[發明專利]可根據工況切換的單級壓縮循環和復疊循環的制冷系統

在審

• 申請號: 202210059678.1
• 申請日: 2022-01-19
• 公開（公告）號: CN114370713A
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 張哲;李輝;嚴雷;劉洪南;陳少為;楊永安;田津津
• 申請（專利權）人: 天津商業大學
• 主分類號: F25B1/00
• 分類號: F25B1/00;F25B7/00;F25B41/20;F25B41/30;F25B39/02;F25B31/00
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 肖莉麗

本發明公開了一種可根據工況切換的單級壓縮循環和復疊循環的制冷系統，以節約一次性投資，提高系統的利用效率。包括多組壓縮機組，每組所述壓縮機組包括蒸發器、第一三通換向閥、第二三通換向閥、壓縮機、冷凝器、節流閥、第一單向閥、第二單向閥和中間換熱器；通過第一三通換向閥及第二三通換向閥不同接口的切換，冷凝器作為單級壓縮制冷循環的冷凝器或復疊制冷循環中高溫級循環的冷凝器使用，蒸發器作為單級壓縮制冷循環的蒸發器或復疊制冷循環中低溫級循環的蒸發器使用，中間換熱器作為復疊制冷循環中高溫級循環的蒸發器或復疊制冷循環中低溫級循環的冷凝器使用。該系統可滿足不同工況和不同負荷的制冷需求，提高了制冷系統的利用效率。

技術領域

本發明涉及制冷技術領域，特別是涉及一種根據工況條件自行選擇單級壓縮循環和單工質復疊循環的制冷系統。

背景技術

多聯式空調系統以其運行靈活，能效比高，易于控制而廣泛應用于空調領域。對于像多溫冷庫、多溫冷藏車等場合，當高溫制冷環境和低溫制冷環境并存時，需要對高、低溫制冷環境獨立配置制冷系統，即采用單級壓縮制冷系統用于高溫制冷環境，采用復疊制冷系統用于低溫制冷環境，而相互之間并不能切換，造成制冷裝置配置上的浪費，對于能共用于單級和復疊制冷循環的多聯機現在還是技術的空白。在現有技術中，多聯式制冷機組能實現單級壓縮和雙級壓縮制冷循環，但是回油不均問題嚴重。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中存在的技術缺陷，而提供一種能夠根據工況條件自行選擇單級壓縮循環和單工質復疊循環的制冷系統，以提高制冷系統的利用效率，調節靈活方便，并改善雙級壓縮制冷循環中回油不均的問題，同時減少投資成本。

為實現本發明的目的所采用的技術方案是：

一種可根據工況切換的單級壓縮循環和復疊循環的制冷系統，包括多組壓縮機組，每組所述壓縮機組包括蒸發器、第一三通換向閥、第二三通換向閥、壓縮機、冷凝器、節流閥、第一單向閥、第二單向閥和中間換熱器；每組所述壓縮機組的所述蒸發器出口與所述第一三通換向閥的第三接口連接，所述第一三通換向閥的第一接口與所述壓縮機的吸氣口連接，所述壓縮機的排氣口與所述第二三通換向閥的第一接口連接，所述第二三通換向閥的第三接口分別與所述第一三通換向閥的第二接口和所述中間換熱器的第二接口連接，所述第二三通換向閥的第二接口與所述冷凝器的進口連接，所述冷凝器的出口分別與所述節流閥的第一接口和所述第一單向閥的出口連接，所述節流閥的第二接口分別與所述蒸發器進口和所述第二單向閥的進口連接，所述第二單向閥的出口分別與所述第一單向閥的進口和所述中間換熱器的第一接口連接；每組所述壓縮機組的蒸發器均放置于蒸發器組箱體內，每組所述壓縮機組的中間換熱器均放置于中間換熱器組箱體內，多組所述壓縮機組構成并聯運行；通過所述第一三通換向閥及第二三通換向閥不同接口的切換，所述冷凝器作為單級壓縮制冷循環的冷凝器或復疊制冷循環中高溫級循環的冷凝器使用，所述蒸發器作為單級壓縮制冷循環的蒸發器或復疊制冷循環中低溫級循環的蒸發器使用，所述中間換熱器作為復疊制冷循環中高溫級循環的蒸發器或復疊制冷循環中低溫級循環的冷凝器使用；作為單級壓縮制冷機組時，所述壓縮機組內的所述第一三通換向閥的第三接口與第一接口接通，所述第二三通換向閥的第一接口與第二接口接通，所述壓縮機、第二三通換向閥、冷凝器、節流閥、蒸發器、第一三通換向閥組成單級壓縮制冷循環；作為復疊制冷循環的高溫機組時，所述壓縮機組內的所述第一三通換向閥的第二接口與第一接口接通，所述第二三通換向閥的第一接口與第二接口接通，所述壓縮機、第二三通換向閥、冷凝器、節流閥、第二單向閥、中間換熱器、第一三通換向閥組成復疊制冷循環的高溫級循環；作為復疊制冷循環的低溫機組時，所述壓縮機組內的所述第一三通換向閥的第三接口與第一接口接通，所述第二三通換向閥的第一接口與第三接口接通，所述壓縮機、第二三通換向閥、中間換熱器、第一單向閥、節流閥、蒸發器、第一三通換向閥組成復疊制冷循環的低溫級循環。

所述節流閥為膨脹閥、毛細管、孔板節流裝置中的任一種。

所述冷凝器為風冷冷凝器、水冷冷凝器或蒸發式冷凝器。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：