防止停机循环期间制冷系统中的流体迁移的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]在此公开的实施例大致涉及制冷系统。更具体地，所述实施例涉及在制冷系统的停机循环(Off cycle)期间，在例如运输制冷系统中，防止到压缩机的制冷剂迀移。
【背景技术】
[0002]运输制冷系统可以使用蒸汽压缩式制冷系统，以控制运输单元的内部空间的温度，例如温控的拖车单元或卡车。蒸汽压缩式制冷系统一般是闭合回路。制冷剂可通过压缩机进行压缩，并在该闭合回路中循环，以将热量从所述运输单元的内部空间传递到外部环境。在操作过程中，用户可为所述内部空间设定目标温度点，即设定点。在制冷系统的开机循环(On cycle)中，制冷系统的压缩机能够保持运行，直到达到所述目标温度点。在该点，制冷系统可以进入停机循环，在该循环期间制冷系统的压缩机停止工作。当所述内部空间的温度超出所述目标温度点以一允许偏差范围时，压缩机能从停机循环启动，恢复运行。制冷系统可以重复该开机和停机循环，以将所述内部空间的温度保持在允许的偏差范围内。所述制冷系统在其它情况下还可以配置为处于停机循环。例如，所述制冷系统可以整夜处于停机循环，在白天回到开机循环。
【发明内容】
[0003]对防止停机循环的流体到制冷系统的压缩机中的迀移的实施例进行了说明。本文所描述的实施例可以允许流体、例如油，从压缩机的曲轴箱油槽流入嵌入在制冷系统的吸入管线中的抗流体迀移装置中，并积聚在抗流体迀移装置中。抗流体迀移装置中积聚的油可形成流体障碍密封，以防止来自制冷系统其它部件的停机循环流体(例如制冷剂)通过吸入管线迀移到压缩机中。
[0004]在一个实施例中，用于防止停机循环制冷剂迀移的方法可以包括关闭制冷系统的压缩机；使来自压缩机的润滑剂积聚在沿着制冷系统的吸入管线嵌入地布置的抗流体迀移装置中，以使得积聚在抗流体迀移装置中的润滑剂形成流体屏障或密封，从而防止流体流动通过吸入管线流入压缩机；接通压缩机；以及使积聚在抗流体迀移装置中的润滑剂从抗流体迀移装置通过吸入管线流入压缩机中。
[0005]在一些实施例中，所述方法可包括在停机循环期间防止流体流过连接在抗流体迀移装置与曲轴箱油槽之间的导管。
[0006]在另一个实施例中，还提供了具有用于防止停机循环流体迀移的抗流体迀移装置的制冷系统。在一些实施例中，该制冷系统可具有配置为容纳油的曲轴箱油槽，当所述制冷系统处于停机循环时，所述油具有一油位平面。曲轴箱油槽可具有位于最小油位平面下方的开口，以及连接至所述曲轴箱油槽的吸入管线。在一些实施例中，所述制冷系统可包括抗流体迀移装置，该抗流体迀移装置具有阱和导管，所述阱沿着所述吸入管线嵌入地布置。该阱可具有流动通道，该流动通道的至少一段位于曲轴箱油槽中的最小油位平面的下方。所述导管可具有第一端和第二端。所述第一端可与所述流动通道流体连通，所述第二端可与所述曲轴箱油槽的开口流体连通。
[0007]在一些实施例中，制冷系统可具有沿着所述第一端与所述第二端之间的导管嵌入地布置的流量控制装置。在一些实施例中，该流量控制装置可具有“打开”状态，其通常允许曲轴箱油槽中的油(或任何其它类型的流体)通过导管流入阱，以及“关闭”状态，其通常防止通过所述流量控制装置的、曲轴箱油槽到阱之间的油流。在一些实施例中，当制冷处于停机循环时，所述流量控制装置可处于“打开”状态，当制冷系统处于开机循环时，所述流量控制装置可处于“关闭”状态。在一些实施例中，所述流量控制装置可以是导管中的孔。
[0008]在一些实施例中，抗流体迀移装置的阱可以是吸入管线的U形截面。
