[发明专利]涡轮冷冻机

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年11月5日提交的韩国专利申请第10-2012-0124019号的权益，其通过引用的方式并入于此，就如将其全文描述于此一样。

技术领域

本发明涉及涡轮冷冻机，尤其涉及一种切断液相制冷剂向压缩机的引入从而防止叶轮损坏和冷却能力降低的涡轮冷冻机。

背景技术

通常而言，涡轮冷冻机是一种在冷冻水与制冷剂之间以及冷凝水与制冷剂之间进行热交换的设备。涡轮冷冻机由压缩机、蒸发器、冷凝器以及膨胀阀组成。

该压缩机可以包括：叶轮，其使用驱动电机的驱动力进行旋转；护罩，叶轮容纳于其中；以及可变扩压器，其将通过叶轮的旋转排放的流体的运动转换成压力。

在一实施例中，蒸发器和冷凝器可以是管式壳体。这种情况下，冷却水和冷凝水可以经由各管运动，并且制冷剂可以在壳体中被接收。

蒸发器被配置成允许引入和排出冷冻水。制冷剂与冷冻水之间的热交换在蒸发器内发生，并且冷冻水在流经蒸发器的同时被冷却。

冷凝器被配置成允许引入和排出冷凝水。冷凝水与制冷剂之间的热交换在冷凝器内发生，并且冷凝水在流经冷凝器的同时被冷却。

在蒸发器和冷凝器中接收的制冷剂可以保持在所需水平。制冷剂的水平可以经由设置在冷凝器与蒸发器之间的膨胀阀来进行调节。

同时，冷凝器中的制冷剂的水平可以基于涡轮冷冻机初始启动（initial starting）时的负荷变化或预定温度变化而改变。如果冷凝器不能将制冷剂保持在恒定水平，这可能会降低涡轮冷冻机的可靠性。

关于蒸发器，重要的是将其中的液相制冷剂保持在正常水平。如果蒸发器中的液相制冷剂的水平增加，液相制冷剂可能会有问题地被引入压缩机中，从而由于压缩比减少，将导致容纳在压缩机中的叶轮损坏或者冷却能力降低。

发明内容

因此，本发明指向一种大体排除由于现有技术的局限和缺点产生的一个或多个问题的涡轮冷冻机。

本发明的一个目的是提供一种能够切断液相制冷剂向压缩机的引入的涡轮冷冻机。

本发明的另一个目的是提供一种能够防止叶轮损坏和冷却能力降低的涡轮冷冻机。

本发明的又一个目的是提供一种能够减少制造成本并加强控制责任的涡轮冷冻机。

本发明的附加优点、目的和特征将在随后的说明书中加以部分阐述，对于本领域的技术人员而言，在研究了以下内容之后，其部分内容将会变得清楚，或者可以通过本发明的实施得以领悟。通过所撰写的说明书和本发明的权利要求书以及附图中所具体指出的结构，可以实现和获得本发明的这些和其它的优点。

为了实现这些目的及其它优点，根据本发明的目标，如在此具体实施和概括描述的涡轮冷冻机包括：压缩机，用来压缩制冷剂；冷凝器，其在从压缩机导出（direct）的制冷剂与冷凝水之间进行热交换；蒸发器，其在从冷凝器导出的制冷剂与冷冻水之间进行热交换；膨胀阀，设置在冷凝器与蒸发器之间；以及控制器，如果基于制冷剂的蒸发压力的变化以及压缩机的排放侧的过热程度判断出液相制冷剂被吸入到压缩机中，则该控制器减少膨胀阀的打开程度以减少蒸发器中的液相制冷剂的水平（level）。

根据本发明的另一个方案，涡轮冷冻机包括：多级压缩机，具有多个级；冷凝器，其在从压缩机导出的制冷剂与冷凝水之间进行热交换；相分离器，其将从冷凝器导出的液相制冷剂和气相制冷剂进行分离，并将该气相制冷剂排放到压缩机中；蒸发器，其在从相分离器导出的液相制冷剂和冷冻水之间进行热交换；第一膨胀阀，设置在冷凝器与相分离器之间；第二膨胀阀，设置在相分离器与蒸发器之间；以及控制器，如果基于制冷剂的蒸发压力的变化以及压缩机的排放侧的过热程度判断出液相制冷剂被吸入到压缩机中，则该控制器减少第一膨胀阀和第二膨胀阀的至少一个的打开程度以减少蒸发器中的液相制冷剂的水平。

根据本发明的再一个方案，涡轮冷冻机包括：压缩机，用来压缩制冷剂；冷凝器，其在从压缩机导出的制冷剂与冷凝水之间进行热交换；蒸发器，其在从冷凝器导出的制冷剂与冷冻水之间进行热交换；膨胀阀，设置在冷凝器与蒸发器之间；以及控制器，其具有：正常控制模式，其中基于冷凝器中的制冷剂的水平来调节膨胀阀的打开程度；以及紧急控制模式，其中如果基于制冷剂的蒸发压力的变化以及压缩机的排放侧的过热程度判断出液相制冷剂被吸入到压缩机中，则调节膨胀阀的打开程度以减少蒸发器中的液相制冷剂水平。

应当理解，本发明前述的一般说明和随后的详细说明都是示例性和说明性的，并且旨在提供对如权利要求书所要求保护的本发明的进一步解释。

附图说明