离心闪蒸罐的制作方法

离心闪蒸罐


背景技术：

1.本部分旨在向读者介绍可能与以下描述的本公开的各个方面相关的技术的各个方面。相信该讨论有助于向读者提供背景信息，以便于更好地理解本公开的各个方面。因此，应该理解的是，这些陈述应根据这一点来阅读，而不是作为对现有技术的承认。
2.冷却器系统或蒸汽压缩系统利用工作流体(例如制冷剂)，该工作流体响应于暴露于冷却器系统的部件内的不同温度和压力而改变蒸汽、液体及其组合之间的相。冷却器系统可使工作流体与调节流体(例如，水)成热交换关系，并可以将调节流体输送到冷却器系统的调节设备和/或受调节环境。在这样的应用中，调节流体通过下游设备，例如空气处理设备，以调节其它流体，例如建筑物中的空气。
3.在典型的冷却器中，调节流体由蒸发器冷却，该蒸发器通过蒸发工作流体从调节流体吸收热量。然后工作流体被压缩机压缩并被传送到冷凝器。在冷凝器中，工作流体通常被水或空气流冷却，并冷凝成液体。空气冷却的冷凝器通常包括冷凝器盘管和迫使空气流过该盘管的风扇。在一些常规设计中，在冷却器设计中利用节约器来改善性能。在使用闪蒸罐节约器的系统中，冷凝的工作流体可以被引导到闪蒸罐，在那里液体工作流体至少部分地蒸发。所得蒸汽可从闪蒸罐提取并重新引导至压缩机，而来自闪蒸罐的剩余液体工作流体被引导至蒸发器。不幸的是，现有的闪蒸罐节约器可能较大和/或昂贵。现有的闪蒸罐节约器也可能低效地将工作流体分离成蒸汽和液体组分。


技术实现要素：

4.下文阐述本文所公开的某些实施例的概述。应当理解，所呈现的这些方面仅用于向读者提供这些特定实施例的简要概述，并且这些方面不旨在限制本公开的范围。实际上，本公开可涵盖以下可能未阐述的多个方面。
5.在一个实施例中，采暖、通风和空气调节(hvac)系统包括闪蒸罐，该闪蒸罐被配置成接收制冷剂并将制冷剂分离成蒸汽制冷剂和液体制冷剂。该闪蒸罐具有主体和入口，主体具有带有直径的圆形横截面，入口联接到主体并被配置成将制冷剂引导到主体中。入口具有在与直径共同的方向上延伸的中心线，并且该中心线在径向方向上偏离直径。
6.在另一实施例中，一种空气冷却的冷却器系统包括：制冷剂回路，其被配置成使制冷剂循环；冷凝器，其沿着制冷剂回路安置并被配置成使制冷剂冷凝；蒸发器，其沿着制冷剂回路安置并被配置成使制冷剂蒸发；以及闪蒸罐，其沿着制冷剂回路安置并被配置成将制冷剂分离成蒸汽制冷剂和液体制冷剂。闪蒸罐包括主体和入口，入口联接到主体并被配置成接收来自制冷剂回路的制冷剂并沿着从入口延伸到主体内壁上的冲击点的流动路径引导制冷剂。流动路径的轴线与主体在冲击点处的切线之间的角度小于90度。
7.在另一实施例中，冷却器系统包括闪蒸罐，该闪蒸罐被配置成接收制冷剂，至少部分地蒸发制冷剂，以及将制冷剂分离成液体制冷剂和蒸汽制冷剂。闪蒸罐包括入口，入口被配置成沿着从入口延伸到闪蒸罐的内壁上的冲击点的流动路径将制冷剂引导到闪蒸罐的内部空间中。从入口到冲击点的流动路径的长度小于闪蒸罐直径的大小。内壁被配置成从
冲击点沿着循环流动路径引导制冷剂。冷却器系统进一步包括：冷凝器，其被配置成朝向闪蒸罐引导制冷剂；蒸发器，其被配置成从闪蒸罐接收液体制冷剂；以及压缩机，其被配置成从闪蒸罐接收蒸汽制冷剂。
附图说明
8.通过阅读以下详细描述并参考附图，可以更好地理解本公开的各个方面，其中：
9.图1是根据本公开的一方面的可以在商业环境中利用采暖、通风和空气调节(hvac)系统的实施例的建筑物的透视图；
10.图2是根据本公开的一个方面的具有闪蒸罐的hvac系统的实施例的示意图；
11.图3是根据本公开的一个方面的用于hvac系统的闪蒸罐的实施例的俯视图；
12.图4是根据本公开的一个方面的用于hvac系统的闪蒸罐的实施例的俯视图；
13.图5是根据本公开的一个方面的用于hvac系统的闪蒸罐的实施例的俯视图；以及
14.图6是根据本公开的一个方面的用于hvac系统的闪蒸罐的实施例的侧视图。
具体实施方式
15.下面将描述一个或多个具体实施例。为了提供这些实施例的简明描述，在说明书中没有描述实际实施方案的所有特征。应当理解，在任何这样的实际实施方案的开发中，如在任何工程或设计项目中，必须做出许多实施方案特定的决定以实现开发者的特定目标，诸如符合系统相关和商业相关的约束，这些约束可能因实施方案不同而不同。此外，应当理解，这样的开发努力可能是复杂且耗时的，但是对于受益于本公开的本领域普通技术人员而言仍然是设计、装配和制造的常规任务。
16.当介绍本公开的各种实施例的元件时，冠词“一”、“一个”和“该”旨在表示存在一个或多个元件。术语“包含”、“包含”和“具有”旨在是包含性的，并且意味着可以存在除了所列出的要素之外的另外的要素。此外，应当理解，对本公开的“一个实施例”或“实施例”的引用不旨在被解释为排除还结合了所述特征的附加实施例的存在。
17.本公开的实施例涉及具有闪蒸罐的hvac系统，该闪蒸罐被配置成生成两相工作流体(例如制冷剂)的圆周运动或流动，以便改善两相工作流体分离成蒸汽和液体组分。具体地，闪蒸罐包括入口，该入口被配置成将两相工作流体流引导到闪蒸罐中，并使该流切向地撞击闪蒸罐的弯曲内表面(例如，内径)。例如，入口可以形成在闪蒸罐中，使得两相工作流体接近或切向于闪蒸罐的弯曲内表面进入闪蒸罐。一旦两相工作流体的流动接触弯曲内表面，两相工作流体将以围绕闪蒸罐的中心轴线的圆周运动沿着弯曲内表面流动。圆周运动在两相工作流体的流动上引起离心力。结果并且如下面进一步详细描述的，两相工作流体的液体将被径向向外推动并且将沿着弯曲的内表面收集，而两相工作流体的蒸汽将更靠近闪蒸罐的中心收集。蒸汽工作流体然后可以离开形成在闪蒸罐顶部的闪蒸罐的出口，并且液体将经由重力沿着闪蒸罐的内弯曲表面向下行进。在闪蒸罐的底部，液体工作流体可以通过另一出口与蒸汽工作流体分离地离开闪蒸罐。
18.应当理解，如本文所用，数学术语如“切向”旨在涵盖相关领域的普通技术人员所理解的表面或元件的特征，并且不限于数学领域中可能理解的它们各自的定义。例如，“切向”旨在涵盖邻近或接近圆的切线(例如，与沿着圆的直径延伸相反)或沿着圆的边缘延伸
的取向或方向。
19.现在转向附图，图1是用于采暖、通风和空气调节(hvac)系统的应用的实施例的透视图。通常，这样的系统可以应用在hvac领域内和该领域外的环境范围内。hvac系统可以通过蒸汽压缩制冷、吸收制冷或热电制冷向数据中心、电气装置、冷冻机、冷却器或其它环境提供冷却。然而，在目前预期的应用中，hvac系统可用于住宅、商业、轻工业、工业，以及用于加热或冷却空间或外壳的任何其它应用，例如住宅、建筑物、结构等。而且，hvac系统可用于工业应用中，在适当的情况下，用于各种流体的基本冷却和加热。
20.所示实施例示出了用于建筑物环境管理的hvac系统，其可以利用热交换器。建筑物10由包括冷却器12和锅炉14的系统冷却。如图所示，冷却器12安置在建筑物10的屋顶上，锅炉14位于地下室中；然而，冷却器12和锅炉14可以位于建筑物10旁边的其它设备室或区域中。冷却器12可以是实施制冷循环以冷却水或其它调节流体的空气冷却或水冷却装置。冷却器12(例如，hvac系统)容纳在包括制冷回路、自由冷却系统和诸如泵、阀和管道的相关设备的结构内。例如，冷却器12可以是包括自由冷却系统的单个封装屋顶单元。锅炉14是其中水被加热的封闭容器。来自冷却器12和锅炉14的水通过水导管16在建筑物10中循环。水导管16通向位于建筑物10的各个楼层和部分内的空气处理设备18。
21.空气处理设备18联接到管道系统20，管道系统20适于在空气处理设备18之间分配空气并且可以从外部入口(未示出)接收空气。空气处理设备18包括热交换器，用于使来自冷却器12的冷水和来自锅炉14的热水循环，以向建筑物10内的受调节空间提供加热或冷却的空气。空气处理设备18内的风扇抽吸空气通过热交换器并将调节的空气引导到建筑物10内的环境，例如房间、公寓或办公室，以将环境保持在指定的温度。这里示出的包括恒温器22的控制装置可用于指定调节空气的温度。控制装置22还可用于控制通过空气处理设备和来自空气处理设备18的空气流。系统中可以包括其它装置，例如调节水的流量和压力的控制阀和/或感测水、空气的温度和压力的温度传感器或开关，等等。此外，控制装置可以包括计算机系统，计算机系统与其它建筑物控制或监视系统，甚至是远离建筑物10的系统集成或分离。
22.图2是根据本技术的具有闪蒸罐32(例如节约器罐)的hvac系统30的实施例的示意图。也就是说，闪蒸罐32被配置成在其中生成两相制冷剂或工作流体的循环流，以能够改进两相制冷剂分离成蒸汽和液体组分。例如，hvac系统30可以是空气冷却的冷却器。然而，应了解，所公开的技术可并入有利用闪蒸罐的各种其它系统。
23.hvac系统30(例如，蒸汽压缩系统)包括制冷剂回路34，该制冷剂回路被配置成使工作流体例如制冷剂循环通过，压缩机36(例如，螺杆式压缩机)沿着制冷剂回路34安置。制冷剂回路34还包括闪蒸罐32、冷凝器38、膨胀阀或装置40，以及液体冷却器或蒸发器42。利用制冷剂回路34的部件，能够在工作流体和其它流体(例如，调节流体、空气、水等)之间进行热传递，以便向诸如建筑物10内部的环境提供冷却。
24.可用作hvac系统30中的制冷剂的工作流体的一些实例是基于氢氟烃(hfc)的制冷剂，例如r-410a、r-407、r-134a、氢氟烯烃(hfo)、“天然”制冷剂如氨(nh3)、r-717、二氧化碳(co2)、r-744，或基于烃的制冷剂、水蒸汽、具有低全球变暖潜势(gwp)的制冷剂，或任何其它合适的制冷剂。在一些实施例中，hvac系统30可以被配置成有效地利用在一个大气压下具有约19摄氏度(66华氏度或更低)的标准沸点的制冷剂，也称为低压制冷剂，相对于中压
制冷剂，例如r-134a。如本文所用，“标准沸点”可以指在一个大气压下测量的沸点温度。
25.hvac系统30还可以包括控制面板44(例如，控制器)，其具有模数(a/d)转换器46、微处理器48、非易失性存储器50和/或接口板52。在一些实施例中，hvac系统30可以使用变速驱动器(vsd)54和电动机56中的一个或多个。电动机56可以驱动压缩机36并且可以由vsd 54提供动力。vsd 54从ac电源接收具有特定固定线电压和固定线频率的交流(ac)电力，并向电动机56提供具有可变电压和频率的电力。在其它实施例中，电动机56可以直接由ac或直流(dc)电源供电。电动机56可包括可由vsd 54供电或直接由ac或dc电源供电的任何类型的电动机，例如开关磁阻电动机、感应电动机、电子换向永磁电动机或另一合适的电动机。
26.压缩机36压缩制冷剂蒸汽，并且可以将蒸汽输送到油分离器58，油分离器58将油与制冷剂蒸汽分离。制冷剂蒸汽然后被导向冷凝器38，并且油返回到压缩机36。输送到冷凝器38的制冷剂蒸汽可以将热量传递给冷凝器38处的冷却流体。例如，冷却流体可以是由冷凝器风扇62迫使通过冷凝器38的热交换器盘管的环境空气60。由于与冷却流体(例如，环境空气60)的热传递，制冷剂蒸汽可以在冷凝器38中冷凝成制冷剂液体。
27.液体制冷剂离开冷凝器38，然后流过第一膨胀装置64(例如，膨胀装置40、电子膨胀阀等)。第一膨胀装置64可以是闪蒸罐供给阀，该闪蒸罐供给阀被配置成控制液体制冷剂向闪蒸罐32的流动。第一膨胀装置64还被配置成降低(例如膨胀)从冷凝器38接收的液体制冷剂的压力。在膨胀过程中，一部分液体可能蒸发，因此闪蒸罐32可用于将蒸汽与从第一膨胀装置64接收的液体分离。另外，由于液体制冷剂在进入闪蒸罐32时经历的压降(例如，由于在进入闪蒸罐32时经历的体积的快速增加)，闪蒸罐32可使液体制冷剂进一步膨胀。根据本技术，闪蒸罐32被配置成能够通过在闪蒸罐32内生成制冷剂的循环流动或运动来改善蒸汽制冷剂与液体制冷剂在闪蒸罐32中的分离。下面参考图3至6讨论闪蒸罐32的细节。
28.闪蒸罐32中的蒸汽可以离开并流向压缩机36。例如，蒸汽可以被抽吸到压缩机36的中间级或排放级(例如，不是抽吸级)。阀66(例如，节约器阀、电磁阀等)可以被包括在制冷剂回路34中以控制蒸汽制冷剂从闪蒸罐32到压缩机36的流动。在一些实施例中，当阀66打开(例如，完全打开)时，闪蒸罐32内的额外液体制冷剂可蒸发并提供闪蒸罐32内的液体制冷剂的额外过冷。由于在第一膨胀装置64和/或闪蒸罐32中的膨胀，在闪蒸罐32中收集的液体制冷剂的焓可以低于离开冷凝器38的液体制冷剂的焓。液体制冷剂可从闪蒸罐32流过第二膨胀装置68(例如，膨胀装置40、孔口等)并流到蒸发器42。在一些实施例中，制冷剂回路34还可包括被配置成调节液体制冷剂从闪蒸罐32到蒸发器42的流动的阀70(例如，排放阀)。例如，可以基于制冷剂的吸入过热的量来控制阀70(例如，经由控制板44)。
29.输送到蒸发器42的液体制冷剂可以从另一冷却流体吸收热量，该另一冷却流体可以是或可以不是在冷凝器38中使用的相同冷却流体。蒸发器42中的液体制冷剂可经历相变以变成蒸汽制冷剂。例如，蒸发器42可包括流体联接到供应管线72和返回管线74的管束，供应管线72和返回管线74连接到冷却负载。蒸发器42的冷却流体(例如，水、乙二醇、氯化钙盐水、氯化钠盐水或任何其它合适的流体)经由返回管线74进入蒸发器42并且经由供应管线72离开蒸发器42。蒸发器42可以通过与制冷剂的热传递来降低管束中的冷却流体的温度，使得冷却流体可用于为受调节的环境提供冷却。蒸发器42中的管束可以包括多个管和/或多个管束。在任何情况下，制冷剂蒸汽离开蒸发器42并通过吸入管线返回到压缩机36以完成制冷剂循环。
30.图3是闪蒸罐32的实施例的俯视图，闪蒸罐32被配置成生成或引起由闪蒸罐32接收的制冷剂或其它工作流体的循环流动。为此，闪蒸罐32包括入口100(例如，切向入口、线性导管、线性入口)，入口100被配置成将制冷剂流引导到闪蒸罐32中，使得制冷剂流冲击在闪蒸罐32的内弯曲表面上，并在闪蒸罐32内沿内弯曲表面以圆周运动被引导。制冷剂(例如，两相制冷剂)的圆周运动或流动引起力(例如，离心力)，该力改善液体制冷剂颗粒与蒸汽制冷剂颗粒的分离。结果，闪蒸罐32使得闪蒸罐32的每单位体积具有更高的制冷剂质量流速，由此能够减小闪蒸罐32的尺寸，从而节约成本。
31.闪蒸罐32包括具有大致圆形横截面的主体102(例如，容器、罐等)。例如，主体102可具有大致圆柱形的配置。除了入口100之外，闪蒸罐32包括蒸汽出口(例如，第一出口)104、液体出口(例如，第二出口)106和液位指示器108。在一些实施例中，入口100、蒸汽出口104和液体出口106中的一个或多个可以是具有圆柱形或圆形配置的管或导管。如在图6中更清楚地示出的，蒸汽出口104可以形成在主体102的顶部处，并且液体出口106可以形成在主体102的底部附近(例如，在主体102的一侧上)。在操作中，制冷剂(例如，离开第一膨胀装置64的两相制冷剂)经由入口100进入闪蒸罐32的主体102。在主体102内，制冷剂被分离成蒸汽制冷剂和液体制冷剂组分，其最终分别经由蒸汽出口104和液体出口106离开闪蒸罐32。
32.入口100相对于主体102的位置使得进入闪蒸罐32的制冷剂在主体102内以圆周运动或路径流动。例如，在所示实施例中，具有中心线110的入口100偏离主体102的直径112，其中中心线110和直径112通常沿共同方向延伸。即，入口100的中心线110和直径112沿着径向轴线114(例如，垂直于直径112的方向)彼此偏移。在一些实施例中，中心线110和直径112可以彼此平行或基本上彼此平行(例如，在1、2、5、10、15或20度内)。
33.入口100(例如，中心线110)沿着径向轴线114与直径112偏移距离116。在一些实施例中，距离116可以等于主体102的半径118的大小的至少50％、60％、70％、80％或更多和/或等于主体102的直径112的大小的至少25％、30％、35％、40％或更多。结果，入口100从直径112并沿着径向轴线114定位在主体102的径向最外点120附近。入口100上的中心线110也沿与延伸穿过径向最外点120的切线122共同的方向(例如，平行或基本平行)延伸。例如，入口100(例如，中心线110)可沿着径向轴线114偏离切线122一段距离124，该距离小于中心线110偏离直径112的距离116。
34.由于入口100相对于主体102的定位，进入主体102(例如，进入闪蒸罐32的内部空间126)的制冷剂将沿着中心线110流动并且将撞击主体102的内壁128(例如，弯曲的内壁、内径等)，如虚线130所示。如下面参照图4进一步详细讨论的，制冷剂在相对于制冷剂流的方向(例如，沿着中心线110)逐渐成角度的位置处接触内壁128。结果，以高速进入闪蒸罐32的制冷剂中的流动损失减少。另外，制冷剂在主体102内以如线132所示的循环流动模式或路径被引导。
35.制冷剂的循环流动模式在制冷剂中引起诸如离心力的力，该力改善制冷剂的液体和蒸汽颗粒的分离。可以理解，两相制冷剂中的液体制冷剂颗粒具有比蒸汽制冷剂颗粒更高的密度。因此，两相制冷剂中产生的离心力更容易作用在液体制冷剂颗粒上，并迫使液体制冷剂颗粒相对于主体102的中心轴线134径向向外。液体制冷剂颗粒可收集在主体102的内壁128上，并且重力可迫使液体制冷剂颗粒沿内壁128向下朝向闪蒸罐32底部附近的液体
出口106。同时，两相制冷剂的密度较低的蒸汽制冷剂颗粒可能较少地受到感应力的影响，并且可能代之以收集在内部空间126的中心区域136中。实际上，液体制冷剂沿着主体102的内壁128的收集可在中心区域136内生成较低的压力，该较低的压力将蒸汽制冷剂吸入或推动到中心区域136。由于密度较低的蒸汽制冷剂受重力影响较小，蒸汽制冷剂可更容易地经由闪蒸罐32顶部处的蒸汽出口104从中心区域136离开闪蒸罐32。
36.图4是闪蒸罐32的实施例的俯视图，该闪蒸罐被配置成生成或引起由闪蒸罐32接收的制冷剂或其它工作流体的循环流动，示出了进入主体102的制冷剂可撞击内壁128的角度。当两相制冷剂以高速经由入口100进入主体102时，制冷剂可沿着与入口100的中心线110大致共线的流动路径150流动，直到制冷剂在冲击点152处接触内壁128。如图所示，从内壁128处的入口100到冲击点152的流动路径150的长度小于直径112的大小。如上所述，主体102的内壁128使制冷剂在冲击点152处偏转，使得制冷剂开始沿着闪蒸罐32内的循环流动路径132流动。
37.切线154与冲击点152相交并且与流动路径150(例如，流动路径150的轴线)形成角度(例如，锐角)156。制冷剂接触内壁128(例如，弯曲的内壁)的角度156使得内壁128能够沿着循环流动路径132引导制冷剂并且减小制冷剂的流动损失(例如，速度损失)。沿着循环流动路径132的制冷剂流还能够以上述方式改善液体和蒸汽制冷剂组分的分离。因此，制冷剂可以以闪蒸罐32的每单位体积更高的质量流速输送到闪蒸罐32，从而能够减小闪蒸罐32的尺寸和成本。
38.如将理解的，当入口100的位置从直径112并且沿着径向轴线114(例如，在方向158上)移动得更靠近主体102的径向最外点120时，角度156的大小可以减小。在一些实施例中，可以选择入口100的位置以实现角度156的期望值。例如，入口100可形成在主体102上以实现小于60度、小于50度、小于40度、小于30度或任何其它合适角度的角度156的值。
39.图5是闪蒸罐32的实施例的俯视图，闪蒸罐32被配置成生成或引起由闪蒸罐32接收的制冷剂或其它工作流体的循环流动，示出了制冷剂经由入口100进入闪蒸罐32的流动路径。入口100联接到闪蒸罐32的主体102的外表面180。如上所述，主体102可具有圆形横截面。这样，入口100沿着主体102的圆周联接到外表面180。
40.入口100是将制冷剂流从制冷剂回路34(例如，制冷剂回路34的导管)引导到闪蒸罐32的内部空间126中的导管。制冷剂离开入口100并且沿着内部空间126内的初始流动路径182行进。具体地，初始流动路径182可以在入口点184处开始，在入口点184处制冷剂从入口100流到内部空间126。实际上，入口点184可以是形成在主体102中的孔或孔口，该孔或孔口由在外表面180上联接到主体102的入口100围绕。制冷剂继续沿着初始流动路径182流动，直到在冲击点152处接触主体102的内壁128。如上所述，入口100的中心线110和主体102的直径112沿着径向轴线114(例如，垂直于直径112的方向)彼此偏移。因此，从入口点184到冲击点152的距离186小于直径112的大小。例如，初始流动路径182可以被描述为沿着主体102的圆周的“弦”延伸，并且入口100的中心线110沿着包括表示初始流动路径182的“弦”的“割线”延伸。在在冲击点152处接触内壁128之后，制冷剂可以由内壁128以上述方式沿着循环流动路径132引导。
41.图6是闪蒸罐32的实施例的侧视图，闪蒸罐32被配置成生成或引起由闪蒸罐32接收的制冷剂或其它工作流体的循环流动。如上所述，制冷剂(例如两相制冷剂)经由入口100
被引导到闪蒸罐32中，并且分别作为蒸汽制冷剂和液体制冷剂经由蒸汽出口104和液体出口106离开闪蒸罐32。由于通过入口100沿着主体102的外表面180的切向位置能够实现制冷剂沿循环流动路径132的流动，改进了制冷剂分离成蒸汽制冷剂和液体制冷剂。
42.所示实施例中，闪蒸罐32包括定位在主体102的相对端上的顶部200(例如，顶板)和底部202(例如，底板)。蒸汽出口104是导管204，其延伸穿过顶部200(例如，在顶部200的中心处和/或沿着闪蒸罐32的中心轴线134)并且被配置成将蒸汽制冷剂从内部空间126引导向hvac系统30的压缩机36。为此，导管204包括定位在内部空间126内的开口端206(例如，远端)。制冷剂蒸汽可经由开口端206进入蒸汽出口104的导管204，如箭头208所示。
43.如图所示，蒸汽出口104的导管204也沿着闪蒸罐32的纵向轴线211以距离210延伸到主体102的内部空间126中。距离210的大小可基于闪蒸罐32的各种操作或设计参数来选择。例如，距离210的大小可以基于制冷剂的运行参数(例如流速、压力、温度等)来选择。在一些实施例中，距离210的大小可基于闪蒸罐32的整体尺寸来选择。例如，距离210的大小可为从闪蒸罐32的底部202到顶部200的总垂直高度212的约20％、25％、30％、33％、35％或40％。
44.在操作中，制冷剂(例如两相制冷剂)经由入口100进入主体102，入口100位于闪蒸罐32的顶部200附近。以上述方式，制冷剂被引导以在主体102的内部空间126内沿着循环流动路径132流动。结果，力(例如，离心力)在制冷剂内产生，这能够改善液体制冷剂和蒸汽制冷剂的分离。更具体地，较高密度的液体制冷剂颗粒可被径向向外推动，并可沿着内壁128收集，如箭头214所示。此后，重力可使液体制冷剂颗粒向下朝向闪蒸罐32的底部202行进，如箭头216所示。在闪蒸罐32的底部，液体制冷剂可以通过液体出口106被引导向沿着制冷剂回路34安置的蒸发器42。另一方面，较低密度的蒸汽制冷剂颗粒可收集在内部空间126的中心区域136(例如，沿着纵向轴线211在开口端206下方的低压区域)中，并可离开闪蒸罐32，如箭头208所示。在一些实施例中，制冷剂可以在沿着内部空间126的分离区218内的循环流动路径132流动时最初分离成蒸汽和液体组分。例如，分离区218可以在内壁128内并且沿着纵向轴线211从主体102的顶部200延伸到导管204的开口端206。入口100相对于纵向轴线211在顶部200与开口端206之间(例如，在分离区218内)联接到主体102。因此，蒸汽出口104的导管204延伸到内部空间126中的距离210的大小可以影响分离区218的尺寸以及制冷剂分离成蒸汽和液体组分。
45.在一些实施例中，闪蒸罐32可以在内部空间128内不包括另外的结构元件，从而简化闪蒸罐的构造。例如，闪蒸罐32可以不包括附加的板、横杆、环或其它结构特征，这可以使制冷剂流的限制更小。为此，可以加强闪蒸罐32的某些特征，例如闪蒸罐32的底部202的基板220，以提供结构刚性。然而，闪蒸罐32的其它实施例可包括其它内部特征。例如，闪蒸罐32可包括位于主体102的底部202附近的挡板222。挡板222可用作在闪蒸罐32的底部202处收集的液体制冷剂和内部空间126的中心区域136(例如，低压区域)之间的屏障或护罩。
46.如上所述，本公开的实施例涉及具有闪蒸罐的hvac系统，闪蒸罐被配置成生成两相制冷剂的圆周运动或流动，以便改善两相制冷剂分离成蒸汽和液体组分。具体地，闪蒸罐包括入口，该入口被配置成将两相制冷剂流引导到闪蒸罐中并使该流切向地撞击闪蒸罐的弯曲内表面。例如，入口可以形成在闪蒸罐中，使得两相制冷剂流靠近或切向于闪蒸罐的弯曲内表面进入闪蒸罐。一旦两相制冷剂流接触弯曲内表面，两相制冷剂沿着弯曲内表面围
绕闪蒸罐的中心轴线作圆周运动流动。圆周运动在两相制冷剂流上引起离心力。结果，两相制冷剂的较高密度的液体颗粒将被径向向外推动并将沿着弯曲的内表面收集，而两相制冷剂的较低密度的蒸汽颗粒将更靠近闪蒸罐的中心收集。蒸汽制冷剂然后可以离开形成在闪蒸罐顶部的闪蒸罐的出口，并且液体制冷剂将经由重力沿着闪蒸罐的内弯曲表面向下行进。在闪蒸罐的底部，液体制冷剂可以与蒸汽制冷剂分离地离开闪蒸罐。在此公开的闪蒸罐的实施例能够使进入和通过闪蒸罐的制冷剂具有更高的质量流速，而不增加闪蒸罐的尺寸。
47.虽然在此仅示出和描述了本实施例的某些特征，但是本领域技术人员将想到许多修改和改变。因此，应当理解，所附权利要求旨在覆盖落入本公开的真实精神内的所有这样的修改和改变。此外，应当理解，所公开的实施例的某些元件可以彼此组合或交换。
48.在此提出和要求保护的技术被引用并应用于实践性质的材料对象和具体实例，其可证实地改进本技术领域，并且因此不是抽象的、无形的或纯粹理论的。此外，如果附加到本说明书末尾的任何权利要求包含被指定为“用于[执行][一功能]
……
的装置”或“用于[执行][一功能]
……
的步骤”的一个或多个元件，则旨在根据35u.s.c.112(f)来解释这些元件。然而，对于包含以任何其它方式指定的元件的任何权利要求，这些元件不应根据35u.s.c.112(f)解释。