CN103003642A - 喷射器循环 - Google Patents
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Abstract
***(200;250;270)包括:第一压缩机(220)和第二压缩机(222);排热热交换器(30);第一喷射器(38)和第二喷射器(202);吸热热交换器(64);以及分离器(48)。排热热交换器被联接到第二压缩机,以接收由第二压缩机压缩的制冷剂。第一喷射器包括:主入口(40),主入口被联接到排热热交换器以接收制冷剂;次入口(42);以及出口(44)。第二喷射器包括:主入口(204),主入口被联接到排热热交换器以接收制冷剂;次入口(206);以及出口(208)。分离器具有入口(50),入口被联接到第一喷射器的出口(44)以从第一喷射器接收制冷剂。分离器具有气体出口(54),气体出口借助第一压缩机(220)被联接到第二喷射器的次入口(206),以将制冷剂传送到第二喷射器。分离器具有液体出口(52),液体出口借助吸热热交换器被联接到第一喷射器的次入口(42),以将制冷剂传送到第一喷射器。
Description
相关申请的交叉引用
要求于2010年7月23日提交的名为“Ejector Cycle”的美国专利申请No. 61/367,105的权益,该文献以引用的方式全文结合到本文,就像该文献被完整地阐述地那样。
技术领域
本发明涉及制冷。更具体地,本发明涉及喷射器制冷***。
背景技术
用于喷射器制冷***的较早方案见于US 1836318和US3277660中。图1示出了喷射器制冷***20的一个基本示例。该***包括压缩机22,该压缩机具有入口(抽吸端口)24和出口(排出端口)26。压缩机和其他***部件沿制冷剂回路或流路27布置并且借助各种管道(管线)被连接。排出管线28从出口26延伸到热交换器(在***的正常操作模式中的排热热交换器(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(液相或超临界或两相入口)40。喷射器38还具有次入口(饱和或过热蒸气或两相入口)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。抽吸管线56从气体出口54延伸到压缩机抽吸端口24。管线28、36、46、56以及它们之间的部件限定制冷剂回路27的主环60。制冷剂回路27的次环62包括热交换器64(在正常操作模式中是吸热热交换器(例如,蒸发器))。蒸发器64包括沿次环62的入口66和出口68,并且膨胀装置70定位在管线72中,该管线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。
在正常操作模式中,气态制冷剂由压缩机22抽吸通过抽吸管线56和入口24、被压缩并且从排出端口26被排出到排出管线28中。在排热热交换器中,制冷剂向热传递流体(例如,风扇促动的空气或水或其他流体)释放/排出热量。冷却的制冷剂借助出口34离开排热热交换器,并且借助管线36进入喷射器主入口40。
示例性喷射器38(图2)形成为被嵌套在外部构件102内的原动(主)喷嘴100。主入口40是原动喷嘴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并且接着传送到原动喷嘴100的渐缩部104中。该主制冷剂流接着经过喉部106和膨胀(渐扩)部108,从而通过原动喷嘴100的出口110。原动喷嘴100加速了流103并且降低该流的压力。次入口42形成为外部构件102的入口。由原动喷嘴引起的对主流的压力降低有助于将次流112抽吸到外部构件中。该外部构件包括混合器,该混合器具有渐缩部114和细长喉部或混合部116。外部构件还具有位于该细长喉部或混合部116下游的渐扩部或扩散器118。原动喷嘴出口110定位在渐缩部114内。当流103离开出口110时,该流开始与流112混合,而进一步的混合通过提供混合区域的混合部116发生。