制冷器和具有制冷器的冷却设备制造技术

在包括冷却剂回路的制冷器中规定，所述制冷器包括换热器单元，在所述换热器单元中集成有放热换热器和吸热换热器，其中，所述换热器单元包括以堆叠结构方式构造的流动路径层堆叠，为了在流动路径层堆叠中形成放热换热器，提供至少一个放热的冷却剂流动路径和至少一个吸热的第二热传送流动路径，第二热传送流动路径被在第二热传送回路中引导的第二热传送介质可以流过或流过，为了在流动路径层堆叠中形成吸热换热器，提供至少一个吸热的冷却剂流动路径和至少一个放热的第一热传送流动路径，并且第一热传送流动路径被在第一热传送回路中引导的第一热传送介质可以流过或流过。

Coolers and cooling equipment with coolers

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制冷器和具有制冷器的冷却设备
本专利技术涉及一种制冷器，其包括冷却剂回路，所述冷却剂回路具有设置在冷却剂回路中的冷却剂压缩机、与冷却剂压缩机的高压接头连接的放热换热器、跟随在放热换热器之后的膨胀元件和跟随在膨胀元件之后的吸热换热器，所述吸热换热器又在排放侧与冷却剂压缩机的抽吸接头连接。
技术介绍
这种制冷器在现有技术中是已知的。在这种制冷器中，冷却剂在冷却剂回路中在高压力下循环，因此冷却剂回路的所有部件必须经受繁琐的制造方法、检验方法和维护方法，因此在放热换热器和吸热换热器之间的大的空间距离只能以高的成本费用实现。
技术实现思路
因此，本专利技术的任务在于，改进上述类型的制冷器，使得制冷器包括换热器单元，在换热器单元中集成有放热换热器和吸热换热器，换热器单元包括以堆叠结构方式构建的流动路径层堆叠，流动路径层堆叠具有在堆叠方向上相继的流动路径层，为了在流动路径层堆叠中形成放热换热器，设置有至少一个放热的冷却剂流动路径和至少一个吸热的第二热传送流动路径，第二热传送流动路径被在第二热传送回路中引导的第二热传送介质可以流过或流过，为了在流动路径层堆叠中形成吸热换热器，设置有至少一个吸热的第一冷却剂流动路径和至少一个放热的热传送流动路径，并且第一热传送流动路径被在第一热传送回路中引导的第一换热器介质可以流过或流过。根据本专利技术的解决方案的优点在于，实际的冷却剂回路仅需要冷却剂在冷却剂压缩机和换热器单元之间循环，而热量在所需的路径上的传送借助于用于将热量供应给换热器单元的第一热传送回路并且借助于用于将热量从换热器单元中导出的第二热传送回路来进行，所述第一热传送回路和第二热传送回路相比于冷却剂回路能够利用技术上简单的手段实现。特别地，这种制冷器使得能够实现用于冷却剂的小体积，从而能够显著地降低由冷却剂体积决定的潜在危险，因为由热传送回路决定的潜在危险是可忽略的。特别有利的解决方案规定，在放热换热器中，至少一个放热的冷却剂流动路径和用于第二热传送介质的至少一个吸热的第二热传送流动路径布置在沿堆叠方向彼此接续的流动路径层中，并且热交换平行于堆叠方向进行，使得由热交换导致的损失最小。另一个有利的解决方案规定，在吸热换热器中，所述至少一个吸热的冷却剂流动路径和用于第一热传送介质的所述至少一个放热热传送流动路径布置在沿堆叠方向彼此接续的流动路径层中，并且热交换平行于堆叠方向发生。通过换热器单元的这种构造，在热传送介质和冷却剂之间的热交换的损失最小。原则上，流动路径层堆叠可以被实施为使得在每个流动路径层中设置一个流动路径。如果将放热的冷却剂流动路径和放热的第一热传送流动路径布置在流动路径层堆叠的流动路径层中，则可以特别有利地实现根据本专利技术的换热器单元。