[0009]在另一实施例中，提供了具有抗流体迀移装置的运输制冷系统。该抗流体迀移装置可包括阱，该阱具有沿着制冷系统的吸入管线嵌入地布置的流体通道。所述抗流体迀移装置还可包括具有第一端和第二端的导管。所述导管的第一端可与所述流动通道流体连通。所述导管的第二端可与所述曲轴箱油槽的开口流体连通。所述阱可配置为接纳流经导管的流体，并允许流体积聚在阱中，以便形成流体屏障密封，从而防止通过流动通道从制冷系统部件到压缩机的流体迀移。
[0010]在一些实施例中，所述导管可配备有流量控制装置，该流量控制装置嵌入地布置在所述导管的两端之间。所述流量控制装置可具有“打开”状态和“关闭”状态，所述“打开”状态通常允许制冷系统的曲轴箱油槽中的油通过导管流入阱，所述“关闭”状态通常防止通过导管从曲轴箱油槽到阱之间的油流。在一些实施例中，当所述制冷系统处于“停机”循环时，流量控制装置为“打开”状态，而当所述制冷系统处于“开机”循环时，流量控制装置为“关闭”状态。
【附图说明】
[0011]以下参照附图，其中相似的附图标记指代相应的部件:
图1展示了具有运输制冷系统的运输温度受控拖车单元的侧部示意图；
图2展示了用于防止停机循环制冷剂迀移的方法的一个实施例的流程图；
图3A展示了当制冷系统处于开机循环时，具有抗流体迀移装置一个实施例的制冷系统一部分的侧部示意图；
图3B展示了图3A所示的制冷系统的一部分在停机循环期间的侧部示意图；
图4展示了具有抗流体迀移装置另一个实施例的制冷系统一部分的侧部示意图。
【具体实施方式】
[0012]本文所述的实施例涉及防止在制冷系统的停机循环期间、到运输制冷系统中的压缩机的制冷剂迀移。
[0013]在制冷系统中，润滑剂、例如矿物油或合成油，一般用于对压缩机的移动部件进行润滑。在制冷系统的停机循环、特别是长的停机循环(例如4小时以上)期间，流体、例如处于蒸汽状态的制冷剂，可能被驱使从制冷系统的其它部件(例如储液器)进入压缩机的曲轴箱油槽。该流体至少由于制冷剂的蒸汽压力大于润滑剂的蒸汽压力而被驱入曲轴箱油槽中。在这些实施例中，当制冷剂位于曲轴箱油槽中时，制冷剂是液体形式的。
[0014]迀移到曲轴箱油槽中的制冷剂可以稀释曲轴箱油槽中的润滑剂，从而必然会降低润滑剂的有效性。在一些情况下，已经观察到，在压缩机的停机循环期间，液体制冷剂可以完全填充压缩机的曲轴箱。如果压缩机启动时在曲轴箱油槽中有过量的液体制冷剂，则轴承和/或奥尔德姆联轴器(Oldham coupling)以及压缩机的任何移动部件上的负荷均可能会增加。在一些情况下，曲轴箱油槽中的润滑剂与迀移到曲轴箱油槽中的液态制冷剂可能会在停机循环期间形成两个分离的液体层。在一些情况下，油浮在液态制冷剂上，因为油的密度可能小于制冷剂的密度，而在启动过程中油将被泵送出压缩机。如果压缩机在这种条件下启动，则曲轴箱油槽内的润滑剂可降至要使压缩机启动后正常工作所需的最小水平以下。这可能导致轴承/奥尔德姆联轴器裂缝，并导致压缩机的移动部件产生磨损。
[0015]在以下对图示实施例的描述中，描述了一种方法，该方法用于防止流体迀移，特别防止从制冷剂的压缩机到其它部件的停机循环制冷剂迀移。在制冷系统中的一个停机循环中，在此描述的方法可直接使压缩机的曲轴箱油槽中的润滑剂到达抗流体迀移装置，以形成吸入管线中的流体屏障密封，从而防止制冷剂迀移。此外，在启动期间，在此描述的方法能将使停机循环期间积聚在抗流体迀移装置中的润滑剂到达压缩机，从而向压缩机提供润滑。
[0016]此外，描述了用于防止流体迀移、尤其防止从制冷系统的其它部件到压缩机的停机循环制冷剂迀移的抗流体迀移装置，以及具有抗流体迀移装置的制冷系统。该抗流体迀移装置通常可具有阱和导管，所述导管允许曲轴箱油槽中的油(或其它类型流体)在停机循环期间从曲轴箱油槽流入阱。该阱可沿着制冷系统的吸入管线嵌入地布置，以使得流向阱的油可在阱中形成流体屏障密封，以防止通过吸入管线的停机循环制冷剂迀移。阱中的油可在启动期间被引导到压缩机，以向压缩机提供润滑。
[0017]参考构成本文一部分的说明书附图，图中展