致冷系統和操作方法
2023-09-16 10:19:25
專利名稱：致冷系統和操作方法
技術領域：
本發明涉及空調器，包括一致冷系統具有用於貯存過量的致冷劑的一個接收器和一個存儲器，該空調器可操作使得低沸點致冷劑增加，可以用來以低成本提高空調機改變容量作用和穩定致冷周期。
需要改變容量作用以改進舒適性及節約空調器的能量。作為改變容量的裝置，常用控制壓縮機容量，壓縮機轉數可通過反相變流器來改變。但是，該方法的問題是明顯增加了設備的成本。
已經知道一種通過使用非共沸致冷混合物在操作中改變在致冷周期中循環的致冷劑成分的方法，但是其容量變化範圍較使用反相變流器方法為小。
例如如日本專利公開No62-52368和專利公開No.平1-88068所述，使用非共沸致冷劑混合物的方法，其中多於兩種有不同沸點的物質，用來通過提供致冷劑精餾單元或致冷劑分離器及熱交換裝置蒸餾循環致冷劑而使它的成分改變。
在日本專利公開No61-5562中公開的方法通過把液體致冷劑存儲在氣—液分離器中控制冷卻及加熱容量。
但是，上述的方法除了裝有一般致冷周期裝備的結構元件外，要求有控制成分的專門機構。因此它們的問題是系統結構及系統控制較複雜，成本高，並且由於控制的不穩定性使系統的可靠性降低。
同時，事先對空調器充入對最長的管道足夠的致冷劑量以減少安裝的勞動量。當在這種空調器或把多個室內單元與一個室外單元連接起來的多路系統中工作容量波動時，空調器中產生過量的致冷劑。隨後，為了吸收過量的致冷劑，在冷凝器出口設一個接收器作為致冷劑儲存箱或在致冷劑壓縮機前設置一個儲存器。如果用這些結構可改變非共沸致冷劑的成分，那麼可以構成一個空調器不產生其它的專門問題。
另外，已廣泛用於冰箱及空調的致冷劑-HCFC22將來要完全廢除，因為它破壞臭氧層，對它使用的限制的規定已逐年嚴格。因此要求有代替HCFC 22的物質，作為一個選擇方案，HFC的非共沸致冷劑混合物很有希望，它是無氯的氟烴，不破壞臭氧層。
具體說，ASHRAE公司的R407C牌號的致冷劑，它是一種HFC32、HFC 125及HFC 134a以23∶25∶52(重量％)混合的物質，它快要進入實際使用。另外，只要解決易燃問題，可以用HFC 32和HFC 134a的二元致冷劑混合物，它在效率，不使全球變暖及生產成本方面都很優秀。
由於從現在起HFC 22要被這些新的非共沸致冷劑混合物代替，需要建立一種改變循環致冷劑成分的技術。
還要求減少充入致冷劑的量以便減少對全球變暖的影響和降低單元的成本。
因此，本發明的一個目的是提供一種只使用一般致冷周期用的結構元件而可方便地改變在使用非共沸致冷劑混合物(也就是具有兩種以上的有不同沸點的物質混合成)的系統中的循環致冷劑的成分的致冷系統而解決現有技術的上述問題。
本發明的另一個目的是提供一種使用非共沸致冷劑混合物的致冷系統，其中減少了使用的致冷劑的量。
本發明再一個目的是提供一種操作致冷系統的方法，它可以有效地改變致冷系統中循環的致冷劑的成分而保持穩定狀態，並可維持致冷系統的寬的操作範圍。
