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喷射器及制造方法技术

技术编号:9645877 阅读:159 留言:0更新日期:2014-02-07 08:41
一种喷射器(200;400;600;700;800),具有壳体(202)和插入件。壳体具有上游端(206)和下游端(208)和分支(220)。主流路从上游端延伸,以及次流路穿过分支加入主流路。插入件(204;402)在壳体内,并从上游端(250)延伸至下游端(252)。插入件具有带入口和出口的主动喷嘴(240)。混合器(242)至少部分地位于主动喷嘴的下游。设置一个或多个通路(304),使得次流路延伸穿过分支和所述一个或多个通路加入主流路,插入件的至少一部分相比壳体的材料是较低结实性材料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种喷射器(200;400;600;700;800),具有壳体(202)和插入件。壳体具有上游端(206)和下游端(208)和分支(220)。主流路从上游端延伸,以及次流路穿过分支加入主流路。插入件(204;402)在壳体内,并从上游端(250)延伸至下游端(252)。插入件具有带入口和出口的主动喷嘴(240)。混合器(242)至少部分地位于主动喷嘴的下游。设置一个或多个通路(304),使得次流路延伸穿过分支和所述一个或多个通路加入主流路,插入件的至少一部分相比壳体的材料是较低结实性材料。【专利说明】相关申请的交叉引用要求于2011年5月23日提交的、并且题目为“”的美国专利申请N0.61 / 489,035的益处,其公开内容通过引用全文结合到本文中,就如在本文详细阐述一样。
技术介绍
本专利技术涉及制冷。更具体地,本专利技术涉及喷射器制冷系统。在US1836318和US3277660中发现了用于喷射器制冷系统的早期提议。图1示出了喷射器制冷系统20的一个基础示例。该系统包括具有入口(吸入端口)24和出口(排出端口)26的压缩机22。压缩机和其它系统组件沿着制冷剂回路或流路27设置,并通过各种管道(管线)连接。排出管线28从出口 26延伸到热交换器(在系统操作的正常模式下的排热热交换器(例如,冷凝器或气体冷却器))30的入口 32。管线36从排热热交换器30的出口 34延伸到喷射器38的主入口(液体或超临界相或两相入口)40。喷射器38还具有次入口(饱和或过热蒸汽或两相入口)42和出口 44。管线46从喷射器出口 44延伸到分离器48的入口 50。分离器具有液体出口 52和气体出口 54。吸入管线56从气体出口 54延伸到压缩机吸入端口 24。管线28、36、46、56和其之间的组件限定了制冷剂回路27的主环路60。制冷剂回路27的次环路62包括热交换器64 (在正常操作模式下为吸热热交换器(例如,蒸发器))。蒸发器64包括沿着次环路62的入口 66和出口 68。膨胀装置70定位在管线72上,管线72在分离器液体出口 52和蒸发器入口 66之间延伸。喷射器次入口管线74从蒸发器出口 68延伸到喷射器次入口 42。在正常操作模式下,气态制冷剂通过吸入管线56和入口 24由压缩机22吸入,并且被压缩并从排出端口 26排入到排出管线28中。在排热热交换器中,制冷剂向传热流体(例如,风扇强制的空气或水或其它液体)丢出/排出热量。被冷却的制冷剂通过出口 34离开排热热交换器,并通过管线36进入喷射器主入口 40。示例性的喷射器38 (图2)由嵌套在外部构件102内的主动(主)喷嘴100组合形成。主入口 40是主动喷嘴100的入口。出口 44是外部构件102的出口。主制冷剂流103进入入口 40,并且然后流入主动喷嘴100的收敛部段104。它随后通过喉部段106和膨胀(发散)部段108流动通过主动喷嘴100的出口(退出口)110。主动喷嘴100使流103加速,并且降低该流的压力。次入口 42形成外部构件102的入口。通过主动喷嘴造成主流的压力降低有助于将次流112吸入到外部构件中。外部构件包括具有收敛部段114和细长喉部或混合部段116的混合器。外部构件还具有位于细长喉部或混合部段116下游的发散部段或扩散器118。主动喷嘴出口 110位于收敛部段114内。当流103离开出口 110时,它开始与流112混合,并通过提供混合区的混合部段116发生进一步的混合。因此,相应的主流路和次流路从主入口和次入口延伸到出口,在退出口处合并。在操作中,主流103在进入喷射器时通常可以是超临界,并且离开主动喷嘴时通常可以是次临界。