发明内容

在第一方面，本发明提供了一种冷凝器子组件，该冷凝器子组件用于在制冷回路中提供节能器功能，该冷凝器子组件包括：冷凝器室；闪蒸罐室；膨胀装置；以及壳体，其中壳体限定容器，该容器包括冷凝器室和闪蒸罐室，其中冷凝器室和闪蒸罐室由容器中的隔板彼此分离，并且其中膨胀装置布置成使冷凝的制冷剂从冷凝器室传递至闪蒸罐室。

具有专用闪蒸罐组件的典型的现有技术系统（如上述系统）通过管道、支承架等占用大量空间，并且实施起来可能相对昂贵。如在第一方面中所提出的，通过具有结合有冷凝器室和闪蒸罐室两者的单个壳体和容器，单个子组件可执行冷凝器和节能器两者的功能。冷凝器室和闪蒸罐室因此可称为集成室。以此方式，可减少所需的管道量，可节省空间并且降低总体安装和制造成本。

将认识到，用语“制冷回路”应认为包括在冰箱（例如，液体冷却器）或热泵中使用时的回路，因为两种情况下的循环都是相同的，仅仅系统的用途是不同的。

膨胀装置可为位于容器和壳体内部的内部膨胀装置。通过使用内部膨胀装置，冷凝器子组件可节省额外的空间，因为不需要相关的外部管道。此外，这种内部膨胀装置由于与外界环境隔离，因此可更加稳健。

备选地，膨胀装置可为位于壳体外部的外部膨胀装置。更易于接近此外部膨胀装置来维护或更换。

膨胀装置可包括浮阀或其它合适的阀类型，其与从冷凝器室到闪蒸罐室的液体管联接。液体管可在容器和壳体的内部或外部。

膨胀装置可为电子膨胀阀或孔口装置，如毛细管或浮阀。本文所述的任何膨胀装置均可操作以将流过膨胀装置的液体制冷剂膨胀成液体和蒸汽的混合物，并将该混合物传递至闪蒸罐室中。在电子膨胀阀的情况下，膨胀阀可联接至液位传感器以测量闪蒸罐室中的液位并相应地调节电子膨胀阀的开度。

容器（和壳体）可为基本上圆柱形的。然而，本领域技术人员将认识到，容器可采用任何形状，只要它可由隔板分隔成冷凝器室和闪蒸罐室，并且膨胀装置可使液体在这两个室之间传递。例如，容器和/或壳体可具有用于压力容器已知的形状，如管状或棱柱形，包括圆柱体并且包括具有或不具有圆化端的形式。

隔板可将容器分隔成两个压力封套，其中一个压力封套位于容器的压力封套内部。例如，容器可为外部容器，并且隔板可包括在外部容器内的内部容器。该内部容器可包含闪蒸罐室或冷凝器室。内部容器可为基本上圆柱形的。

备选地，内部容器可具有基本上半圆形的截面。内部容器可具有的截面为部分圆形，并且该截面可类似于具有沿弦长去除的圆形节段的圆形。

将认识到，可针对冷凝器子组件的一组特定的操作状态来优化容器的尺寸和形状。

内部容器的外表面的一部分可为弯曲的。内部容器的外表面的一部分可具有与外部容器的内部轮廓匹配的轮廓。

隔板可在其截面中的弦长处分隔容器。隔板可沿容器的长度完整或部分地延伸。

通过利用上述布置的容器和隔板，来自冷凝器子组件的预先存在的压力容器可重新用于第一方面的子组件中。通常可为圆柱形的这样的容器当然已经适合于冷凝器室的压力封套，并且可具有预先存在的法规/设计许可。这提供了一种将节能器能力添加到现有系统中的更容易的方法，而不需要额外的完全独立的压力容器，并且通过避免使用新型的压力容器而潜在地使设计/许可过程精简。例如，通过将用于闪蒸罐室的内部容器添加到具有用于冷凝器组件的预先存在的法规/设计许可的现有容器内部。这样的构造还允许容易地计算容器和相应室的相关容积。

可增强或加强隔板，以便经得起闪蒸罐室和冷凝器室的压力封套。具体而言，可增强或加强隔板，以便经得起两个室之间的压力差。

壳体和/或冷凝器室可包括入口，该入口布置成流体地连接至压缩机的压力端口，并且这可经由诸如油分离器和/或消声器的其它系统构件。

冷凝器室可包括热交换器，该热交换器布置为冷却室中的制冷剂以便使其冷凝。热交换器可包括多个热交换器管。多个热交换器管可沿冷凝器室的长度延伸。多个热交换器管和冷凝器室可形成管壳式热交换器布置。多个热交换器管可布置成由待冷凝的制冷剂包围。然而，本领域技术人员将认识到，可采用任何合适的热交换器以便冷却和冷凝冷凝器室中的制冷剂。

热交换器管可布置成接收水和/或任何其它合适的冷却剂流体（例如，与乙二醇混合的水，以防止冻结），以便冷却冷凝器室中的制冷剂。水或其它合适的冷却剂流体可从单独的制冷回路接收。

膨胀装置可流体地连接至冷凝器室底部附近的点，在使用期间，冷凝的制冷剂将在重力作用下在该点处收集。这可能是冷凝器室的最低点，使得任何冷凝的制冷剂都可传递至闪蒸罐室。

冷凝器室可沿容器的完整长度延伸。闪蒸罐可沿容器的完整长度延伸。这可最大化空间利用，并因此最大化这些构件的可能有效性。

备选地，冷凝器室和/或闪蒸罐室可沿容器的长度的一部分延伸。这允许保留容器中的剩余空间或其它构件。

例如，可在容器内部结合油分离器。因此，该容器可包括冷凝器室、闪蒸罐室和油分离器。油分离器可在容器的油分离器室中。油分离器可在制冷剂流进入冷凝器室之前将油从制冷剂流去除。

