冷机系统100还包括控制器160和热交换器150。
[0026]在图1A所示的实施例中，上述冷凝器120包括过冷却部123和冷凝部129。上述冷凝部129主要包括气体制冷剂，上述过冷却部123主要包括液体制冷剂。上述液体制冷剂液面高度128可以根据需要配置成浸没上述过冷却部123但不浸没上述冷凝器120的冷凝部129中的各管129a。可以理解，上述冷凝器120中所需的制冷剂液面高度可以根据上述制冷机系统100的负荷进行改变。
[0027]上述液体制冷剂液面高度测量设备122还包括返回线路122c，上述返回线路122c配置成允许上述测量室122b排放气体(例如气体制冷剂)回到上述冷凝器120的冷凝部129。通常，上述测量室122b中的液体制冷剂的变化可以相应于上述冷凝器120中的液体制冷剂液面高度128的变化。因此，通过测量上述测量室122b中的液体制冷剂液面高度(和/或液体制冷剂液面高度变化)，可以知晓上述冷凝器120中的液体制冷剂液面高度(和/或液体制冷剂液面高度变化)。上述制冷机系统100还可以配置成管理和/或保持上述冷凝器120中的制冷剂液面高度。
[0028]可以理解，上述液体制冷剂液面高度测量设备122可以进行不同配置。通常，上述液体制冷剂液面高度测量设备122是配置成测量上述冷凝器120中的液体制冷剂液面高度(和/或液体制冷剂液面高度变化)的设备。
[0029]上述蒸发器140具有换热管144，上述换热管144配置成从上述蒸发器140的底部146堆叠起来。顶排144T的上述换热管144通常具有自底部146的高度H1。在某些实施例中，上述蒸发器140包括回油设备，上述回油设备通常包括外溢端口 142、上述热交换器150以及温度传感器155。上述外溢端口 142位于上述蒸发器的一侧上，上述外溢端口 142配置成允许上述蒸发器140内部的制冷剂(可能包含油)流出上述外溢端口 142。上述外溢端口 142通常被放置于自上述蒸发器140的底部146的高度Hl处。上述蒸发器140具有液体制冷剂液面高度147，上述液体制冷剂液面高度147可以优选地配置成足以浸湿上述顶排144T的换热管144。上述外溢端口 142配置成使得当上述顶排144T被上述蒸发器140的制冷剂浸湿时，一些制冷剂可以通过上述外溢端口 142溢出。
[0030]上述外溢制冷剂可以包含油部分和制冷剂部分。通常需要将上述油部分返回到上述压缩机110以助于对上述压缩机110进行润滑并且还助于防止上述压缩机110用完油。上述热交换器150被放置于上述外溢端口 142的下游并配置成蒸发上述外溢制冷剂中的制冷剂。上述外溢制冷剂中的制冷剂部分在上述热交换器150中一般相比于上述油部分更优先被蒸发。制冷剂的蒸发可以帮助聚集上述外溢制冷剂中的油部分。制冷剂的蒸发还可以帮助提供气体制冷剂速率，上述气体制冷剂速率可以帮助推动上述外溢制冷剂(和/或上述制冷剂中的油)回到上述压缩机110，从而可以减少对驱动上述外溢制冷剂回到上述压缩机110的栗的需求。
[0031 ] 在某些实施例中，上述热交换器150可以是钎焊板式热交换器，可以理解，也可以使用其他合适类型的热交换器，例如套管式热交换器。可以理解，上述压缩机110可以是螺杆式压缩机、涡旋式压缩机或其他类型的压缩机。
[0032]上述热交换器150通常配置成接收热源以在上述外溢制冷剂流过上述热交换器150时帮助蒸发来自上述外溢端口 142的外溢制冷剂中的制冷剂。在所示的实施例中，上述热源是被导出上述冷凝器120的制冷剂，通常比上述外溢制冷剂更温暖并可以帮助蒸发上述热交换器150中的外溢制冷剂中的制冷剂。被导出上述冷凝器120的制冷剂然后被导向上述膨胀设备130。当被导出上述冷凝器120的制冷剂用于帮助蒸发上述热交换器150中的外溢制冷剂中的制冷剂时，被导出上述冷凝器120的制冷剂可以在上述热交换器150中被进一步过冷，从而可以有助于增加上述蒸发器140的容量。
[0033]在某些实施例中，上述外溢制冷剂大部分为液体制冷剂(例如大约96 %到99 %的外溢制冷剂)。当充满液体制冷剂的上述外溢制冷剂被导入上述压缩机110时，上述液体制冷剂将不会在上述冷凝器120中被冷凝，这可能导致寄生损失。通过使用来自上述冷凝器的制冷剂来蒸发上述外溢制冷剂中的制冷剂以使被导向上述压缩机110的制冷剂可以很大程度上处于气体形式，可以减少寄生损失。
[0034]需注意的是，上述热源可以是能够提供热量以帮助蒸发上述热交换器150中的外溢制冷剂中的制冷剂的任何合适的热源。在某些实施例中，上述热源150可以是例如电热器、例如来自上述冷凝器120或其他源的热水、或例如来自油分离器/油箱(未示出)的油。在某些实施例中，上述热交换器150可以配置成作为另一个冷却环路的冷源进行工作，该另一个冷却环路配置成例如对上述制冷机系统100的热产生部件(例如电子部件)进行冷却。
