CN100557337C - 具有动力驱动的再冷却器的加热通风空气调节系统 - Google Patents

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Abstract

一种包括主回路(100)和再冷却器回路(210)的HVAC系统。主回路包括连接成闭合的制冷剂环路的主回路蒸发器(140)、主回路膨胀装置(126)、主回路冷凝器(118，120)和主回路压缩机(110，112)。再冷却器回路(210)包括连接成闭合的制冷剂环路的再冷却器蒸发器(222)、再冷却器膨胀装置(256)、再冷却器冷凝器(260)及再冷却器压缩机(250)。再冷却器蒸发器被安排和设置成使主回路内的液态制冷剂和再冷却器回路内的制冷剂之间进行热交换，以冷却进入主回路蒸发器之前的主回路内的液态制冷剂。再冷却器回路的运行为具有预定设计效率的HVAC系统提供流过主回路冷凝器和再冷却器冷凝器的每单位冷却流体的质量流量的增加的冷却能力。

Description

具有动力驱动的再冷却器的加热通风空气调节系统
技术领域
本发明涉及一种加热通风空气调节(HVAC)系统。明确地说，本发明提供一种具有动力驱动的(powered)再冷却器的冷却装置(chiller)系统。
背景技术
几十年来大量的开发工作花费在商用空调器的优化设计上。
一种致力于优化商用空调器的努力包括安装节能器(economizer)。节能器常用于螺杆式冷却装置中。典型的节能器将处于蒸发器压力和冷凝器压力之间的压力的制冷剂闪发气体从中间冷却器输送到压缩机。虽然压缩机效率受到限制，引入中压制冷剂气体可提高这种热力循环的效率。在另一种致力于优化商用空调器的努力中，采用热交换器以利用返回压缩机的制冷剂在中等压力下沸腾来冷却离开冷凝器的制冷剂。普遍使用的这两类系统对一般的气冷式冷却装置条件而言，在容量方面的改进较小(约10％到约15％)。另一局限性是这些解决途径需要通向压缩机的专用端口以引导中压气体。一般说来，与这种端口相关的附加压缩机损失使节能器循环不能完全达到理论效益。
人们认为动力驱动的再冷却器限于在如超市中的制冷机和/或冷藏箱之类的低温制冷系统中使用。它们利用单独的制冷剂回路来冷却主制冷系统中的制冷剂液体，以便在蒸发器中获得制冷所需的低温。人们发现，很少或几乎不将它们用于空调系统中。这些系统通常将液态制冷剂冷却到约32°F至50°F(0至10℃)，这可能在相当大的程度上会导致空调系统性能恶化。另外，现有技术表明，对主回路和再冷却器回路使用分开的冷凝器将增大系统的空间需求。
随着逐步淘汰HCFC-22(一氯二氟甲烷)，业界迅速地趋向于使用更高压力的制冷剂。美国供热制冷与空调工程师协会(ASHRAE)指出，具有高于HCFC-22的压力的最有前途的新制冷剂的代表是R-410A，一种二氟甲烷(R32，CH2F2)和五氟乙烷(R125，CHF2CF3)的混合物。业已发现，这种制冷剂可用于HVAC冷却装置中。其他高压制冷剂包括二氧化碳、R32、以及R125。当室外环境温度非常高(即，高于约95°F(35℃))时，冷凝器内的制冷剂的温度开始接近其临界温度。例如，R-410的临界温度约为160°F(71℃)。对于临界温度为90°F(32.2℃)的二氧化碳来说，在接近或超过临界温度的运行温度将更高。当制冷剂达到或超过其临界温度时，冷凝器失去使制冷剂冷凝的能力，从而导致效率和冷量损失和/或导致系统在高的室外环境温度期间不能工作。
因此需要一种能克服现有技术的缺陷、具有提高的冷却能力和效率的HVAC冷却装置系统。
发明内容
本发明涉及一种具有主回路和再冷却器回路的HVAC系统。主回路包括连接成闭合制冷剂环路的主回路蒸发器、主回路膨胀装置、主回路冷凝器以及主回路压缩机。再冷却器回路包括连接成闭合的制冷剂环路的再冷却器蒸发器、再冷却器膨胀装置、再冷却器冷凝器以及再冷却器压缩机。再冷却器蒸发器被安排和设置成与主回路内的液态制冷剂和再冷却器回路内的制冷剂之间进行热交换以冷却主回路内的进入主回路蒸发器之前的液态制冷剂。对于具有预定设计效率的HVAC系统而言，再冷却器回路的运行可使流过主回路冷凝器和再冷却器冷凝器的单位冷却流体的质量流量增加冷却能力。优选地，系统中的控制器根据环境空气温度或主回路中的制冷剂温度之一起动一台或多台再冷却器中的冷凝器风扇或使其停止运转。
本发明的另一实施例涉及一种具有主回路、第一再冷却器回路和第二再冷却器回路的制冷系统。主回路包括连接成闭合的制冷剂环路的主回路蒸发器、主回路膨胀装置、主回路冷凝器以及主回路压缩机。第一再冷却器回路包括连接成闭合的制冷剂环路中的第一再冷却器蒸发器、第一再冷却器膨胀装置、第一再冷却器冷凝器以及第一再冷却器压缩机。第二再冷却器回路包括连接成闭合的制冷剂环路的第二再冷却器蒸发器、第二再冷却器膨胀装置、第二再冷却器冷凝器以及第二再冷却器压缩机。每个第一再冷却器蒸发器和第二再冷却器蒸发器被安排和设置成与主回路内的液态制冷剂和相应的再冷却器回路中的制冷剂之间进行热交换以冷却主回路内的进入主回路蒸发器之前的液态制冷剂。
本发明的又一实施例涉及一种具有主回路和再冷却器回路的HVAC系统。主回路包括连接成闭合的制冷剂环路的主回路蒸发器、主回路膨胀装置、主回路冷凝器以及主回路压缩机。主回路环路的制冷剂的临界温度低于约80℃。再冷却器回路包括连接成闭合的制冷剂环路的再冷却器蒸发器、再冷却器膨胀装置、再冷却器冷凝器以及再冷却器压缩机。再冷却器蒸发器被安排和设置成主回路内的液态制冷剂和再冷却器回路内的制冷剂之间进行热交换以冷却主回路内的进入冷却装置蒸发器之前的液态制冷剂。对于具有预定设计效率的HVAC系统而言，再冷却器回路的运行可提供较大的流过主回路冷凝器和再冷却器冷凝器的单位冷却流体的质量流量的冷却能力。
