[发明专利]用于低压系统的低渗漏密封件

说明书

发明背景

本发明整体涉及冷冻机制冷系统，并且更具体地涉及防止周围空气进入冷冻机制冷系统的接口的密封件。

水冷离心式冷冻机常常使用低压和中压制冷剂；然而，低压制冷剂比中压制冷剂具有更高的循环效率。因为在正常操作期间饱和压力低于周围压力，所以空气将渗漏到冷却器中并最终行进到冷凝器。因为空气是不可冷凝的，所以空气保持处于冷凝，并且将压力升高到高于饱和蒸汽压力，因此使压缩机更努力地运转，从而补偿与使用低压制冷剂相关联的益处。低压冷冻机通常包括周期性地用于移除不可冷凝物的吹扫系统，这既增加了冷冻机的复杂性又增加了冷冻机的成本。

发明概要

根据本发明的一个方面，提供了一种被配置用在冷冻机制冷系统中的包括第一凸缘和第二凸缘的密封件。所述第一凸缘和所述第二凸缘同轴对准并且直接接触。所述第二凸缘包括其内定位有第一密封机构和第二密封机构的至少一个沟槽。所述第一密封机构和所述第二密封机构隔开一定距离，使得在所述第一密封机构和所述第二密封机构之间形成被配置成接收加压气体的腔室。

这些及其他优点和特征将从以下结合附图进行的描述变得更为显而易见。

附图简述

在本说明书所附的权利要求书中特别指出并明确要求保护被视为本发明的主题。本发明的前述和其他特征以及优点从以下结合附图进行的详细描述中显而易见，在附图中：

图1是示例性冷冻机制冷系统的示意图；

图2是示例性冷冻机制冷系统的透视图；

图3是根据本发明的一个实施例的布置在冷冻机制冷系统的部件之间的接口处的密封件的剖视图；以及

图4是根据本发明的另一个实施例的布置在冷冻机制冷系统的部件之间的接口处的密封件的剖视图。

具体实施方式

现在参照图1和图2，所示的示例性冷冻机制冷系统10包括流体耦接以形成回路的压缩机组件30、冷凝器12和冷却器或蒸发器20。第一导管11从邻近冷却器20的出口22处延伸到压缩机组件30的入口32。压缩机组件30的出口34由导管13耦接到冷凝器12的入口14。在一个实施例中，冷凝器12包括第一腔室17以及仅可从第一腔室17的内部触及的第二腔室18。第二腔室18内的浮阀19由另一个导管15连接到冷却器20的入口24。根据冷冻机系统10的尺寸，压缩机组件30可以包括用于小型系统的旋转式、螺杆式或往复式压缩机，或者用于较大型系统的螺杆式压缩机或离心式压缩机。典型的压缩机组件30包括外壳36，该外壳36在一端具有马达40并且在第二相对端具有离心式压缩机44，其中马达40和离心式压缩机44由传动组件42连接。压缩机44包括叶轮46，其用于将制冷剂蒸汽加速到高速度；扩散器48，其用于在动能转换成压力能时将制冷剂减速到低速度；以及呈蜗壳或收集器形式的排气室(未示出)，其用来收集排气蒸汽以用于至冷凝器随后流动。靠近压缩机30的入口32定位的是入口导叶组件60。因为从冷却器20流动到压缩机44的流体在进入叶轮46之前必须首先穿过入口导叶组件60，所以入口导叶组件60可用于控制进入压缩机44中的流体流动。

冷冻机制冷系统10内的制冷循环可以进行如下描述。压缩机44从蒸发器/冷却器20接收制冷剂蒸汽，并且将该制冷剂蒸汽压缩到较高温度和压力，其中相对热的蒸汽然后进入冷凝器12的第一腔室17，在第一腔室17中所述蒸汽通过与冷却介质诸如水或空气的热交换关系而冷却并冷凝成液态。因为第二腔室18具有比第一腔室17更低的压力，所以液体制冷剂的一部分急骤蒸发成蒸汽，从而冷却剩余的液体。第二腔室18内的制冷剂由冷的热交换介质重新冷凝。制冷剂液体然后排入位于第一腔室17和冷却器20之间的第二腔室18中。浮阀19形成密封件，以防止来自第二腔室18的蒸汽进入冷却器20。当液体制冷剂穿过浮阀19时，制冷剂随着进入冷却器20中而膨胀到低温的两相液体/蒸汽状态。冷却器20是允许热能从热交换介质诸如水迁移到制冷剂气体的热交换器。当气体返回到压缩机44时，制冷剂处于开始制冷循环的低温和低压下。