本發(fā)明專利技術(shù)提供一種蒸汽壓縮致冷循環(huán)裝置，其包括壓縮機(jī)、散熱器、第一和第二節(jié)流裝置、流分配器、噴射器、吸入通道和第一和第二蒸發(fā)器。流分配器將通過(guò)所述第一節(jié)流裝置減壓的致冷劑分開(kāi)到第一通道和第二通道。第一通道與噴射器的噴嘴部分連通。第二通道通過(guò)吸入通道與噴射器的吸入部分連通。第二節(jié)流裝置和第二蒸發(fā)器設(shè)置在吸入通道上。流分配器構(gòu)造成能夠依照散熱器、第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器中的至少一個(gè)的熱負(fù)荷，調(diào)整流經(jīng)第二通道的致冷劑的流量與流經(jīng)第一通道的致冷劑的流量的比值。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種具有作為致冷劑減壓和循環(huán)設(shè)備的噴射器的蒸汽壓 縮致冷循環(huán)裝置。
技術(shù)介紹
在蒸汽壓縮致冷循環(huán)裝置中，已知采用作為用于給致冷劑減壓的致冷 劑減壓裝置的噴射器，被減壓的致冷劑已經(jīng)由壓縮機(jī)壓縮成超臨界狀態(tài)并且通過(guò)散熱器冷卻。噴射器是例如日本申請(qǐng)JP-A-2004-l 16807中所描述的 噴射器。噴射器具有噴嘴部分，所述噴嘴部分將從散熱器流出的致冷劑的壓能 轉(zhuǎn)變成速度能，由此等熵減壓并且膨脹致冷劑。此外，噴射器借助于來(lái)自 噴嘴部分的致冷劑的高速噴射流的方式從蒸發(fā)器中吸入氣相致冷劑，并且 在將吸入到的致冷劑與從噴嘴部分噴射的致冷劑混合的同時(shí)通過(guò)擴(kuò)散器 將速度能轉(zhuǎn)化成壓能，因而增大致冷劑的壓力。通過(guò)增大致冷劑的壓力， 壓縮機(jī)的功率可以減小，并且致冷循環(huán)裝置的性能系數(shù)(COP)可以提高。在日本專利申請(qǐng)JP-A-2004-l 16807所述的噴射器中，其提供致冷劑通 道的噴嘴部分的內(nèi)表面是平滑的彎曲表面且沒(méi)有角，以便通過(guò)減小渦流和 類似的情況的發(fā)生而便于致冷劑的流動(dòng)。這樣，噴射器的效率提高了。在具有噴射器的蒸汽壓縮致冷循環(huán)裝置中，由于致冷循環(huán)裝置的熱負(fù) 載的改變，難以有效地改善COP。例如，在圖6A和6B中所示，如果致 冷劑在噴射器的噴嘴部分的入口是氣液兩相狀態(tài)，與致冷劑在噴射器的噴 嘴部分的入口是處于超臨界狀態(tài)或過(guò)渡臨界狀態(tài)的情形相比，由于熱負(fù)載 的改變，作為噴射器的輸入能量的壓力能小。由于這點(diǎn)，噴嘴效率容易降 低，并且由噴射器帶來(lái)的壓力的增大也容易降低。因而，難以有效地獲得致冷循環(huán)裝置的COP的改善?？紤]到上述問(wèn)題而提出本專利技術(shù)，本專利技術(shù)的目的在于提供一種蒸汽壓縮 致冷循環(huán)裝置，其能夠在即使致冷循環(huán)裝置的熱負(fù)載改變的條件下，通過(guò)確保由噴射器帶來(lái)的壓力的增大的效果而改善COP。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
根據(jù)本專利技術(shù)的一方面，提供一種蒸汽壓縮致冷循環(huán)裝置，其包括壓縮 機(jī)、散熱器、第一節(jié)流裝置、流分配器、噴射器、第一蒸發(fā)器、吸入通道、 第二節(jié)流裝置和第二蒸發(fā)器。壓縮機(jī)吸入并壓縮致冷劑。散熱器散發(fā)從壓 縮機(jī)排出的高壓致冷劑的熱。第一節(jié)流裝置減壓從散熱器排出的致冷劑以 產(chǎn)生氣相和液相致冷劑。流分配器具有第一通道和第二通道，并且將從第 一節(jié)流裝置排出的氣相和液相致冷劑分開(kāi)到所述第一通道和所述第二通 道。噴射器包括噴嘴部分、吸入部分和增壓部分。噴嘴部分與所述第一通 道連通并且減壓和膨脹流經(jīng)所述第一通道的致冷劑。吸入部分通過(guò)從所述 噴嘴部分的致冷劑噴射流吸入致冷劑。增壓部分混合從所述吸入部分吸入 的致冷劑和從所述噴嘴部分噴射的致冷劑，并且增大致冷劑的壓力。