CN104329823B - 一种制冷剂储蓄装置与具有制冷剂储蓄装置的制冷系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出的一种制冷剂储蓄装置包括上壳体、下壳体、密封圈、封堵片、中空螺母、中空螺杆、圆柱弹簧、活塞装置可对制冷剂进行储蓄调节以及对制冷剂的压力调节。本发明提出的具有制冷剂储蓄装置的制冷系统在压缩机后与第二换热器后分别设置有第一制冷剂储蓄装置和第二制冷剂储蓄装置，所述第一、二制冷剂储蓄装置对系统中的制冷剂进行调节，进而优化系统的效率，而且此具有制冷剂储蓄装置的制冷系统可以拓展压缩机的制冷能力，减少压缩机的启停，降低能耗，也可以提高制冷系统的冷却精度，可用在热负荷的波动频率较高且波动频率与波动范围比较明确的场合，具有较高的工作效率。

Description

一种制冷剂储蓄装置与具有制冷剂储蓄装置的制冷系统

技术领域

本发明涉及换热器件领域，具体涉及一种制冷剂储蓄装置与具有制冷剂储蓄装置的制冷系统。

背景技术

一般的制冷系统由压缩装置、冷凝器(换热器)、膨胀装置、蒸发器(换热器)、分离装置等组成，压缩装置把电能转化为机械能，通过机械作用力改变制冷剂的热力学状态，然后制冷剂在蒸发器(换热器)内产生低温环境。在制冷系统中，最大的功率消耗装置通常为压缩装置。冷却目标的热负荷常常具有一定的波动性，对于热负荷的波动频率较高且波动范围比较明确的场合，现有制冷系统主要有两种应对策略。其一，压缩机启停控制模式。为了满足环境温度恒定性的需要，压缩机在额定功率下定频工作。此时的工作频率是对压缩机效率优化的结果，若压缩机能在此工况下持续工作并满足制冷要求，则系统的整体效率最高。但在实际应用中，热负荷的波动性使得压缩机需不断地启停以保证温度的恒定，而在压缩机的启停阶段，压缩机机械系统的摩擦阻力所产生的耗散能非常大，电机的工作效率也较低，进而使系统的综合能耗很高。其二，压缩机变频控制模式。当热负荷波动时，变频装置调节压缩机的电机转速进而调节制冷剂流量。变频控制模式与启停模式相比，在热负荷波动较大且频繁的工况下具有明显的节能优势，但是变频器本身也产生相当一部分热损耗，并对电机的使用寿命和可靠性有不利影响。另外，两种模式都不得不按最大热负荷来选用压缩机以满足温控要求，这也是现有制冷系统的设备购置成本和运行成本居高不下的一个重要因素。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种制冷剂储蓄装置与具有制冷剂储蓄装置的制冷系统，来解决现有技术中系统耗能大，电机工作效率低，电机使用寿命短，系统设备购置成本高，运行成本高的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种制冷剂储蓄装置，所述制冷剂储蓄装置包括上壳体、下壳体、密封圈、封堵片、中空螺母、中空螺杆、圆柱弹簧、活塞装置，所述上壳体具有瓶口部、瓶颈部和第一瓶体部，所述下壳体具有第二瓶体部，所述密封圈设置在所述第一瓶体部与第二瓶体部之间，所述上壳体与所述下壳体固定连接构成一“瓶”状的腔体结构，所述封堵片中间设有封堵片通孔，所述封堵片盖设在所述上壳体的瓶口部，并与所述上壳体的上表面固定连接，所述中空螺母插设在所述上壳体的瓶颈部内，所述上壳体的瓶颈部的内壁与所述中空螺母的外圆柱壁面间隙配合，所述中空螺母的上端设有驱动接口，所述驱动接口穿过所述封堵片通孔并外露于所述“瓶”状的腔体结构，所述中空螺母为中空的管状结构，所述中空螺母中设有所述中空螺杆，所述中空螺母与所述中空螺杆通过螺纹连接，所述中空螺杆为中空结构，所述活塞装置设置在所述中空螺杆的下方，所述活塞装置的上部设有导向柱，所述圆柱弹簧的下部套设在所述导向柱的外表面上，所述圆柱弹簧的上部嵌入所述中空螺杆的中空结构中，所述下壳体近底面处的侧壁上对称设置有第一通道和第二通道，所述第一通道和第二通道与外界贯通。

作为本发明所述一种制冷剂储蓄装置的一种优选方案，所述中空螺杆呈管状结构，所述中空螺杆的一端为所述圆柱弹簧的导入端，所述中空螺杆的另一端设有带有中空螺杆通气小孔的第一封板，为所述圆柱弹簧的封堵端，所述中空螺杆的整个外壁面上设有外螺纹，并开设有若干个导向槽，所述导向槽在所述中空螺杆的轴向上贯通，所述导向槽的深度大于所述外螺纹的螺纹牙深度。

作为本发明所述一种制冷剂储蓄装置的一种优选方案，所述上壳体的瓶颈部与第一瓶体部的过渡处设置有若干导向块，所述导向块的上端与所述中空螺母的底面接触，所述导向块部分嵌入所述中空螺杆的导向槽内。

作为本发明所述一种制冷剂储蓄装置的一种优选方案，所述中空螺母呈管状结构，所述中空螺母的一端为所述中空螺杆的导入端，所述中空螺母的另一端设有带有中空螺母通气小孔的第二封板，为所述中空螺杆的封堵端，所述驱动接口设置在所述中空螺杆的封堵端，所述中空螺母的整个内壁面上设有内螺纹。

