩机停机阶段，蒸发器内或气液分离器内的制冷剂同样将被关闭的吸气压力调节阀阻止其进入压缩机吸气口侧。
在又一个实施例中，制冷系统还包括热气旁通支路。该热气旁通支路的出口接入蒸发器160与节流元件195之间的流路上，且其入口接入压缩机110与冷凝器120之间的流路上；其中，在热气旁通支路上设置第三阀门，第三阀门用于控制热气旁通支路的通断。此时，由于在关机状态下，蒸发器内的制冷剂可额外地经由热气旁通支路而流入压缩机的排气口端，因此，为避免该种可能性，在此支路上设置第三阀门，以便在压缩机停机时彻底断开这条支路。同时，考虑到在使用热气旁通功能时，还需要导通该热气旁通支路从入口至出口的流向。因此，此种情形下的第三阀门应采用具有开关功能的阀门，而无法直接采用单向阀。但在如下另一示例的情形中，则使得单向阀的应用成为可能。
备选地，在另一实施例中，该热气旁通支路的出口接入蒸发器160与节流元件195之间的流路上，热气旁通支路的入口通过流路切换阀接入压缩机110与冷凝器120之间的流路上；其中，在热气旁通支路上设置第三单向阀194。
根据该备选方案可知，其他类似的阀元件也可能实现该效果，而非必须局限于单向阀。当然，单向阀的选用更多地基于对成本的考量。此外，也可以在该热气旁通支路中设置第三阀门，只要该第三阀门至少能够断开从热气旁通支路的出口至热气旁通支路的入口的制冷剂流向。例如，该第三阀门还可以为控制该热气旁通支路通断的开关阀。
同时，为配套前述制冷系统中任意实施例的使用，还提供一种用于制冷系统的启动控制方法，其中，该方法至少包括：在压缩机110停机阶段，关闭第一阀门192及第二阀门196。此时，压缩机吸气口与排气口侧将形成一段封闭区间，且其中仅包含过热状态的气相制冷剂。此时，即便外界环境温度变化大或者实际值过高，也不会对该段封闭管路内的压力造成太大影响，从而使压缩机的下一次启动压力处于较低水平。若该制冷系统为独立式柴油机组时，还可进一步地降低为压缩机提供动力的发动机的功率及尺寸。
可选地，当该制冷系统100还包括热气旁通支路时，则该方法进一步包括：在压缩机110停机阶段，关闭第三阀门194。由此进一步实现了为压缩机提供一段仅存在气相制冷剂的封闭空间，以便于其下一次启动。
可选地，当该制冷系统100还包括前述实施例中的备选热气旁通支路时，该方法进一步包括：在压缩机110停机阶段，将流路切换阀切换至连接冷凝器120；或者将流路切换阀切换至连接热气旁通支路，并关闭第三阀门194。
如下将参照图1中所示的详细实施例来描述该制冷系统的工作状态及启停状态，并伴随性介绍制冷系统中其他辅助零件的作用。其中，各部件之间的连接实线表示制冷系统在正常运行时的工作流路，而连接虚线则表示制冷系统在热气旁通时的连接流路。