所述 第一蒸發(fā)器蒸發(fā)從噴射器排出的致冷劑并且朝向所述壓縮機(jī)排出被蒸發(fā) 的致冷劑。所述吸入通道引導(dǎo)致冷劑流經(jīng)所述第二通道到所述噴射器的所 述吸入部分。所述第二節(jié)流裝置設(shè)置在所述吸入通道，并且減壓和膨脹流 經(jīng)所述吸入通道的致冷劑。所述第二蒸發(fā)器設(shè)置在所述第二節(jié)流裝置的下 游的所述吸入通道上并且蒸發(fā)流經(jīng)所述吸入通道的致冷劑。此外，所述流 分配器構(gòu)造成能夠依照所述散熱器、所述第一蒸發(fā)器和所述第二蒸發(fā)器中 的至少一個(gè)的熱負(fù)荷，調(diào)整流經(jīng)所述第二通道的致冷劑的流量與流經(jīng)所述 第一通道的致冷劑的流量的比值。因此，由于流入到所述噴射器的所述噴嘴部分的致冷劑的流量是依照 所述熱負(fù)荷進(jìn)行調(diào)整的，作為噴射器輸入能量的壓能可以進(jìn)行調(diào)整。這樣， 可以通過(guò)所述噴射器正確地確保壓力的增大。因而，噴射器效率得以提高，并且因而致冷劑循環(huán)裝置的COP得以改善。中的致冷劑的干度小。通常，由噴射器帶來(lái)的壓力增大隨吸入到所述吸入 部分的致冷劑的流量與流入到所述噴嘴部分的致冷劑的流量的比值的減 小而增大。在所述第一負(fù)荷情況中，通過(guò)所述致冷循環(huán)裝置致冷劑循環(huán)的 流量減小，并且因而施加到所述噴射器的輸入能量減小。結(jié)果，由所述噴 射器帶來(lái)的壓力增大減小?？紤]到這種情形，因?yàn)樵谒龅谝回?fù)荷情況中 流到所述第一通道的致冷劑的干度被調(diào)整成小于流到所述第二通道的致 冷劑的干度，流經(jīng)所述第一通道的液相致冷劑的流量增大。因而，所述流 量比值減小，因而由所述噴射器帶來(lái)的壓力增大增加。因此，即使在所述 第一負(fù)荷情況中，可以充分地保持噴射器效率并且確保了壓力的增大。結(jié) 果，致冷循環(huán)裝置的COP改善了。在熱負(fù)荷高于預(yù)定負(fù)荷的第二負(fù)荷情況中，例如，所述第一通道的致 冷劑的干度被調(diào)整成大于流到所述第二通道的致冷劑的干度。在所述第二 負(fù)荷情況中，通過(guò)所述致冷循環(huán)裝置的致冷劑循環(huán)的流量增大。如果流入 所述噴嘴部分的致冷劑的流量被過(guò)度增大，噴嘴部分冉的致冷劑的膨脹容 易不充分。因而，所述噴嘴效率降低，并且能量回收減小。結(jié)果，所述噴 射器的輸入能量減小?？紤]到這種情形，由于在所述第二負(fù)荷情況中所述 第一通道的致冷劑的干度被調(diào)整成大于所述第二通道的致冷劑的干度，流 經(jīng)所述第一通道的液相致冷劑的流量減小，因此致冷劑能夠在所述噴嘴部 分內(nèi)正確地進(jìn)行膨脹。這樣，噴嘴效率提高。由于這點(diǎn)，可以確保由所述噴射器帶來(lái)的壓力增大，并且改善致冷循環(huán)裝置的COP。附圖說(shuō)明參照附圖，從下面的詳細(xì)描述中，本專利技術(shù)的其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯，在附圖中相同的部件用相同的附圖標(biāo)記來(lái)表示，在附圖中 圖1是根據(jù)本專利技術(shù)第一實(shí)施例的蒸汽壓縮致冷循環(huán)裝置的示意性結(jié)構(gòu)圖；圖2是顯示根據(jù)第一實(shí)施例的致冷循環(huán)裝置在低負(fù)荷情況下由噴射器 帶來(lái)的壓力的增大的圖示；圖3顯示根據(jù)第一實(shí)施例的致冷循環(huán)裝置在低負(fù)荷情況下和高負(fù)荷情 況下的運(yùn)行；圖4顯示根據(jù)第一實(shí)施例的致冷循環(huán)裝置在超高負(fù)荷情況下由噴射器 帶來(lái)的壓力的增大的圖示；圖5是顯示根據(jù)第一實(shí)施例的致冷循環(huán)裝置在高負(fù)荷情況和超高負(fù)荷 情況下致冷循環(huán)的運(yùn)行的圖示；圖6A是顯示根據(jù)相關(guān)技術(shù)的在超臨界狀態(tài)下運(yùn)行的致冷循環(huán)裝置的 運(yùn)行和在氣液兩相狀態(tài)下運(yùn)行的致冷循環(huán)裝置的運(yùn)行的圖示；圖6B是顯示根據(jù)相關(guān)技術(shù)在噴射器的噴嘴部分的入口的輸入能量的 圖示。