以排放壓力傳送制冷劑的系統和方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及制冷系統。特別地，本申請涉及使用壓縮機的排放壓力來傳送制冷系統中的制冷劑的系統和方法。
【背景技術】
[0002]現存的TRU(運輸制冷劑裝置)配置成與集裝箱、拖車以及其他類似的運輸裝置一起工作以對各運輸裝置內部的溫度進行控制。按照慣例，TRU通常被安裝于運輸裝置的一側上，經調節的空氣在運輸裝置的該側上被吹入運輸裝置的內部空間。TRU通常包括壓縮機、冷凝器盤管、膨脹設備和蒸發器盤管以形成制冷回路。蒸發器盤管可以配置成與例如運輸裝置的室內空氣進行熱交換以對運輸裝置內部的室內溫度進行調節。
[0003]某些TRU可以在冷卻模式和加熱/除霜模式下進行工作。在冷卻模式下，制冷劑蒸汽可以由壓縮機進行壓縮，然后經壓縮的制冷劑蒸汽可以被導入冷凝器盤管以被冷凝成液體制冷劑。液體制冷劑可以由膨脹設備進行膨脹以成為液體/蒸汽兩相制冷劑并降低制冷劑的溫度。兩相制冷劑然后可以被導入蒸發器以與例如運輸裝置內部的空氣進行熱交換。在加熱/除霜模式下，經由壓縮機壓縮的制冷劑蒸汽可以繞過冷凝器盤管和/或膨脹設備而被導入蒸發器盤管。熱的制冷劑蒸汽可以在蒸發器盤管中與室內空氣進行熱交換。
【發明內容】
[0004]本申請所揭示的各實施例涉及制冷系統。特別地，本申請所揭示的各實施例涉及使用壓縮機的排放壓力來驅動制冷系統中的制冷劑的系統和方法。
[0005]具體地，本申請提供了配置成有助于從制冷系統例如TRU中的液體制冷劑段和/或冷凝器盤管恢復液體制冷劑以用于加熱/除霜模式的系統和方法。術語“液體制冷劑段”通常是指配置成在冷卻模式下輸送液體制冷劑的TRU的各部件，可以包括接收罐、干燥器以及相關聯的制冷劑管路。當上述TRU例如在加熱/除霜模式下啟動或從冷卻模式切換至加熱/除霜模式時，上述液體制冷劑段和/或上述冷凝器盤管可能會截留液體制冷劑。截留的液體制冷劑可能被防止用于加熱/除霜模式，從而導致加熱/除霜效率下降。
[0006]總之，本申請所揭示的各實施例配置成使用排放壓力來驅動例如在冷卻模式下截留于液體管路或冷凝器盤管中的制冷劑進入上述TRU的加熱/除霜支路，上述TRU的加熱/除霜支路可以包括蒸發器盤管、貯罐以及相關聯的制冷劑管路，從而冷卻模式下上述液體管路或冷凝器盤管中的制冷劑可以被恢復并用于加熱/除霜模式。
[0007]本申請所描述的系統和方法通常可以配置成在上述加熱/除霜模式被激活時實施制冷劑恢復操作。在上述制冷劑恢復操作中，上述TRU中的壓縮機的排放端口可以與上述液體制冷劑段的至少一部分和/或冷凝器盤管連接。來自于上述壓縮機的排放端口的排放制冷劑(以及排放壓力)可以有助于驅動截留的液體制冷劑從上述液體制冷劑段和/或上述冷凝器盤管離開進入上述TRU的加熱/除霜支路，上述TRU的加熱/除霜支路可以包括蒸發器盤管、貯罐和/或相關聯的制冷劑管路。這些部件可以在加熱/除霜模式的正常加熱/除霜操作中輸送熱的制冷劑蒸汽。