作为本发明所述一种制冷剂储蓄装置的一种优选方案，所述活塞装置包括导向柱、活塞体、密封件和密封件挡片，所述活塞体设置在所述导向柱的下方，并与导向柱固定连接，所述密封件挡片设置在所述活塞体的下方，所述活塞体与所述密封件挡片之间还设有密封件，所述密封件通过所述密封件挡片与所述活塞体固定连接，所述密封件的外表面与所述下壳体的内壁接触。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种具有制冷剂储蓄装置的制冷系统，包括：制冷剂循环回路和冷却流体回路，所述制冷剂循环回路包括制冷剂循环回路第一路径、制冷剂循环回路第二路径，

所述制冷剂循环回路第一路径包括压缩机、第一换热器、第一电子膨胀阀、第二换热器和第二制冷剂储蓄装置，制冷剂与载热流体在所述第一换热器处进行热交换，制冷剂与冷却流体在所述第二换热器处进行热交换，

所述第一换热器包括第一输入端口、与第一输入端口连通的第一输出端口、第二输入端口和与第二输入端口连通的第二输出端口，

所述第二换热器包括第三输入端口、与第三输入端口连通的第三输出端口、第四输入端口和与第四输入端口连通的第四输出端口，

所述压缩机的输出端口与所述第一换热器的第一输入端口连接，所述第一换热器的第一输出端口与所述第一电子膨胀阀的输入端口连接，所述第一电子膨胀阀的输出端口与所述第二换热器的第三输入端口连接，所述第二换热器的第三输出端口与所述第二制冷剂储蓄装置的输入端口连接，所述第二制冷剂储蓄装置的输出端口与所述压缩机的输入端口连接，

所述制冷剂循环回路第二路径包括压缩机、第一换热器、电磁开关阀、第一制冷剂储蓄装置、第二电子膨胀阀、第二换热器和第二制冷剂储蓄装置，制冷剂与载热流体在所述第一换热器处进行热交换，制冷剂与冷却流体在所述第二换热器处进行热交换，

所述压缩机的输出端口与所述第一换热器的第一输入端口连接，所述第一换热器的第一输出端口与所述电磁开关阀的输入端口连接，所述电磁开关阀的输出端口与所述第一制冷剂储蓄装置的输入端口连接，所述第一制冷剂储蓄装置的输出端口与所述第二电子膨胀阀的输入端口连接，所述第二电子膨胀阀的输出端口与所述第二换热器的第三输入端口连接，所述第二换热器的第三输出端口与所述第二制冷剂储蓄装置的输入端口连接，所述第二制冷剂储蓄装置的输出端口与所述压缩机的输入端口连接，

所述冷却流体回路包括水泵、第二换热器和第三换热器，制冷剂与冷却流体在所述第二换热器处进行热交换，冷却流体与制冷对象在第三换热器处进行热交换，

所述第三换热器包括第七输入端口、与第七输入端口连通的第七输出端口、第八输入端口和与第八输入端口连通的第八输出端口，

所述水泵的输出端口与所述第二换热器的第四输入端口连接，所述第二换热器的第四输出端口与所述第三换热器的第七输入端口连接，所述第三换热器的第七输出端口与所述水泵的输入端口连接。

作为本发明所述一种具有制冷剂储蓄装置的制冷系统的一种优选方案，具有制冷剂储蓄装置的制冷系统，包括：制冷剂循环回路和冷却流体回路，所述制冷剂循环回路包括制冷剂循环回路第一路径、制冷剂循环回路第二路径，

所述制冷剂循环回路第一路径包括压缩机、第一换热器、第一电子膨胀阀、第二换热器和第二制冷剂储蓄装置，制冷剂与载热流体在所述第一换热器处进行热交换，制冷剂与冷却流体在所述第二换热器处进行热交换，

所述第一换热器包括第一输入端口、与第一输入端口连通的第一输出端口、第二输入端口和与第二输入端口连通的第二输出端口，

所述第二换热器包括第三输入端口、与第三输入端口连通的第三输出端口、第四输入端口和与第四输入端口连通的第四输出端口，

所述压缩机的输出端口与所述第一换热器的第一输入端口连接，所述第一换热器的第一输出端口与所述第一电子膨胀阀的输入端口连接，所述第一电子膨胀阀的输出端口与所述第二换热器的第三输入端口连接，所述第二换热器的第三输出端口与所述第二制冷剂储蓄装置的输入端口连接，所述第二制冷剂储蓄装置的输出端口与所述压缩机的输入端口连接，

所述制冷剂循环回路第二路径包括压缩机、第一换热器、电磁开关阀、第一制冷剂储蓄装置、第二电子膨胀阀、第四换热器和第二制冷剂储蓄装置，制冷剂与载热流体在所述第一换热器处进行热交换，制冷剂与冷却流体在所述第四换热器处进行热交换，

所述第四换热器包括第五输入端口、与第五输入端口连通的第五输出端口、第六输入端口和与第六输入端口连通的第六输出端口，

所述压缩机的输出端口与所述第一换热器的第一输入端口连接，所述第一换热器的第一输出端口与所述电磁开关阀的输入端口连接，所述电磁开关阀的输出端口与所述第一制冷剂储蓄装置的输入端口连接，所述第一制冷剂储蓄装置的输出端口与所述第二电子膨胀阀的输入端口连接，所述第二电子膨胀阀的输出端口与所述第四换热器的第五输入端口连接，所述第四换热器的第五输出端口与所述第二制冷剂储蓄装置的输入端口连接，所述第二制冷剂储蓄装置的输出端口与所述压缩机的输入端口连接，