本发明的再一实施例涉及一种用于再冷却HVAC系统的方法，其包括提供主回路和再冷却器回路，主回路包括连接成闭合制冷剂环路的主回路蒸发器、主回路膨胀装置、主回路冷凝器以及主回路压缩机，再冷却器回路包括连接成闭合的制冷剂环路的再冷却器蒸发器、再冷却器膨胀装置、再冷却器冷凝器和再冷却器压缩机。该方法还包括通过再冷却器蒸发器使主回路内的制冷剂在进入主回路蒸发器之前过冷却，以使具有预定设计效率的HVAC系统中流过主回路冷凝器和再冷却器冷凝器的单位冷却流体的质量流量的冷却能力增加。检测环境空气温度或制冷剂温度。根据检测到的条件使主回路和再冷却器回路内的各压缩机起动或停止运转。该方法还包括根据检测到的条件使一个或多个向主回路冷凝器和再冷却器冷凝器提供流体流的流体流动装置工作或停止工作。
本发明的一个优点是这种系统的容量比传统的节能器循环所能获得的的容量更大，且相对于传统的节能器循环可提高运行效率。
本发明的另一优点是在不需要复杂的设备或布线的情况下可提供额外的效率和容量，使系统的制造费用较低。这种动力驱动的再冷却器回路包括具有已获得的和便于制造的设备的设计。另外，本发明系统的增加的冷却能力可至少部分地抵消附加设备的费用。
本发明的再一优点是添加本发明的动力驱动的再冷却器系统在增大冷却能力的同时可使用较小的冷凝器盘管。
本发明的又一优点是系统可在包括超过95°F(35℃)的温度的高环境温度下运行。
本发明的另一优点是，与传统的冷却装置系统相比，在相同的容量下运行时本系统可降低风扇的噪音。由于冷凝器所需的尺寸和风扇的数量/风扇容量较小，结果可降低风扇噪音，因此可降低由冷凝器产生的风扇噪音。
本发明的再一优点是当环境条件变化时本系统能够提供附加的再冷却器容量的分级控制。每个再冷却器回路提供预定的再冷却量。因此，可根据再冷却需求使单个再冷却器回路工作和停止工作，以使系统能在较小能量消耗下运行。
通过下面结合附图对优选实施例的更详细描述本发明的其他特征和优点将显而易见，所示附图以示例的方式对本发明的原理进行了图解说明。
附图说明
图1示意地示出了现有的冷却装置系统；
图2示意地示出了本发明一实施例的冷却装置系统；
图3示意地示出了发明一可供选择的实施例的冷却装置系统；
图4示意地示出了本发明另一可供选择的实施例的冷却装置系统；
图5示意地示出了本发明再一可供选择的实施例的冷却装置系统；
图6示意地示出了本发明又一可供选择的实施例的冷却装置系统；
图7示意地示出了本发明另一可供选择的实施例的冷却装置系统；
图8示意地示出了本发明一实施例的空调系统。
在任何可能的情况下，所有附图中相同的附图标记表示相同或类似部件。
具体实施方式
图1示出了现有的冷却装置系统。该配置包括主回路100，该主回路具有第一压缩机110、第二压缩机112、膨胀装置126、蒸发器140、以及冷凝器190。主回路100优选使用如通常被ASHRAE称之为R-22的一氯二氟甲烷(CHClF2)或通常被ASHRAE称之为R-410A的二氟甲烷(CH2F2)和五氟乙烷(CHF2CF3)的混合物之类的高压制冷剂。第一压缩机110和第二压缩机112优选为涡旋式压缩机。虽然优选涡旋式压缩机，当然也可采用任何其他适合的压缩机类型。适合的压缩机包括：例如，螺杆式压缩机、往复式压缩机、旋转压缩机、或离心式压缩机。在压缩机和冷凝器之间设有第一止回阀114和第二止回阀116，以防止在只一台压缩机运转的情况下制冷剂蒸气回流通过未运行的压缩机。虽然图1示出了两台压缩机，但可使用任何数量的压缩机。排出管路132向冷凝器盘管118和120供给已增压的制冷剂蒸气。液体管路134将被冷凝的制冷剂从冷凝器盘管118和120输送到膨胀装置126。膨胀装置可以是任何合适的膨胀装置，包括但不限于，膨胀阀以及毛细管配置。从膨胀装置126流出的液体和蒸气的混合物流过蒸发器进口138和蒸发器140。过热的制冷剂蒸气离开蒸发器并流经吸入管路130回到第一和第二压缩机110和112。温流体142进入通常被称为冷却装置的蒸发器140，并将热能传递给制冷剂流体以产生冷却过的流体144。流过蒸发器140的温流体142和冷却过的流体144优选为液体，例如，可以是水、乙二醇或盐水。优选将冷却过的流体144用于冷却室内空间。虽然温流体142和冷却过的流体144优选是液体，温流体142和冷却过的流体144也可为空气或其他气体。冷凝器190包括风扇180，该风扇吸入环境空气182，使之流过冷凝器盘管118和120，并将被加热的空气184排到周围环境。图1所示的系统在高环境温度下不能保持冷却效率。
图2示出了本发明一优选实施例的冷却装置系统，其包括动力驱动的再冷却器。图2包括主回路100，如图1所示，该主回路具有基本如图1所示那样安置的第一压缩机110、第一止回阀114、第二压缩机112、第二止回阀116、包括进口流体流142和出口流体流144的蒸发器140、风扇180、环境空气182、以及被加热的空气184。但是，图2所示的本发明此实施例还包括第一再冷却器回路210和第二再冷却器回路215。第一再冷却器回路210包括压缩机250、冷凝器盘管260、膨胀装置256以及第一再冷却器222。第二再冷却器回路215包括压缩机270、冷凝器盘管272、膨胀装置274以及第二再冷却器224。与主回路100相似，第一和第二再冷却器回路210和215中的膨胀装置可为任何合适的膨胀装置，它们包括但不限于膨胀阀以及毛细管配置。第一和第二再冷却器222和224的每一个都包括在主回路100和第一再冷却器回路210以及主回路100和第二再冷却器回路215之间传热的热交换器。第一和第二再冷却器222和224的热交换器优选是板式热交换器，当然也可以是任何合适的热交换器。液体管路239将被冷凝的制冷剂从冷凝器盘管118和120输送到第二再冷却器224。液态制冷剂离开第二再冷却器224的出口，然后流入第一再冷却器222。被冷却的制冷剂液体通过液体管路236离开第一再冷却器222并流过膨胀装置126流到蒸发器140。主回路100的其余部分如上面图1所示出和描述的那样运行。
