CN112313458A - 用于加热、空气调节和制冷系统的液体接收器 - Google Patents

用于加热、空气调节和制冷系统的液体接收器 Download PDF

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Abstract

一种用于加热、空气调节和制冷系统的接收器包括管和单个接收器端口，该管沿着管轴线从第一接收器端部延伸至与第一接收器端部相对的第二接收器端部。接收器端口构造为接收器入口和接收器出口两者。一种加热、空气调节和制冷系统包括构造成压缩制冷剂流的压缩机、构造成将制冷剂流输送穿过加热、空气调节和制冷系统的制冷剂路径，以及流体地连接于制冷剂路径的接收器。接收器包括管和单个接收器端口，该管沿着管轴线从第一接收器端部延伸至与第一接收器端部相对的第二接收器端部。接收器端口构造为接收器入口和接收器出口两者，并且经由单个接收器端口连接于制冷剂路径。

Description

用于加热、空气调节和制冷系统的液体接收器
技术领域
示例性实施例涉及加热、空气调节和制冷系统的领域。更具体而言，本公开涉及用于加热、空气调节和制冷系统(如热泵系统)的接收器。
背景技术
在一些加热、空气调节和制冷系统(如可逆的空气对水热泵)中，接收器经常用于管理加热、空气调节和制冷系统中的制冷剂充填。接收器经由接收器入口和接收器出口连接于加热、空气调节和制冷系统的制冷剂路径。当加热、空气调节和制冷系统以第一模式(例如，加热模式)操作时，接收器在高压力处，并且填充有一定量的液态制冷剂。液态制冷剂经由接收器入口从冷凝热交换器进入接收器。液态制冷剂经由接收器出口从接收器流动至膨胀阀。在第二模式(冷却模式)中，接收器在相对低的压力处，并且大部分填充有制冷剂蒸汽。蒸汽和液态两相制冷剂从膨胀阀流动到接收器中，并且接着朝向蒸发器热交换器离开接收器。
发明内容
在一个实施例中，一种用于加热、空气调节和制冷系统的接收器包括管和单个接收器端口，该管沿着管轴线从第一接收器端部延伸至与第一接收器端部相对的第二接收器端部。接收器端口构造为接收器入口和接收器出口两者。
此外或备选地，在该实施例或其它实施例中，接收器在第一接收器端部处闭合，并且接收器端口定位在第二接收器端部处。
此外或备选地，在该实施例或其它实施例中，接收器在第一接收器端部和第二接收器端部处闭合，并且接收器端口在第一接收器端部与第二接收器端部之间定位在接收器侧壁处。
此外或备选地，在该实施例或其它实施例中，管轴线从第一接收器端部至第二接收器端部为直线的。
此外或备选地，在该实施例或其它实施例中，管轴线的至少一部分在第一接收器端部与第二接收器端部之间为曲线的。
此外或备选地，在该实施例或其它实施例中，管的外管直径为1.125”(28.575mm)、1.375”(34.925mm)、1.625”(41.275mm)、2.125”(53.975mm)、2.625”(66.675mm)或3.125”(79.375mm)中的一个。
此外或备选地，在该实施例或其它实施例中，接收器由铜材料形成。
在另一实施例中，一种加热、空气调节和制冷系统包括构造成压缩制冷剂流的压缩机、构造成将制冷剂流输送穿过加热、空气调节和制冷系统的制冷剂路径，以及流体地连接于制冷剂路径的接收器。接收器包括管和单个接收器端口，该管沿着管轴线从第一接收器端部延伸至与第一接收器端部相对的第二接收器端部。接收器端口构造为接收器入口和接收器出口两者。接收器经由单个接收器端口连接于制冷剂路径。
此外或备选地，在该实施例或其它实施例中，接收器在第一接收器端部处闭合，并且接收器端口定位在第二接收器端部处。
此外或备选地，在该实施例或其它实施例中，接收器在第一接收器端部和第二接收器端部处闭合，并且接收器端口在第一接收器端部与第二接收器端部之间定位在接收器侧壁处。
此外或备选地，在该实施例或其它实施例中，管轴线从第一接收器端部至第二接收器端部为直线的。
此外或备选地，在该实施例或其它实施例中，管轴线的至少一部分在第一接收器端部与第二接收器端部之间为曲线的。
