CN104329820A - 制冷系统和具有其的制冷设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制冷系统和具有其的制冷设备，制冷系统包括压缩机；多个冷凝器；多个蒸发器；以及至少一个分流阀，每个分流阀分别设在任意两个相邻设置的冷凝器之间且任意两个相邻设置的冷凝器之间设有至多一个分流阀，每个分流阀分别具有入口、第一出口和第二出口，入口与两个相邻设置的冷凝器中的邻近压缩机的一个相连，第一出口与两个相邻设置的冷凝器中的远离压缩机的一个相连，第二出口和与入口相连的冷凝器相对应的蒸发器相连，入口分别与第一出口和第二出口中的一个连通；以及控制器，控制器与分流阀相连以控制入口与第一出口或第二出口连通。根据本发明的制冷系统，制冷量可发生变化，调节范围更大，更加节能环保。

Description

制冷系统和具有其的制冷设备

技术领域

本发明涉及制冷设备技术领域，更具体地，涉及一种制冷系统和具有其的制冷设备。

背景技术

在相关技术中，冰箱的制冷系统具有一个。冰箱无论是在高环温、满负载的大负荷使用过程中，还是在低环温、小负载的小负荷使用过程中均使用同一个制冷系统。为了能兼顾制冷速度与节能效果，最终的制冷系统既不能满足大负荷时所需制冷量，又会使冰箱小负荷运转时制冷量偏大，不能实现节能。因此，制冷系统的结构有待改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出了一种制冷系统，所述制冷系统可以改变制冷量且节能效果提高。

本发明还提出了一种具有上述制冷系统的制冷设备。

根据本发明实施例的制冷系统，包括：压缩机；多个冷凝器，多个所述冷凝器串联地与所述压缩机相连；多个蒸发器，多个所述蒸发器串联地与所述压缩机相连，远离所述压缩机的蒸发器与远离所述压缩机的冷凝器相连，多个所述蒸发器分别与多个所述冷凝器相对应；以及至少一个分流阀，每个所述分流阀分别设在任意两个相邻设置的所述冷凝器之间且任意两个相邻设置的冷凝器之间设有至多一个所述分流阀，每个所述分流阀分别具有入口、第一出口和第二出口，所述入口与两个相邻设置的所述冷凝器中的邻近所述压缩机的一个相连，所述第一出口与两个相邻设置的所述冷凝器中的远离所述压缩机的一个相连，所述第二出口和与所述入口相连的所述冷凝器相对应的所述蒸发器相连，每个所述分流阀的所述入口分别与所述第一出口和第二出口中的一个连通；以及控制器，所述控制器与所述分流阀相连以控制所述入口与所述第一出口或所述第二出口连通。

根据本发明实施例的制冷系统，蒸发器和冷凝器的数量可以改变，从而使使制冷系统的制冷量可发生变化，制冷系统可以根据实际情况进行制冷量的调节，调节范围更大，更加节能环保。

另外，根据本发明实施例的制冷系统还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述冷凝器与所述蒸发器的个数相同且位置相互对应。

根据本发明的一个实施例，每个所述分流阀的所述第二出口处设有储液器。

根据本发明的一个实施例，每个所述分流阀的所述第二出口处设有干燥过滤器和毛细管。

根据本发明的一个实施例，还包括负荷传感器，所述负荷传感器与所述控制器相连，所述负荷传感器感应所述制冷系统的负荷情况并将感应信息传输给所述控制器。

根据本发明的一个实施例，所述负荷传感器包括环境温度传感器和负载传感器。

根据本发明的制冷系统，包括：压缩机；第一冷凝器和第二冷凝器，所述第一冷凝器和所述第二冷凝器串联，所述第一冷凝器与所述压缩机相连；第一蒸发器和第二蒸发器，所述第一蒸发器与所述第二蒸发器串联，所述第一蒸发器与所述压缩机相连，所述第二蒸发器与所述第二冷凝器相连；分流阀，所述分流阀连接在所述第一冷凝器和所述第二冷凝器之间，所述分流阀具有入口、第一出口和第二出口，所述入口与所述第一冷凝器相连，所述第一出口与所述第二冷凝器相连，所述第二出口与所述第一蒸发器相连，所述分流阀的所述入口与所述第一出口和第二出口中的一个连通；和控制器，所述控制器与所述分流阀相连以控制所述入口与所述第一出口或所述第二出口连通。