在操作中,主流103典型地在进入喷射器时可以是超临界的,并且在离开原动喷嘴时可以是亚临界的。次流112在进入次入口端口42时是气态的(或气体与较少量液体的混合物)。形成的结合流120是液体/蒸气混合物,并且在保持混合物的同时减速并恢复扩散器118中的压力。在进入分离器时,流120被分离回到流103和112。流103作为气体流经压缩机抽吸管线,如上所述。流112作为液体流到膨胀阀70。流112可由阀70膨胀(例如,至较低质量(具有少量蒸气的两相))并且被传送到蒸发器64。在蒸发器64内,制冷剂从热传递流体(例如,来自风扇促动的空气流或水或其他液体)吸热并且作为前述气体从出口68被排出到管线74。
使用喷射器用于恢复压力/功。从膨胀过程恢复的功被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,对于给定的期望蒸发器压力来说,压缩机的压力比(且因此功耗)可减少。还可以降低进入蒸发器的制冷剂的干度。因此,每单位质量流量的制冷效应可能增加(相对于无喷射器***)。改善了进入蒸发器的流体的分布(因此改善了蒸发器性能)。由于蒸发器并不直接供给压缩机,因此蒸发器不需要产生过热制冷剂流出流。使用喷射器循环因此可允许减少或消除蒸发器的过热区域。这可允许蒸发器操作在两相状态,所述两相状态提供较高的热传递性能(例如,对于给定容量,有利于减少蒸发器尺寸)。
示例性喷射器可以是定尺寸喷射器,或者可以是可控喷射器。图2示出了由针阀130提供的可控能力,所述针阀具有针132和致动器134。致动器134将针的针尖部136移入以及移出所述原动喷嘴100的喉部106,以调节通过原动喷嘴的流,并且继而调节通过整个喷射器的流量。示例性致动器134是电气的(例如,螺线管等)。致动器134可联接到控制器140并由该控制器控制,该控制器可接收来自输入装置142(例如,开关、键盘等)和传感器(未示出)的用户输入。控制器140可借助控制线路144(例如,硬线或无线通信路径)被联接到致动器和其他可控***部件(例如,阀、压缩机马达等)。控制器可包括下述的一个或多个:处理器;存储器(例如,用于存储用于由处理器执行以执行操作方法的程序信息,以及用于存储由程序使用或由程序产生的数据);以及硬件接口装置(例如,端口),所述硬件接口装置用于与输入/输出装置和可控***部件交界。
已经提出了这种喷射器***的各种变型。在US20070028630中的一个示例包括沿管线46布置第二蒸发器。US20040123624公开了一种具有两对喷射器/蒸发器的***。在US20080196446中示出了另一两蒸发器、单喷射器***。用于控制喷射器所提出的另一方法是使用热气旁路。在该方法中,少量的蒸气绕过气体冷却器并且正如在原动喷嘴的上游被喷入或者在原动喷嘴的渐缩部内被喷入。由此引入到原动流中的气泡减少了有效喉部面积并且减少了主流。为了减少该流,引入更多的旁通流。
发明内容
本发明的一个方面包括一种具有第一压缩机、第二压缩机、排热热交换器、第一喷射器、第二喷射器、吸热热交换器和分离器的***。排热热交换器被联接到第二压缩机,以接收由第二压缩机压缩的制冷剂。第一喷射器包括:主入口,主入口被联接到排热热交换器以接收制冷剂;次入口;以及出口。第二喷射器包括:主入口,主入口被联接到排热热交换器以接收制冷剂;次入口;以及出口。第二喷射器的所述出口被联接到所述第二压缩机以将制冷剂传送到所述第二压缩机。分离器具有入口,入口被联接到第一喷射器的出口以从第一喷射器接收制冷剂。分离器具有气体出口,气体出口借助第一压缩机被联接到第二喷射器的次入口,以将制冷剂传送到第二喷射器。分离器具有液体出口,液体出口借助吸热热交换器被联接到第一喷射器的次入口,以将制冷剂传送到第一喷射器。