此外或备选地，在该实施例或其它实施例中，管的外管直径为1.125”(28.575mm)、1.375”(34.925mm)、1.625”(41.275mm)、2.125”(53.975mm)、2.625”(66.675mm)或3.125”(79.375mm)中的一个。
此外或备选地，在该实施例或其它实施例中，接收器由铜材料形成。
此外或备选地，在该实施例或其它实施例中，接收器沿着制冷剂路径定位在加热、空气调节和制冷系统的第一热交换器与加热、空气调节和制冷系统的膨胀阀之间。
此外或备选地，在该实施例或其它实施例中，制冷剂沿着制冷剂路径的流为可逆的。
此外或备选地，在该实施例或其它实施例中，四通阀沿着制冷剂路径定位，以使制冷剂沿着制冷剂路径的流可选择地反向。
附图说明
以下描述不应当被认为以任何方式限制。参照附图，类似的元件被相似地标记：
图1为以第一加热模式操作的加热、空气调节和制冷系统的实施例的示意图；
图2为以第二冷却模式操作的加热、空气调节和制冷系统的实施例的示意图；
图3示出用于加热、空气调节和制冷系统的接收器的实施例；
图4示出用于加热、空气调节和制冷系统的接收器的另一实施例；
图5示出用于加热、空气调节和制冷系统的接收器的又一实施例；
图6示出用于加热、空气调节和制冷系统的接收器的再一实施例；
图7示出用于加热、空气调节和制冷系统的接收器的另一实施例；
图8示出具有连接于制冷剂路径的多个接收器的实施例；以及
图9示出具有经由歧管布置连接于制冷剂路径的多个接收器的实施例。
具体实施方式
公开的设备和方法的一个或多个实施例的详细描述在本文中参照图经由例示而非限制提出。
现在参照图1，示出加热、空气调节和制冷系统10的实施例(在该实施例中可逆的热泵)的示意图。加热、空气调节和制冷系统10包括压缩机12，压缩机12从压缩机出口14朝向四通阀16输出压缩的蒸汽制冷剂。在图1中，加热、空气调节和制冷的系统10以第一模式或加热模式示出，使得压缩的蒸汽制冷剂沿着制冷剂路径22朝向第一热交换器18流动穿过四通阀16。在一些实施例中，第一热交换器18为室内热交换器，并且可为例如钎焊板式热交换器。在图1中示出的加热模式中，第一热交换器18构造为冷凝器，并且压缩的蒸汽制冷剂在第一热交换器18处与热交换流体20的流交换热能，因此加热热交换流体20，并且使压缩的蒸汽制冷剂冷凝成液体。
接收器24在第一热交换器18下游沿着制冷剂路径22定位在第一热交换器18与膨胀阀26之间。过量的液态制冷剂28积聚在接收器24中。膨胀阀26使液态制冷剂流部分地蒸发，并且两相制冷剂流沿着制冷剂路径22从膨胀阀26流动至第二热交换器30。在一些实施例中，第二热交换器30为外部热交换器，并且可为管翅式热交换器，该管翅式热交换器利用风扇32来推动气流34横跨第二热交换器30用于与流动穿过其的制冷剂热交换。离开第二热交换器30的制冷剂流经由四通阀16在压缩机吸入端口36处返回至压缩机12。
如图2中示出的，加热、空气调节和制冷系统10还可以以第二模式(冷却模式)利用。在冷却模式中，来自四通阀16的制冷剂沿着制冷剂路径22的流为反向的，使得离开压缩机12的压缩的蒸汽制冷剂从四通阀16流动至第二热交换器30，第二热交换器30在该模式中操作为冷凝器。从第二热交换器30输出的液态制冷剂流动穿过膨胀阀26并且被部分地蒸发。两相制冷剂大部分作为蒸汽制冷剂38积聚在接收器24中。两相制冷剂流接着前进穿过第一热交换器18，第一热交换器18在冷却模式中操作为蒸发器。从第一热交换器18输出的蒸汽制冷剂经由四通阀16返回至压缩机吸入端口36。