所述冷却流体回路包括水泵、第二换热器、第四换热器和第三换热器，制冷剂与冷却流体在所述第二换热器和第四换热器处进行热交换，冷却流体与制冷对象在第三换热器处进行热交换，

所述第三换热器包括第七输入端口、与第七输入端口连通的第七输出端口、第八输入端口和与第八输入端口连通的第八输出端口，

所述水泵的输出端口与所述第二换热器的第四输入端口连接，所述第二换热器的第四输出端口与所述第四换热器的第六输入端口连接，所述第四换热器的第六输出端口与所述第三换热器的第七输入端口连接，所述第三换热器的第七输出端口与所述水泵的输入端口连接。

作为本发明所述一种具有制冷剂储蓄装置的制冷系统的一种优选方案，所述压缩机与所述第二制冷剂储蓄装置之间设置有分离器。

作为本发明所述一种具有制冷剂储蓄装置的制冷系统的一种优选方案，在所述第一换热器的第一输出端口设置有干燥器。

本发明提出的一种制冷剂储蓄装置可对制冷剂进行储蓄调节以及对制冷剂的压力调节，在热负荷低于系统设定值时把多余的制冷剂临时储存起来，在热负荷高于系统设定值时把储存的制冷剂释放出来以弥补压缩装置功率的不足。本发明提出的具有制冷剂储蓄装置的制冷系统在压缩机后与蒸发器(第二换热器)后分别设置有第一制冷剂储蓄装置和第二制冷剂储蓄装置，所述第一、二制冷剂储蓄装置对系统中的制冷剂进行调节，进而优化系统的效率，而且此具有制冷剂储蓄装置的制冷系统可以拓展压缩机的制冷能力，减少压缩机的启停，降低能耗，也可以提高制冷系统的冷却精度，可用在热负荷的波动频率较高且波动频率与波动范围比较明确的场合，具有较高的工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中，

图1为一种制冷剂储蓄装置的立体结构示意图；

图2为一种制冷剂储蓄装置的剖视结构示意图；

图3为一种制冷剂储蓄装置的中空螺母的立体结构示意图；

图4为一种制冷剂储蓄装置的中空螺杆的立体结构示意图；

图5为一种具有制冷剂储蓄装置的制冷系统在一个实施例中的系统布置图；和

图6为一种具有制冷剂储蓄装置的制冷系统在另一个实施例中的系统布置图。

其中：1为上壳体、11为导向块、2为封堵片、3为中空螺母、31为驱动接口、32为中空螺母通气小孔、4为紧固件、41为封挡片螺钉、42为螺栓、43螺母、44为密封件螺钉、5为中空螺杆、51为中空螺杆通气小孔、52为导向槽、6为圆柱弹簧、7为密封圈、8为下壳体、81为第一通道、82为第二通道、9为活塞装置、91为导向柱、92为活塞体、93为密封件、94为密封件挡片、101为压缩机、102为第一换热器、103为干燥器、104为第一电子膨胀阀、105为第二换热器、106为第二制冷剂储蓄装置、107为分离器、108为电磁开关阀、109为第一制冷剂储蓄装置、1010为第二电子膨胀阀、1011为第三换热器、1012为水泵、1013为第四换热器。

具体实施方式

本发明所述的一种制冷剂储蓄装置包括上壳体1、下壳体8、密封圈7、封堵片2、中空螺母3、中空螺杆5、圆柱弹簧6、活塞装置9，所述密封圈7设置在所述上壳体1与所述下壳体8的连接处，所述上壳体1与所述下壳体8固定连接，所述中空螺母3设置在所述上壳体1内，所述中空螺母3套设在所述中空螺杆5外，所述中空螺杆5的下端连接有所述活塞装置9，所述圆柱弹簧6的上部分嵌设在所述中空螺杆5内，所述圆柱弹簧6的下部分套设在所述活塞装置9上。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

首先，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

其次，本发明利用结构示意图等进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示制冷剂储蓄装置结构的示意图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是实例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间。

实施例一

请参阅图1与图2，图1为一种制冷剂储蓄装置的立体结构示意图，图2为一种制冷剂储蓄装置的剖视结构示意图。如图1和2所示。本发明所述的一种制冷剂储蓄装置包括上壳体1、封堵片2、中空螺母3、中空螺杆5、圆柱弹簧6、密封圈7、下壳体8、活塞装置9。

所述上壳体1具有瓶口部(未图示)、瓶颈部(未图示)和第一瓶体部(未图示)，所述下壳体8具有第二瓶体部(未图示)，所述密封圈7设置在所述第一瓶体部与第二瓶体部之间，所述上壳体1与所述下壳体8固定连接构成一“瓶”状的腔体结构，所述封堵片2中间设有封堵片通孔(未图示)，所述封堵片2盖设在所述上壳体1的瓶口部，并与所述上壳体1的上表面固定连接，所述中空螺母3插设在所述上壳体1的瓶颈部内，所述上壳体1的瓶颈部的内圆柱面(内壁)与所述中空螺母3间隙配合。在一个实施例中，所述上壳体1下端设置有若干个法兰孔(未图示)，所述下壳体8上端也设置有若干个法兰孔(未图示)，所述上壳体1、下壳体8以及设置在其中间的密封圈7通过紧固件4穿过法兰孔连接固定，它们通过穿过法兰孔的螺栓42和螺母43联接组成一个整体式的外壳，即“瓶”状的腔体结构。