在各种实施方式中,分离器可以是重力分离器。所述***可不具有其他分离器(即,该分离器是唯一的分离器)。该***可不具有其他喷射器。制冷剂可包括按重量计至少50%的二氧化碳。该***还可包括定位在这些压缩机之间的附加热交换器。附加热交换器可以是中间冷却器,该中间冷却器将热量排出到环境热传递流体。该附加热交换器可以是具有排热腿部和吸热腿部的经济器热交换器。所述排热腿部可定位在所述排热热交换器与所述第一喷射器的所述入口之间。所述吸热腿部可定位在所述第二喷射器与所述第二压缩机之间。
本发明的其他方面包括用于操作该***的方法。
一个或多个实施方式的细节在附图和下文的说明中被阐述。其他特征、目的和优势从说明书和附图以及从权利要求书将显而易见。
附图说明
图1是现有技术的喷射器制冷***的示意图。
图2是喷射器的轴向截面图。
图3是第一制冷***的示意图。
图4是处于第一操作模式的图3的***的压力-焓曲线图。
图5是处于第二操作模式的图3的***的压力-焓曲线图。
图6是第二制冷***的示意图。
图7是处于第一操作模式的图6的***的压力-焓曲线图。
图8是第三制冷***的示意图。
在各个附图中,相同的附图标记和符号指代相同的元件。
具体实施方式
图3示出了喷射器循环蒸气压缩(制冷)***200。该***200可以被制造为***20或另一***的变型,或制造为原始制造/构造。在示例性实施方式中,可以从***20保留的相同部件以相同的附图标记示出。操作也可与***20的操作类似,不同之处将在下文被讨论,其中控制器响应于来自各个温度传感器和压力传感器的输入控制操作。
喷射器38是第一喷射器,并且该***还包括第二喷射器202,该第二喷射器具有主入口204、次入口206和出口208并且可与第一喷射器38类似地构造成。管线210离开排热热交换器出口并且替换管线36,并且该管线210分为分别供给主入口40和204的支路210-1和210-2。
压缩机22被替换为具有相应入口222、223和出口224、225的第一压缩机220和第二压缩机221。不是直接返回到压缩机,离开分离器出口54的制冷剂流经过抽吸管线226到达第一压缩机的入口222。第一压缩机的排出管线228延伸到第二喷射器的次入口206。在第二喷射器内,该第二次流与通过入口204的第二主流按照与结合第一喷射器中的次流和主流相似的方式结合。第二结合流离开出口208到达第二压缩机的延伸到该第二压缩机入口233的抽吸管线230。离开第二压缩机的流借助第二压缩机排出管线232流到气体冷却器入口32。
可控阀240(例如,电磁阀)定位成选择性地阻碍通过第二支路210-2/沿第二支路210-2的流。阀240用于畅通和阻碍该流的打开和关闭可用于将该***200在第一操作模式和第二操作模式之间切换。
在第二操作模式中,沿第二支路210-2的流被阻碍,并且压缩机和气体冷却器的整个输出沿第一支路210-1行进并且进入第一喷射器38的主入口40。从第一压缩机220排出的制冷剂可能继续经过第二喷射器202(位于次入口206和出口208之间),但是没有主入口流与其混合。因此,在第一模式中,通过第二压缩机221的制冷剂多过通过第一压缩机220;而在第二模式中,相同的制冷剂流分别通过两个压缩机。
如将在下文进一步讨论的,在示例性实施方式中,喷射器38和202是如上所述的可控喷射器。如果第二喷射器202的针阀能够关断通过第二支路210-2的流,那么可省除阀240。在替代实施方式中,喷射器38和/或202可以是固定几何尺寸(不可控)喷射器。
在示例性实施方式中,压缩机220和221代表单个较大压缩机的部段。例如,第一压缩机220可代表彼此并联或串联联接的三缸往复压缩机的两个缸。第二压缩机221可代表第三缸。在该实施方式中,两个压缩机的速度将始终是相同的。在替代实施方式中,压缩机可具有单独马达,并且可被单独控制(例如,取决于操作状况而被控制为不同的相对速度)。