為了實現本發明的上述目的，本發明提供了一種致冷系統，其中室內單元及室外單元用管道連接著，致冷劑使用非共沸致冷劑混合物，該系統包括一個節流可改變的室外單元膨脹器；一個節流可同樣改變的室內單元膨脹器；一個設在所述的室外單元膨脹器和所述的室內單元膨脹器之間的接收器；和一個控制器，用來通過改變所述的室外單元膨脹器和所述的室內單元膨脹器的節流把在所述的接收器的進口的致冷劑流及在其出口的致冷劑流轉變成氣—液的兩相流。
另外，本發明提供了一種致冷系統，具有致冷周期，並且其結構是用管道把致冷劑壓縮機、冷凝器、接收器、蒸發器及儲存器順序地連接起來，在所述的致冷周期中循環的致冷劑是非共沸致冷劑混合物，其中至少混合著兩種以上有不同沸點的物質，該系統包括一個第一膨脹裝置，設在所述的接收器的上遊側，其節流可以改變；一個第二膨脹裝置，設在所述的接收器的下遊側，其節流可以改變，和控制裝置，用來通過改變所述的第一膨脹裝置和第二膨脹裝置的節流，把在所述的接收器的進口的致冷劑及在其出口的致冷劑流轉成氣—液的兩相流。
按照本發明的致冷系統還包括控制裝置，用來通過所述的第一膨脹裝置和第二膨脹裝置的節流，減小所述的接收器的流體致冷劑及增加所述的儲存器中的液體致冷劑。
最好該系統帶包括一根管，設在所述的接收器中用來取出液體致冷劑；和設在所述的取出液體致冷劑的管上的氣體致冷劑混合裝置。
在上述的致冷系統中所述的非共沸致冷劑混合物是至少二氟甲烷或五氟甲烷中一種與1，1，1，2-三氟甲烷的混合物。
上述的致冷系統中還包括設在所述的致冷系統用來探測室外空氣溫度的室外空氣溫度探測裝置，所述的第一膨脹裝置和第二膨脹裝置的節流基於所述的室外空氣溫度來控制。
上述的致冷系統中還可包括設在所述的室內單元用來探測所述的室內單元的吸入溫度的室內單元溫度探測裝置，所述的室外膨脹器和室內膨脹器的節流口基於所述的室內單元的吸入溫度來控制。
在上述的致冷系統中，最好所述的致冷劑壓縮機裝有用來測出排氣壓力探測裝置，所述的第一膨脹裝置和第二膨脹裝置的節流基於所述的排氣壓力來控制。
上述的致冷系統中最好所述的致冷劑壓縮機裝有用來探測所述的排氣溫度的排氣溫度探測裝置，所述的第一膨脹裝置和第二膨脹裝置的節流基於所述的排氣溫度來控制。
最好，上述的致冷系統還包括在所述的室內單元設置的用來探測室內單元的吹氣溫度的室內單元吹氣溫度探測裝置，所述的室外單元膨脹器和室內單元膨脹器的節流口基於所述的室內單元的吹氣溫度來控制。
上述的致冷系統中最好所述的非共沸致冷劑混合物是R407C。
另外，本發明還提供了一種操作致冷系統的方法，該致冷系統裝有一室內單元、一個包括致冷劑壓縮機的室外單元，一室外單元熱交換器、一接收器和一個儲存器，該致冷系統使用非共沸致冷劑混合物，其特徵在於當室外空氣溫度降低時，在加熱操作過程中儲存在所述的儲存器中的所述的非共沸致冷劑的量增加。
上述的方法中，其特徵也可以是在加熱操作時當室外空氣溫度降低時，在所述的室外單元膨脹器和室內單元膨脹器之間的接收器中儲存的所述的非共沸致冷劑混合物的量降低。
上述的方法中，其特徵也可以是在除霜操作過程中，設在室外單元膨脹器和室內單元膨脹器之間的所述的接收器和所述的儲存器之間得到或取出所述的非共沸致冷劑混合物。
上述的方法中其特徵也可以是在加熱操作當室外室外溫度降低時，室外單元膨脹器及室內單元膨脹器的節流受控制，增加在致冷周期中循環低沸點致冷劑成分。
上述方法中，最好所述的室外單元膨脹器及室內單元膨脹器的節流控制是基於至少室外溫度或所述的室內單元的吸入溫度中的一種。