当制冷系统的压缩机停机时，关闭吸气压力调节阀196；随后，在停机状态下通常积存在蒸发器160与储液器130内的液相制冷剂，一方面在逆时针方向经过气液分离器180的过滤与吸气压力调节阀196的封堵后，无法流入压缩机110的吸气侧；另一方面在顺时针方向也由于被第一单向阀192反向截止而无法流入压缩机110的排气侧；第三方面，由于第三单向阀194的反向截止作用，该液相制冷剂也无法经由热气旁通支路流入压缩机110的排气侧。因而在压缩机110的吸气侧与排气侧之间形成了一段相对封闭区间，使其中仅存在气相制冷剂，进而不会导致压缩机的吸、排气压力过高，也就避免了压缩机的下一次启动负载过高，最终也降低了发动机111的功率及尺寸要求。
参见图2及图3，其分别示出了前述实施例及某种机型的现有技术中的制冷系统的机组停机至下一次启动前的吸、排气压力与环境温度变化曲线示意图。其中，曲线a表示排气压力曲线、曲线b表示吸气压力曲线、曲线c表示蒸发器压力曲线、曲线d表示储液器压力曲线、曲线e表示环境温度曲线，曲线f表示冷藏集装箱内的温度曲线；且横坐标表示时间轴（单位：s），左侧纵坐标表示压力（单位：bar），右侧纵坐标表示温度（单位：℃）。对比附图中曲线变化，可知相对于现有技术（图3所示）而言，经由此种在压缩机停机阶段形成相对封闭空间的方案（图2所示），大幅降低了压缩机的吸、排气压力，进而降低压缩机启动负载及动力源的功率及尺寸。
当制冷系统正常运行时，三通阀191切换至制冷回路；随后经由压缩机110压缩的高温高压气相制冷剂经由三通阀191流入冷凝器120中，与在冷凝器风扇121驱动下流过冷凝器120的环境空气进行热交换并散热。此后，换热后的空气流过柴油机冷冻液散热器122，对散热器122进行散热冷却。另一方面，被冷却后的液相制冷剂经由正向导通的第一单向阀192流入储液器130，并根据系统的实际工作负荷而对应地将制冷剂余量积存在储液器130中；其他参与工作循环的制冷剂将继续流过过冷器140，并通过在冷凝器风扇121驱动下实现对液相制冷剂的进一步冷却；随后，制冷剂经过干燥过滤器150过滤，并经过回热器170进行二次热量利用后，通过正向导通的第二单向阀193流至节流元件195进行膨胀节流；节流降压后的制冷剂将进入蒸发器160内，与在蒸发器风扇161驱动下流过蒸发器160的环境空气换热，实现对其降温的功能；完成蒸发的制冷剂将流过回热器170与前述流路中的制冷剂进行回热交换后，进入气液分离器180接受过滤，并随后通过根据吸气压力而调节开度的吸气压力调节阀196进入压缩机110中，开始新一轮的循环。
当制冷系统除霜时，三通阀191切换至导通热气旁通流路；随后经由压缩机110压缩的高温高压气相制冷剂经由三通阀191流入热气旁通支路中，在流过正向导通的第三单向阀194后进入蒸发器160中对其进行除霜。且在完成除霜任务后经过气液分离器180过滤并流回至压缩机110，开始新一轮的工作或除霜循环。
以上例子主要说明了本发明的制冷系统及用于制冷系统的启动控制方法。尽管只对其中一些本发明的实施方式进行了描述，但是本领域普通技术人员应当了解，本发明可以在不偏离其主旨与范围内以许多其他的形式实施。因此，所展示的例子与实施方式被视为示意性的而非限制性的，在不脱离如所附各权利要求所定义的本发明精神及范围的情况下，本发明可能涵盖各种的修改与替换。