所述中空螺母3的上端设有驱动接口31，所述驱动接口31穿过所述封堵片通孔并外露于所述“瓶”状的腔体结构，所述中空螺母3为中空的管状结构，所述中空螺母3中设有所述中空螺杆5，所述中空螺母3与所述中空螺杆5通过螺纹连接，所述中空螺杆5为中空结构，所述活塞装置9设置在所述中空螺杆5的下方，所述活塞装置9的上部设有导向柱91，用于导引所述圆柱弹簧6受压变形。所述圆柱弹簧6的下部套设在所述导向柱91的外表面上，顶压在活塞体92的上表面，所述圆柱弹簧6的上部嵌入所述中空螺杆5的中空结构中，顶压在所述中空螺杆5的封堵端。所述下壳体8近底面处的侧壁上对称设置有第一通道81和第二通道82，所述第一通道81和第二通道82与外界贯通，带有一定压力的制冷剂从第一通道81流入，从第二通道82流出。

所述活塞装置9包括导向柱11、活塞体92、密封件93和密封件挡片94，所述活塞体92设置在所述导向柱11的下方，并与所述导向柱11固定连接，优选的，活塞体92同轴设置于导向柱91下方并刚性固定。所述密封件挡片94设置在所述活塞体92的下方，所述活塞体92与所述密封件挡片94之间还设有密封件93，所述密封件93通过所述密封件挡片94与所述活塞体92固定连接，所述密封件93的外表面与所述下壳体8的内壁接触。在一个实施例中，所述密封件螺钉44穿过所述密封件挡片93的中心通孔(未图示)固定在所述活塞体92上。所述密封件挡片94的上表面压紧密封件92的底面，使密封件93固定在活塞体92上。所述密封件93与下壳体8内径的圆柱面充分接触，对进入所述密封件93与壳体封闭起来的下方空间的制冷剂起到密封作用。制冷剂的压力作用在活塞装置9的密封件93的端面上，产生向上的作用力驱动密封件93和活塞体92克服与壳体壁面间的摩擦力和弹簧推力，促使所述活塞装置9缓缓向上移动，直到制冷剂产生的压力与摩擦力和弹簧推力平衡时活塞装置9停止移动。

请参阅图4，图4为一种制冷剂储蓄装置的中空螺杆的立体结构示意图。如图4所示，所述中空螺杆5呈管状结构，所述中空螺杆5的一端不设封板，为所述圆柱弹簧6的导入端，所述中空螺杆5的另一端设有带有中空螺杆通气小孔51的第一封板(未图示)，为所述圆柱弹簧6的封堵端，所述中空螺杆5的整个外壁面上设有外螺纹，并开设有若干个导向槽52，所述导向槽52在所述中空螺杆5的轴向上贯通，所述导向槽52的深度大于所述外螺纹的螺纹牙深度。在所述圆柱弹簧6的作用下，中空螺杆5有向上的运动趋势，但是所述中空螺杆5的外螺纹与所述中空螺母3的内螺纹配合，进而把所述圆柱弹簧6的向上作用力传递给中空螺母3，所述中空螺母3又由封挡片2封挡，于是圆柱弹簧6始终保持受压状态。

请继续参阅图1和图2，并结合图3，图3为一种制冷剂储蓄装置的中空螺母的立体结构示意图。如图3所示，所述中空螺母3呈管状结构，所述中空螺母3的一端为所述中空螺杆5的导入端，即一端不设封板，为中空螺杆5的导入端；所述中空螺母3的另一端设有带有中空螺母通气小孔32的第二封板(未图示)，为所述中空螺杆5的封堵端，所述驱动接口31设置在所述中空螺杆5的封堵端，所述通气小孔32穿透驱动接口31，与外界连通，所述中空螺母3的整个内壁面上设有内螺纹。

请继续参阅图1和图2，如图1和2所示，所述上壳体1的瓶颈部最下端设置有若干个导向块11，所述导向块11嵌入中空螺杆5的导向槽52内，使得中空螺杆5只能沿着导向块11做轴向移动而无法转动。所述中空螺母3的下端被所述导向块11的上沿封挡，上端由封挡片2封挡，且只有上端的驱动接口31透过封挡片2的通孔并伸出一定高度，所述中空螺母3只能通过扳手等工具作用于所述驱动接口31使其转动。由于所述驱动接口31内设置有贯通的中空螺母通气小孔32，于是所述活塞体92上部腔室内的空气通过所述中空螺杆通气小孔51和所述中空螺母通气小孔32与外界连通。

上述所述制冷剂储蓄装置的工作原理为：带有一定压力的制冷剂作用在所述活塞装置9的密封件93的端面上，产生的压力驱动所述密封件93和所述活塞体92克服与壳体壁面间的摩擦力和弹簧推力，缓缓向上移动，直到制冷剂产生的压力与摩擦力和弹簧推力平衡时活塞装置停止移动。旋转所述驱动接口31，所述中空螺母3转动，进而通过螺纹传动驱动所述中空螺杆5下降或升起。当所述中空螺杆5下降时，所述圆柱弹簧6的顶端下移，初始长度缩短，根据圆柱弹簧6压力与位移呈正比的关系，在制冷剂压力不变的情况下活塞装置9将下移，制冷剂的储存空间变小。当所述中空螺杆5升起时，所述圆柱弹簧6的顶端上移，初始长度变长，根据所述圆柱弹簧6压力与位移呈正比的关系，在制冷剂压力不变的情况下所述活塞装置9将受力上移，制冷剂的储存空间将变大。这样，所述制冷剂储蓄装置的制冷剂储存空间具有可调节功能。