當其中在冷凝器的出口設有接收器的致冷系統工作時，在致冷周期中的過量的致冷劑以飽和液體狀態(液體致冷劑)，儲存在接收器中。這時，在接收器的進口處致冷劑含有少量氣泡，其幹度幾乎為零。這種氣泡量的氣體致冷劑通過接收器的熱輻射作用而冷凝，在接收器出口處的致冷劑的幹度變為零。
這樣，在接收器的出口和進口得到氣體致冷劑和液體致冷劑的平衡，保持液面水平穩定。結果使致冷周期穩定。
在液相和氣相中如R407C之類的非共沸致冷劑混合物的成分根據在飽和範圍的幹度而改變。在液相，其成分轉為當幹度為零時的成分，也就是其中高沸點致冷劑含量比充入致冷劑時為高的成分。因此，當儲存在接收器中的致冷劑的幹度為零或幾乎為零時，可忽略儲存的致冷劑成分波動引起的循環波動。
同時，致冷系統的容量為額定的標準狀態所決定。但是，其中致冷劑壓縮機以穩定速度工作的致冷系統在加熱操作時室外空氣溫度低時，能顯示其全部容量。那麼，為了達到致冷系統的容量，在工作時必須改變致冷劑的成分。
也就是說，當設在接收器上遊側的第一膨脹裝置節流，致冷劑在接收器的進口進入飽和範圍，致冷劑流動轉變成氣液兩相流動。因此，流進流出接收器的致冷劑的氣—液流動量失去平衡，流進接收器的氣體致冷劑使液體水平面推向下，把儲存在接收器中的致冷劑釋放到致冷周期中。釋放的過量的致冷劑流過第二膨脹裝置和設在接收器下遊側的蒸發器。
同時，按照第一膨脹裝置的工作，第二膨脹裝置節流使得在蒸發器處的致冷劑變溼，不會被完全氣化。在蒸發器出口已成溼態的致冷劑流入儲存器成有較大幹度的氣—液兩相狀態。有較高容量的低沸點致冷劑在有大幹度的兩相致冷劑中的氣體致冷劑中增加，而高沸點致冷劑在兩相致冷劑中的液體致冷劑中增加。
儲存器的一些參數如尺寸及承受的壓力設計成使得流進的過量的液體致冷劑的過量的液體致冷劑可儲存起來，使含有大量高沸點致冷劑的液體致冷劑可儲存。那麼，由於其中高沸點致冷劑已增加的液體致冷劑容納在儲存器中，相反地在致冷周期中循環的致冷劑中低沸點致冷劑的量增加。
上述的改變允許致冷周期用具較高壓力及較高容量的致冷劑工作，結果空調或致冷系統的容量提高。
另外，氣體致冷劑混合裝置設在設在接收器中的管上，用來取出液體致冷劑把在接收器進口及出口處的致冷劑轉成氣—液兩相狀態，使得連接室內單元與室外單元的液體管道中的的流動總是氣—液兩相流動，即使致冷劑沿兩個方向流動，和接收器僅僅設在室外單元中，像熱泵型空調器那樣。結果，在管道中致冷劑的量減少，充入的致冷劑的量也減少。
另外，當基於室外空氣溫度、室內單元的吸氣溫度、排氣壓力、排氣溫度或室內單元的吹氣溫度等的信號達到一個預定狀態時，致冷劑的成分改變使得當通過增加低沸點致冷劑致冷系統工作時，由操作壓力引起的可操作範圍的極限會降低，和可以有效地使用改變致冷劑成分的作用。
下面通過附圖及實施例詳細說明本發明，附圖中
圖1是按照本發明一個最佳實施例的致冷系統的示意圖；圖2是圖1的實施例中用的接收器的縱向剖面圖；圖3是另一個實施例中用的接收器的縱向剖面圖；圖4是在另一個實施例變型中用的接收器的縱向剖面圖；圖5是另一個實施例的控制流程圖。
下面參照圖1或2說明本發明的一個最佳實施例。
圖1是示出用作致冷系統的一個空調器。該空調機結構通過把一個致冷劑壓縮機1，一個四通閥3，一室外熱交換器4，一室外膨脹器6，一接收器7，一室內膨脹器8，一室內熱交換器9和一個儲存器2用管道順序連接起來而構成。