此外有利的是，吸热的冷却剂流动路径和吸热的第二热传送流动路径被布置在流动路径层堆叠体的流动路径层中。因此，换热器单元可以由具有仅两个不同流动路径层堆叠的流动路径层堆叠来实现，所述流动路径层堆叠优选交替地彼此堆叠。关于放热换热器和吸热换热器的布置，关于单个实施方式的先前解释没有给出任何更具体的说明。因此，有利的解决方案规定，放热换热器和吸热换热器在换热器单元中在横向于堆叠方向的方向上并排布置。特别是，在这种情况下有利的是，放热换热器和吸热换热器在横向于堆叠方向的方向上彼此间隔布置，从而在它们之间保留中间空间。在横向于堆叠方向的方向上并排设置的换热器的这样的距离可特别有利地充分用于在放热换热器与吸热换热器之间布置有内部换热器。这种内部换热器可以适当地通过如下方式实现，即，该内部换热器通过将放热的冷却剂流动路径在流动路径层中与吸热的冷却剂流动路径在相邻的流动路径层中重叠而形成。通过这种内部换热器还可以附加地提高换热器单元的效率。特别是在这种情况下规定，在放热的冷却剂流动路径的冷却剂排出侧的区域内进行冷却剂的冷却，并且在吸热的冷却剂流动路径的冷却剂排出侧的区域内进行冷却剂的加热，从而由此可以在膨胀元件中的膨胀之前对冷却剂进行过冷。一个结构上特别有利的解决方案规定，放热的冷却剂流动路径具有冷却剂进入侧和冷却剂排出侧，并且吸热的冷却剂流动路径具有冷却剂进入侧和冷却剂排出侧，并且放热的冷却剂流动路径的冷却剂排出侧和吸热的冷却剂流动路径的冷却剂排出侧彼此重叠地设置。此外，在根据本专利技术的解决方案中有利的是，存在这样的可能性，即，暂时将热量输入给第一热传送回路，例如以便必要时能够对布置在第一热传送回路中的热传送件进行除霜。出于这个原因，优选地规定，为了在换热器单元中的第一热传送回路中暂时加热第一热传送介质，热量能够被供应至第一热传送介质，其中，用于所述第一热传送介质和所述第二热传送介质的流动路径保持分离并且特别是保持明确，即，在所述热传送介质之间没有发生任何交换或者所述热传送介质彼此接触，而是所述第一热传送介质和所述第二热传送介质在分离的流动路径中持久地引导。例如，在有利的解决方案中，第一热传送介质的加热可以通过具有用于热传送介质的旁路系统的制冷器来实现，利用所述旁路系统，在换热器单元中通过使热传送介质绕行能够将热量供应给第一热传送介质。如果换热器单元包括用于第一热传送介质的暂时加热的加热换热器，则第一热传送介质的这种加热可以特别简单地实现。就此而论，一种结构上的实现可能性规定，为了形成加热换热器，换热器单元的至少一个流动路径层具有用于暂时加热第一热传送介质的至少一个附加的流动路径。例如规定，所述至少一个附加的流动路径设置在流动路径层中，所述流动路径层在堆叠方向上邻接到用于第一热传送介质的放热的第一热传送流动路径中的一个热传送流动路径上，与所述第一热传送介质重叠地设置，并且能够被第二热传送介质流过。由于第二热传送介质被加热到明显高于第一热传送介质的通常运行温度的温度，因此可以通过该解决方案以简单的方式临时加热第一热传送介质。作为对此的替代方案，另一个有利的实施方式规定，用于加热第一热传送介质的至少一个附加的流动路径能够被第一热传送介质流过，沿堆叠方向邻接于用于第二热传送介质的至少一个吸热热传送流动路径，并且与吸热热传送流动路径重叠地布置，从而由此同样存在通过第二热传送介质暂时地、例如为了对设置在第一热传送回路中的热传送件进行除霜而加热第一热传送介质的可能性。