在示例性***中,压缩机速度与阀70的情况一样也是可控的。连同两个喷射器,这提供了用于控制器140的示例性四个连续可变的控制参数以及对阀240的双站控制。控制器140从一个或多个温度传感器T和压力传感器P接收传感器输入。图3示出了定位成测量在气体冷却器出口处的温度和压力的温度传感器和压力传感器。这些传感器可结合可控喷射器使用以将高侧压力设置为最优值。其他压力传感器和温度传感器定位成分别测量蒸发器出口(第一喷射器次入口)处的压力和温度。在阀70是EXV时,这些传感器可用于控制阀70。压力传感器还可用于确定模式切换。作为温度传感器的替代,在阀70是热力膨胀阀(TXV)时,可使用感温包。附加温度传感器定位成测量与由蒸发器冷却的空间或介质相关的温度。例如,该附加温度传感器可测量制冷盒或舱的温度(例如,借助定位在蒸发器的空气入口处以测量穿过蒸发器的空气流的入口温度)。该温度传感器可用于容量控制(例如,控制可变的压缩机速度或将该***循环地接通/关闭)。又一温度传感器可测量第二压缩机的排出温度(或气体冷却器的入口温度)。这可用于通过改变通过第二喷射器的主流来控制第二压缩机的入口状况。图3还示出了风扇150(例如,电风扇),所述风扇驱动空气流152穿过气体冷却器30。如将在下文讨论的,一个或多个空气流156可被类似地驱动穿过该蒸发器64。该风扇叶也可以是可控的。
图4和图5分别示出了***200处于第一模式和第二模式的操作。图5的第二模式操作总体上类似于基准***20的操作,其中从第一压缩机220的入口222至第二压缩机221的出口225的路径替换从压缩机22的入口24至出口26的路径。取决于压缩机的性质,在这两级中存在压缩性质的差异。另外,在莫里尔图(Mollier diagram)中,可能存在与在第二喷射器202的次入口206与出口208之间(不存在通过喷射器的供该流混合的主流)流动的流相关的的略微跳动。
图5示出了在***的各个部位处的示例性第二模式压力和焓。第一压缩机的抽吸压力被示出为P1。第二压缩机将该气体压缩至在增加焓下的排出压力P2。气体冷却器30在大致恒定压力P2下减少焓(“高侧”压力)。蒸发器64操作在比抽吸压力P1低的压力P3(“低侧”压力)。分离器48操作在P1下。由第一喷射器38提供升压比。第一喷射器38将压力从P3升高至P1。在示例性实施方式中,分离器48从相应出口54和52输出纯(或大致纯(单相))气体和液体。在替代实施方式中,气体出口可排出包含极小量(例如,按质量计小于50%或少得多)液体的流,和/或液体出口可类似地排出极小量的气体。
在该简化描述中,第一压缩机在压力P4下排出。第二压缩机具有与压力P4大致相等的抽吸压力P5。如上所述,第二喷射器202可提供在两个压缩机之间的P-H图中的小波动(“jog”)或扰动。
在第一操作模式中,需要比第二模式中高的总升压。在图4的第一操作模式中,高侧压力被示出为P2’,低侧压力被示出为P3’,并且第一压缩机的抽吸压力被示出为P1’。第一压缩机在压力P4’下排出。第二压缩机具有抽吸压力P5’。第二喷射器202提供P5’减去P4’的升压。
在一组示例中,该***是制冷货箱容器或制冷拖车的制冷***。在第一和第二模式之间切换可响应于使用者进入的舱温度(设定点)和感测环境温度中的一个或两者。例如,第二模式可以用于蒸发器64和气体冷却器30之间的低差异和温度(例如,制冷空间/舱和外部/环境状况之间的低的临时或稳定状态的温差)。例如,这可在舱仍暖热的初始启动期间、或当舱被设置制冷(例如,2℃或更高)并且环境温度是冷的时被使用;而第一模式可用于较高的温差,例如当舱被设置冷冻时或当环境温度是高的时。
图6示出了又一变形,该变形在其他方向可类似于图3的***(例如,具有类似传感器等)。***250包括经济器热交换器252,该经济器热交换器具有沿抽吸管线的位于第二喷射器和第二压缩机之间的腿部254(吸热腿部)。腿部254与位于排热热交换器出口和第一喷射器的主入口之间的排热热交换器出口管线的支路210-1中的腿部256(排热腿部)处于热交换关系。阀260具有沿管线228分别位于上游和下游的第一端口262和第二端口264。阀260具有至管线268的第三端口266,该管线268在压缩机221的抽吸状况下与管线230合并。示例性阀260是双站的。