室內風扇10設在靠近室內熱交換器9。室內熱交換器9和室內風扇10構成室內單元12的主要部分。室外風扇5靠近室外熱交換器4而設置。
空調器的室外單元11包括致冷劑壓縮機1，四通閥3，室外熱交換器4，室外膨脹器6，接收器7和儲存器2。在上述管道中，在室內熱交換器9和四通閥3之間連接的是氣體致冷劑連接管13，而在接收器7和室內膨脹器8之間連接的是液體致冷劑連接管14。
室外單元11和室內單元12的各結構元件由設在室外單元11中的控制器20控制。致冷劑壓縮機1可以是例如一個渦型壓縮機，室內膨脹器8及室外膨脹器6分別由電動膨脹閥構成。
輸入控制器20的數據是1.被設在致冷劑壓縮機1出口的壓力傳感器21測得的排氣壓力2.被排氣溫度傳感器23測得的排氣溫度；3.被室外空氣溫度傳感器22測得的室外空氣溫度；4.由裝到室外熱交換器4的熱交換器液體溫度傳感器24測得的室外單元的熱交換器液體溫度；5.由設在靠近室內單元12的吹氣口的吹氣溫度傳感器25測得的吹氣溫度；6.由設在室內單元12的吸氣口附近或在安裝空調器的室內的吸氣溫度傳感器26測得的吸氣溫度；7.由裝到儲液器2的液位計30a測得的液面高度；8.由裝到接收器7的液位計測得的液面高度。
圖2示出在圖1所示實施例中用的接收器的內部結構的縱剖面圖，其中從容器50的底部豎起一塊隔板，在由隔板隔開的各室中分別插入致冷劑導出管51a和導入管51b。致冷劑充入容器超過隔板的頂部。
在上述的空調器中進行一個蒸氣壓縮致冷循環周期，作為致冷劑用非共沸的致冷劑混合物，其中至少兩種有不同的沸點的物質混合著。
這種非共沸致冷劑混合物可以是例如R407C(ASHRAE公司的致冷劑牌號)，其中二氟甲烷(HFC 32)，五氟甲烷(HFC 125)和1，1，1，2-三氟甲烷(HFC 134a)以23∶25∶52(重量％)的比例混合。在R407C致冷劑中，HFC 134a是具較高沸點的致冷劑，而HFC32和HFC 125是具較低沸點的致冷劑。
當只有HFC 32及HFC 125混合時，它們有共沸溫度，具有它們的沸點比較接近的特點。
在三元致冷劑混合物R407C的氣—液平衡狀態，具較低沸點的HFC 32和HFC 125在氣體側的比例比混合比例高，而HFC 134a在液體側的比例比混合比例高。
另外，充入比致冷周期的合適操作所需要的量更多的致冷劑。
下面說明上述實施例的操作及效果。
首先，說明正常的冷卻操作。起動致冷劑壓縮機1，室外風扇5及室內風扇10時，被壓縮機壓縮的高溫高壓致冷劑經四通閥3流入室外熱交換器4，隨著其熱量與空氣熱交換而冷凝。然後，它通過完全打開的室外膨脹器6(電動膨脹閥)。
但是，由於室外膨脹器6完全打開時，幾乎沒有壓力損失，致冷劑流入接收器7而幾乎完全沒有改變其狀態。通過接收器7後，致冷劑經過液體致冷劑連接管14到達室內膨脹器8，在該處減壓成為低壓兩相狀態。
接著，在室內熱交換器9中，致冷劑隨著與室內空氣熱交換而蒸發。
這裡，對室外膨脹器6設定一個節流使得在室內膨脹器9出口的致冷劑的幹度成為預定值。
蒸發出的氣體致冷劑從氣體致冷劑連接管13經四通閥3流入儲存器2中，並返回到致冷劑壓縮機1中，接著，該操作重複進行。