附加地或备选地，消声器可结合在容器内部。因此，该容器可包括冷凝器室、闪蒸罐室、油分离器和消声器。消声器可在容器的消声器室中。

在采用这些可选功能的系统的情况下，从压缩机的排放端口流过回路的制冷剂可穿过消声器，然后是油分离器、冷凝器室，并然后是闪蒸罐室。

闪蒸罐室可包括蒸汽出口和液体出口。液体出口可布置成经由另一膨胀装置流体地连接至蒸发器。蒸汽出口可布置成连接至节能器管线和/或压缩机的节能器端口。

闪蒸罐室可包括用于来自冷凝器的流体的入口，该入口可由上述液体管提供。

冷凝器子组件可包括容器内部的筛网。筛网可位于闪蒸罐室内。筛网可布置成破坏、减慢和/或稳定制冷剂到蒸汽出口和/或液体出口的流径。筛网可布置成防止制冷剂液体喷雾到达蒸汽出口。这是不期望的，因为仅蒸汽应经由蒸汽出口离开。在一些示例中，筛网阻挡蒸汽出口与来自冷凝器的流体的入口之间的视线。

在第二方面，本发明提供一种制冷回路，其包括：如任何前述权利要求所述的冷凝器子组件；压缩机；以及蒸发器；其中冷凝器子组件具有蒸汽出口和液体出口，该蒸汽出口流体地连接至压缩机的节能器端口，该液体出口经由膨胀装置流体地连接至蒸发器，并且其中压缩机的排放（即压力或排气）端口可选地经由本文所述的任何附加中间构件流体地连接至冷凝器室。

冷凝器子组件可附接/固定到压缩机，因此通过最小化两者之间的管道和支承件来节省更多空间。

该压缩机可为多级压缩机。压缩机可具有较低压缩级和较高压缩级，并且节能器端口可位于两者之间的中间级。压缩机的节能器端口可布置在压缩机的级之间，使得其从闪蒸罐接收蒸汽制冷剂。由于分离闪蒸罐中的蒸汽和液体制冷剂，闪蒸罐中剩余的液体制冷剂（其随后膨胀并传递至蒸发器）具有较低的焓，因此如前所述提高了系统的容量和效率。

蒸汽出口可经由节能器蒸汽管线流体地连接至压缩机的节能器端口。节能器蒸汽管线可包括流调节阀，该流调节阀布置成控制节能器管线中的制冷剂的流速。

流调节阀可由控制器控制。控制器可连接至闪蒸罐中的传感器和/或压缩机中的传感器，以便测量闪蒸罐和/或压缩机处的制冷剂的状态。压缩机处的传感器可测量压缩机的中级点处的状态。状态可包括温度、压力和/或流速。可基于这些感测到的状态中的任何来控制流调节阀。

蒸发器可构造为随着其中的制冷剂被加热且蒸发而冷却在其上传递的气体或液体。蒸发器可例如经由冷却剂流体来冷却诸如冷藏隔室的冷藏区域。

冷凝器室可从压缩机的排放端口接收制冷剂（可选地经由本文所述的任何附加的中间构件），并起作用以冷却其中的制冷剂以使其冷凝成液体。

制冷回路可包括布置成从制冷剂流去除油的油分离器。油分离器可位于压缩机排放端口和冷凝器室之间的制冷剂回路中，以在制冷剂流进入冷凝器室之前从制冷剂流去除油。油分离器可集成到冷凝器子组件中。油分离器可位于容器和/或壳体内。通常将油引入压缩机中的制冷剂中，但应在冷凝制冷剂之前将其去除，以改善效率并避免在制冷回路中积油。通过油分离器从制冷剂去除的油可返回到压缩机以重新使用。油可直接返回压缩机，或经由中间油箱返回压缩机。

在第三方面，本发明提供了一种制造冷凝器子组件的方法，该冷凝器子组件用于在制冷回路中提供节能器功能，该方法包括：提供壳体，其中壳体限定容器；在容器中提供隔板；在容器中提供冷凝器室和闪蒸罐室，其中冷凝器室和闪蒸罐室通过容器中的隔板彼此分离；以及提供膨胀装置，其中膨胀装置布置成使冷凝的制冷剂从冷凝器室传递至闪蒸罐室。

制造冷凝器子组件的方法可形成冷凝器子组件，该冷凝器子组件用于在根据第一方面的制冷回路中提供节能器功能，包括提供本文所述的任何可选特征。

容器（或壳体）可为预先存在的压力容器。预先存在的压力容器可为现有冷凝器子组件的一部分。该方法可包括将隔板改装到预先存在的压力容器，以便形成冷凝器室和闪蒸罐室。以此方式，可使用已经证明满足行业标准的预先存在的压力容器。该容器可预先批准来与冷凝器室和可选的闪蒸罐室的压力封套一起使用。

该方法可包括：确定为了在制冷回路中提供一定的节能器功能所需的容器的容积。

该方法可包括：确定为了在制冷回路中提供一定的节能器功能所需的冷凝器室的容积和/或闪蒸罐室的容积。

该方法可包括：设计闪蒸罐室和/或冷凝器室以适合可用容积。这可最大化利用可用空间。

该方法可包括：确定容器中的隔板的位置和/或所需强度，以便当冷凝器子组件提供一定的节能器功能时使该隔板经得起冷凝器室和闪蒸罐室之间的压力差。