具體實(shí)施方式(第一實(shí)施例)下面將參照?qǐng)D1到圖5描述本專利技術(shù)的第一實(shí)施例。圖1顯示了第一實(shí) 施例的蒸汽壓縮致冷循環(huán)。蒸汽壓縮致冷循環(huán)裝置可以例如安裝在車輛中 用于空調(diào)。蒸汽壓縮致冷循環(huán)裝置通常包括壓縮機(jī)1、散熱器2、接收器2a、第 一節(jié)流閥裝置3、流分配器8、噴射器5、第一蒸發(fā)器6、第二蒸發(fā)器7和 第二節(jié)流裝置4。壓縮機(jī)l、散熱器2、接收器2a、第一節(jié)流閥裝置3、流 分配器8、噴射器5和第一蒸發(fā)器6通過(guò)致冷劑管連接成回路形式。致冷 循環(huán)裝置還包括吸入通道9，吸入通道9從流分配器8分支并且連接到噴 射器5。第二節(jié)流裝置4和第二蒸發(fā)器7設(shè)置在吸入通道9上。壓縮機(jī)l 的運(yùn)行由控制單元(未示出)控制。壓縮機(jī)l是流體裝置，并且由車輛的引擎通過(guò)電磁離合器(未示出) 和傳動(dòng)帶(未示出)驅(qū)動(dòng)。壓縮機(jī)1驅(qū)使致冷劑從第一蒸發(fā)器6流出，并 且將致冷劑壓縮到高溫、高壓的狀態(tài)。壓縮機(jī)1還向散熱器2排出所述高 溫高壓的致冷劑。壓縮機(jī)1是例如斜盤式(swash plate)壓縮機(jī)，其能夠 根據(jù)從控制單元輸入到電磁功率控制閥的控制信號(hào)改變排量。例如，壓縮機(jī)1能夠通過(guò)調(diào)節(jié)其斜盤式室的壓力而在100%到接近0% 之間連續(xù)改變排量。當(dāng)排量減小到接近到0%，壓縮機(jī)1基本上是出于非 運(yùn)行狀態(tài)。在這種情況下，壓縮機(jī)1能夠構(gòu)造成無(wú)離合器結(jié)構(gòu)，其中壓縮 機(jī)1本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種蒸汽壓縮致冷循環(huán)裝置，包括： 壓縮機(jī)，其吸入并壓縮致冷劑； 散熱器，其散發(fā)從所述壓縮機(jī)排出的高壓致冷劑的熱量； 第一節(jié)流裝置，其將從所述散熱器排出的致冷劑減壓成氣相和液相致冷劑； 流分配器，所述流分配器包括第一通 道和第二通道，并且將從所述第一節(jié)流裝置排出的所述氣相和液相致冷劑分開(kāi)到所述第一通道和所述第二通道中； 噴射器，其包括噴嘴部分、吸入部分和增壓部分，所述噴嘴部分與所述第一通道連通并且減壓和膨脹流經(jīng)所述第一通道的致冷劑，所述吸入部分通過(guò)來(lái) 自所述噴嘴部分的致冷劑噴射流吸入致冷劑，所述增壓部分將從所述吸入部分吸入的致冷劑與從所述噴嘴部分噴射的致冷劑混合，以增大致冷劑的壓力； 第一蒸發(fā)器，其蒸發(fā)從所述噴射器排出的致冷劑并且將被蒸發(fā)的致冷劑朝向所述壓縮機(jī)排出； 吸入通道 ，其從所述第二通道延伸到所述噴射器的所述吸入部分； 第二節(jié)流裝置，其設(shè)置在所述吸入通道上并且減壓和膨脹流經(jīng)所述吸入通道的致冷劑；和 第二蒸發(fā)器，其設(shè)置在所述第二節(jié)流裝置的下游的所述吸入通道上，并且蒸發(fā)流經(jīng)所述吸入通道的致冷劑，其 中 所述流分配器構(gòu)造成能夠依照所述散熱器、所述第一蒸發(fā)器和所述第二蒸發(fā)器中至少一個(gè)的熱負(fù)荷，調(diào)整流經(jīng)所述第二通道的致冷劑的流量與流經(jīng)所述第一通道的致冷劑的流量的比值。...
【技術(shù)特征摘要】
...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：山田悅久，西島春幸，尾形豪太，五丁美歌，茅野健太，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：株式會(huì)社電裝，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：JP[日本]
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