在該工作狀態，當致冷劑在接收器7的進口含有少量的氣泡，並且幹度幾乎為零，由於接收器7的熱輻射作用使氣泡量的氣體冷凝。結果，在接收器7的出口和進口，在氣體致冷劑及液體致冷劑之間得到流量的平衡，從而接收器出口處的致冷劑的幹度為零。
這一調節使過量的致冷劑儲存在接收器7中，從儲存器2中移去幾乎全部的過量的致冷劑。因此，致冷周期可以是穩定的。另外，由於在接收器7中的過量的致冷劑的成分幾乎沒有改變，在致冷周期中循環的致冷劑的成分幾乎與它充入時的成分沒有明顯的改變。
下面，說明在致冷周期中循環的致冷劑的成分改變使得低沸點致冷劑HFC 32和HFC 125增加的操作及效果。
當控制器20確定成分應該基於室外空氣溫度傳感器22測得的室外溫度等而改變時，控制器20發出一信號，進行對室外膨脹器6的節流。
當進行節流時，在接收器7的進口處的致冷劑成飽和狀態，成為一個氣—液兩相流動。因此流入或流出接收器7的氣—液流量的平衡失去。流入接收器7的氣體冷凝劑使液面高度降低，在接收器7的容器中的過量的致冷劑釋放到致冷周期中。
釋放的過量的致冷劑依次通過室內膨脹器8、室內熱交換器9和氣體冷凝劑連接管13，流進儲存器2中。控制器20響應室外膨脹器6的操作把打開對室內膨脹器8的節流的信號傳到室內膨脹器8。然後，控制器20控制室內熱交換器9出口的致冷劑使得它變溼，不完全氣化它。
因此，流入儲存器2的致冷劑變成氣液兩相狀態，幹度變大。在該兩相狀態的致冷劑中的氣體致冷劑，增加了有較高容量的低混點致冷劑。
在輸出致冷劑一側的儲存器2的各參數，如回流孔和氣體致冷劑導出孔的直徑設計成其尺寸允許過量的致冷劑流入儲存器2儲存起來。因此，其中較高沸點致冷劑HFC 134a的量增加的液體致冷劑儲存在儲存器2中。相反地，在致冷周期中循環的致冷劑改變使得由具有高容量的熱物理性能的HFC 32和HFC 125組成的較低沸點的致冷劑增加，成為高壓狀態。因此，致冷周期由具有較高容量的致冷劑成分工作，這樣提供了空調器的致冷容量。
下面，說明加熱工作。
在加熱操作中，四通閥3打開，致冷劑依下列次序流過致冷劑壓縮機1，四通閥3，氣體致冷劑連接管13，室內熱交換器9，室內膨脹器8，液體致冷劑連接管14，接收器7，室外膨脹器6，室外熱交換器4，四通閥3和儲存器2。由於室內膨脹器8通常是完全打開的，室內膨脹器8的開度受節流，使在接收器7的進口使致冷劑成飽和的兩相狀態，這時低沸點致冷劑成分的比例增加。隨後，過量的致冷劑通過室外熱交換器4和四通閥3進入儲存器2中。
上述的工作與冷卻工作的情況一樣，因此可提高加熱容量。
下面說明本發明的第二實施例。該系統的結構除了用圖3所示的接收器7a代替接收器7外，其它結構與第一實施例的空調器的結構一樣。在本實施例的接收器7a中，從容器底部豎起的隔板和致冷劑導出、導入管51a、51b導入由隔板隔開的各室中，氣體致冷劑混合孔52a和52b設在各致冷劑導出和導入管上。致冷劑充入容器中超過隔板的頂部。
下面說明第二實施例的工作及效果。在本實施例的接收器7a中，在致冷劑流出這一側從設在致冷劑導出/導入(轉換到冷卻或加熱時為管51a或51b)的上部的氣體致冷劑混合孔(孔52a或52b)吸入的氣體致冷劑和由致冷劑導出/導入管以容器50下部拉上的液體致冷劑混合，使得在接收器7a的出口的致冷劑成為有預定幹度的氣液兩相狀態。