实施例二

本发明还提供一种具有制冷剂储蓄装置的制冷系统，请参阅图5，图5为一种具有制冷剂储蓄装置的制冷系统在一个实施例中的系统布置图。如图5所示，所述具有制冷剂储蓄功能的制冷系统中，包括制冷剂循环回路(未图示)和冷却流体回路(未图示)，所述制冷剂循环回路包括制冷剂循环回路第一路径(未图示)、制冷剂循环回路第二路径(未图示)。

所述制冷剂循环回路第一路径包括压缩机101、第一换热器102、第一电子膨胀阀104、第二换热器105和第二制冷剂储蓄装置106，制冷剂与载热流体在所述第一换热器102处进行热交换，制冷剂与冷却流体在所述第二换热器105处进行热交换。

所述第一换热器102包括第一输入端口(未图示)、与第一输入端口连通的第一输出端口(未图示)、第二输入端口(未图示)和与第二输入端口连通的第二输出端口(未图示)；所述第二换热器包括第三输入端口(未图示)、与第三输入端口连通的第三输出端口(未图示)、第四输入端口(未图示)和与第四输入端口连通的第四输出端口(未图示)。

所述压缩机101的输出端口(未图示)与所述第一换热器102的第一输入端口连接，所述第一换热器102的第一输出端口与所述第一电子膨胀阀104的输入端口(未图示)连接，所述第一电子膨胀阀104的输出端口(未图示)与所述第二换热器105的第三输入端口连接，所述第二换热器105的第三输出端口与所述第二制冷剂储蓄装置106的输入端口(未图示)连接，所述第二制冷剂储蓄装置106的输出端口(未图示)与所述压缩机101的输入端口(未图示)连接。

所述制冷剂循环回路第二路径包括压缩机101、第一换热器102、电磁开关阀108、第一制冷剂储蓄装置109、第二电子膨胀阀1010、第二换热器105和第二制冷剂储蓄装置106，制冷剂与载热流体在所述第一换热器102处进行热交换，制冷剂与冷却流体在所述第二换热器105处进行热交换。

所述压缩机101的输出端口与所述第一换热器102的第一输入端口连接，所述第一换热器102的第一输出端口与所述电磁开关阀108的输入端口(未图示)连接，所述电磁开关阀108的输出端口(未图示)与所述第一制冷剂储蓄装置109的输入端口(未图示)连接，所述第一制冷剂储蓄装置109的输出端口(未图示)与所述第二电子膨胀阀1010的输入端口(未图示)连接，所述第二电子膨胀阀1010的输出端口(未图示)与所述第二换热器105的第三输入端口连接，所述第二换热器105的第三输出端口与所述第二制冷剂储蓄装置106的输入端口连接，所述第二制冷剂储蓄装置106的输出端口与所述压缩机101的输入端口连接。

在一个实施例中，所述压缩机101与所述第二制冷剂储蓄装置106之间设置有分离器107。在另一个实施例中，在所述第一换热器102的第一输出端口设置有干燥器103。

综上所述，在上述所述制冷剂循环回路中，制冷剂自所述压缩机101压缩后排出，依次经过所述第一换热器102、所述干燥器103后有两种路径，所述第一路径经过所述第一电子膨胀阀104后进入所述第二换热器105，第二路径依次经过所述电磁开关阀108、所述第一制冷剂储蓄装置109和所述第二电子膨胀阀1010后进入所述第二换热器105。所述第一路径与所述第二路径的制冷剂在所述第二换热器105内汇合，然后经所述第二制冷剂储蓄装置106和所述分离器107流入压缩机101，完成制冷循环。

所述冷却流体回路包括水泵1012、第二换热器105和第三换热器1011，制冷剂与冷却流体在所述第二换热器105处进行热交换，冷却流体与制冷对象在第三换热器1011处进行热交换，

所述第三换热器1011包括第七输入端口(未图示)、与第七输入端口连通的第七输出端口(未图示)、第八输入端口(未图示)和与第八输入端口连通的第八输出端口(未图示)。

所述水泵1012的输出端口(未图示)与所述第二换热器105的第四输入端口连接，所述第二换热器105的第四输出端口与所述第三换热器1011的第七输入端口连接，所述第三换热器1011的第七输出端口与所述水泵1012的输入端口(未图示)连接。

综上所述，在所述冷却流体回路中，所述冷却流体(如：冷却水)在所述第二换热器105内与制冷剂进行热交换，然后进入第三换热器1011与制冷对象进行热交换，最后经水泵1012回到所述第二换热器105内。

本实施例所述的具有制冷剂储蓄装置的制冷系统中的第一换热器102还接通有用于降低制冷剂温度的载热流体(如：空气、水)，所述载热流体从所述第一换热器102的第二输入端口流入，从所述第二输出端口流出。

