具有热储存的制冷回路的制作方法

本发明涉及制冷回路的领域，并且更具体地改进的、可靠的且节能的制冷回路。

背景技术：

1、现有的制冷回路大体上具有在过热的干膨胀下操作的制冷装备，其中蒸发器中的过热区段可能具有显著较低的热传递效率。另外，现有制冷回路的压缩机可能需要以直接膨胀模式操作，以保护压缩机免受液体制冷剂的影响，液体制冷剂可能损害压缩机的轴承。此外，归因于co2的热力学，故基于二氧化碳(co2)的制冷系统在夏季或热环境条件下可能操作效率较低。结果，制冷回路中的气体冷却器的出口处的高出口温度可能导致更多的闪蒸蒸气，从而需要更多的压缩机来运行制冷回路。

技术实现思路

1、本文中描述了一种制冷回路，其包括：气体冷却器，其包括入口和出口；以及压缩机单元，其包括一个或多个压缩机，其中压缩机单元的出口流体地连接到气体冷却器的入口。该制冷回路进一步包括一个或多个蒸发器，每个蒸发器包括入口和出口，其中一个或多个蒸发器的出口流体地联接到压缩机单元的入口。制冷回路进一步包括闪蒸罐，其流体地连接在气体冷却器与压缩机单元、和一个或多个蒸发器与压缩机单元中的一个或多个之间。此外，制冷回路包括流体地联接到气体冷却器、闪蒸罐、压缩机单元和一个或多个蒸发器的一个或多个热电池。

2、在一个或多个实施例中，该回路包括可操作地联接到制冷回路的一个或多个构件的控制器，其中该控制器配置成监测与制冷回路相关联的一个或多个参数，并且控制制冷回路的一个或多个构件的操作。

3、在一个或多个实施例中，控制器与跟一个或多个电力服务提供商相关联的数据库通信，其中控制器配置成：从数据库接收关于与连接到制冷剂回路的电网相关联的电网信息的数据，并且基于电网信息控制在气体冷却器与热电池、热电池与一个或多个蒸发器和/或热电池与压缩机单元中的一个或多个之间的与制冷回路相关联的制冷剂流。

4、在一个或多个实施例中，当电价低于预定水平时，控制器使得闪蒸罐能够经由专用阀在热电池中供应并且蒸发制冷剂，以将与热电池相关联的缓冲剂冷却在第一温度下并且充当热源。

5、在一个或多个实施例中，当气体冷却器的出口处的温度超过预定温度时和/或当电价高于预定水平时，充当散热器的热电池的缓冲剂熔化以冷却流过其中的制冷剂，其中冷却的制冷剂供应到气体冷却器的出口，以将气体冷却器的出口处的温度降低到低于预定温度。

6、在一个或多个实施例中，当电价高于预定水平时，控制器使得充当散热器的缓冲剂能够熔化，以将流过其中的制冷剂冷却到第二温度，并且将冷却的制冷剂进一步供应到一个或多个蒸发器。

7、在一个或多个实施例中，控制器配置成使得在制冷回路中加热的制冷剂能够流过热电池，以将加热的制冷剂的热能储存在缓冲剂中，使得热电池充当热源。

8、在一个或多个实施例中，控制器配置成使得充当热源的热电池能够将流过其中的制冷剂加热到过热温度；并且将过热制冷剂从热电池供应到压缩机单元。

9、本文中还描述了一种制冷回路，其包括：气体冷却器，其包括入口和出口；以及压缩机单元，其包括一个或多个压缩机，其中压缩机单元的出口流体地联接到气体冷却器的入口。该制冷回路进一步包括热电池，该热电池包括第一入口、第一出口、第二入口和第二出口，其中气体冷却器流体地联接到热电池。此外，制冷回路包括闪蒸罐，闪蒸罐包括入口、蒸气出口和液体出口，其中闪蒸罐的蒸气出口经由热交换器流体地联接到压缩机单元的入口。制冷回路进一步包括一个或多个蒸发器，每个蒸发器包括入口和出口，其中热电池的第二入口流体地联接到一个或多个蒸发器的出口，闪蒸罐的蒸气出口和液体出口经由热交换器和第一膨胀阀流体地联接到一个或多个蒸发器的入口，闪蒸罐的蒸气出口和液体出口经由热交换器和第二膨胀阀流体地联接到热电池的第二入口，并且热电池的第二出口流体地联接到压缩机单元的入口。