在正常操作時，控制器20確定在接收器7a進口側的膨脹器(在冷卻工作時的室外膨脹器6，和在加熱工作時的室內熱膨脹器8)和在接收器7a出口側的膨脹器(在冷卻工作時的室內膨脹器8和在加熱工作時的室外膨脹器6)兩者的開度使得在接收器7a進口的致冷劑的幹度成為預定的幹度。隨後，保持流出或流入接收器7a的致冷劑量的平衡使得在接收器7a中致冷劑的液面高度穩定，和保證過量的致冷劑。
因此，由於在加熱工作過程中室內膨脹器8中的膨脹，過量的致冷劑容納在接收器7a中，甚至當致冷劑在接收器7a進口成飽和的兩相狀態，和流過液體致冷劑連接管14的致冷劑總在飽和的兩相狀態，使得充入致冷系統的致冷劑的量可減小。另外，由於幹度小，過量致冷劑的成分改變很小。
下面，說明在第二實施例中的致冷周期循環中的用於改變致冷劑成分的操作。
當改變致冷劑成分使得低沸點致冷劑HFC 32和HFC 125的量增加到多於充入時的比例，在接收器7a前的膨脹器(冷卻操作時的室外膨脹器6，加熱操作時的室內膨脹器8)的開度減小，而在接收器7a的出口側的膨脹器(冷卻操作時的室內膨脹器8，加熱操作時的室外膨脹器6)的開度增加，類似於第一實施例。
它使接收器7a進口處的致冷劑幹度增加，允許過量的致冷劑流出到致冷周期。也就是說，處在冷凝壓力及蒸發壓力之間的中間點的接收器7a中的壓力可以通過以一關連的方式控制設在接收器7a的進口和出口側的膨脹器來改變。因此接收器7a中的幹度改變，流進接收器7a的氣體致冷劑量增加，把在接收器7a中的致冷劑移入儲存器2中，使得在致冷周期循環的致冷劑的成分時，與第一實施例同樣方式改變。
如上所述，本實施例允許循環的致冷劑的成分任意改變，使充入致冷劑的量減少，並實現了致冷系統的容量增加的工作。
圖4示出了第二實施例的改型，其中只有接收器7b是改型的。該接收器7b的結構是把第二實施例中的接收器7a上下倒轉。致冷劑導出和導入管51a、51b設在容器的下部，儲存在容器下部的液體致冷劑從設在各致冷劑導出管和導入管上的液體致冷劑混合孔53a和53b吸上，並與從致冷劑導出管51a和導入管51b的端部吸入的氣體致冷劑混合形成兩相液動。
使用這種接收器7b可與第二實施例同樣工作及有同樣的效果。
當循環的致冷劑的成分改變使得低沸點致冷劑增加，上述任意實施例中控制器20發出信號改變致冷劑成分這時室外空氣溫度或吸入熱交換器空氣的溫度達到一預定值。
當改變致冷劑成分而增加容量時，操作壓力也增加。因此，當冷凝溫度高，也就是在冷卻操作時室外空氣溫度高，或在加熱操作時室內溫度高時，必須設置限制致冷劑壓力的裝置使它不超過設備事先設定的壓力。
下面參照圖5所示的第一實施例的控制流程圖說明節流裝置。
在致冷系統工作時，當室外溫度傳感器22或室內吸氣溫度傳感器26探測到的溫度值低於設定的溫度時，可改變室外膨脹器6及室內膨脹器8的開度而改變致冷周期中循環的致冷劑的成分。
使用儲存器2中的液面高度探測器或循環成分的探測裝置可測出成分的改變，控制器20確定膨脹器的開度使致冷劑的成分轉為預定的成分。
上述增加循環致冷劑中低沸點致冷劑的控制可通過用具有壓力傳感器或壓力開關的壓力探測器21，排氣溫度傳感器23和室內吹氣溫度傳感器25等來監控各結構設備使得它們不偏離它們的工作極限而去除。