尽管图2示出的是具有单一制冷剂回路的主回路100，本发明的主回路100可包括具有多个制冷剂回路的系统。例如，主回路可包括设计冷却能力大于30吨的涡旋式冷却装置，其通常包括两个回路。本发明的大型涡旋式或螺杆式冷却装置系统可具有多达四个回路。蒸发器140(即冷却装置)按正常配置，致使每一制冷剂回路与流过热交换器的全部的水流接触。
第一和第二再冷却器回路210和215通过与第一和第二再冷却器222和224中的热量进行交换来冷却离开主回路100中的冷凝器盘管118和120的液态制冷剂。这种热量交换可使液态制冷剂过冷却，使系统在高效、大容量和高环境温度下运行。再冷却器210和215内的制冷剂优选为低压制冷剂，例如，优选通常为公知的被ASHRAE称之为R-134a的四氟乙烷。虽然优选R-134a，在第一和第二再冷却器回路210和215中也可使用包括R410A、R407C、R-152a、丙烷、二甲醚、氨等制冷剂或其他合适的制冷剂。
如上所述，第一再冷却器回路210包括压缩机250、冷凝器盘管260、膨胀装置256、以及第一再冷却器222。这些部件与制冷剂管道连接而形成闭合的环路制冷剂回路。压缩机250将已增压的制冷剂蒸气通过排放管路252供给冷凝器盘管260，该盘管冷却制冷剂以形成通过液体管路259流到膨胀装置256的制冷剂液体。液态制冷剂流经膨胀装置256到达第一再冷却器222，在那里制冷剂蒸发。在第一再冷却器回路210内蒸发的制冷剂与主回路100中的制冷剂在第一再冷却器222内进行热交换。这种热交换使主回路100内的制冷剂冷却到在第一再冷却器210内的制冷剂通过吸入管路258返回到压缩机250之前的低温。
第二再冷却器回路215与第一再冷却器回路类似。压缩机270通过排放管路262连接到冷凝器盘管272。然后来自冷凝器盘管272的液态制冷剂流经液体管路269到达膨胀装置274，之后流过第二再冷却器224。使用多个再冷却器可使用如膨胀装置274之类的简单的膨胀装置。当然，可采用任何合适的膨胀装置。在本发明一实施例中，膨胀装置274是固定节流孔，而在第一再冷却器回路210中的膨胀装置256是膨胀阀。与第一再冷却器回路210类似，在第二再冷却器回路215中的制冷剂蒸发并与主回路100内的制冷剂在第二再冷却器224内进行热交换。这种热交换将主回路100内的制冷剂冷却到低温。吸入管路266使制冷剂蒸气从第二再冷却器224返回到压缩机270而完成回路。
图2所示的冷凝器190被安排和配置成冷凝主回路100内的制冷剂蒸气并冷凝第一和第二再冷却器回路210和215两者中的制冷剂。风扇180抽吸环境空气182，使之流过冷凝器盘管118、120、260和272，并将被加热的空气184排向环境。用于第一和第二再冷却器回路210和215的冷凝器盘管260和272优选位于掠过用于主回路100的冷凝器盘管118和120的空气的下游。这种配置可使第一和第二再冷却器回路210和215在基本上不升高主回路100中的冷凝温度的情况下利用离开主冷凝器盘管的空气。用于第一和第二再冷却器回路210和215的冷凝器盘管260和272可以是与主回路100的冷凝器盘管118和120分离的盘管，或者可以是同一盘管的一部分。在一优选实施例中，冷凝器盘管260和272被安置成使制冷剂从冷凝器190的顶部流向冷凝器190的底部，以便提供基本沿重力方向的流动。尽管可沿任一方向安排流动，本实施例提供的配置可使液体更容易从冷凝器190流动。
用于第一和第二再冷却器222和224的热交换器优选为板式热交换器。板式热交换器的成本较低且尺寸较小。可将两个热交换器背靠背地组装成一个单一单元，这样可节省费用和空间。虽然优选为板式热交换器，也可采用任何合适类型的热交换器。合适的热交换器包括套管式和壳管式热交换器。
可将第一和第二再冷却器222和224安置成当制冷剂液体流过主回路100中的第一和第二再冷却器222和224时能使制冷剂液体具有小的压降，以减少或避免制冷剂在第一和第二再冷却器222和224热交换器内侧不希望地闪蒸为蒸气相的风险。在一优选实施例中，热交换器被安置成当第一和第二再冷却器回路210和215未运行时，压降小到足以防止制冷剂在热交换器内侧不希望地闪蒸为蒸气相。
图3示出了与图2所示的主回路100、第一再冷却器回路210和第二再冷却器回路215相同的配置。图3还包括第一旁通阀310和第二旁通阀320。第一旁通阀310使制冷剂液体旁通绕过第一再冷却器222流动。同样，第二旁通阀320使制冷剂液体旁通绕过第二再冷却器224流动。在图3所示的实施例中，当一个或两个再冷却器回路未运行时，可使液态制冷剂旁通绕过这些热交换器自由流动。这些旁路可防止制冷剂流过第一和第二再冷却器222和224中的一个或两者时所经历的压降减小。在某些运行条件下，如在低环境温度形成的运行条件下理想的是设有第一和第二旁通阀310和320。
图4示出了本发明的另一实施例，其包括如上面图2所示和描述的主回路100和第一再冷却器回路210。在此实施例中，第一再冷却器回路210单独被用来对从冷凝器盘管118和120流出的制冷剂液体进行冷却。为了在要求较少的部件和管道的同时对主回路100的液态制冷剂进行冷却，可采用单一的再冷却器回路。