Claims (11)

1.一种制冷系统，其特征在于，包括：
制冷回路，其具有通过流路依次连接的压缩机的排气口、冷凝器、节流元件、蒸发器以及压缩机的吸气口；
其中，在所述节流元件与所述冷凝器之间设置第一阀门，所述第一阀门至少能够断开从所述节流元件至所述冷凝器的制冷剂流向；靠近所述压缩机吸气口设置第二阀门，所述第二阀门用于控制所述蒸发器与所述压缩机之间的流路通断。
2.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，还包括设置在所述节流元件与所述冷凝器之间的储液器，所述第一阀门设置在所述储液器与所述冷凝器之间。
3.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，还包括靠近所述压缩机的吸气口布置的气液分离器；所述第二阀门设置在所述气液分离器与所述压缩机之间。
4.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，还包括热气旁通支路，所述热气旁通支路的出口接入所述蒸发器与所述节流元件之间的流路上，所述热气旁通支路的入口接入所述压缩机与所述冷凝器之间的流路上；其中，在所述热气旁通支路上设置第三阀门，所述第三阀门用于控制所述热气旁通支路的通断。
5.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，还包括热气旁通支路，所述热气旁通支路的出口接入所述蒸发器与所述节流元件之间的流路上，所述热气旁通支路的入口通过流路切换阀接入所述压缩机与所述冷凝器之间的流路上；其中，在所述热气旁通支路上设置第三阀门，所述第三阀门至少能够断开从所述热气旁通支路的出口至所述热气旁通支路的入口的制冷剂流向。
6.根据权利要求5所述的制冷系统，其特征在于，所述第三阀门为截止从所述热气旁通支路的出口至所述热气旁通支路的入口的制冷剂流向的单向阀。
7.根据权利要求1至5任意一项所述的制冷系统，其特征在于，所述第一阀门为截止从所述节流元件至所述冷凝器的制冷剂流向的单向阀；或者所述第一阀门为控制所述节流元件与所述冷凝器之间的流路通断的开关阀。
8.根据权利要求1至5任意一项所述的制冷系统，其特征在于，所述第二阀门用于控制所述压缩机的吸气口上游流路开度的吸气压力调节阀。
9.一种用于制冷系统的启动控制方法，其中，所述制冷系统包括制冷回路，其具有通过流路依次连接的压缩机的排气口、冷凝器、节流元件、蒸发器以及压缩机的吸气口；在所述节流元件与所述冷凝器之间设置第一阀门，所述第一阀门至少能够断开从所述节流元件至所述冷凝器的制冷剂流向；靠近所述压缩机吸气口设置第二阀门，所述第二阀门用于控制所述蒸发器与所述压缩机之间的流路通断；其特征在于，所述方法包括：在压缩机停机阶段，关闭所述第一阀门及所述第二阀门。
10.根据权利要求9所述的启动控制方法，所述制冷系统还包括热气旁通支路，所述热气旁通支路的出口接入所述蒸发器与所述节流元件之间的流路上，所述热气旁通支路的入口接入所述压缩机与所述冷凝器之间的流路上；其中，在所述热气旁通支路上设置第三阀门，所述第三阀门用于控制所述热气旁通支路的通断；其特征在于，所述方法包括：在压缩机停机阶段，关闭所述第三阀门。
11.根据权利要求9所述的启动控制方法，所述制冷系统还包括热气旁通支路，所述热气旁通支路的出口接入所述蒸发器与所述节流元件之间的流路上，所述热气旁通支路的入口通过流路切换阀接入所述压缩机与所述冷凝器之间的流路上；其中，在所述热气旁通支路上设置第三阀门，所述第三阀门至少能够断开从所述热气旁通支路的出口至所述热气旁通支路的入口的制冷剂流向；其特征在于，在压缩机停机阶段，将流路切换阀切换至连接冷凝器；或者将流路切换阀切换至连接热气旁通支路，并关闭所述第三阀门。
CN201710536724.1A 2017-07-04 2017-07-04 制冷系统及用于制冷系统的启动控制方法 Pending CN109210810A (zh)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710536724.1A CN109210810A (zh) 2017-07-04 2017-07-04 制冷系统及用于制冷系统的启动控制方法
US16/628,562 US11397033B2 (en) 2017-07-04 2018-07-03 Refrigeration system and control method for starting refrigeration system
EP18743371.9A EP3649412B1 (en) 2017-07-04 2018-07-03 Refrigeration system and control method for starting refrigeration system
PCT/US2018/040700 WO2019010171A1 (en) 2017-07-04 2018-07-03 REFRIGERATION SYSTEM AND CONTROL METHOD FOR STARTING THE REFRIGERATION SYSTEM

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710536724.1A CN109210810A (zh) 2017-07-04 2017-07-04 制冷系统及用于制冷系统的启动控制方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109210810A true CN109210810A (zh) 2019-01-15

Family

ID=62976373

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710536724.1A Pending CN109210810A (zh) 2017-07-04 2017-07-04 制冷系统及用于制冷系统的启动控制方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11397033B2 (zh)
EP (1) EP3649412B1 (zh)
CN (1) CN109210810A (zh)
WO (1) WO2019010171A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110774861A (zh) * 2019-10-31 2020-02-11 北京工业大学 一种液氢用于燃料电池冷链物流车的方法
FR3111295B1 (fr) * 2020-06-16 2022-08-05 Valeo Systemes Thermiques Module de refroidissement pour véhicule automobile électrique ou hybride à turbomachine tangentielle
CN114440496A (zh) * 2022-01-26 2022-05-06 同济大学 一种空调地暖两联供空气源热泵系统
CN115013939B (zh) * 2022-04-22 2024-03-26 美的集团武汉暖通设备有限公司 空调器的自清洁方法、空调器、运行控制装置和存储介质