根据热负荷Q(t)的变化频率与变化范围，本实施例中的具有制冷剂储蓄装置的制冷系统在工作前需设置好所述第一制冷剂储蓄装置109和所述第二制冷剂储蓄装置106的初始储蓄容量。当热负荷Q(t)低于设定值时，所述电磁开关阀108打开，制冷剂进入所述第一制冷剂储蓄装置109，储存到一定容积时所述电磁开关阀108关闭，停止储存；当热负荷Q(t)高于设定值时，所述第二电子膨胀阀1010打开，所述第一制冷剂储存装置109中的制冷剂进入所述第二换热器105，以产生更大制冷能力。所述第二制冷剂储存装置106的主要功能是稳定所述压缩机101的吸气口压力。当所述第二电子膨胀阀1010打开时，进入所述第二换热器105的制冷剂流量大于正常值，此时需要稳压装置对所述压缩机101吸气口的压力进行调节。所述第一种制冷系统更强调对压缩机制冷能力的扩展。

实施例三

本发明还提供另一种具有制冷剂储蓄装置的制冷系统，请参阅图6，图6为一种具有制冷剂储蓄装置的制冷系统在另一个实施例中的系统布置图。如图6所示，所述第二种具有制冷剂储蓄功能的制冷系统中，包括制冷剂循环回路(未图示)和冷却流体回路(未图示)，所述制冷剂循环回路包括制冷剂循环回路第一路径(未图示)、制冷剂循环回路第二路径(未图示)。

所述制冷剂循环回路第一路径包括压缩机101、第一换热器102、第一电子膨胀阀104、第二换热器105和第二制冷剂储蓄装置106，制冷剂与载热流体在所述第一换热器102处进行热交换，制冷剂与冷却流体在所述第二换热器105处进行热交换。

所述第一换热器102包括第一输入端口(未图示)、与第一输入端口连通的第一输出端口(未图示)、第二输入端口(未图示)和与第二输入端口连通的第二输出端口(未图示)。

所述第二换热器包括第三输入端口(未图示)、与第三输入端口连通的第三输出端口(未图示)、第四输入端口(未图示)和与第四输入端口连通的第四输出端口(未图示)。

所述压缩机101的输出端口(未图示)与所述第一换热器102的第一输入端口连接，所述第一换热器102的第一输出端口与所述第一电子膨胀阀104的输入端口(未图示)连接，所述第一电子膨胀阀104的输出端口(未图示)与所述第二换热器105的第三输入端口连接，所述第二换热器105的第三输出端口与所述第二制冷剂储蓄装置106的输入端口(未图示)连接，所述第二制冷剂储蓄装置106的输出端口(未图示)与所述压缩机101的输入端口(未图示)连接。

上述所述制冷剂循环回路第一路径与实施例二中的所述制冷剂循环回路第一路径相同。

所述制冷剂循环回路第二路径包括压缩机101、第一换热器102、电磁开关阀108、第一制冷剂储蓄装置109、第二电子膨胀阀1010、第四换热器1013和第二制冷剂储蓄装置106，制冷剂与载热流体在所述第一换热器102处进行热交换，制冷剂与冷却流体在第四换热器1013处进行热交换，

所述第四换热器1013包括第五输入端口(未图示)、与第五输入端口连通的第五输出端口(未图示)、第六输入端口(未图示)和与第六输入端口连通的第六输出端口(未图示)。

所述压缩机101的输出端口与所述第一换热器102的第一输入端口连接，所述第一换热器102的第一输出端口与所述电磁开关阀108的输入端口(未图示)连接，所述电磁开关阀108的输出端口(未图示)与所述第一制冷剂储蓄装置109的输入端口(未图示)连接，所述第一制冷剂储蓄装置109的输出端口(未图示)与所述第二电子膨胀阀1010的输入端口(未图示)连接，所述第二电子膨胀阀1010的输出端口(未图示)与所述第四换热器1013的第五输入端口连接，所述第四换热器1013的第五输出端口与所述第二制冷剂储蓄装置106的输入端口连接，所述第二制冷剂储蓄装置106的输出端口与所述压缩机101的输入端口连接。

在一个实施例中，所述压缩机101与所述第二制冷剂储蓄装置106之间设置有分离器107。在另一个实施例中，在所述第一换热器102的第一输出端口设置有干燥器103。

综上所述，在上述所述制冷剂循环回路中，制冷剂自所述压缩机101压缩后排出，依次经过所述第一换热器102、所述干燥器103后有两种路径，所述第一路径依次经过所述第一电子膨胀阀104、所述第二换热器105后进入所述第二制冷剂储蓄装置106，第二路径依次经过所述电磁开关阀108、所述第一制冷剂储蓄装置109、所述第二电子膨胀阀1010、所述第四换热器1011后进入所述第二制冷剂储蓄装置106。所述第一路径与所述第二路径的制冷剂在所述第二制冷剂储蓄装置106内汇合，然后经所述分离器107进入所述压缩机101，完成制冷循环。

所述冷却流体回路包括水泵1012、第二换热器105、第四换热器1013和第三换热器1011，制冷剂与冷却流体在所述第二换热器105和所述第四换热器1013处进行热交换，冷却流体与制冷对象在所述第三换热器1011处进行热交换。

所述第三换热器1011包括第七输入端口(未图示)、与第七输入端口连通的第七输出端口(未图示)、第八输入端口(未图示)和与第八输入端口连通的第八输出端口(未图示)。

所述水泵1012的输出端口(未图示)与所述第二换热器105的第四输入端口连接，所述第二换热器105的第四输出端口与所述第四换热器1013的第六输入端口连接，所述第四换热器1013的第六输出端口与所述第三换热器1011的第七输入端口连接，所述第三换热器1011的第七输出端口与所述水泵1012的输入端口(未图示)连接。

综上所述，在所述冷却流体回路中，所述冷却流体(如：冷却水)在第二换热器105内与制冷剂进行第一次热交换，然后进入第四换热器1013内与制冷剂进行第二次热交换，再进入第三换热器1011与制冷对象进行热交换，最后经水泵1012回到第二换热器105内。