图5示出了本发明的再一实施例，其包括三个再冷却器回路。图5示出了如图2所示和描述的主回路100、第一再冷却器回路210和第二再冷却器回路215的配置。但是，图5还包括第三再冷却器回路280，该回路包括第三再冷却器282。第三再冷却器回路280的运行方式基本上与第一和第二再冷却器回路210和215相同，其包括制冷剂从压缩机284流出，然后流到冷凝器盘管286，再到膨胀装置288，之后流入第三再冷却器282，随后返回压缩机284而完成循环。第三再冷却器回路280可使这些再冷却器回路内的蒸发温度和主回路100内的制冷剂液体的温度更协调。第三再冷却器回路可在再冷却器回路内的蒸发温度更高的情况下使更多的部分过冷却，这样可以提高系统的效率和容量。附加的再冷却回路可使再冷却器回路内的蒸发温度和主回路100内的液态制冷剂温度之间更好地匹配，这样可提高系统效率。虽然图2示出了包括两个再冷却器回路的系统，图4示出了一个再冷却器回路，而图5示出了三个再冷却器回路，但可使用任何数量的再冷却器回路。多个再冷却器回路、包括这些具有两个或多于两个的系统可使主回路100内的液体温度和再冷却器的蒸发温度之间更好地协调，从而可提高循环效率。
图6示出了本发明又一实施例，其包括基本如图2所示和描述的那样的主回路100、第一再冷却器回路210和第二再冷却器回路215。但是，图6包括具有来自用于第一和第二再冷却器回路210和215的单一盘管的空气的上游的用于主回路100的三行盘管的冷凝器190。在此配置中，空气在流经再冷却器盘管260和272之前流经主回路100的盘管118和120。此实施例的制造简单且造价低廉，不需要重新配置用于主回路100的常规的冷凝器。图6只需将第一和第二再冷却器222和224加到主回路100中。此实施例提供了较廉价的改型，其可应用于只需要对主回路100进行很少管路改造的现存系统。
图7示出了本发明一可供选择的实施例，其采用二次蒸发箱和再冷却器的组合。在本实施例中，二次蒸发箱710位于主回路100内、冷凝器190的下游且在通过膨胀装置720之后的位置。二次蒸发箱710的作用是从停留于该蒸发箱底部的制冷剂液体711中分离出制冷剂蒸气713。处于第一再冷却器回路210中的制冷剂经过膨胀装置256之后被蒸发。二次蒸发箱710内的主回路100的制冷剂蒸气和第一再冷却器回路210中蒸发的制冷剂之间的热传递导致主回路100内的制冷剂蒸气冷凝返回为液态制冷剂712，该液态制冷剂降落到蒸发箱底部成为制冷剂液体711。然后液态制冷剂711通过制冷剂液体管路236流到膨胀装置126和蒸发器140。此实施例的优点是可提高传热系数，但是其减小了温度差并增加了系统的复杂性。
图8示出了本发明的一实例，其中主回路100的蒸发器140被用于空气调节。在此实例中，如水、乙二醇或盐水之类的冷却液体通过被冷却的流体流144离开蒸发器140。然后冷却液体流到建筑物820内的热交换装置810。热交换装置810可包括设置在内部空间内的一或多个热交换器以便提供冷却。冷却液体与建筑物820内的热负荷进行热交换，然后通过温流体流142返回蒸发器140。之后温液体在蒸发器140内被冷却并重复循环。第一和第二再冷却回路210和215的使用可使蒸发器冷却更多的流体，因此可增加从建筑物820中排出的热量。
实例
下面的表1包括用于本发明一实施例的风冷式冷却装置的条件。在这个实施例中，利用两个步骤本系统可将主回路100内的制冷剂液体从约105°F(41℃)冷却到约60°F(16℃)。此两步骤对应于第一和第二再冷却器222和224的每一个中所发生的冷却过程。第二再冷却器回路215内的制冷剂在第二再冷却器224内蒸发。第二再冷却器224内蒸发的制冷剂与主回路100交换热量。此热交换的结果导致离开第二再冷却器224的液态制冷剂的温度约为78.5°F(26℃)。在第一再冷却器222内蒸发的制冷剂与主回路100交换热量。此热交换的结果导致离开第一再冷却器222的液态制冷剂的温度约为60°F(16℃)。然后温度约为60°F的制冷剂被送到膨胀装置126和蒸发器140以冷却进入的流体142。包括冷凝器盘管260和272的第一和第二再冷却器回路210和215位于主回路100的冷凝器的空气流的下游。如果有的话，冷凝器盘管260和272的位置使主回路100的冷凝温度的变化很小。在这个实施例中，压缩机排量与用于第一和第二再冷却器回路210和215的压缩机排量相同。
表1
  离开冷凝器的制冷剂液体温度   105°F
  离开第二再冷却器的制冷剂液体温度   78.5°F
  离开第一再冷却器的制冷剂液体温度   60°F
  第二再冷却器蒸发温度   73.5°F
  第二再冷却器冷凝温度   130°F
  第一再冷却器蒸发温度   55°F
  第一再冷却器冷凝温度   125°F
  环境空气温度   95°F
  离开主回路的冷凝器的空气温度   115°F
表2示出了现有技术的系统的性能与本发明的系统具有的性能的比较。这些性能数据是根据将市售的涡旋式压缩机的压缩机性能曲线和热交换器性能计算值进行比较的计算机模型的性能效果得到的数据。添加动力驱动的再冷却器在使主回路100在以基本与已知的冷却装置系统相同的蒸发和冷凝温度下运行的同时，在环境温度为95°F时具有约25％的较大的冷却能力和高于5％的效率改善。另外，在环境温度是115°F时系统具有35％的较大的冷却能力和10％的较高效率改善。如果对于主回路100选择较大的蒸发器140致使保持最初的蒸发温度，本系统甚至可具有更好的性能优势。为了保持相同的蒸发温度，蒸发器140的热交换表面面积的增加与冷却能力的增长几乎成正比。除使用较大的蒸发器140外，对于主回路100如果选择更大的压缩机，那么在不需要增加冷却装置的物理尺寸并保持最初的系统效率的同时，所述能力可增加约40％。
对于风冷式冷却装置来说，如果热交换器的尺寸不变，压缩机容量增长2％通常将导致冷却装置效率降低约1％。这个近似值意味着来自动力驱动的再冷却器的效率改善7％将通过使用较大的压缩机使冷却装置容量大致增加14％，同时达到最初的效率目标。通过结合使用动力驱动的再冷却器和较大的压缩机和蒸发器可达到40％的容量或更高的容量增长(1.14x1.27＝1.45)，而且整个冷凝器中的空气流速没有任何增大。由于冷凝器尺寸通常确定了单元的整体尺寸，这种容量增加将不会影响单元的物理尺寸，同时可保持相同的冷却装置效率。这对于给定的物理尺寸和给定的风扇容量而言可增加系统容量，同时也有利于降低整个系统的单位冷却能力($/ton)的费用。