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030205052A1 (en) * 2002-05-01 2003-11-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Air conditioner and control method thereof
US20060086108A1 (en) * 2004-10-21 2006-04-27 Manole Dan M Refrigerant containment vessel with thermal inertia and method of use
CN101158495A (zh) * 2007-08-15 2008-04-09 阿尔西制冷工程技术（北京）有限公司 一种可控制制冷量的制冷系统
CN103335463A (zh) * 2013-07-08 2013-10-02 上海交通大学 一种热泵型风冷空调器分区域功能化除霜系统
CN103827605A (zh) * 2011-07-27 2014-05-28 特灵国际有限公司 压缩机在冷却系统中的加载和卸载
DE102014001929A1 (de) * 2014-02-13 2015-08-13 Liebherr-Hausgeräte Lienz Gmbh Kühl- und/oder Gefriergerät
DE102014214656A1 (de) * 2014-07-25 2016-01-28 Konvekta Ag Kompressionskälteanlage und Verfahren zum Betrieb einer Kompressionskälteanlage
CN105465961A (zh) * 2015-12-25 2016-04-06 西安交通大学 具有控制制冷剂迁移功能的空调器及控制方法
CN205351870U (zh) * 2015-12-25 2016-06-29 西安交通大学 一种带截止功能的四通换向阀结构
EP3073211A1 (en) * 2015-03-25 2016-09-28 Toshiba Carrier Corporation Refrigeration cycle equipment
CN106679253A (zh) * 2016-11-01 2017-05-17 安徽美乐柯制冷空调设备有限公司 除霜制冷系统和冷库

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB872482A (en) 1957-11-28 1961-07-12 Trepaud Georges Improvements in and relating to freezing apparatus
US4122686A (en) 1977-06-03 1978-10-31 Gulf & Western Manufacturing Company Method and apparatus for defrosting a refrigeration system
EP0011430A1 (en) 1978-11-10 1980-05-28 Ferakarn Limited Improvements in waste gas recovery systems
US4443156A (en) 1981-02-10 1984-04-17 Dunnam Jr James A Automatic natural gas compressor control system
JPS5818532A (ja) 1981-07-24 1983-02-03 Suzuki Motor Co Ltd 過給機付エンジンの吸気管制装置
JPS5979034A (ja) 1982-10-28 1984-05-08 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 過給装置付内燃機関
US4966013A (en) 1989-08-18 1990-10-30 Carrier Corporation Method and apparatus for preventing compressor failure due to loss of lubricant
US5070707A (en) * 1989-10-06 1991-12-10 H. A. Phillips & Co. Shockless system and hot gas valve for refrigeration and air conditioning
US5065591A (en) 1991-01-28 1991-11-19 Carrier Corporation Refrigeration temperature control system
US5193353A (en) * 1991-07-05 1993-03-16 Carrier Corporation High capacity hot gas heating system for transport refrigeration system
US5197297A (en) * 1991-07-29 1993-03-30 Carrier Corporation Transport refrigeration system having compressor over-temperature protection in all operating modes
US5829265A (en) 1996-06-28 1998-11-03 Carrier Corporation Suction service valve
US5720178A (en) 1996-07-15 1998-02-24 Calmac Manufacturing Corporation Refrigeration system with isolation of vapor component from compressor
JP2000274838A (ja) * 1999-03-25 2000-10-06 Tgk Co Ltd バイパス管路付冷凍サイクル
US6321549B1 (en) * 2000-04-14 2001-11-27 Carrier Corporation Electronic expansion valve control system
US6318100B1 (en) * 2000-04-14 2001-11-20 Carrier Corporation Integrated electronic refrigerant management system
US6672090B1 (en) 2002-07-15 2004-01-06 Copeland Corporation Refrigeration control
TWI301188B (en) * 2002-08-30 2008-09-21 Sanyo Electric Co Refrigeant cycling device and compressor using the same
US7814964B2 (en) 2005-09-29 2010-10-19 Greer J Rex Isolation valve for main and auxiliary vehicle air conditioning system
JP5040104B2 (ja) 2005-11-30 2012-10-03 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
US7658079B2 (en) 2006-11-22 2010-02-09 Bailey Peter F Cooling system and method
US7975666B2 (en) 2008-02-28 2011-07-12 General Electric Company Quick engine startup system and method
CN102084196B (zh) * 2008-07-01 2013-05-08 开利公司 用于冷藏系统的起动控制
US9499027B2 (en) * 2010-09-28 2016-11-22 Carrier Corporation Operation of transport refrigeration systems to prevent engine stall and overload
JP6047314B2 (ja) * 2012-06-29 2016-12-21 サンデンホールディングス株式会社 車両用空調装置
CN203286684U (zh) 2013-05-31 2013-11-13 苏州翔箭智能科技有限公司 空调热交换一体机系统
WO2014209780A1 (en) 2013-06-26 2014-12-31 Carrier Corporation Multi-compartment transport refrigeration system with evaporator isolation valve
US10442272B2 (en) * 2014-08-22 2019-10-15 Thermo King Corporation Method and system for defrosting a heat exchanger
CN105987550B (zh) * 2015-02-27 2021-04-09 开利公司 制冷系统冷凝器风扇控制
US20160273813A1 (en) * 2015-03-18 2016-09-22 Thermo King Corporation Heat transfer fluid flow control device
JP6628878B2 (ja) * 2016-06-20 2020-01-15 三菱電機株式会社 冷却装置