本实施例所述的具有制冷剂储蓄装置的制冷系统中的第一换热器102接通有用于降低制冷剂温度的载热流体(如：空气、水)，所述载热流体从所述第一换热器102的第二输入端口流入，从所述第二输出端口流出。

本实施例中的具有制冷剂储蓄装置的制冷系统适用于温度控制精度更高的场合。根据热负荷Q(t)的变化频率与变化范围，工作前也需设置好所述第一制冷剂储蓄装置109和所述第二制冷剂储蓄装置106的初始储蓄容量。此时的所述压缩机101功率按最大需要选取。运行开始时，所述电磁开关阀108打开，制冷剂进入所述第一制冷剂储蓄装置109，储存到一定容积时所述电磁开关阀108关闭，停止储存。所述第二换热器105的制冷量采取负偏差控制，即制冷后的冷却水温度略高于目标温度。然后根据温差值调节所述第二电子膨胀阀1010的开度，进而在所述第三换热器1011内对预处理过的冷却水进行更高精度的冷却。所述第二种制冷系统更强调对冷却水的精确制冷。

本发明提出的一种制冷剂储蓄装置和具有制冷剂储蓄装置的制冷系统，不仅可以拓展压缩机的制冷能力，也可以提高温度控制精度。在能耗方面，由于带有制冷剂储蓄装置的制冷系统具有更好的柔性，进而能够降低变频系统的调节幅度和频率，提高系统的工作效率。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种制冷剂储蓄装置，其特征在于：所述制冷剂储蓄装置包括上壳体、下壳体、密封圈、封堵片、中空螺母、中空螺杆、圆柱弹簧、活塞装置，所述上壳体具有瓶口部、瓶颈部和第一瓶体部，所述下壳体具有第二瓶体部，所述密封圈设置在所述第一瓶体部与第二瓶体部之间，所述上壳体与所述下壳体固定连接构成一“瓶”状的腔体结构，所述封堵片中间设有封堵片通孔，所述封堵片盖设在所述上壳体的瓶口部，并与所述上壳体的上表面固定连接，所述中空螺母插设在所述上壳体的瓶颈部内，所述上壳体的瓶颈部的内壁与所述中空螺母的外圆柱壁面间隙配合，所述中空螺母的上端设有驱动接口，所述驱动接口穿过所述封堵片通孔并外露于所述“瓶”状的腔体结构，所述中空螺母为中空的管状结构，所述中空螺母中设有所述中空螺杆，所述中空螺母与所述中空螺杆通过螺纹连接，所述中空螺杆为中空结构，所述活塞装置设置在所述中空螺杆的下方，所述活塞装置的上部设有导向柱，所述圆柱弹簧的下部套设在所述导向柱的外表面上，所述圆柱弹簧的上部嵌入所述中空螺杆的中空结构中，所述下壳体近底面处的侧壁上对称设置有第一通道和第二通道，所述第一通道和第二通道与外界贯通。

2.如权利要求1所述的制冷剂储蓄装置，其特征在于：所述中空螺杆呈管状结构，所述中空螺杆的一端为所述圆柱弹簧的导入端，所述中空螺杆的另一端设有带有中空螺杆通气小孔的第一封板，为所述圆柱弹簧的封堵端，所述中空螺杆的整个外壁面上设有外螺纹，并开设有若干个导向槽，所述导向槽在所述中空螺杆的轴向上贯通，所述导向槽的深度大于所述外螺纹的螺纹牙深度。

3.如权利要求2所述的制冷剂储蓄装置，其特征在于：所述上壳体的瓶颈部与第一瓶体部的过渡处设置有若干导向块，所述导向块的上端与所述中空螺母的底面接触，所述导向块部分嵌入所述中空螺杆的导向槽内。

4.如权利要求1所述的制冷剂储蓄装置，其特征在于：所述中空螺母呈管状结构，所述中空螺母的一端为所述中空螺杆的导入端，所述中空螺母的另一端设有带有中空螺母通气小孔的第二封板，为所述中空螺杆的封堵端，所述驱动接口设置在所述中空螺杆的封堵端，所述中空螺母的整个内壁面上设有内螺纹。

5.如权利要求1所述的制冷剂储蓄装置，其特征在于：所述活塞装置包括导向柱、活塞体、密封件和密封件挡片，所述活塞体设置在所述导向柱的下方，并与导向柱固定连接，所述密封件挡片设置在所述活塞体的下方，所述活塞体与所述密封件挡片之间还设有密封件，所述密封件通过所述密封件挡片与所述活塞体固定连接，所述密封件的外表面与所述下壳体的内壁接触。

6.一种制冷系统，其特征在于，包括：制冷剂循环回路和冷却流体回路，所述制冷剂循环回路包括制冷剂循环回路第一路径、制冷剂循环回路第二路径，

所述制冷剂循环回路第一路径包括压缩机、第一换热器、第一电子膨胀阀、第二换热器和第二制冷剂储蓄装置，制冷剂与载热流体在所述第一换热器处进行热交换，制冷剂与冷却流体在所述第二换热器处进行热交换，