表2
 比较例1：没有再冷却器的冷却装置单元   比较例2：冷却装置-没有再冷却器，带四行盘管   比较例3：具有节能器的冷却装置   例1：带有电力驱动的再冷却器的冷却装置  例2：带有电力驱动的再冷却器和较大的蒸发器的冷却装置
  蒸发温度(°F)  39.7   39.7   38.7  39.7
  冷凝温度(°F)  120.3   118.7   120.3  120.7
  以没有再冷却器的冷却装置单元为基础的能力提高  0.0％   1.0％   11.7％   25.0％  26.8％
  以没有再冷却器的冷却装置单元为基础的效率提高  0.0％   2.6％   4.7％   5.5％  6.8％
比较例1是如图1所示的冷却装置系统，包括具有第一压缩机110、第二压缩机112、膨胀装置126、蒸发器140和冷凝器190的主回路100。冷凝器190包括三行盘管。比较例1的运行条件包括蒸发温度约为39.7°F(4.2℃)，冷凝温度约为120.3°F(49.1℃)。
比较例2是如图1所示的冷却装置系统，其中与比较例1中的冷凝器190相比，冷凝器190包括附加盘管。比较例2的运行条件中蒸发温度约为39.7°F(4.2℃)。但是，冷凝温度被降低到约118.7°F(48.2℃)。附加的第四行盘管提供的能力增大只比比较例1高1％。类似地，效率增长只比比较例1高2.6％。
比较例3是如图1所示的冷却装置系统，其中在冷凝器190的出口和蒸发器140的进口之间使用了节能器。节能器将制冷剂闪发气体以处于蒸发器140的压力和冷凝器190的压力之间的压力从中间冷却器引入压缩机。中压制冷剂气体的引入使压缩机更有效地运行。但是，节能器提供的能力增加仅比比较例1高11.7％。类似地，效率也只比比较例1高5.5％。此性能是以用于已知的具有和不具有节能器的螺杆式冷却装置的计算机评定(computer ratings)为基础的。
例1是如图2所示的本发明的一实施例。第一和第二再冷却器222和224为离开冷凝器190的主回路100中的制冷剂提供再冷却。例1提供的运行条件的蒸发温度约为38.7°F(3.7℃)，此温度低于比较例1中的蒸发温度。但是，冷凝温度约为120.3°F(49.0℃)。使主回路100中的离开冷凝器190的液态制冷剂再冷却可增加约25.0％的冷却能力以及增加5.5％的效率。能力和效率的增长对于相同冷却负荷而言可将蒸发器制造得较小和/或将冷凝器单元制造得较小。
例2是如图2所示的本发明一实施例，其中系统使用的蒸发器比例1中的大。用于主回路的蒸发器的表面面积的增大约与冷却能力的增长成正比，致使保持大致相同的蒸发温度。尺寸的增大与通过再冷却主回路100内的制冷剂而获得的增大的能力相应。例1提供了具有约39.7°F(4.3℃)的蒸发温度的运行条件。但是，冷凝温度约为120.7°F(49.3℃)。具有较大的冷却器的再冷却器可使冷却能力的增加达26.8％，可使效率的增长达6.8％。
表2中的能力和效率的计算是以水冷式冷却装置在标准条件下(95°F环境温度，离开的水温为44°F)运行为基础的。
在一可供选择的实施例中，可在冷却装置内使用盐水。使用盐水可导致更低的液体温度，其能增加动力驱动的再冷却器系统的能力和效率效益。另外，较高的环境温度的结果可从冷却装置系统内的动力驱动的再冷却器中获得更大的能力和效率效益。本发明的系统可在高环境温度下提高效率和能力。另外，系统可使用具有低临界温度的制冷剂，例如，R-410A、R32、R125、以及二氧化碳。
在制冷剂是二氧化碳的实施例中，冷凝器内的制冷剂压力可能超过临界压力。在这种情况下，冷凝器可在制冷剂不发生相变的情况下从制冷剂中排出热能。离开冷凝器的流体具有与二氧化碳经过阀膨胀到足够低的压力从而形成两相混合物中的液体类似的属性。类似地，进入冷凝器的制冷剂起到类似于没有闪蒸为两相混合物的蒸气的作用。在这方面，冷凝器执行基本上与使用其他低压制冷剂的冷凝器一样的功能，而词汇“液体”和“蒸气”可依然合理地应用于高于临界压力的压力下的二氧化碳制冷剂。
根据本发明一实施例的具有动力驱动的再冷却器的冷却装置系统具有在利用较简单的控制的同时可对制冷剂液体温度进行理想控制的优势。例如，较低的环境空气温度导致主回路100内的离开冷凝器190的制冷剂液体的温度较低。类似地，主回路100内的离开第一再冷却器222到达蒸发器140的液体制冷剂的温度同样也低。由于主回路100内的制冷剂的液体温度接近蒸发温度，在第一和第二再冷却器222和224产生的冷量大于对总系统效率而言最佳的冷量。在本发明的一个实施例中，控制器可检测低环境温度或主回路100内的离开第一再冷却器222的低制冷剂温度并使第一和第二再冷却器回路210和215中的一个或两者停止工作，这样可使系统在偏离设计条件时以最佳效率运行。
除了保持系统的效率外，切断再冷却器还可提供附加的能力控制步骤，这对于理想地控制冷却装置内的流体温度以及降低主回路100内的压缩机周期性工作(cycling)是理想的。例如，当检测到负荷条件降低时，控制器可使第一和第二再冷却器回路210和215之一或两者停止运行。
第一和第二再冷却器回路210和215中提供的压缩机250和270的尺寸被确定成能向第一和第二再冷却器222和224提供有效的冷却能力，以将主回路100内的液态制冷剂的当前温度降低到理想的制冷剂温度。压缩机250和270必须被配置成在压缩机电机不过载的情况下能应付高饱和吸入温度。在本发明的一个实施例中，第一和第二再冷却器回路210和215的压缩机250和270分别被配置成用于压缩高压制冷剂。但是，可对第一和第二再冷却器回路210和215充注低压制冷剂。例如，可将压缩机250和270配置成用来压缩R-22或R-407C制冷剂；而第一和第二再冷却器回路210和215实际上充注的是低压制冷剂R-134a。在被配置成用于压缩高压制冷剂的压缩机内使用低压制冷剂可使第一和第二再冷却器回路210和215在第一和第二再冷却器222和224的当前的较高温度和压力下更有效地运行。低压制冷剂的使用大致地补偿了运行温度的升高，这样，在设计改变最少的情况下可使用传统的空调压缩机。除了R-134a外，存在于第一和第二再冷却器回路210和215中的制冷剂可包括R152a、丙烷、二甲醚、氨、或其他适合的制冷剂。可根据低压运行条件和环境及安全考虑来选择合适的制冷剂。