10、在一个或多个实施例中，其中制冷回路包括三通阀，该三通阀包括第一端口、第二端口和第三端口，其中三通阀的第一端口流体地联接到气体冷却器的出口，热电池的第一出口流体地联接到三通阀的第二端口，三通阀的第三端口流体地联接到闪蒸罐的入口，并且气体冷却器的出口流体地联接到热电池的第一入口。

11、在一个或多个实施例中，制冷回路包括与跟一个或多个电力服务提供商相关联的数据库通信的控制器，其中控制器配置成：从数据库接收关于与连接到制冷剂回路的电网相关联的电网信息的数据，并且基于电网信息，控制在气体冷却器与热电池、热电池与一个或多个蒸发器和/或热电池与压缩机单元中的一个或多个之间的与制冷回路相关联的制冷剂流。

12、在一个或多个实施例中，当电网的电价低于预定水平时，控制器使得闪蒸罐能够在热电池中供应并且蒸发制冷剂，以将与热电池相关联的缓冲剂冷却在第一温度下并且充当热源。

13、在一个或多个实施例中，当气体冷却器的出口处的温度超过预定温度时和/或当电价高于预定水平时，充当散热器的热电池的缓冲剂熔化以冷却流过其中的制冷剂，其中冷却的制冷剂经由三通阀供应到气体冷却器的出口，以将气体冷却器的出口处的温度降低到低于预定温度。

14、在一个或多个实施例中，当电价高于预定水平时，控制器使得充当散热器的缓冲剂能够熔化，以将流过其中的制冷剂冷却到第二温度，并且将冷却的制冷剂进一步供应到一个或多个蒸发器。

15、在一个或多个实施例中，控制器配置成使得充当热源的热电池能够将流过其中的制冷剂加热到过热温度，并且将过热制冷剂从热电池供应到压缩机单元。

16、本文中进一步描述了一种制冷回路，其包括：气体冷却器，其包括入口和出口；以及压缩机单元，其包括一个或多个压缩机，其中压缩机单元的出口流体地联接到气体冷却器的入口。该制冷回路进一步包括热电池，该热电池包括入口和出口，其中气体冷却器的出口经由第一热交换器和第二热交换器流体地联接到热电池的入口。该制冷回路进一步包括闪蒸罐，该闪蒸罐包括入口、蒸气出口和液体出口。其中三通阀的第三端口经由第一热交换器流体地联接到闪蒸罐的入口，并且闪蒸罐的蒸气出口经由第三热交换器流体地联接到压缩机单元的入口。此外，制冷回路进一步包括一个或多个蒸发器，每个蒸发器包括入口和出口，其中热电池的入口经由第二热交换器流体地联接到一个或多个蒸发器的出口；闪蒸罐的液体出口和蒸气出口经由热交换器和第一膨胀阀流体地联接到一个或多个蒸发器的入口；闪蒸罐的液体出口和蒸气出口经由第二热交换器、第二热交换器和第二膨胀阀流体地联接到热电池的入口；并且热电池的出口流体地联接到压缩机单元的入口。

17、在一个或多个实施例中，其中制冷回路包括三通阀，该三通阀包括第一端口、第二端口和第三端口，其中三通阀的第一端口经由第二热交换器流体地联接到热电池的入口，三通阀的第二端口流体地联接到热电池的出口，三通阀的第三端口经由第一热交换器流体地联接到闪蒸罐的入口，并且热电池的出口经由三通阀和第二热交换器流体地联接到压缩机单元的入口。

18、前述概述仅是示范性的并且不意图以任何方式进行限制。除了上文描述的示范性方面、实施例和特征之外，本发明的其它方面、实施例、特征和技术将从下文结合图的描述变得更加清楚。