[0008]在某些實施例中，上述TRU可以包括具有冷凝器入口和冷凝器出口的冷凝器盤管。上述冷凝器入口可以通過冷凝器入口電磁閥與上述排放端口連接，上述冷凝器出口可以配備有冷凝器出口止回閥，上述冷凝器出口止回閥配置成防止制冷劑通過上述冷凝器出口止回閥流回上述冷凝器出口。上述液體制冷劑段可以與上述冷凝器盤管的冷凝器出口連接。在冷卻模式下，經由上述壓縮機壓縮的制冷劑可以在冷凝器盤管中被冷凝成液體制冷劑，并通過上述冷凝器盤管的冷凝器出口被導入上述液體制冷劑段。
[0009]上述TRU可以包括旁通管路，上述旁通管路將上述排放端口與上述液體制冷劑段連接。上述旁通管路可以包括旁通管路電磁閥。當上述TRU在加熱/除霜模式下實施制冷劑恢復操作時，上述冷凝器盤管的冷凝器入口電磁閥可以配置成處于關閉狀態，上述旁通管路電磁閥可以配置成處于打開狀態，從而來自于上述壓縮機的排放端口的排放制冷劑可以繞過上述冷凝器盤管而通過上述旁通管路被導向上述液體制冷劑段。來自于上述壓縮機的排放端口的排放制冷劑可以有助于驅動截留于上述液體制冷劑段中的液體制冷劑進入上述TRU的加熱/除霜支路。
[0010]在某些實施例中，上述TRU可以包括熱氣體管路，上述熱氣體管路將上述旁通管路與上述加熱/除霜支路連接。上述熱氣體管路可以包括熱氣體管路電磁閥。當上述TRU處于加熱/除霜模式下的制冷劑恢復操作時，上述熱氣體管路電磁閥可以配置成處于關閉狀態，以通常防止排放制冷劑通過上述熱氣體管路流入上述加熱/除霜支路。當上述TRU處于加熱/除霜模式下的正常加熱/除霜操作時，上述熱氣體管路電磁閥可以配置成處于打開狀態，以允許熱的排放制冷劑流入上述加熱/除霜支路。
[0011]在某些實施例中，上述TRU可以包括液體至熱氣體管路，上述液體至熱氣體管路將上述液體管路與上述熱氣體管路連接。上述液體至熱氣體管路可以包括液體至熱氣體管路電磁閥。當上述TRU處于上述加熱/除霜模式下的制冷劑恢復操作時，上述液體至熱氣體管路電磁閥可以配置成處于打開狀態以允許制冷劑從上述液體制冷劑段通過上述液體至熱氣體管路流向上述加熱/除霜支路例如蒸發器盤管。上述液體至熱氣體管路電磁閥可以配置成當上述TRU處于加熱/除霜模式下的正常加熱/除霜操作時處于關閉狀態。在制冷劑恢復操作中，上述液體至熱氣體管路可以允許上述制冷劑在不經過上述膨脹設備的情況下從上述液體制冷劑段流向上述加熱/除霜支路。
[0012]在某些實施例中，上述TRU可以包括液體至熱氣體管路止回閥，上述液體至熱氣體管路止回閥配置成防止制冷劑從上述熱氣體管路流向上述液體管路。
[0013]在某些實施例中，上述TRU可以包括冷凝器排放管路，上述冷凝器排放管路將上述冷凝器盤管的冷凝器出口與上述TRU的加熱/除霜支路例如貯罐連接。上述冷凝器排放管路可以包括冷凝器排放電磁閥，上述冷凝器排放電磁閥可以配置成當上述TRU處于加熱/除霜模式的冷凝器排放操作時處于打開狀態以允許排放制冷劑驅動截留于上述冷凝器盤管中的制冷劑進入上述加熱/除霜支路。上述冷凝器排放電磁閥可以配置成當上述TRU處于加熱/除霜模式的正常加熱/除霜操作時處于關閉狀態以防止排放制冷劑流入上述冷凝器盤管。