虽然在第一和第二再冷却器回路210和215中可使用如R410A之类的高压制冷剂，但优选使用低压制冷剂，因为必须将压缩机配置成能应付与高压制冷剂相关的高工作压力。在再冷却器回路中使用低压制冷剂的优点在于其能够抵消由于再冷却器回路中出现的较高的蒸发温度和较高的冷凝温度常常引起的压力升高。于是，该工作压力类似于用于传统的空调功能的压缩机所形成的工作压力。此特征可以在不需对压缩机的基本设计进行改变或改动很小的情况下可防止压缩机电机、或轴承、或压缩机壳体过载。
在本发明的一个实施例中，第一和第二再冷却器回路210和215包括相同尺寸的压缩机250和270。在这个实施例中，由于观察到较高的蒸发温度而使两个回路同时运行时，上游回路(即，第二再冷却器回路215)将具有较大的容量。相同尺寸的压缩机可在基本上相同的系统性能的情况下使第一和第二再冷却器回路210或215中的任何一个运行。
在本发明的另一实施例中，系统可在第一和第二再冷却器回路210和215中使用不同尺寸的压缩机。上游再冷却器回路(例如，第二再冷却器回路215)优选具有较小的压缩机排量。此实施例可使流过两个再冷却器的液体的温度变化基本相等。除液态制冷剂的温度变化基本相等外，使用不同尺寸的压缩机具有形成更多容量控制步骤的优点。
从对最佳系统效率的理想热力学分析出发，离开每个再冷却器的液体的最佳温度变化应近似地等于相同的值：
ΔTopt＝(Tliq-ETP)/(Nsub+1)
其中，ΔTopt等于每个再冷却器的最佳温差，Tliq等于离开主冷凝器的制冷剂液体的温度，ETP等于在主回路中的蒸发温度，而Nsub等于串联的再冷却器回路的数量。
例如，对于液体温度(Tliq)为100°F(37.8℃)和蒸发温度(ETP)为40°F(4.4℃)而言，总温度变化是60°F(15.6℃)。对于两个再冷却器来说，主回路中的液体最佳温度变化每个再冷却器应接近20°F(-6.7℃)。此计算结果由用于设有适当尺寸的压缩机的每个再冷却器的温差表示。最佳压缩机尺寸的确定需要仔细考虑市售的压缩机、系统容量目标、系统费用、以及其他因素。
在再一实施例中，第一和第二再冷却器回路210和215之一或两者可包括多台压缩机或变容量压缩机。使用多台压缩机和/或变容量压缩机可提供附加的容量控制。
在一优选实施例中，用于第一和第二再冷却器回路210和215的冷凝器配置包括位于主回路100的冷凝器盘管118和120下游的冷凝器盘管260和272。此方案对于第一和第二再冷却器回路210和215而言，可在不影响主回路100的冷凝温度的情况下排出离开冷凝器盘管118和120的已加热的空气184的热量。可使制冷剂温度和空气温度之间的差异最小，因此提高了系统的总效率。第一和第二冷凝器盘管260和272的位置具有可提供附加冷却能力的优点。优选将第一和第二冷凝器盘管260和272排列和设置在邻近从冷凝器盘管118和120排出的空气之处和处于其下游。另外，如图2所示，优选将再冷却器回路冷凝器盘管260和272以及冷凝器盘管118和120安置成基本垂直于流过冷凝器190的气流的位置。第一和第二冷凝器盘管260和272相对于冷凝器盘管118和120的安置对于给定冷凝温度的冷却装置系统而言可加大单位气流冷却能力。单位气流冷却能力的增加可在使用较少的风扇或较小的风扇的情况下在蒸发器140处实现冷却，从而使系统更廉价，同时比没有第一和第二再冷却器回路210和215的系统能保持或增大冷却能力。
在本发明的另一实施例中，冷凝器190包括四行冷凝器盘管。在这个实施例中，下游行(即，第四行)专门用于第一和第二再冷却器回路210和215且基本与主冷凝器盘管118和120中的三行没有变化。本实施例可使用于第一和第二再冷却器回路210和215的冷凝器集管位于冷凝器盘管260和272的相对端，从而简化了管路。通过冷凝器盘管260和272的制冷剂流可沿任一方向流过管路且可基于管路的考虑或效率考虑而进行选择。
虽然在图2～7中示出的冷凝器盘管260和272被安置在离开主回路冷凝器盘管118和120的空气的下游，但本发明不限于此优选配置。也可使再冷却器冷凝器盘管260和272位于主回路冷凝器盘管118和120的上游。将冷凝器盘管260和272定位在主回路100的空气的上游，冷凝器盘管118和120可使再冷却器接收已冷却的环境空气，这可使再冷却器回路冷凝器盘管260和272更有效地冷凝制冷剂。此外，虽然图2～7示出的是风冷式冷凝器，用于本发明的冷凝器也可采用如水之类的其他流体。
图9示出了本发明一可供选择的实施例，其适合用于热泵的加热和冷却模式。电力驱动的再冷却器340位于热泵的室内部分中。除动力驱动的再冷却器外，热泵采用常规设计。该热泵包括连接成制冷剂回路的室外盘管312、室内盘管322、贮液器326以及压缩机310。四通阀324的位置决定系统处于加热模式运行还是处于冷却模式运行。
在冷却模式中，从压缩机排出的制冷剂蒸气流到室外盘管312，在该处制冷剂被冷凝成液体(如图9中方向307所示)。液态制冷剂流经旁通绕过第一膨胀装置314的第一止回阀316并经过液体管路342到达第二膨胀装置318，然后进入到室内盘管322，在那里制冷剂相变为蒸气。蒸气通过四通阀324和贮液器326返回到压缩机310。室外风扇332和室内风扇308分别使空气循环流过室外盘管312和室内盘管322上方。