阀260的第一状况提供端口262和264之间的连通并且同时阻塞端口266。这可用于处于其第一模式的***的操作。阀260的第二状况提供端口262和266之间的连通但是阻塞端口264。这提供旁通流,以从***移除喷射器第一腿部254,从而有效地将制冷剂从第一压缩机直接传送到第二压缩机。阀260的该第二状况在几乎不存在通过第二喷射器的流时阻止在经济器热交换器中的逆向热传递(即,阻止腿部256中的制冷剂加热腿部254中的制冷剂)。在阀260处于其第一状况并且该***处于其第一模式的情况下,经济器冷却第一喷射器主入口流以使其比在其它状况下可达到的温度低。阀260添加用于由控制器控制的另一双站变量。其余操作可与上述实施方式中的相似。控制算法可结合传统或进一步修改的经济器控制算法。
图7是处于其第一模式(双喷射器经济模式)的***250的莫里尔图。与图5相对于图4来说,第二模式(单喷射器经济模式)相对于图7具有类似的关系。
图8示出了***270,该***除了下述方面外在其它方面可与***200和250类似,该***270除了经济器热交换器,还包括在第二喷射器的次入口上游的第一压缩机的排出管线中的中间冷却器272。该中间冷却器可由环境热传递流体(例如,用于许多应用的空气)冷却。莫里尔图可与***250的莫里尔图类似,但是具有在第一压缩机的出口224与第二喷射器的次入口206之间的向左水平(接近恒定压力,但是焓减少)部段。
在示例性控制方法中,控制器140可改变压缩机速度,以控制总体***容量。增加压缩机速度将会增加至两个喷射器的流率(喷射器的缺乏附加差动控制)。至第一喷射器38的增加流将增加***冷却能力。至第二喷射器202的增加流将增加其压力提升(相对于P4’增加P5’-(并且在其他实施方式中具有类似的作用))。这将冷却进入第二压缩机222的制冷剂,并且在存在经济器热交换器250的情况下,将会降低进入第一喷射器38的液体的温度。该作用进一步增加***能力和效率。
阀70(例如,可变膨胀阀)可被控制,从而继而控制离开蒸发器64的出口68的制冷剂的状态。该控制可被执行,以便保持在这种出口68处的目标过热。实际过热可响应于接收自相关传感器的控制器输入被确定(例如,响应于位于出口68和第一喷射器次入口42之间的温度传感器和压力传感器的输出)。为了增加过热,阀70关闭;为了减少过热,阀70打开(例如,以阶跃或连续的方式)。在替代实施方式中,能沿蒸发器的饱和区域从温度传感器(未示出)来估计压力。控制以提供合适水平的过热确保了良好的***性能和效率。过高的过热值导致制冷剂和空气之间的高温差,且因此导致较低的蒸发器压力P3’。如果阀70过度打开,那么该过热可能变为零并且离开蒸发器的制冷剂将饱和。太低的过热表明,液态制冷剂正离开该蒸发器。这种液态制冷剂并不提供冷却,并且必须由第一喷射器来再泵送。
可控喷射器可用于控制高侧压力P2(P2’等)。高侧压力P2可被控制,以便优化***效率。例如,在跨临界循环、例如将二氧化碳用作制冷剂的情况下,升高高侧压力会减少在气体冷却器出口34处的焓并且增加可用于给定压缩机质量流率的冷却。然而,增加高侧压力还增加压缩机功率消耗。对于给定***,可存在最优高侧压力值,以最大化在给定操作状况下的***效率。该目标压力可取决于诸如环境温度、压缩机速度和蒸发温度的因素。为了将高侧压力升高到目标值,两个喷射器被同时关闭(例如,以连续或阶跃的方式,直到达到期望压力)。类似地,为了降低高侧压力,两个喷射器被打开。
两个喷射器的差动控制可提供其他变化。例如,第二喷射器可用于控制进入第二压缩机221的制冷剂的状态。更多流降低压缩机排出温度,并且降低每制冷剂流的量的所需功率。可存在最优进入状态,通常在蒸气饱和线附近,其产生最佳循环效率。可存在不期望具有通过第二喷射器的任何流的操作状况。如果喷射器202不可控或者如果它不可能完全停止通过端口204的主流,那么阀240可用于停止该流。