[0014]在某些實施例中，一種恢復制冷劑以用于加熱/除霜模式的方法可以包括以下步驟:將冷凝器盤管與上述TRU的壓縮機的排放端口隔離。上述方法還可以包括以下步驟:將上述TRU的加熱/除霜支路與上述冷凝器盤管的排放端口隔離，以及將上述壓縮機的排放端口與上述TRU的液體管路段連接。當例如達到預先確定的時間時，上述方法可以進入到以下步驟:將上述壓縮機的排放端口與上述運輸制冷裝置的加熱/除霜支路連接，從而上述TRU可以進入上述加熱/除霜模式的正常加熱/除霜操作。
[0015]在某些實施例中，恢復制冷劑以用于加熱/除霜模式的方法可以包括冷凝器排放操作，上述冷凝器排放操作可以包括以下步驟:將上述壓縮機的排放端口與上述冷凝器盤管的入口連接，以及將上述冷凝器盤管的冷凝器出口與上述TRU的加熱/除霜支路連接。來自于上述排放端口的排放制冷劑可以有助于在加熱/除霜模式下將截留于上述冷凝器盤管中的液體制冷劑驅向上述TRU的加熱/除霜支路。
[0016]考慮到以下詳細描述和附圖，其他各特征和各方面將變得顯而易見。
【附圖說明】
[0017]圖1示出了根據一個實施例的TRU的示意圖。
[0018]圖2示出了根據一個實施例的加熱/除霜模式下的制冷劑恢復操作的方法的流程圖。
[0019]圖3示出了根據第二實施例的TRU的示意圖。
[0020]圖4進一步示出了根據第三實施例的TRU的示意圖。
[0021 ]圖5示出了根據第四實施例的TRU的示意圖。
【具體實施方式】
[0022]TRU可以包括壓縮機、冷凝器盤管、膨脹設備、蒸發器盤管以形成制冷回路。某些TRU還可以在冷凝器盤管與膨脹設備之間包括接收罐，以例如在冷卻模式下暫時存儲液體制冷劑。某些TRU可以在蒸發器盤管的出口與壓縮機的入口之間包括貯罐，以例如暫時存儲、過濾和/或干燥上述制冷劑。
[0023]某些TRU可以在冷卻模式和加熱/除霜模式下進行工作。在冷卻模式下，制冷劑蒸汽可以由壓縮機進行壓縮、然后被導入冷凝器盤管以被冷凝成液體制冷劑。液體制冷劑可以被導入接收罐以進行存儲。通常在冷卻模式下輸送液體制冷劑的TRU的各部件可以在本申請中被稱為“液體制冷劑段”。液體制冷劑然后可以被引導穿過膨脹設備以被膨脹成兩相制冷劑并降低制冷劑的溫度。兩相制冷劑可以被導入蒸發器盤管以與例如運輸裝置的室內空氣進行熱交換。從蒸發器盤管的出口流出的制冷劑可以在被導回壓縮機前被導入貯罐。
[0024]在加熱/除霜模式下，熱的經壓縮的制冷劑蒸汽可以繞過液體制冷劑段、冷凝器盤管和/或膨脹設備而被導入蒸發器盤管。當上述TRU在加熱/除霜模式下啟動時或當上述TRU從冷卻模式切換到加熱/除霜模式時，TRU可能在TRU的熱氣體加熱/除霜支路(即通常在加熱/除霜模式下輸送熱的制冷劑的TRU的各部件)中不具有充足的制冷劑充罐量，上述TRU的熱氣體加熱/除霜支路可以包括蒸發器盤管、貯罐和/或相關聯的制冷劑管路。這是由于某些液體制冷劑可能在上述液體制冷劑段和/或冷凝器盤管中被截留。在上述熱氣體加熱/除霜支路中不充足的制冷劑充罐量狀態會引起加熱/除霜容量降低。可以進行改進以有助于從上述液體制冷劑段和/或冷凝器盤管恢復制冷劑充罐量(例如液體制冷劑)以用于加熱/除霜模式。
[0025]本申請所揭示的各系統和各方法通常可以配置成使用壓縮機的排放壓力來恢復制冷系統中的制冷劑以例如用于加熱/除霜模式。
[0026]特別地，本申請所揭示的各系統和各方法通常可以配置成采用壓縮機的排放制冷劑來驅動制冷劑從液體制冷劑段和/或冷凝器