在加热模式中，四通阀的位置反向，使从压缩机310排出的气体经四通阀324流到室内盘管322，在那里气体被冷凝成液体(如图9中的方向305所示)。第二止回阀320使液体旁路绕过第二膨胀装置318并流经液体管路342达到位于靠近室外盘管312的第一膨胀装置314。之后两相制冷剂从第一膨胀装置314流过室外盘管312，在那里被蒸发成蒸气。然后蒸气经过四通阀324流到贮液器326，再返回压缩机310。
动力驱动的再冷却器是单独的制冷剂回路，其包括压缩机300，该压缩机将制冷剂泵送到冷凝器306，再使其通过膨胀装置304流向蒸发器302而后返回到压缩机300。冷凝器306位于管道330内室内盘管322的下游。虽然如图所示，冷凝器306位于室内盘管322的下游，冷凝器也可位于该盘管的上游。蒸发器302冷却主回路内的制冷剂液体，该蒸发器位于液体管路342上。
在加热模式中，与不使用动力驱动的再冷却器340的室内部分和室外部分相比，这种动力驱动的再冷却器可提供附加的热量和更高的效率。效率的提高是冷却来自室内盘管322的制冷剂液体同时加热离开室内盘管322的空气的结果。
在冷却模式中，动力驱动的再冷却器340可提供改进的除湿作用。动力驱动的再冷却器340的运行降低了进入室内盘管322的液体的温度，这将降低盘管温度和改善除湿作用。在经过室内盘管322之后，空气被加热，这提供了再加热。这种净效果就除湿和减少供给空气的相对湿度而言是主要改进。恒湿器或类似的控制器可控制动力驱动的再冷却器340的运行，使其在高湿度条件下运行且不在低潜在(latent load)负荷期间运行，因而能量使用最少。
图10示出了本发明一实施例，其包括能确保在动力驱动的再冷却器340中使用的蒸发器内的逆向流动的止回阀配置。这种配置可以在保持再冷却器内的压缩机300的适当过热的同时改善蒸发器302的性能。此配置可确保无论在加热模式还是在冷却模式制冷剂总是沿相同的方向流过蒸发器302。
图11示出了再一实施例，其适用于与水冷式冷却装置一起使用。压缩机400、冷凝器402、膨胀装置406以及蒸发器408形成主制冷剂回路，它们被连接成闭合的制冷剂环路。液体410进入蒸发器408并作为已冷却的液体412流出。再冷却器压缩机432、再冷却器冷凝器430、再冷却器膨胀装置434、以及再冷却器蒸发器404形成单独的制冷剂回路。再冷却器蒸发器404位于主制冷剂回路内的冷凝器402和膨胀装置406之间的液体管路上。来自冷却塔420的冷凝水通过泵422或其他适当的流体运动装置流过冷凝器402。一部分冷凝水流过再冷却器冷凝器430。任选的除污器424捕获可能阻塞再冷却器冷凝器的污物和/或碎片。优选再冷却器冷凝器430为焊接的板式热交换器。当然，再冷却器冷凝器430也可以是能作为冷凝器工作的任何适当配置的热交换器。这种配置可通过提供附加的过冷却来提高冷却装置的效率和容量。本实施例的低冷凝压力可在动力驱动的再冷却器回路内使用与主回路内相同的制冷剂，这样具有的另外优点是，例如，可简化制冷剂的充注。
也可使用其他水冷式冷凝器配置，这些配置可以是理想的。例如，可将再冷却器冷凝器430结合在单一的一个冷凝器壳体内。对于利用壳管式冷凝器的管内(in-tube)冷凝来说，再冷却器冷凝器430可与主冷凝器(一或多个)402分离。这种分离例如可通过在冷凝器(一或多个)的顶部使用隔板来实现。对于壳侧冷凝来说，具有单独的管板的壳体形成与已知的两回路冷凝器类似方式的用于动力驱动的再冷却器的单独的冷凝器。而另一可供选择的方案包括使来自主回路的冷凝器的制冷剂液体沸腾，以冷凝动力驱动的再冷却器内的制冷剂，随后使所获得的制冷剂蒸气在主冷凝器中再冷凝。
还可对本发明作出很多其他改变。例如，尽管所述实施例示出的是单一主制冷剂回路，也可采用多回路，而且优选将它们用于大型冷却装置。主回路可共享与类似于现有技术的配置中的共用冷却器。另外，尽管这些用于冷却装置的系统使用如水或盐水之类的液体，主回路内的蒸发器可使用冷却空气或其他流体。还可将用于动力驱动的再冷却器的这种相同的基本配置应用于利用主蒸发器内的制冷剂对室内空气进行直接冷却的屋顶式空调器、住宅空调器。这种系统也可应用于加热系统中，在此情况中冷凝器可加热室内空气或热水，而蒸发器可从室外空气、接地环路、或其他热源吸取热能。
虽然参考优选实施例对本发明进行了描述，本领域技术人员可以理解，在不超出本发明的范围的前提下可以对本发明的一些部件作出变换和等同替换。另外，在不超出本发明的基本构思的前提下，可作出很多改型，以适应本发明教导中的具体情况或材料。因此，力图使本发明不限于作为实现本发明的最佳实施方式而公开的具体实施例，本发明应包括落入所附权利要求的保护范围内的所有实施例。

Claims (29)

1.一种HVAC系统，包括：
一主回路，其包括连接成闭合的制冷剂环路的主回路蒸发器、主回路膨胀装置、主回路冷凝器及主回路压缩机；
一再冷却器回路，其包括连接成闭合的制冷剂环路的再冷却器蒸发器、再冷却器膨胀装置、再冷却器冷凝器及再冷却器压缩机；
所述再冷却器蒸发器被安排和设置成使所述主回路内的液态制冷剂和所述再冷却器回路内的制冷剂之间进行热交换，以冷却进入所述主回路蒸发器之前的所述主回路内的液态制冷剂；
其中，对于具有预定设计效率的HVAC系统，所述再冷却器回路的运行使通过主回路冷凝器和再冷却器冷凝器的每单位冷却流体的质量流量的冷却能力增大。
2.如权利要求1所述的HVAC系统，其中，所述主回路膨胀装置或所述再冷却器膨胀装置之一或两者输出两相制冷剂。
3.如权利要求1所述的HVAC系统，其中，还包括使冷却流体流动通过所述再冷却器冷凝器和所述主回路冷凝器的流体流动装置。
4.如权利要求1所述的HVAC系统，其中，主回路冷凝器内的至少部分冷却流体还流经用于所述再冷却器冷凝器。
5.如权利要求1所述的HVAC系统，其中，所述系统还包括控制器。