现在参照图3，示出接收器24的实施例。接收器24为竖直地定位在制冷剂路径22上方的管状结构，并且定位在制冷剂路径22的液体线上方，使得不存在用于过量的流体的积聚的、接收器24中的可用的囊。管状结构在第一端部40处闭合，并且包括将接收器24连接于制冷剂路径22的单个接收器端口42。在一些实施例(如图3的实施例)中，接收器端口42定位在与第一端部40相对的接收器24的第二端部44处。接收器24由例如标准大小的管形成，该标准大小的管具有选定的直径和长度，以实现选定的接收器24体积。例如，接收器24可由例如具有为1又1/8”(28.575mm)、1又3/8”(34.925mm)、1又5/8”(41.275mm)、2又1/8”(53.975mm)、2又5/8”(66.675mm)或3又1/8”(79.375mm)的外直径的管道形成。在一些实施例中，管道为铜材料。接收器24利用标准大小的管道的建造导致高成本效率的接收器24，高成本效率的接收器24能够高度定制为特定加热、空气调节和制冷系统10所需的体积和/或方位或构造。接收器24具有管轴线46，管轴线46在图3的实施例中沿着接收器长度48竖直地延伸。
尽管具有竖直定向的笔直管轴线46的接收器24在图3中示出，但是接收器24的其它实施例可具有其它形状和/或方位。例如，在图4的实施例中，接收器24水平地定向，其中接收器端口42定位在接收器侧壁50中，而不是在第一端部40或第二端部44处。在图4的实施例中，管轴线46为笔直的，并且水平地定向。
图5中示出的是另一实施例，其中接收器端口42定位在第一端部40处，并且管轴线46沿着接收器24的第一部分52从其竖直地延伸。接收器24还包括第二部分54，在第二部分54处，管轴线46水平地定向。第一部分52和第二部分54由过渡部分56连接，在过渡部分56处，管轴线46为例如曲线的(如示出的)，或者备选地可为直线的，但是既不竖直也不水平地定向。在图6中示出的另一实施例中，第一部分52具有水平定向的管轴线46，并且接收器端口42定位在接收器侧壁50中。接收器24包括过渡部分56，并且第二部分54从过渡部分56延伸，过渡部分56既不水平也不竖直。在图7中示出的另一实施例中，接收器端口42定位在接收器侧壁50中，并且管轴线46为笔直的并以偏离水平的管角58定向。在一些实施例中，管角58在大约0度和90度之间。除了示出的形状和构造之外，其它形状和构造(如螺旋形接收器24或其它形状)在本公开的范围内被构想。
将认识到的是，虽然单个接收器24在图3-7中示出，但是在一些加热、空气调节和制冷系统10中，可利用多个接收器24。在图8中示出的一个实施例中，两个或更多个接收器24经由单独的接收器端口42连接于制冷剂路径22。接收器24可为相同的或者具有不同的构造、大小和/或方位。在图9中示出的另一实施例中，多个接收器24通过歧管布置60在公共接收器端口42处连接于制冷剂路径22。歧管路径62从每个接收器24延伸，并且将接收器24在接收器端口42处连接于制冷剂路径22。
与典型的壳体建造的接收器相比，由标准管道形成的本文中公开的接收器24降低接收器24以及加热、空气调节和制冷系统10的成本。此外，由于接收器24构造可取决于加热、空气调节和制冷系统10的性能参数而更容易地调整和调谐，故可减小加热、空气调节和制冷系统10的制冷剂体积。
用语"大约"旨在包括与基于提交申请时可得到的装备的特定数量的测量相关联的误差程度。
本文中使用的用语出于仅描述特定实施例的目的，并且不旨在限制本公开。如本文中使用的，单数形式"一"、"一个"和"该"旨在也包括复数形式，除非上下文另外清楚地指出。还将理解的是，用语"包括(comprises)"和/或"包含(comprising)"在用于本说明书中时表示叙述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或构件的存在，但并未排除存在或添加一个或更多个其它特征、整数、步骤、操作、元件构件和/或它们的组。
虽然参照一个或多个示例性实施例描述本公开，但是本领域技术人员将理解，可作出各种改变，并且等同方案可替换其元件，而不脱离本公开的范围。此外，可作出许多改型以使特定情形或材料适合于本公开的教导，而不脱离其基本范围。因此，意图是，本公开不限于公开为构想用于执行该本公开的最佳模式的特定实施例，而是本公开将包括落入权利要求的范围内的所有实施例。