另外，通過加熱工作時在除去室外熱交換器4的霜以除霜操作中結合進改變成分的控制，在短時間內可完成除霜操作，如此提高舒適度。
如上所述，本發明不需要如精餾單元等複雜結構及其控制方法，並使得只要致冷周期一般裝置的結構元件就可改變在致冷周期循環中的致冷劑的成分。因此，可以用致冷劑成分的比例來操作致冷周期，過去由於系統壓力水平的限制不可能使用這種改變。
具體地說，由於致冷周期可轉移到增加低沸點致冷劑的操作，可以以最低的成本由該機構提高應空調器的容量。
另外，它是簡單的機構，不要求複雜的控制，提供了穩定的致冷周期並提高了設備的可靠性。
另外，它減少了充入致冷劑的量，降低了致冷周期各結構設備的成本，當系統除霜或調節時，把釋放到大氣中的致冷劑的量減到最低，消除了地球變暖及環境汙染的問題。
權利要求
1.一種致冷系統，其中室內單元及室外單元用管道連接著，致冷劑使用非共沸致冷劑混合物，該系統包括一個節流可改變的室外單元膨脹器；一個節流可同樣改變的室內單元膨脹器；一個設在所述的室外單元膨脹器和所述的室內單元膨脹器之間的接收器；和一個控制器，用來通過改變所述的室外單元膨脹器和所述的室內單元膨脹器的節流把在所述的接收器的進口的致冷劑流及在其出口的致冷劑流轉變成氣—液的兩相流。
2.一種致冷系統，具有致冷周期，並且其結構是用管道把致冷劑壓縮機、冷凝器、接收器、蒸發器及儲存器順序地連接起來，在所述的致冷周期中循環的致冷劑是非共沸致冷劑混合物，其中至少混合著兩種以上有不同沸點的物質，該系統包括一個第一膨脹裝置，設在所述的接收器的上遊側，其節流可以改變；一個第二膨脹裝置，設在所述的接收器的下遊側，其節流可以改變，和控制裝置，用來通過改變所述的第一膨脹裝置和第二膨脹裝置的節流，把在所述的接收器的進口的致冷劑及在其出口的致冷劑流轉成氣—液的兩相流。
3.一種致冷系統，具有致冷周期，並且其結構是用管道把致冷劑壓縮機，冷凝器、接收器，蒸發器及儲存器順序地連接起來，在所述的致冷周期中循環的效冷劑是非共沸致冷劑混合物，其中至少混合著兩種以上有不同沸點的物質，該系統包括一個第一膨脹裝置，設在所述的接收器的上遊側，其節流可以改變；一個第二膨脹裝置，設在所述的接收器的下遊側，其節流可以改變；和控制裝置，用來通過所述的第一膨脹裝置和第二膨脹裝置的節流，減小所述的接收器的流體致冷劑及增加所述的儲存器中的液體致冷劑。
4.按照權利要求2或3的致冷系統，還包括管道，設在所述的接收器中用來取出液體致冷劑；和設在所述的取出液體致冷劑的管上的氣體致冷劑混合裝置。
5.按照權利要求1至3中任一項的致冷系統，其特徵在於所述的非共沸致冷劑混合物是至少二氟甲烷或五氟甲烷中一種與1，1，1，2-三氟甲烷的混合物。
6.按照權利要求2或3的致冷系統，其特徵在於還包括設在所述的致冷系統用來探測室外空氣溫度的室外空氣溫度探測裝置，所述的第一膨脹裝置和第二膨脹裝置的節流基於所述的室外空氣溫度來控制。
7.按照權利要求1的致冷系統，其特徵在於還包括設在所述的室內單元用來探測所述的室內單元的吸入溫度的室內單元溫度探測裝置，所述的室外膨脹器和室內膨脹器的節流口基於所述的室內單元的吸入溫度來控制。
8.按照權利要求2或3的致冷系統，其特徵在於所述的致冷劑壓縮機裝有用來測出排氣壓力探測裝置，所述的第一膨脹裝置和第二膨脹裝置的節流基於所述的排氣壓力來控制。
