[发明专利]多回路换热器

说明书

相关申请的交叉参考

本申请参考并且要求申请号为No.61/166,433、申请日为2009年4月3日、名称为“多回路换热器”的美国临时申请和申请号为No.61/168,341、申请日为2009年4月10日、名称为“多回路换热器”的美国临时申请的优先权，这些申请通过引用全部并入本申请。

技术领域

本发明总体涉及制冷剂蒸气压缩系统，更特别地涉及用在多回路制冷剂蒸气压缩系统中的平行流多回路管式换热器，并且更特别地涉及适于防止换热器中回路之间的交叉污染的平行流多回路管式换热器。

背景技术

制冷剂蒸气压缩系统在现有技术中是已知的。采用制冷剂蒸气压缩循环的空调和热泵一般用于冷却或冷却/加热空气，该空气供应给住宅、办公楼、医院、学校、餐馆或其他设施中的气候受控舒适区域。制冷剂蒸气压缩系统一般也用于冷却空气或其他辅助介质例如水或乙二醇溶液，以为超市、便利店、杂货店、自助餐厅、餐馆和其他食品服务机构中的陈列柜、瓶冷却装置或其他相似的设备提供用于食品和饮料产品的制冷环境。

这些系统通常组成制冷剂回路，该制冷剂回路包括压缩机、冷凝器、膨胀装置和蒸发器，它们由封闭的制冷剂回路中的制冷剂管路以制冷剂流动连通的方式连接并根据正采用的制冷剂蒸气压缩循环被布置。膨胀装置，一般是膨胀阀或固定孔计量装置，例如孔板或毛细管，相对于制冷剂流来说，设置在制冷剂回路中蒸发器的上游和冷凝器的下游。膨胀装置运转以膨胀流经连接冷凝器至蒸发器的制冷剂管路的液态制冷剂到更低的压力和温度。制冷剂蒸气压缩系统可以注入任何种类制冷剂，包括如R-12、R-22、R-134a、R-404A、R-410A、R-407C、R717、R744或其他可压缩流体。

在运行中，与冷凝器相关联的风扇，其一般位于气候受控空间外部，使来自外部环境的环境温度空气通过冷凝器以与从压缩机排放的热制冷剂蒸气进行换热。在环境空气与热制冷剂蒸气换热过程时，制冷剂蒸气被冷却且被冷凝至液态，而环境空气被加热并且被排放回到大气中。与蒸发器相关联的风扇循环来自气候受控环境的待调节的空气，并且使该室内空气，通常以各种不同的比例混合有外部新鲜空气，通过蒸发器。当该空气从蒸气器上流过时，该空气与通过换热器，通常是内部管或通道的制冷剂相互作用进行换热。结果，在冷却运行模式中，空气被冷却，并且通常被除湿。

提供调节空气到大型空间如办公楼、医院、学校、餐馆或其他商业机构的空调系统通常包括多个独立的制冷剂回路而非单一制冷剂回路，以提供足够的能力以满足所需的冷却需求和/或服务气候受控空间中的多个独立区域。在一些多回路制冷剂蒸气压缩系统中，形成冷凝器的换热器是具有多个在第一集管和第二集管之间以平行关系延伸的制冷剂管的多回路换热器。例如，在双回路制冷系统中，在平行流换热器中，集管中的至少一个通过隔板被细分成第一腔和第二腔。多个平行制冷剂管的第一组流体连通地连接在第一和第二集管的各自的第一部分之间，该各自的第一部分连接在制冷系统的第一制冷剂回路中。多个平行制冷剂管的第二组流体连通地连接在第一和第二集管的各自的第二部分之间，该各自的第二部分连接在制冷系统的第二制冷剂回路中。

分隔隔板构成流动密封构件并且设置在限定在集管中的内部容积内以横过该内部容积的横截面延伸以防止制冷剂在设置在隔板的相对侧的第一和第二腔之间流动。制冷剂从第一和第二腔中的一个流动到另一个是不期望的。如果制冷剂要在第一和第二腔之间流动，例如通过在隔板中的泄漏，由于制冷剂和油从一个制冷剂回路流向另一个制冷剂回路中，将发生独立制冷剂回路的交叉污染，这样将导致性能的降低、润滑油的损失并且可能损害一个或全部两个压缩机。

发明内容

在本发明的一方面，提供一种用于防止在多回路换热器中的独立换热回路之间流体交叉污染的方法，多回路换热器具有限定内部容积的公共集管，该内部容积具有与第一换热回路关联的第一腔和与第二换热回路关联的第二腔。方法包括以下步骤：在公共集管的内部容积中在其内的第一腔和其内的第二腔之间的建立空的空间；并且在空的空间和公共集管外部的区域之间提供排出通道。