所述第一换热器包括第一输入端口、与第一输入端口连通的第一输出端口、第二输入端口和与第二输入端口连通的第二输出端口，

所述第二换热器包括第三输入端口、与第三输入端口连通的第三输出端口、第四输入端口和与第四输入端口连通的第四输出端口，

所述压缩机的输出端口与所述第一换热器的第一输入端口连接，所述第一换热器的第一输出端口与所述第一电子膨胀阀的输入端口连接，所述第一电子膨胀阀的输出端口与所述第二换热器的第三输入端口连接，所述第二换热器的第三输出端口与所述第二制冷剂储蓄装置的输入端口连接，所述第二制冷剂储蓄装置的输出端口与所述压缩机的输入端口连接，

所述制冷剂循环回路第二路径包括压缩机、第一换热器、电磁开关阀、第一制冷剂储蓄装置、第二电子膨胀阀、第二换热器和第二制冷剂储蓄装置，制冷剂与载热流体在所述第一换热器处进行热交换，制冷剂与冷却流体在所述第二换热器处进行热交换，

所述压缩机的输出端口与所述第一换热器的第一输入端口连接，所述第一换热器的第一输出端口与所述电磁开关阀的输入端口连接，所述电磁开关阀的输出端口与所述第一制冷剂储蓄装置的输入端口连接，所述第一制冷剂储蓄装置的输出端口与所述第二电子膨胀阀的输入端口连接，所述第二电子膨胀阀的输出端口与所述第二换热器的第三输入端口连接，所述第二换热器的第三输出端口与所述第二制冷剂储蓄装置的输入端口连接，所述第二制冷剂储蓄装置的输出端口与所述压缩机的输入端口连接，

所述冷却流体回路包括水泵、第二换热器和第三换热器，制冷剂与冷却流体在所述第二换热器处进行热交换，冷却流体与制冷对象在第三换热器处进行热交换，

所述第三换热器包括第七输入端口、与第七输入端口连通的第七输出端口、第八输入端口和与第八输入端口连通的第八输出端口，

所述水泵的输出端口与所述第二换热器的第四输入端口连接，所述第二换热器的第四输出端口与所述第三换热器的第七输入端口连接，所述第三换热器的第七输出端口与所述水泵的输入端口连接，

所述第一制冷剂储蓄装置和所述第二制冷剂储蓄装置均为权利要求1-5任一项所述的制冷剂储蓄装置。

7.一种制冷系统，其特征在于，包括：制冷剂循环回路和冷却流体回路，所述制冷剂循环回路包括制冷剂循环回路第一路径、制冷剂循环回路第二路径，

所述制冷剂循环回路第一路径包括压缩机、第一换热器、第一电子膨胀阀、第二换热器和第二制冷剂储蓄装置，制冷剂与载热流体在所述第一换热器处进行热交换，制冷剂与冷却流体在所述第二换热器处进行热交换，

所述第一换热器包括第一输入端口、与第一输入端口连通的第一输出端口、第二输入端口和与第二输入端口连通的第二输出端口，

所述第二换热器包括第三输入端口、与第三输入端口连通的第三输出端口、第四输入端口和与第四输入端口连通的第四输出端口，

所述压缩机的输出端口与所述第一换热器的第一输入端口连接，所述第一换热器的第一输出端口与所述第一电子膨胀阀的输入端口连接，所述第一电子膨胀阀的输出端口与所述第二换热器的第三输入端口连接，所述第二换热器的第三输出端口与所述第二制冷剂储蓄装置的输入端口连接，所述第二制冷剂储蓄装置的输出端口与所述压缩机的输入端口连接，

所述制冷剂循环回路第二路径包括压缩机、第一换热器、电磁开关阀、第一制冷剂储蓄装置、第二电子膨胀阀、第四换热器和第二制冷剂储蓄装置，制冷剂与载热流体在所述第一换热器处进行热交换，制冷剂与冷却流体在所述第四换热器处进行热交换，

所述第四换热器包括第五输入端口、与第五输入端口连通的第五输出端口、第六输入端口和与第六输入端口连通的第六输出端口，

所述压缩机的输出端口与所述第一换热器的第一输入端口连接，所述第一换热器的第一输出端口与所述电磁开关阀的输入端口连接，所述电磁开关阀的输出端口与所述第一制冷剂储蓄装置的输入端口连接，所述第一制冷剂储蓄装置的输出端口与所述第二电子膨胀阀的输入端口连接，所述第二电子膨胀阀的输出端口与所述第四换热器的第五输入端口连接，所述第四换热器的第五输出端口与所述第二制冷剂储蓄装置的输入端口连接，所述第二制冷剂储蓄装置的输出端口与所述压缩机的输入端口连接，

所述冷却流体回路包括水泵、第二换热器、第四换热器和第三换热器，制冷剂与冷却流体在所述第二换热器和第四换热器处进行热交换，冷却流体与制冷对象在第三换热器处进行热交换，

所述第三换热器包括第七输入端口、与第七输入端口连通的第七输出端口、第八输入端口和与第八输入端口连通的第八输出端口，

所述水泵的输出端口与所述第二换热器的第四输入端口连接，所述第二换热器的第四输出端口与所述第四换热器的第六输入端口连接，所述第四换热器的第六输出端口与所述第三换热器的第七输入端口连接，所述第三换热器的第七输出端口与所述水泵的输入端口连接，

所述第一制冷剂储蓄装置和所述第二制冷剂储蓄装置均为权利要求1-5任一项所述的制冷剂储蓄装置。

8.如权利要求6或7所述的制冷系统，其特征在于，所述压缩机与所述第二制冷剂储蓄装置之间设置有分离器。

9.如权利要求6或7所述的制冷系统，其特征在于，在所述第一换热器的第一输出端口设置有干燥器。