优选地，为了实现至少一个附加的流动路径，在换热器单元的流动路径层堆叠中设置至少一个附加的流动路径层，附加的流动路径被布置在该附加的流动路径层中。这种附加的流动路径可以例如被任何类型的热或烫的介质流过，以便通过将流动路径邻接到放热热传送流动路径中的一个放热热传送流动路径上而加热第一热传送介质。作为设置附加的流动路径层的替代方案，另一个有利实施方式规定，至少一个附加的流动路径分别布置在与热传送流动路径中的一个热传送流动路径相同的流动路径层中。特别有利的解决方案规定，至少一个被第一热传送介质流过的第一热传送流动路径从进入侧延伸至排放侧，并且从附加的热传送本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制冷器(10)，其包括冷却剂回路(20)，所述冷却剂回路具有布置在所述冷却剂回路(20)中的冷却剂压缩机(22)、与所述冷却剂压缩机(22)的高压接头(24)连接的放热换热器(30)、跟随在所述放热换热器(30)之后的膨胀元件(44)和跟随在所述膨胀元件(44)之后的吸热换热器(50)，所述吸热换热器又在排放侧与所述冷却剂压缩机(22)的抽吸接头(64)连接，/n其特征在于，所述制冷器(10)包括换热器单元(70)，所述放热换热器(30)和所述吸热换热器(50)集成在所述换热器单元中，所述换热器单元(70)包括以堆叠结构方式构建的流动路径层堆叠(78)，所述流动路径层堆叠具有在堆叠方向(76)上彼此相继的流动路径层(72、74、172)，为了在所述流动路径层堆叠(78)中形成所述放热换热器(30)，设置至少一个放热的冷却剂流动路径(32)和至少一个吸热的第二热传送流动路径(34)，所述第二热传送流动路径(34)被在第二热传送回路(132)中引导的第二热传送介质能够流过或流过，为了在所述流动路径层堆叠(78)中形成所述吸热换热器(50)，至少一个吸热的冷却剂流动路径(52)和至少一个放热的第一热传送流动路径(54)被设置，并且所述第一热传送流动路径(54)被在第一热传送回路(102)中引导的第一热传送介质能够流过或流过。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种制冷器(10)，其包括冷却剂回路(20)，所述冷却剂回路具有布置在所述冷却剂回路(20)中的冷却剂压缩机(22)、与所述冷却剂压缩机(22)的高压接头(24)连接的放热换热器(30)、跟随在所述放热换热器(30)之后的膨胀元件(44)和跟随在所述膨胀元件(44)之后的吸热换热器(50)，所述吸热换热器又在排放侧与所述冷却剂压缩机(22)的抽吸接头(64)连接，
其特征在于，所述制冷器(10)包括换热器单元(70)，所述放热换热器(30)和所述吸热换热器(50)集成在所述换热器单元中，所述换热器单元(70)包括以堆叠结构方式构建的流动路径层堆叠(78)，所述流动路径层堆叠具有在堆叠方向(76)上彼此相继的流动路径层(72、74、172)，为了在所述流动路径层堆叠(78)中形成所述放热换热器(30)，设置至少一个放热的冷却剂流动路径(32)和至少一个吸热的第二热传送流动路径(34)，所述第二热传送流动路径(34)被在第二热传送回路(132)中引导的第二热传送介质能够流过或流过，为了在所述流动路径层堆叠(78)中形成所述吸热换热器(50)，至少一个吸热的冷却剂流动路径(52)和至少一个放热的第一热传送流动路径(54)被设置，并且所述第一热传送流动路径(54)被在第一热传送回路(102)中引导的第一热传送介质能够流过或流过。