6.如权利要求5所述的HVAC系统，其中，所述控制器根据环境空气温度或主回路中的制冷剂温度之一起动一或多台再冷却器回路中的冷凝器风扇或使其停止运转。
7.如权利要求5所述的HVAC系统，其中，所述控制器根据从由环境空气温度、所述主回路中的压缩机的运行、以及主回路中的制冷剂温度所组成的组中选取的参数来使所述再冷却器回路运行或使其停止运行。
8.如权利要求1所述的HVAC系统，其中，还包括至少一个与再冷却器回路串联设置的附加再冷却器回路，其中每个附加再冷却器回路包括连接成闭合的制冷剂环路的附加再冷却器蒸发器、附加再冷却器膨胀装置、附加再冷却器冷凝器及附加再冷却器压缩机，并且所述附加再冷却器蒸发器被安排和设置成使所述主回路内的液态制冷剂与所述附加再冷却器回路内的制冷剂之间进行热交换，以冷却进入所述主回路蒸发器之前的所述主回路内的液态制冷剂。
9.如权利要求1所述的HVAC系统，其中，所述再冷却器蒸发器是二次蒸发箱。
10.如权利要求1所述的HVAC系统，其中，所述再冷却器压缩机被构成为压缩高压制冷剂，而所述再冷却器回路使用低工作压力的制冷剂。
11.如权利要求10所述的HVAC系统，其中，所述高压制冷剂是二氧化碳、R32、R125、R410A、R-22及R-407C中之一或其混合物。
12.如权利要求10所述的HVAC系统，其中，所述低工作压力的制冷剂是R-134a、丙烷、二甲醚、及氨中之一或其混合物。
13.一种HVAC系统，包括：
一主回路，其包括连接成闭合的制冷剂环路的主回路蒸发器、主回路膨胀装置、主回路冷凝器及主回路压缩机；
一第一再冷却器回路，其包括连接成闭合的制冷剂环路的第一再冷却器蒸发器、第一再冷却器膨胀装置、第一再冷却器冷凝器及第一再冷却器压缩机；
一第二再冷却器回路，其包括连接成闭合的制冷剂环路的第二再冷却器蒸发器、第二再冷却器膨胀装置、第二再冷却器冷凝器及第二再冷却器压缩机；
所述第一再冷却器蒸发器和第二再冷却器蒸发器中的每个被安排和设置使所述主回路内的液态制冷剂和在所述相应的再冷却器回路内的制冷剂之间进行热交换，以冷却进入到所述主回路蒸发器之前的所述主回路内的液态制冷剂。
14.如权利要求13所述的HVAC系统，其中，所述第一和第二再冷却器回路以串联的流动配置安排，该串联的流动配置包括所述主回路内的制冷剂流经所述第一再冷却器蒸发器，然后流过所述第二再冷却器蒸发器，以提高所述第一再冷却器蒸发器的蒸发温度。
15.如权利要求13所述的HVAC系统，其中，还包括流体流动装置，该流体流动装置使冷却流体流动通过所述主回路冷凝器和所述第一和第二再冷却器冷凝器中的一个或两个。
16.如权利要求13所述的HVAC系统，其中，主回路冷凝器中的至少部分冷却流体也流经所述第一和第二再冷却器冷凝器中的一个或两个。
17.如权利要求13所述的HVAC系统，其中，所述第一再冷却器蒸发器和/或第二再冷却器蒸发器是二次蒸发箱。
18.如权利要求13所述的HVAC系统，其中，所述第一再冷却器膨胀装置和所述第二再冷却器膨胀装置是不同的装置。
19.如权利要求18所述的HVAC系统，其中，所述第一再冷却器膨胀装置是固定节流孔，而所述第二再冷却器膨胀装置是膨胀阀。
20.如权利要求13所述的HVAC系统，其中，所述第一再冷却器压缩机和第二再冷却器压缩机具有不同的压缩容量。
21.如权利要求13所述的HVAC系统，其中，所述第一再冷却器回路内的制冷剂与所述第二再冷却器回路内的制冷剂不同。
22.一种HVAC系统，包括：
一主回路，其包括连接成闭合的制冷剂环路的主回路蒸发器、主回路膨胀装置、主回路冷凝器及主回路压缩机，所述主回路使临界温度低于约80℃的制冷剂循环；
一再冷却器回路，其包括连接成闭合的制冷剂环路的再冷却器蒸发器、再冷却器膨胀装置、再冷却器冷凝器及再冷却器压缩机；
所述再冷却器蒸发器被安排和设置成使所述主回路内的液态制冷剂与所述再冷却器回路内的制冷剂之间进行热交换，以冷却进入所述主回路蒸发器之前的所述主回路内的液态制冷剂；及
其中，对于具有预定设计效率的HVAC系统，所述再冷却器回路的运行使通过所述主回路冷凝器和再冷却器冷凝器的每单位冷却流体的质量流量的冷却能力增加。
23.如权利要求22所述的HVAC系统，其中，在所述主回路内循环的所述制冷剂包括R-125和R-32的混合物。
24.如权利要求22所述的HVAC系统，其中，在所述主回路内循环的所述制冷剂包括R-410A。
25.如权利要求22所述的HVAC系统，其中，在所述主回路内循环的所述制冷剂包括二氧化碳。
26.如权利要求22所述的HVAC系统，其中，在所述主回路内循环的所述制冷剂包括冷凝温度高于约20℃的制冷剂。
27.一种再冷却HVAC系统的方法，包括：
提供包括连接成闭合的制冷剂环路的主回路蒸发器、主回路膨胀装置、主回路冷凝器及主回路压缩机的主回路；和提供包括连接成闭合的制冷剂环路的再冷却器蒸发器、再冷却器膨胀装置、再冷却器冷凝器及再冷却器压缩机的再冷却器回路；
利用所述再冷却器蒸发器在所述主回路内的所述制冷剂进入所述主回路蒸发器之前对所述主回路内的所述制冷剂进行再冷却，以便对于具有预定设计效率的所述HVAC系统，使每单位气流的冷却能力增加；
检测环境空气温度或主回路中的制冷剂温度中之一；
根据所述检测到的条件起动所述再冷却器回路的压缩机或使之停止运转；
根据所述检测到的条件使一或多个流体移动装置工作或停止工作，所述一或多个流体移动装置用于将气流提供到再冷却器冷凝器。
28.如权利要求27所述的方法，其中，还包括利用进入或离开所述主回路冷凝器的空气冷凝所述再冷却器回路内的至少部分制冷剂。
29.如权利要求27所述的方法，其中，还包括将所述再冷却器压缩机配置成压缩高压制冷剂和使所述再冷却器回路内的低压制冷剂循环。
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