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030205052A1 (en) * 2002-05-01 2003-11-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Air conditioner and control method thereof
US20060086108A1 (en) * 2004-10-21 2006-04-27 Manole Dan M Refrigerant containment vessel with thermal inertia and method of use
CN101158495A (zh) * 2007-08-15 2008-04-09 阿尔西制冷工程技术（北京）有限公司 一种可控制制冷量的制冷系统
CN103827605A (zh) * 2011-07-27 2014-05-28 特灵国际有限公司 压缩机在冷却系统中的加载和卸载
CN103335463A (zh) * 2013-07-08 2013-10-02 上海交通大学 一种热泵型风冷空调器分区域功能化除霜系统
DE102014001929A1 (de) * 2014-02-13 2015-08-13 Liebherr-Hausgeräte Lienz Gmbh Kühl- und/oder Gefriergerät
DE102014214656A1 (de) * 2014-07-25 2016-01-28 Konvekta Ag Kompressionskälteanlage und Verfahren zum Betrieb einer Kompressionskälteanlage
EP3073211A1 (en) * 2015-03-25 2016-09-28 Toshiba Carrier Corporation Refrigeration cycle equipment
CN105465961A (zh) * 2015-12-25 2016-04-06 西安交通大学 具有控制制冷剂迁移功能的空调器及控制方法
CN205351870U (zh) * 2015-12-25 2016-06-29 西安交通大学 一种带截止功能的四通换向阀结构
CN106679253A (zh) * 2016-11-01 2017-05-17 安徽美乐柯制冷空调设备有限公司 除霜制冷系统和冷库

Also Published As

Publication number Publication date
EP3649412B1 (en) 2024-06-26
WO2019010171A1 (en) 2019-01-10
US11397033B2 (en) 2022-07-26
US20200215877A1 (en) 2020-07-09
EP3649412A1 (en) 2020-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9003818B2 (en) Heat pump type hot water supply apparatus
CN104061705B (zh) 双级压缩空调系统及其控制方法
EP2479517B1 (en) Air conditioner
KR101155497B1 (ko) 히트펌프식 급탕장치
US8522564B2 (en) Temperature control system with refrigerant recovery arrangement
CN109210810A (zh) 制冷系统及用于制冷系统的启动控制方法
KR102173814B1 (ko) 다단 히트펌프 시스템
CN110822755B (zh) 一种利用非共沸制冷剂混合物的热泵系统
KR101161381B1 (ko) 냉동 사이클 장치
US10082325B2 (en) Refrigerating apparatus
US9581359B2 (en) Regenerative air-conditioning apparatus
JP4898025B2 (ja) マルチ型ガスヒートポンプ式空気調和装置
CN210425610U (zh) 制冷系统
CN110411047B (zh) 制冷系统
JP5279105B1 (ja) 二元冷凍装置の立ち上げ制御方法
CN106403421A (zh) 空气调节装置
KR20210077358A (ko) 냉난방 장치
KR102017405B1 (ko) 히트 펌프
CN109269162A (zh) 一种空调及控制方法
JPH02192559A (ja) 二元冷凍機
US20220252317A1 (en) A heat pump
CN115540416B (zh) 一种冷凝法油气回收装置的除霜系统及方法
JP6119804B2 (ja) 負荷冷却器のデフロスト方法
JP2005201500A (ja) 冷凍サイクル装置
JPH01314857A (ja) 冷凍サイクル

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190115