CN109869967A - 多温度运输制冷系统 - Google Patents

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Abstract

一种运输制冷系统，所述运输制冷系统包括外壳，并且所述外壳内的至少两个隔室被调节到两个不同的温度。制冷回路与所述至少两个隔室中的每一个相关联。第一制冷回路包括第一压缩机、第一蒸发器和第一膨胀阀。第二制冷回路包括第二压缩机、第二蒸发器和第二膨胀阀。所述第一和第二制冷回路利用共同的冷凝器，其中第一入口从连接到第一流动通道的所述第一回路进入所述冷凝器，并且第二入口从连接到第二流动通道的所述第二回路进入所述冷凝器。第一和第二出口连接到所述第一和第二流动通道。所述第一和第二流动通道在垂直于跨过所述冷凝器的流动通道的方向上交错。还公开了一种热交换器。

Description

多温度运输制冷系统
背景技术
本申请涉及一种多温度运输制冷系统，所述多温度运输制冷系统将两个不同的环境冷却到不同的温度并利用共同的冷凝器。
制冷系统是已知的。通常，压缩机压缩制冷剂并且将其输送进入冷凝器。制冷剂被冷却并穿过膨胀阀。制冷剂被膨胀并穿过蒸发器。蒸发器冷却空气以输送到待调节的环境中。
此类制冷系统的一个应用是在运输制冷系统中。例如，卡车可以具有冷藏拖车。已知在共同拖车内的不同隔室处提供不同的温度。通常利用单独制冷回路来提供不同的温度。
发明内容
在特征实施方案中，运输制冷系统包括外壳，并且外壳内的至少两个隔室被调节到两个不同的温度。所述系统具有至少两个制冷回路，其中一个制冷回路与至少两个隔室中的每一个相关联。所述至少两个制冷回路中的第一个包括第一压缩机、第一蒸发器和第一膨胀阀。所述至少两个制冷回路中的第二个包括第二压缩机、第二蒸发器和第二膨胀阀。第一和第二制冷剂回路利用共同的冷凝器，其中第一入口从连接到第一流动通道的第一回路进入冷凝器，并且第二入口从连接到第二流动通道的第二回路进入冷凝器。第一和第二出口分别连接到第一和第二流动通道。第一和第二流动通道在垂直于跨过冷凝器的流动通道的方向上交错。
在另一个特征实施方案中，热交换器具有跨过热交换器的尺寸通向多个第一流动通道的第一制冷回路入口，和跨过热交换器的尺寸通向多个第二流动通道的第二制冷回路入口，其中第一和第二流动通道在平行于所述尺寸的方向上交错。
通过下面的附图和说明可以最好地理解这些和其他特征。
附图说明
图1示意性地示出了制冷运输系统。
图2A示出了可以在图1环境中利用的第一实施方案的冷凝器。
图2B示出了第二实施方案的冷凝器。
图2C示出了第三实施方案的冷凝器。
图2D示出了第四实施方案的冷凝器。
具体实施方式
图1中示出了冷藏外壳20。众所周知，外壳可以是与卡车相关联的冷藏拖车。然而，冷藏外壳的其他应用可受益于本公开。出于本申请的目的，术语“外壳”应扩展到所有外壳，诸如拖车、船载集装箱等。
示出了两个不同的隔室22和24。这两个隔室理想地冷却至不同的温度。作为示例，可以将一个冷却到比另一个更低的温度。一个可以理想地将储存在隔室内的物品保持在低于冰点的温度，而另一个可以处于更高但仍然冷却的温度。
提供制冷回路26以将隔室22保持在其温度。提供制冷回路28以将隔室24保持在其温度。
制冷回路26包括蒸发器30。众所周知，风扇使空气通过蒸发器30以将空气冷却至隔室22的期望温度。
在蒸发器30的下游，制冷剂进入第一压缩机32，然后进入通向进入冷凝器36的入口35的管线34。用于第一回路的出口管线38穿过膨胀阀40并返回到蒸发器30。