[0035]上述温度传感器155被放置于离开上述热交换器150的制冷剂线路125处以测量流过上述热交换器150后的蒸发的制冷剂的温度。因为上述热交换器150的热交换容量(或尺寸)可能是有限的，由上述温度传感器155测量的蒸发的制冷剂的温度会受到上述外溢制冷剂的流速的影响。通常，当上述外溢制冷剂的流速增加时，上述外溢制冷剂中蒸发的制冷剂的温度会降低；而当上述外溢制冷剂的流速降低时，上述外溢制冷剂中蒸发的制冷剂的温度会增加。因此，上述外溢制冷剂中蒸发的制冷剂的温度可以与上述外溢制冷剂的流速相关联。
[0036]可以理解，由于上述外溢制冷剂中蒸发的制冷剂所测量的温度与上述外溢制冷剂的流速相关联，也可以使用流速计来对上述外溢制冷剂的流速进行直接测量。也可以使用流量液面高度传感器对上述蒸发器中的制冷剂液面高度进行直接测量。然而，使用上述温度传感器155可以有助于节省额外的流速计或流量液面高度传感器的成本。
[0037]本申请所描述的系统和方法的一个目的是在上述蒸发器140中保持最优的(或所需的)制冷剂液面高度147。还可以理解的是，上述蒸发器140中的液体制冷剂液面高度147也可以由制冷剂液面高度测量设备进行测量。然而，至少由于上述蒸发器140中的制冷剂的沸腾条件，可能很难用上述制冷剂液面高度测量设备对上述蒸发器140中的制冷剂液面高度147进行测量。因此，可能难以在蒸发器140中保持稳定的制冷剂液面高度147。本申请所描述的系统和方法可以有助于在上述蒸发器147中获得稳定的制冷剂液面高度147。
[0038]在上述制冷机系统100中，到上述蒸发器140的制冷剂流量可以由膨胀设备130来控制。通常，打开上述膨胀设备130导致更多制冷剂流入上述蒸发器140并升高上述液体制冷剂液面高度147 ;而关闭上述膨胀设备130导致更少制冷剂流入上述蒸发器140并降低上述液体制冷剂液面高度147。
[0039]上述制冷机系统100包括控制器160。上述控制器160配置成接收由上述液体制冷剂液面高度测量设备122所测量的液体制冷剂液面高度(和/或上述液体制冷剂液面高度的变化)以及由上述温度传感器155所测量的温度。上述控制器160配置成根据来自上述液体制冷剂液面高度测量设备122和上述温度传感器155中任一或全部的输入控制上述膨胀设备130。
[0040]如图1B所示，上述蒸发器140具有第一端部140a和第二端部140b。制冷剂入口被放置为靠近上述第一端部140a，制冷剂出口被放置为靠近上述第二端部140b。上述蒸发器140在纵向方向上具有长度LI，该纵向方向由该长度LI限定。在操作时，上述蒸发器140内部的制冷剂的油浓度通常在靠近上述第二端部140b的位置处相比于沿由上述长度LI限定的纵向方向的其他位置处相对更高。
[0041]在该纵向方向上，上述外溢端口 142被放置为沿上述长度LI相比上述第一端部140a相对更靠近上述第二端部140b，在该处上述制冷剂的油浓度通常可以是相对较高的。在由上述蒸发器140的高度H限定的垂直方向上，上述外溢端口 142被放置于与相对于上述蒸发器140的底部146的上述顶排144T的换热管144的高度Hl相应的高度处。在某些实施例中，上述制冷剂液面高度147可以配置成在操作时恰好足以浸湿顶部147的管束144。上述外溢端口 142可以被放置于与恰好足以浸湿上述顶部147的制冷剂液面高度147相应的高度处。
[0042]可以理解，上述外溢端口 142可以被放置于上述蒸发器140的其他位置处，例如大约上述长度LI的中间点处。上述蒸发器140和/或上述制冷机系统100的设计可以改变，从而会造成相对高油浓度的位置发生变化。在这些实施例中，上述外溢端口 142可以被放置于与上述蒸发器140的其他位置处相比，油浓度相对高的位置处。
[0043]在所示的实施例中，上述外溢端口 142配置成与制冷剂储槽180流体连通。上述制冷剂储槽180可以配置成例如收集上述外溢制冷剂。
[0044]通常，上述蒸发器142中的制冷剂液面高度147越高，通过上述外溢端口 142的外溢制冷剂的流速越高。上述制冷剂液面高度147越低，通过上述外溢端口 142的外溢制冷剂的流速越低。然而，由于上述外溢端口 142被放置于大约上述高度Hl处，有时当上述制冷剂液面高度147低于上述外溢端口 142时，没有制冷剂可以通过上述外溢端口 142外溢。
[0045]可以理解，图1A和IB所示的实施例是示例性的。制冷机系统可以配置成相比图1A和IB中所示具有更多或更少的部件和/或具有不同构造。
[0046]返回参照图1A，图1A中的箭头大致示出了上述制冷机系统操作于冷却模式中时的制冷剂流动方向。上述制冷剂被上述压缩机110压缩。经压缩的制冷剂被导向上述冷凝器120。经压缩的制冷剂可以在上述冷凝器120中被冷凝成液体制冷剂。上述液体制冷剂液面高度测量设备122配置成测量上述冷凝器120中的液体制冷剂液面高度128 (或该液体制冷剂液面高度的变化)，并可以发送测量信息到上述控制器160。
[0047]上述制冷剂然后被导出上述冷凝器120通过上述热交换器150进入上述膨胀设备130。上述制冷剂被上述膨胀设备130膨胀，其结果是，也降低了上述制冷剂的温度和压力。上述制冷剂然后被导入上述蒸发器140以与流过上述换热管144的工艺流体例如水进行热量交换。
[0048]上述制冷剂可以在上述蒸发器140中被蒸发。蒸发的制冷剂可以被导入上述制冷剂线路125的吸入线