可存在经济器热交换器250不提供益处或甚至提供不利影响的操作状况。当在第二喷射器出口208处的制冷剂的温度比在气体冷却器的出口34处的制冷剂更热时可能发生这种情况。于是,三通阀260用于将流从第一压缩机出口224切换成绕过第二喷射器260而径直到达第二压缩机的抽吸端口223。此外,阀260通过消除任何不想要的压降还可提供益处,在流通过喷射器202的抽吸端口206被传送而无原动流(上述的“波动”)的情况下可能发生这种不想要的压降。
第二喷射器和经济器可向在较大压力比下操作的***提供显著的效率益处。所述第二喷射器和经济器对于以很低压力比操作或操作在高蒸发器温度下的***来说可能益处较少(并且甚至可能是不期望的)。所述***可能尤其适合于运输制冷(例如,制冷卡车或拖车或货物/装运容器,其中,蒸发器处于内部或与内部成空气流连通,并且气体冷却器处于外部或者与外部成空气流连通),其中,存在所需操作状况的大范围。例如,当该***开通时,感测到的箱温度可能十分暖热(例如,大于80℉(27℃))。在这些情况下,期望的是既不使用第二喷射器也不使用经济器。控制器将该***运行在其第二模式中,其中阀240关闭并且阀260使得流绕过喷射器202和经济器热交换器252。控制***监测蒸发器出口压力P3。当箱温度降低并且P3下降低于设定(或计算)阈值时,控制器将该***切换至第一模式,其中阀240打开并且阀260将流传送通过喷射器202的抽吸端口。如果CO2是制冷剂,那么示例性设定压力可以是609 psia(4.2 MPa),这对应于45℉(7℃)的饱和温度。控制器对于小于45℉(7℃)的蒸发温度将该***保持在第一模式,并且对于更高的蒸发器温度可将该***返回至第二模式。
运输容器的其他具体用途可包括在不同阈值下的控制器切换模式。例如,具体阈值将取决于目标箱/容器/舱温度(这可能取决于被运输的具体货物)。于是,实际舱温度和环境温度可能影响控制器何时在模式之间切换以及控制器如何控制其余可控的参数。
在稳态操作中,控制***可迭代地优化这些参数的设置,以实现可被直接或间接测量的期望目的(例如,最小化功耗)。替代地,相对控制可经历预编程规则,以在缺乏实时优化的情况下实现期望结果。在变化的状况期间(例如,制冷***的外部温度变化)也可使用相同的。然而,在其他过渡情况下(例如,冷却情况、除霜情况等)可使用其他方法。
其他控制协议可与下述相关:固速压缩机;和/或一个或两个喷射器不可控;和/或使用TXV或固定节流孔,以取代EXV作为膨胀装置70。
该***可能通过使用适合具体旨在用途的常规技术由常规部件制造。
虽然已经在上面详细地描述了实施方式,但是这种描述并不旨在限制本发明的范围。将理解的是,在不偏离本发明的精神和范围的情况下,可作出各种修改。例如,当在现有***的再制造或现有***构造的重构中实施时,现有构造的细节可能影响或规定任何具体实施方式的细节。因此,其他实施方式也落入下述权利要求书的范围内。
Claims (16)
1.一种***(200; 250; 270),所述***包括:
第一压缩机(220)和第二压缩机(222);
排热热交换器(30),所述排热热交换器被联接到所述第二压缩机,以接收由所述第二压缩机压缩的制冷剂;
第一喷射器(38),所述第一喷射器包括:
主入口(40),所述主入口被联接到所述排热热交换器以接收制冷剂;
次入口(42);以及
出口(44);
吸热热交换器(64);
第二喷射器(202),所述第二喷射器包括:
主入口(204),所述主入口被联接到所述排热热交换器以接收制冷剂;
次入口(206);以及
出口(208),所述出口被联接到所述第二压缩机以将制冷剂传送到所述第二压缩机;以及
分离器(48),所述分离器包括:
入口(50),所述入口被联接到所述第一喷射器的所述出口以从所述第一喷射器接收制冷剂;
气体出口(54),所述气体出口借助所述第一压缩机被联接到所述第二喷射器的所述次入口,以将制冷剂传送到所述第二喷射器;以及
液体出口(52),所述液体出口借助所述第一吸热热交换器被联接到所述第一喷射器的所述次入口,以将制冷剂传送到所述第一喷射器。
