[发明专利]用于冷却的方法和装置有效
申请号: | 200980129828.4 | 申请日: | 2009-05-11 |
公开(公告)号: | CN102112826A | 公开(公告)日: | 2011-06-29 |
发明(设计)人: | O·图图诺格鲁;小约翰·H·比恩 | 申请(专利权)人: | 美国能量变换公司 |
主分类号: | F25B49/02 | 分类号: | F25B49/02 |
代理公司: | 永新专利商标代理有限公司 72002 | 代理人: | 过晓东 |
地址: | 美国罗*** | 国省代码: | 美国;US |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 冷却 方法 装置 | ||
1.一种用于计算冷却单元的净可感的冷却能力的方法,冷却单元包括压缩机,与压缩机流体连通的冷凝器,与冷凝器流体连通的热膨胀阀,与热膨胀阀流体连通的蒸发器,以及与压缩机和蒸发器流体连通的热气体旁路阀,该方法包括:
测量从压缩机中流出的液体的释放压力和来自蒸发器的吸入压力;
计算来自压缩机的液体流的冷凝温度和来自蒸发器的液体流的蒸发温度;
计算来自压缩机的液体流的质量流动比率;
计算来自压缩机的液体流的热函,来自热膨胀阀的液体流的热函,以及来自蒸发器的液体流的热函;
计算流经热气体旁路阀的液体流的质量流动比率;以及
计算净可感的冷却能力。
2.根据权利1的方法,其中计算净可感的冷却能力可以通过以下方程式进行确定:
Pc=(Q总-Q压缩损失-1052.6×C×0.2928104-Pf)/1000
其中Pc-净可感的冷却能力(kW);
Q总-总冷却能力(W);
Q压缩损失-压缩机的热损失(W);
C-冷凝反应率(lbs/hr);
1052.6-用于冷凝1磅的水所需要的能量;
0.2928104-将BTU/小时换算为瓦特;以及
1000-将瓦特换算为千瓦。
3.根据权利2的方法,其中总的冷却能力可以通过以下方程式进行确定:
Q总=M×(h输入气态-h最小蒸发器输入);以及
h混合蒸发器输入=(M旁路阀×h输出气态+(M-M旁路阀)×h液)/M
其中,Q总-总冷却能力(W);
M-通过使用ARI-540质量流动比率的系数计算出的制冷剂的质量流动比率(kg/sec);
h输入气态-在蒸发器线圈的输入端上的气态制冷剂的热函(W/kg);
h混合蒸发器输入-在蒸发器线圈的输入端上的混合的制冷剂的热函(W/kg);
M旁路阀-通过旁路阀的制冷剂的质量流动比率(kg/sec);
h输出气态-在压缩机的输出端上的气态制冷剂的热函(W/kg);
h液-在膨胀阀的输入端上的液态制冷剂的热函(W/kg)。
4.根据权利1的方法,其中计算净可感的冷却包括计算总冷却。
5.根据权利1的方法,进一步包括测量旁路阀的参数,和在参数高于预定的临界值时,操纵旁路阀的操作。
6.根据权利5的方法,其中参数是压力差。
7.根据权利6的方法,其中确定压力差是通过测量流经释放压力传感器上的液体流的压力和测量流经吸入压力传感器上的液体流的压力来实现的。
8.一种冷却单元包括:
压缩机;
与压缩机流体连通的冷凝器;
与冷凝器流体连通的热膨胀阀;
与热膨胀阀流体连通的蒸发器;
与压缩机和蒸发器流体连通的热气体旁路阀;以及
控制器,该控制器与在压缩机和冷凝器以及蒸发器和压缩机之间定位的为数众多的温度和压力感应设备相连接,该控制器被配置用于:
计算来自压缩机的液体流的温度和来自蒸发器的液体流的蒸发温度,
计算来自压缩机的液体流的质量流动比率,
计算来自压缩机的液体流的热函,来自热膨胀阀的液体流的热函,以及来自蒸发器的液体流的热函,
计算流经热气体旁路阀的液体流的质量流动比率;以及
计算净可感的冷却能力。
9.根据权利8的冷却单元,其中控制器可以进一步被配置为处理来自压缩机的液体的释放压力和来自蒸发器的吸入压力的测量值。
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