9.按照權利要求2或3的致冷系統，其特徵在於所述的致冷劑壓縮機裝有用來探測所述的排氣溫度的排氣溫度探測裝置，所述的第一膨脹裝置和第二膨脹裝置的節流基於所述的排氣溫度來控制。
10.按照權利要求1的致冷系統，其特徵在於還包括在所述的室內單元設置的用來探測室內單元的吹氣溫度的室內單元吹氣溫度探測裝置，所述的室外單元膨脹器和室內單元膨脹器的節流口基於所述的室內單元的吹氣溫度來控制。
11.按照權利要求1至3中任一項的致冷系統，其特徵在於所述的非共沸致冷劑混合物是R407C。
12.一種操作致冷系統的方法，該致冷系統裝有一室內單元、一個包括致冷劑壓縮機的室外單元，一室外單元熱交換器、一接收器和一個儲存器，該致冷系統使用非共沸致冷劑混合物，其特徵在於當室外空氣溫度降低時，在加熱操作過程中儲存在所述的儲存器中的所述的非共沸致冷劑的量增加。
13.一種操作致冷系統的方法，該致冷系統裝有一室內單元和包括致冷劑壓縮機的室外單元，一個室外單元熱交換器，一個接收器和一個儲存器，該系統使用非共沸致冷劑混合物，其特徵在於當室外空氣溫度降低時，在加熱操作過程中在所述的室外單元膨脹器和室內單元膨脹器之間的接收器中儲存的所述的非共沸致冷劑混合物的量降低。
14.一種操作致冷系統的方法，該致冷系統裝有一室內單元和包括致冷劑壓縮機的室外單元，一個室外單元熱交換器，一個接收器，和一個儲存器，該系統使用非共沸致冷劑混合物，其特徵在於在除霜操作過程中，設在室外單元膨脹器和室內單元膨脹器之間的所述的接收器和所述的儲存器之間得到或取出所述的非共沸致冷劑混合物。
15.一種操作致冷系統的方法，該致冷系統裝有一室內單元和包括致冷劑壓縮機的室外單元，一個室外單元熱交換器，一個接收器和一個儲存器，該系統使用非共沸致冷劑混合物物，其特徵在於當室外溫度降低時，在加熱操作過程中室外單元膨脹器及室內單元膨脹器的節流受控制，增加在致冷周期中循環的所述非共沸致冷劑混合物的低沸點致冷劑成分。
16.按照權利要求15的操作致冷系統的方法，其特徵在於所述的室外單元膨脹器及室內單元膨脹器的節流控制是基於至少室外溫度或所述的室內單元的吸入溫度中的一種。
17.按照權利要求11至15中任一項所述的的操作致冷系統的方法，其特徵在於所述的非共沸致冷劑混合物是R407C。
全文摘要
一種致冷系統，具有致冷周期，並且其結構是把存儲器2、致冷劑壓縮機1，四通閥3、室外單元熱交換器4、室外單元膨脹器6、接收器7、室內單元膨脹器8、室內單元熱交換器9順序用管道連接起來。一般，過量的致冷劑儲存在接收器7中，當需要提高低沸點致冷劑比例時，通過在冷卻操作時對室外單元膨脹器6節流或在加熱操作時對室內膨脹器8節流減少致冷劑流量，把接收器7中的過量的致冷劑移到儲存器2中。因此不用複雜系統結構或控制方法可使用非共沸致冷劑混合物在致冷系統中循環的致冷劑成分改變，致冷周期的容量可以改變。
文檔編號F25B13/00GK1132335SQ9512025
公開日1996年10月2日 申請日期1995年11月24日 優先權日1994年11月25日
發明者遠藤剛, 寺田浩清, 勝又直登, 小國研作, 浦田和幹, 村松正敏, 遠藤道子 申請人:株式會社日立製作所