根据本发明的制冷设备，包括根据本发明的制冷系统。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明实施例的制冷系统的结构示意图。

附图标记：

制冷系统100；

压缩机1；冷凝器2；蒸发器3；分流阀4；入口41；第一出口42；第二出口43；储液器5；干燥过滤器6；毛细管7。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图详细描述根据本发明实施例的制冷系统100。

参照图1所示，根据本发明实施例的制冷系统100包括压缩机1、多个冷凝器2、多个蒸发器3、至少一个分流阀4以及控制器。

多个冷凝器2串联相连，并且与压缩机1相连。多个蒸发器3串联相连，并且与压缩机1相连。远离压缩机1的蒸发器3与远离压缩机1的冷凝器2相连。也就是说，多个冷凝器2串联在一起构成冷凝器组，多个蒸发器3串联在一起构成蒸发器组，蒸发器组、冷凝器组以及压缩机1串联在同一线路内。

分流阀4的数量可包括一个以上。具体地，当分流阀4为一个时，一个分流阀4可设在任意两个相邻设置的冷凝器2之间；当分流阀4为两个或两个以上时，每个分流阀4设在任意两个相邻设置的冷凝器2之间，并且任意两个相邻设置的冷凝器2之间至多设有一个分流阀4，即任意两个相邻设置的冷凝器2之间可设有一个分流阀4或者没有分流阀4。

相邻的两个冷凝器2分别与设在该两个冷凝器2之间的分流阀4相连。其中，每个分流阀4分别具有入口41、第一出口42和第二出口43，入口41与该两个冷凝器2中的邻近压缩机1的冷凝器2相连，第一出口42与该两个冷凝器2中的远离压缩机1的冷凝器2相连，第二出口43与和入口41相连的冷凝器2相对应的蒸发器3相连，即第二出口43与两个冷凝器2中邻近压缩机1的冷凝器2相对应的蒸发器3相连。

每个分流阀4的入口41与第一出口42和第二出口43中的一个连通。也就是说，第一出口42与第二出口43不同时与入口41连通。具体而言，当分流阀4的入口41与第一出口42连通时，分流阀4的入口41与第二出口43断开；当分流阀4的入口41与第二出口43连通时，分流阀4的入口41与第一出口42断开。控制器与分流阀4相连，控制器可以控制入口41与第一出口42的连通和断开状态以及入口41与第二出口43的连通和断开状态。

具体地，控制器可以根据制冷系统100的状态控制分流阀4的通断状态。当制冷系统100处于大荷载情况下时，控制器可以控制分流阀4的入口41与第一出口42连通，从而使多个冷凝器2以及多个蒸发器3可以同时串联到压缩机1所在的线路中，此时，连入制冷系统100内的蒸发器3与冷凝器2的数量最大，制冷系统100的制冷量最大，可以满足大负荷的需求。当制冷系统100处于小荷载情况下时，控制器可以控制分流阀4的入口41与第二出口43连通，从而使连入制冷系统100内的蒸发器3与冷凝器2的数量变少，制冷系统100的制冷量变小，可以满足小负荷的需求，同时功率降低，使能耗显著的减小，节能效果提高。

根据本发明实施例的制冷系统100，控制器可以控制分流阀4的通断，从而使连入系统内的蒸发器3和冷凝器2的数量发生变化，进而使制冷系统100的制冷量发生变化，制冷系统100可以根据实际情况进行制冷量的调节，调节范围更大，更加节能环保。

