[发明专利]喷射器以及具有该喷射器的制冷装置

说明书

本公开的喷射器以及具有该喷射器的制冷装置包括至少部分具有曲面的吸入引导单元，使得喷射器引导制冷剂的流动，改进了结构并因此可以减小流动损失。此外，通过改进的结构，经过喷嘴单元的制冷剂和经过吸入单元的制冷剂之间的混合比率被改善，使得压力升高效率可以被提高以减小压缩机负荷，因此能量效率可以由于喷射器的效率的增加而提升。

技术领域

本公开涉及一种喷射器(ejector)以及具有该喷射器的制冷装置(coolingapparatus)，更具体地，涉及具有改进结构以提高效率的喷射器以及具有该喷射器的制冷装置。

背景技术

通常，制冷装置由压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀器件构成。压缩机压缩高温高压的制冷剂，冷凝器冷凝从压缩机排出的制冷剂并将制冷剂转变为液体制冷剂。膨胀器件通过节流过程将从冷凝器排出的制冷剂的温度和压力降低到蒸发器要求的状态。当制冷剂在经过蒸发器时通过从环境空气吸收热量而蒸发时，制冷剂在蒸发器的出口处变成饱和空气状态，然后当制冷剂被再次引入到压缩机中时，形成循环。

在此过程中，制冷装置的能量效率通过蒸发器的冷却负荷除以压缩机的压缩负荷而获得。也就是，为了增大能量效率，蒸发器的冷却负荷应当增大，或者压缩机的压缩负荷应当减小。

喷射器被提供来减小压缩机的压缩负荷并增大引入到压缩机中的气态制冷剂的压力。特别地，喷射器被配置为增大引入的两相制冷剂的压力。然而，在混合喷射器中运动的两相制冷剂的过程中，当产生流动损失(flow loss)时，存在压力提升效率降低的问题。

发明内容

本公开的一个方面是提供一种喷射器以及具有该喷射器的制冷装置，该喷射器能够增大经过喷射器的流体的流动效率。

根据本公开的一个方面，一种喷射器包括：喷嘴单元，第一制冷剂在其中运动；吸入单元，形成为围绕喷嘴单元，并形成吸入路径，在吸入路径中第二制冷剂在喷嘴单元和吸入单元之间运动；混合单元，与吸入单元连通并配置为形成第一制冷剂和第二制冷剂的混合流体；以及扩散器单元，在穿过喷嘴单元、吸入单元和混合单元的中心的喷射器中心轴的方向上从混合单元延伸，并配置为将从混合单元排出的混合流体的动能转变为压力能，其中吸入单元可以包括吸入口和吸入引导单元，第二制冷剂通过吸入口被引入到吸入单元中，吸入引导单元包括具有弯曲内表面的至少一个引导曲面，并具有吸入路径的在第一制冷剂的流动方向上减小的截面面积。

引导曲面可以由曲线形成，在该曲线中横截面在喷射器中心轴的方向上是彼此对称的。

引导曲面可以包括：凹入的引导曲面，配置为引导第二制冷剂的流动使得第二制冷剂朝向喷射器中心轴移动；和凸起的引导曲面，布置在比凹入的引导曲面更下游侧并被提供为具有吸入路径的比凹入的引导曲面更缓和地减小的截面面积。

当凹入的引导曲面的曲率半径为R_c并且凸起的引导曲面的曲率半径为R_v时，可以满足R_c＜R_v。

凸起的引导曲面可以从凹入的引导曲面延伸。

凹入的引导曲面和凸起的引导曲面相遇处的切线的斜度(slope)可以彼此相同。

引导曲面可以包括凸起的引导曲面，其配置为将经过吸入引导单元的第二制冷剂的运动方向引导到第一制冷剂的运动方向，其中凸起的引导曲面的曲率半径R_v和混合单元的直径d_m可以满足0.4≤R_v/d_m≤2.7的关系。