回路28包括蒸发器42。另外，风扇使空气通过蒸发器42以将其冷却至隔室24的期望温度。
在蒸发器42的下游，制冷剂进入第二压缩机44，然后到达通向进入冷凝器36的入口管线48的管线46。出口管线50穿过膨胀阀52并返回到蒸发器42。
示出发动机或其他动力源54为压缩机32和44两者提供动力。
如该图所示，入口管线35和48是交错的。也就是说，它们散布在垂直于通过冷凝器36的流动方向的方向上。值得注意的是，图1是示意图，并且流动方向实际上可以跨过冷凝器36的较大尺寸（在该图中位于左侧与右侧之间）。
图2A示出了冷凝器的第一实施方案36。图2A可以是多散热孔扁平管热交换器（或者称为“微通道热交换器”）。众所周知，微通道热交换器具有多个通道，所述通道间隔在该图的平面内，并提供非常有效的热传递。管线34通向多个入口35并且进入热交换器36的相对端处的出口38。类似地，管线46通向入口48和出口50。可以理解的是，两个回路的入口35和48在垂直于跨过热交换器36的流动方向的方向上交错或散布。出口38和50也是如此。
多散热孔翅F有助于冷却热交换器中的制冷剂，所述多散热孔翅F被钎焊到扁平管上。
图2B示出了另一个实施方案136，其也是微通道热交换器，但具有双板布置。两个回路134和146在第一端进入热交换器，并且出口138和150也在第一端。跨过热交换器的通道的实际结构可以如158所示。第一板162穿过热交换器的尺寸，到达转弯弯头（其可以是折叠的无翅式扁平管）160并通过第二板164返回到出口。尽管图2B仅示出了双板构造，但是多板（多于3个板）构造也属于本发明的这个范围。
图2C示出了实施方案236。这个实施方案可以是圆管板翅式（PL）热交换器。入口回路234和246在一端进入回路235和248。制冷剂穿过热交换器到达出口238和250。
图2D示出了另一个实施方案336，其也可以是圆管板翅式热交换器。这里，入口回路334和346在一端进入入口335和348。出口338和350处于同一端。
另外，利用管结构358。入口进入管362到转弯弯头360，所述转弯弯头360可以是发夹弯，并且返回到出口管364。
在图2A-D的每一个图中，第一流动通道P1将第一回路入口连接到第一回路出口，并且第二流动通道P2将第二回路入口连接到第二回路出口。
虽然图2A-2D中的实施方案具体公开为冷凝器，但是本领域普通技术人员将认识到用于热交换器的其他应用可受益于本公开。作为示例，热交换器可以用在蒸发器、节能器等中。通常，具有理想地具有冷却或加热的两个制冷剂流的任何制冷系统可受益于这几种设计。
出于本申请的目的，术语“交错”可以理解为第一回路的第一流动通道和第二回路的第一流动通道在垂直于跨过热交换器的流动方向的方向上垂直于第一回路的第一流动通道间隔开。此外，第一流动回路的第二流动通道在第二回路的第一流动通道的相对侧上与第一回路的第一流动通道间隔开，并且第二回路的第二流动通道在相对于第二回路的第一流动通道的第一回路的第二流动通道的相对侧上间隔开。
交错布置为提高效率提供了有价值的益处。作为示例，如果两个回路26或28中的一个停止，则热交换器的整个空气侧传热表面区域仍将用于冷却另一个回路。另外，已知特定热交换器的热交换能力取决于进入热交换器的制冷剂的温度。因此，热交换器将较高入口温度下的制冷剂冷却到比较低温度下的第二制冷剂更大的程度，从而实现空气侧传热表面区域的自动分配。
虽然已经公开了本发明的实施方案，但是本领域的普通技术人员将认识到某些修改将属于本公开的范围。为此，应学习以下权利要求书以确定本公开的真正范围和内容。

Claims (20)