次流112在进入次入口端口 42时是气态(或气体与较小量液体的混合物)。所产生的合并流120是液体/蒸汽混合物,并且在扩散器118中减速并恢复压力同时保持为混合物。在进入分离器时,流120被分离回到流103和流112中。流103作为气体通过如上文所述的压缩机吸入管线。流112作为液体流到膨胀阀70。流112可通过阀70膨胀(例如,膨胀到低质量(具有少量蒸汽的两相)),并进入蒸发器64。在蒸发器64内,制冷剂从传热流体(例如,从风扇强制的空气流或水或其它液体)吸收热量,并作为前述气体从出口 68排到管线74。使用喷射器用于恢复压力/功。从膨胀过程中回收的功用于在气态制冷剂进入压缩机之前压缩该气态制冷剂。因此,对于一个给定的期望蒸发器压力,压缩机的压力比(以及因此功耗)可减小。进入蒸发器的制冷剂质量也会降低。因此,单位质量流量的制冷效果可以增加(相对于非喷射器系统)。进入蒸发器的流体的分布得到改善(从而提高蒸发器性能)。由于蒸发器不直接向压缩机供给,因此不需要蒸发器产生过热的制冷剂流出流。因此,使用喷射器循环可允许减少或消除蒸发器的过热区。这可允许蒸发器在两相状态下操作,其提供了更高的传热性能(例如,在给定的容量下,便于蒸发器尺寸的减小)。示例性的喷射器可以是固定几何形状的喷射器,或者可以是可控制的喷射器。图2示出了由具有针132和致动器134的针阀130提供的可控性。致动器134将针的尖端部136移入和移出主动喷嘴100的喉部段106,以调制通过主动喷嘴的流,并且进而调节经过整个喷射器的流。示例性的致动器134是电的(例如,螺线管或类似的)。致动器134可与控制器140联接,并由控制器140控制,控制器140可接收来自输入设备142(例如,开关、键盘或类似的)和传感器(未示出)的用户输入。控制器140可通过控制线144 (例如,有线或无线通信路径)与致动器和其它可控制的系统组件(例如,阀、压缩机电机等)联接。控制器可包括下述中的一个或多个:处理器、存储器(例如,用于存储由处理器实施的程序信息以执行操作方法,并且用于存储由程序使用或生成的数据)、以及用于与输入/输出设备和可控制的系统组件对接的硬件接口设备(例如,端口)。
技术实现思路
本专利技术的一个方面涉及喷射器,其具有壳体和插入件。该壳体具有上游端和下游端和分支。主流路从上游端延伸,以及次流路穿过分支加入主流路。插入件插在壳体内,并从上游端延伸到下游端。插入件具有主动喷嘴,该主动喷嘴具有入口和出口。混合器至少部分地位于主动喷嘴的下游。设置一个或多个通路,使得次流路延伸穿过分支,并穿过该一个或多个通路加入主流路,插入件的至少一部分相比壳体的材料是较低结实性材料。在各种实施方式中,插入件可进一步包括径向向外开口的通道,其通到分支。一个或多个通路可从通道延伸,使得次流路延伸穿过分支进入通道中,并穿过一个或多个通路加入主流路。该一个或多个通路可包括多个通路的环形阵列。插入件基本上可以是一体形成为单个零件(例如,忽略密封件、密封剂、粘合剂、涂层等)。单个零件可包括铸件。插入件可选择地基本上由两个零件组成:形成主动喷嘴的第一零件;和形成混合器和一个或多个通路的第二零件。针可被安装成沿着主流路在第一位置和第二位置之间往复运动。针致动器可与针联接,以驱动针相对于主动喷嘴的运动。本专利技术的其他方面涉及制冷系统,该制冷系统具有压缩机、联接到压缩机以接收由压缩机压缩的制冷剂的排热热交换器、吸热热交换器、分离器和这样的喷射器。分离器的入口可联接到喷射器的出口,以接收来本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种喷射器(200;400;600;700;800),其包括:壳体(202),其具有上游端(206)和下游端(208)和分支(220),主流路从所述上游端延伸,并且次流路穿过所述分支加入所述主流路;位于所述壳体内的插入件(204;402;704),所述插入件从上游端(250)延伸到下游端(252),并包括:具有入口和出口的主动喷嘴(240);混合器(242),其至少部分地位于所述主动喷嘴的下游;一个或多个通路(304),其定位成使得所述次流路延伸穿过所述分支和所述一个或多个通路加入所述主流路,所述插入件的至少一部分相比所述壳体的材料是较低结实性材料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:A·A·阿拉亚里
申请(专利权)人:开利公司
类型:
国别省市:

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