Claims (17)

1. 一种用于加热、空气调节和制冷系统的接收器，其包括：
管，其沿着管轴线从第一接收器端部延伸至与所述第一接收器端部相对的第二接收器端部；以及
单个接收器端口，所述接收器端口构造为接收器入口和接收器出口两者。
2.根据权利要求1所述的接收器，其特征在于，所述接收器在所述第一接收器端部处闭合，并且所述接收器端口设置在所述第二接收器端部处。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的接收器，其特征在于，所述接收器在所述第一接收器端部和所述第二接收器端部处闭合，并且所述接收器端口在所述第一接收器端部与所述第二接收器端部之间设置在接收器侧壁处。
4.根据权利要求1至权利要求3中的任一项所述的接收器，其特征在于，所述管轴线从所述第一接收器端部至所述第二接收器端部为直线的。
5.根据权利要求1至权利要求4中的任一项所述的接收器，其特征在于，所述管轴线的至少一部分在所述第一接收器端部与所述第二接收器端部之间为曲线的。
6.根据权利要求1至权利要求5中的任一项所述的接收器，其特征在于，所述管的外管直径为1.125”(28.575mm)、1.375”(34.925mm)、1.625”(41.275mm)、2.125”(53.975mm)、2.625”(66.675mm)或3.125”(79.375mm)中的一个。
7.根据权利要求1至权利要求6中的任一项所述的接收器，其特征在于，所述接收器由铜材料形成。
8.一种加热、空气调节和制冷系统，其包括：
压缩机，其构造成压缩制冷剂流；
制冷剂路径，其构造成将所述制冷剂流输送穿过所述加热、空气调节和制冷系统；以及
接收器，其流体地连接于所述制冷剂路径，所述接收器包括：
管，其沿着管轴线从第一接收器端部延伸至与所述第一接收器端部相对的第二接收器端部；以及
单个接收器端口，所述接收器端口构造为接收器入口和接收器出口两者，所述接收器经由所述单个接收器端口连接于所述制冷剂路径。
9.根据权利要求8所述的加热、空气调节和制冷系统，其特征在于，所述接收器在所述第一接收器端部处闭合，并且所述接收器端口设置在所述第二接收器端部处。
10.根据权利要求8或权利要求9所述的加热、空气调节和制冷系统，其特征在于，所述接收器在所述第一接收器端部和所述第二接收器端部处闭合，并且所述接收器端口在所述第一接收器端部与所述第二接收器端部之间设置在接收器侧壁处。
11.根据权利要求8至权利要求10中的任一项所述的加热、空气调节和制冷系统，其特征在于，所述管轴线从所述第一接收器端部至所述第二接收器端部为直线的。
12.根据权利要求8至权利要求11中的任一项所述的加热、空气调节和制冷系统，其特征在于，所述管轴线的至少一部分在所述第一接收器端部与所述第二接收器端部之间为曲线的。
13.根据权利要求8至权利要求12中的任一项所述的加热、空气调节和制冷系统，其特征在于，所述管的外管直径为1.125”(28.575mm)、1.375”(34.925mm)、1.625”(41.275mm)、2.125”(53.975mm)、2.625”(66.675mm)或3.125”(79.375mm)中的一个。
14.根据权利要求8至权利要求13中的任一项所述的加热、空气调节和制冷系统，其特征在于，所述接收器由铜材料形成。
15.根据权利要求8至权利要求14中的任一项所述的加热、空气调节和制冷系统，其特征在于，所述接收器沿着所述制冷剂路径设置在所述加热、空气调节和制冷系统的第一热交换器与所述加热、空气调节和制冷系统的膨胀阀之间。
16.根据权利要求8至权利要求15中的任一项所述的加热、空气调节和制冷系统，其特征在于，所述制冷剂沿着所述制冷剂路径的所述流为可逆的。
17.根据权利要求16所述的加热、空气调节和制冷系统，其特征在于，所述加热、空气调节和制冷系统还包括四通阀，所述四通阀沿着所述制冷剂路径设置，以使制冷剂沿着所述制冷剂路径的所述流可选择地反向。
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