1.一种运输制冷系统，其包括：
外壳，并且所述外壳内的至少两个隔室被调节到两个不同的温度；
至少两个制冷回路，其中一个制冷回路与所述至少两个隔室中的每一个相关联，并且所述至少两个制冷回路中的第一个包括第一压缩机、第一蒸发器和第一膨胀阀，并且所述至少两个制冷回路中的第二个包括第二压缩机、第二蒸发器和第二膨胀阀；以及
利用共同的冷凝器的所述第一和第二制冷回路，其中第一入口从连接到第一流动通道的所述第一回路进入所述冷凝器，并且第二入口从连接到第二流动通道的所述第二回路进入所述冷凝器，并且第一和第二出口连接到所述第一和第二流动通道，并且所述第一和第二流动通道在垂直于跨过所述冷凝器的流动通道的方向上交错。
2.根据权利要求1所述的运输制冷系统，其中所述冷凝器是微通道热交换器。
3.根据权利要求2所述的运输制冷剂系统，其中所述微通道热交换器具有平行于跨过所述热交换器的制冷剂的流动路径的尺寸。
4.根据权利要求3所述的运输制冷系统，其中所述第一和第二入口在所述尺寸的一侧处进入，并且所述第一和第二出口位于所述尺寸的相对侧处。
5.根据权利要求3所述的运输制冷系统，其中所述第一和第二入口位于所述尺寸的一端处，并且所述第一和第二出口也位于所述尺寸的所述一端处，其中所述第一和第二流动通道分别从所述第一和第二入口穿过所述尺寸到折叠的区域，然后跨过所述尺寸延伸回到所述第一和第二出口。
6.根据权利要求1所述的运输制冷系统，其中所述热交换器是圆管和板翅式的热交换器。
7.根据权利要求6所述的运输制冷系统，其中所述圆管和板式的热交换器具有平行于跨过所述热交换器的制冷剂的流动路径的尺寸。
8.根据权利要求7所述的运输制冷系统，其中所述第一和第二入口在所述尺寸的一侧处进入，并且所述第一和第二出口位于所述尺寸的相对侧处。
9.根据权利要求8所述的运输制冷系统，其中所述第一和第二入口位于所述尺寸的一端处，并且所述第一和第二出口也位于所述尺寸的所述一端处，其中所述第一和第二流动通道分别从所述第一和第二入口穿过所述尺寸到弯曲部分，然后跨过所述尺寸延伸回到所述出口。
10.根据权利要求1所述的运输制冷系统，其中所述第一流动通道中的第一个和所述第二流动通道中的第一个在垂直于跨过所述热交换器的流动方向的方向上间隔开，并且所述第一流动通道中的第二个在所述第二流动通道中的所述第一个的相对侧上与所述第一流动通道中的所述第一个间隔开，并且所述第二流动通道中的第二个在相对于所述第二流动通道中的所述第一个的所述第一流动通道中的所述第二个的相对侧上间隔开。
11.一种热交换器，其包括：
跨过所述热交换器的尺寸通向多个第一流动通道的第一制冷回路入口，以及跨过所述热交换器的所述尺寸通向多个第二流动通道的第二制冷回路入口，其中所述第一和第二流动通道在平行于所述尺寸的方向上交错。
12.根据权利要求11所述的热交换器，其中所述第一流动通道中的第一个和所述第二流动通道中的第一个在垂直于跨过所述热交换器的流动方向的方向上间隔开，并且所述第一流动通道中的第二个在所述第二流动通道中的所述第一个的相对侧上与所述第一流动通道中的所述第一个间隔开，并且所述第二流动通道中的第二个在相对于所述第二流动通道中的所述第一个的所述第一流动通道中的所述第二个的相对侧上间隔开。
13.根据权利要求12所述的热交换器，其中所述热交换器用作冷凝器。
14.根据权利要求11所述的热交换器，其中所述热交换器是微通道热交换器。
15.根据权利要求14所述的热交换器，其中所述第一和第二入口在所述尺寸的一侧处进入，并且所述第一和第二出口位于所述尺寸的相对侧处。
16.根据权利要求14所述的热交换器，其中所述第一和第二入口位于所述尺寸的一端处，并且所述第一和第二出口也位于所述尺寸的所述一端处，其中所述第一和第二流动通道从所述入口穿过所述尺寸到折叠的区域，然后跨过所述尺寸延伸回到所述第一和第二出口。
17.根据权利要求11所述的热交换器，其中所述热交换器是圆管和板翅式的热交换器。
18.根据权利要求17所述的热交换器，其中所述第一和第二入口在所述尺寸的一侧处进入，并且所述第一和第二出口位于所述尺寸的相对侧处。
19.根据权利要求17所述的热交换器，其中所述第一和第二入口位于所述尺寸的一端处，并且所述第一和第二出口也位于所述尺寸的所述一端处，其中所述第一和第二流动通道从所述入口穿过所述尺寸到弯曲部分，然后跨过所述尺寸延伸回到所述第一和第二出口。
20.根据权利要求11所述的热交换器，其中所述热交换器用作冷凝器。
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