2.根据权利要求1所述的***,所述***还包括:
可控膨胀装置(70),所述可控膨胀装置位于所述分离器液体出口与所述吸热热交换器之间。
3.根据权利要求1所述的***,其中:
所述分离器是重力分离器;
单相气流离开所述气体出口;并且
单相液体流离开所述液体出口。
4.根据权利要求1所述的***,其中:
所述***没有其他分离器。
5.根据权利要求1所述的***,其中:
所述***没有其他喷射器。
6.根据权利要求1所述的***,还包括:
可控阀(240),所述可控阀具有:打开状况,所述打开状况允许流从所述排热热交换器到达所述第二喷射器的主入口;以及关闭状况,所述关闭状况阻止所述流。
7.根据权利要求1所述的***,还包括经济器热交换器(252),所述经济器热交换器包括:
排热腿部(256),所述排热腿部定位在a) 所述排热热交换器与b)所述第一喷射器的所述入口之间;以及
吸热腿部(254),所述吸热腿部定位在c)所述第二喷射器的所述出口与b)所述第二压缩机之间。
8.根据权利要求1所述的***,其中:
所述制冷剂包括按重量计至少50%的二氧化碳。
9.根据权利要求1所述的***,其中:
所述第一和第二压缩机被单独地供电。
10.根据权利要求1所述的***,其中:
所述第一和第二压缩机是单个压缩机的单独压缩级。
11.一种用于操作权利要求1的***的方法,所述方法包括将所述压缩机运行在第一模式中,其中:
由所述排热热交换器从所述第二压缩机接收的制冷剂在所述排热热交换器中排出热量,以产生最初冷却的制冷剂;
所述最初冷却的制冷剂分流为由所述第一喷射器的主入口接收的第一主流以及由所述第二喷射器的主入口接收的第二主流;
在对应的第一喷射器和第二喷射器中,所述第一主流和第二主流分别结合第一次流和第二次流以分别形成第一出口流和第二出口流;
所述第一出口流在所述分离器中被分离为第一流和第二流,所述第一流变为第一次入口流并且所述第二流变为第二次入口流;
所述第一流流经所述第一吸热热交换器;
所述第二流流经所述第一压缩机并且在到达第二喷射器的次入口之前被压缩;以及
所述第二流和所述第二主流在所述第二喷射器中合并,并且传送到所述第二压缩机,在所述第二压缩机中,被合并的流被压缩。
12.根据权利要求11所述的方法,其中:
与所述第二流相比,所述第一流具有液体对比气体的更高比例。
13.根据权利要求11所述的方法,还包括操作在第二模式中,其中:
阻止所述第二主流。
14.根据权利要求11所述的方法,其中:
在所述第一模式中操作由控制器(140)来控制,所述控制器被编程以控制所述第一喷射器、所述第二喷射器、所述第一压缩机、所述第二压缩机以及位于所述分离器液体出口和所述吸热热交换器之间的可控膨胀装置(70)的操作;
所述第一主入口流和第二主入口流主要包括超临界状态或液态;以及
所述第一次入口流和第二次入口流主要包括气体。
15.一种***(200; 250; 270),所述***包括:
第一压缩机(220)和第二压缩机(222);
排热热交换器(30),所述排热热交换器被联接到所述第二压缩机,以接收由所述第二压缩机压缩的制冷剂;
第一喷射器(38),所述第一喷射器包括:
主入口(40),所述主入口被联接到所述排热热交换器以接收制冷剂;
次入口(42);以及
出口(44);
吸热热交换器(64);
分离器(48),所述分离器包括:
入口(50),所述入口被联接到所述第一喷射器的所述出口以从所述第一喷射器接收制冷剂;
气体出口(54),所述气体出口被联接到所述第一压缩机,以将制冷剂传送到所述第一压缩机;以及
液体出口(52),所述液体出口借助所述第一吸热热交换器被联接到所述第一喷射器的所述次入口,以将制冷剂传送到所述第一喷射器;以及
用于可控地提供所述第一压缩机和第二压缩机之间的压力提升的装置(202, 240)。
16.根据权利要求15所述的***,其中:
所述装置包括第二喷射器。
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