2.根据权利要求1所述的制冷器，其特征在于，
在所述放热换热器(30)中，所述至少一个放热的冷却剂流动路径(32)和用于所述第二热传送介质的所述至少一个吸热的第二热传送流动路径(34)被布置在沿堆叠方向(76)彼此接续的流动路径层(72、74)中，并且热交换平行于堆叠方向(76)进行。


3.根据前述权利要求中任一项所述的制冷器，其特征在于，
在所述吸热换热器(50)中，所述至少一个吸热的冷却剂流动路径(52)和用于所述第一热传送介质的所述至少一个放热的第一热传送流动路径(54)布置在沿堆叠方向(76)彼此接续的流动路径层(74、72)中，并且热交换平行于堆叠方向(76)进行。


4.根据前述权利要求中任一项所述的制冷器，其特征在于，
所述放热的冷却剂流动路径(32)和所述放热的第一热传送流动路径(54)布置在所述流动路径层堆叠(78)的流动路径层(72)中。


5.根据前述权利要求中任一项所述的制冷器，其特征在于，
所述吸热的冷却剂流动路径(52)和所述吸热的第二热传送流动路径(34)布置在所述流动路径层堆叠(78)的流动路径层(74)中。


6.根据前述权利要求中任一项所述的制冷器，其特征在于，
所述放热换热器(30)和所述吸热换热器(50)在所述换热器单元(70)中在横向于所述堆叠方向(76)的方向上彼此并排布置。


7.根据前述权利要求中任一项所述的制冷器，其特征在于，
所述放热换热器(30)与所述吸热换热器50在横向于所述堆叠方向(76)的方向上彼此间隔布置。


8.根据权利要求5或6的制冷器，其特征在于，
在所述放热换热器(30)与所述吸热换热器(50)之间布置有内部换热器(90)。


9.根据权利要求8的制冷器，其特征在于，
所述内部换热器(90)通过将流动路径层(72)中的所述放热的冷却剂流动路径(32)与相邻的流动路径层(74)中的所述吸热的冷却剂流动路径(52)重叠而形成。


10.根据权利要求8或9的制冷器，其特征在于，
在所述内部换热器(90)中，在所述放热的冷却剂流动路径(32)的冷却剂排出侧的区域中实现所述冷却剂的冷却并且在所述吸热的冷却剂流动路径(52)的冷却剂排出侧的区域中实现所述冷却剂的加热。


11.根据权利要求8至10中任一项所述的制冷器，其特征在于，
所述放热的冷却剂流动路径(32)具有冷却剂进入侧(82)和冷却剂排出侧(84)，并且所述吸热的冷却剂流动路径(52)具有冷却剂进入侧(86)和冷却剂排出侧(88)，并且所述放热的冷却剂流动路径(32)的冷却剂排出侧(84)和所述吸热的冷却剂流动路径(52)的冷却剂排出侧(88)布置成相互重叠。


12.根据前述权利要求中任一项所述的制冷器，其特征在于，
为了在所述换热器单元(70)中暂时加热在所述热传送回路(102)中的所述第一热传送介质，能够向所述第一热传送介质供应热量，其中，用于所述第一热传送介质和所述第二热传送介质的所述流动路径(34、54)保持分离。


13.根据前述权利要求中任一项所述的制冷器，其特征在于，
所述制冷器具有用于热传送介质的旁路系统(182、252、312)，利用所述旁路系统能够在所述换热器单元(70)中通过绕行热传送介质向所述第一热传送介质供应热量。


14.根据前述权利要求中任一项所述的制冷器，其特征在于，
所述换热器单元(70)包括用于对所述第一热传送介质暂时加热的加热换热器(170)。


15.根据前述权利要求中任一项所述的制冷器，其特征在于，
为了形成所述加热换热器(170)，所述换热器单元(70)的至少一个流动路径层(72、172)包括用于暂时加热所述第一热传送介质的至少一个附加的流动路径(192、290)。


16.根据权利要求15的制冷器，其特征在于，
所述至少一个附加的流动路径(192)设置在流动路径层(72、172)中，所述流动路径层在堆叠方向(76)上邻接到用于所述第一热传送介质的所述放热的第一热传送流动路径(54)中的一个放热的第一热传送流动路径上，与所述一个放热的第一热传送流动路径重叠地布置，并且能够由所述第二热传送介质流过。


17.根据权利要求15的制冷器，其特征在于，
用于加热所述第一热传送介质的所述至少一个附加的流动路径(192’)由所述第一热传送介质能够流...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗兰克·维特，
申请(专利权)人：比泽尔制冷设备有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE