[發明專利]制冷系統及具有其的制冷裝置

在審

• 申請號: 201811457549.8
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109556307A
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發明（設計）人: 朱露;彭鵬
• 申請（專利權）人: 合肥美的電冰箱有限公司;合肥華凌股份有限公司;美的集團股份有限公司
• 主分類號: F25B1/00
• 分類號: F25B1/00;F25B41/00;F25D29/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張潤

本發明公開了一種制冷系統及具有其的制冷裝置。制冷系統包括：壓縮機；冷凝器；中間冷卻器，中間冷卻器包括相互換熱的第一制冷劑流路和第二制冷劑流路，第一制冷劑流路的第一端串聯有第一節流元件，第一節流元件與冷凝器的第二端相連，第一制冷劑流路的第二端與補氣口相連，第二制冷劑流路的第一端與冷凝器的第二端相連；蒸發器；控制閥組件，當環境溫度不低于設定值時控制閥組件導通從冷凝器流向第一制冷劑流路的制冷劑，當環境溫度低于設定值時控制閥組件截止從冷凝器流向所述第一制冷劑流路的制冷劑。根據本發明的制冷系統，當環境溫度不低于設定值時，增加系統中制冷劑的過冷度，在提升系統制冷量的同時也降低了壓縮機的排氣溫度。

技術領域

本發明涉及制冷領域，尤其是涉及一種制冷系統及具有其的制冷裝置。

背景技術

隨著科技的日益發展，用于科研、醫療的深冷式低溫存儲器具日益重要。與此同時，人們生活水平不斷提高以及對食物的保鮮需求日益增強，也使得具有深冷低溫速凍功能的民用深冷冰箱的需求量也逐步增加。而深冷式低溫存儲器具(以下簡稱深冷冰箱)制冷系統的性能及可靠性也是當代冰箱消費者的基本要求。

就目前而言，科研及醫用深冷冰箱制冷系統蒸發溫度通常低于-60℃，民用深冷冰箱制冷系統蒸發溫度通常低于-45℃。其系統偏低的蒸發溫度本身就決定了深冷冰箱制冷系統COP處于一個相對較低的水平。當外界溫度很高時，系統冷量衰減則很快，導致制冷量不足；此外，由此導致的冷凝壓力過高會增加系統的壓縮比，導致排氣溫度升高，壓縮機因過熱保護而頻繁停機。這些都會影響深冷冰箱制冷系統的效率及可靠性。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。

為此，本發明提出一種制冷系統，當環境溫度不低于設定值時增加系統中制冷劑的過冷度，在提升系統制冷量的同時也降低了壓縮機的排氣溫度。

本發明還提出一種具有上述制冷系統的制冷裝置。

根據本發明實施例的制冷系統，包括：壓縮機，所述壓縮機為補氣增焓壓縮機，所述壓縮機包括排氣口、吸氣口和補氣口；冷凝器，所述冷凝器的第一端與所述排氣口相連；中間冷卻器，所述中間冷卻器包括相互換熱的第一制冷劑流路和第二制冷劑流路，所述第一制冷劑流路的第一端串聯有第一節流元件，所述第一節流元件與所述冷凝器的第二端相連，所述第一制冷劑流路的第二端與所述補氣口相連，所述第二制冷劑流路的第一端與所述冷凝器的第二端相連；蒸發器，所述蒸發器的兩端分別與所述第二制冷劑流路的第二端和所述吸氣口相連；第二節流元件，所述第二節流元件串聯在所述蒸發器和所述第二制冷劑流路之間；控制閥組件，所述控制閥組件分別與所述冷凝器和所述第一制冷劑流路相連以導通或者截止從所述冷凝器流向所述第一制冷劑流路的制冷劑，當檢測到環境溫度不低于設定值時所述控制閥組件導通從所述冷凝器流向所述第一制冷劑流路的制冷劑，當檢測到環境溫度低于設定值時所述控制閥組件截止從所述冷凝器流向所述第一制冷劑流路的制冷劑。

根據本發明實施例的制冷系統，通過設置中間冷卻器和控制閥組件，當環境溫度不低于設定值時，利用一部分經過熱交換的制冷劑從補氣口排回到壓縮機中，同時使得另一部分制冷劑經過熱交換后從吸氣口回到壓縮機，增加系統中制冷劑的過冷度，在提升系統制冷量的同時也降低了壓縮機的排氣溫度。當環境溫度低于設定值時，系統切換為普通制冷模式，防止在小負荷工況下，補氣循環引起的系統功耗增加、能效降低。保證制冷系統在全天候的復雜天氣條件下高效安全可靠運行。

在本發明的一些實施例中，所述控制閥組件分別與所述冷凝器和所述第一節流元件相連以控制制冷劑是否流向所述第一節流元件。

在本發明的一些實施例中，所述控制閥組件為三通閥，所述三通閥具有進口、第一出口和第二出口，所述進口與所述冷凝器相連，所述第一出口與所述第一節流元件相連，所述第二出口與所述第二制冷劑流路相連，所述進口與所述第一出口導通或者截止。