可以理解的是，多个冷凝器2可以相同也可以不同，多个蒸发器3可以相同也可以不同，多个蒸发器3与多个冷凝器2相对应可以指多个蒸发器3与多个冷凝器2一一对应，也可以指多个蒸发器3与多个冷凝器2以一对多或者多对一的方式对应。可选地，根据本发明的一些实施例，冷凝器2与蒸发器3的个数相同且位置相互对应。此时，多个冷凝器2可以相同，多个蒸发器3也可以相同，多个冷凝器2与多个蒸发器3可以以一对一的方式相对应。

为了使根据本发明实施例的制冷系统100的结构更为详细具体，下面以图1中所示的制冷系统100的结构进行详细描述。

如图1所示，制冷系统100包括压缩机1、两个冷凝器2、两个蒸发器3、分流阀4和控制器。为了方便描述，在下面的描述中采用将左边的冷凝器2称为第一冷凝器，右边的冷凝器2称为第二冷凝器，将左边的蒸发器3称为第一蒸发器，将右边的蒸发器3称为第二蒸发器。

第一冷凝器和第二冷凝器串联，第一蒸发器与第二蒸发器串联。第一冷凝器与压缩机1相连，第一蒸发器与压缩机1相连，第二蒸发器与第二冷凝器相连。即压缩机1、第一冷凝器、第二冷凝器，第一蒸发器和第二蒸发器构成一个回路。

分流阀4连接在第一冷凝器和第二冷凝器之间。分流阀4具有入口41、第一出口42和第二出口43，入口41与第一冷凝器相连，第一出口42与第二冷凝器相连，第二出口43与第一蒸发器。分流阀4的入口41与第一出口42和第二出口43中的一个连通。

具体而言，当分流阀4的入口41与第一出口42连通时，即压缩机1、第一冷凝器、分流阀4、第二冷凝器、第一蒸发器、第二蒸发器和分流阀4可构成一个完整的制冷回路。此时，制冷系统100的制冷量大，制冷速度快。当分流阀4的入口41与第二出口43连通时，压缩机1、第一冷凝器、分流阀4和第一蒸发器可构成一个完整的制冷回路，制冷系统100的冷凝器2和蒸发器3的数量变少，制冷量降低，功率降低，能耗也降低。

控制器与分流阀4相连，控制器可以控制分流阀4的入口41是与第一出口42连通还是与第二出口43连通。由此，分流阀4在控制器的控制作用下，实现了分流阀4的入口41在第一出口42与第二出口43之间连通状态的切换，使得制冷系统100的制冷量发生变化，制冷系统100的功率发生变化，能耗发生变化，制冷系统100可在制冷速率与节能效果之间实现兼顾，实现在大负荷时的大制冷量以及小负荷时的节能。

根据本发明的一些实施例，分流阀4的第二出口43处可设有储液器5。进一步地，分流阀4的第二出口43处还可设有干燥过滤器6和毛细管7。具体地，如图1所示，分流阀4的第二出口43与第一蒸发器之间依次设有储液器5、干燥过滤器6以及毛细管7。当入口41与第二出口43连通时，制冷系统100中的蒸发器3和冷凝器2的数量减少，制冷系统100中多余的制冷剂可以储存在储液器5中。并且毛细管7中的流量可以根据需要进行重新分配，弥补了毛细管7调节范围小的缺陷，有利于进一步实现节能。

根据本发明的制冷系统100还包括负荷传感器，负荷传感器与控制器相连。负荷传感器可以感应制冷系统100的负荷情况并将感应信息传输给控制器，控制器可以进一步根据感应信息控制分流阀4的连通状态。具体地，当负荷传感器感应到制冷系统100处在大负荷状态下时，负荷传感器将大负荷信息传输给控制器，控制器控制分流阀4，使分流阀4的入口41与第一出口42连通。当负荷传感器感应到制冷系统100处在小负荷状态下时，负荷传感器将小负荷信息传输给控制器，控制器控制分流阀4，使分流阀4的入口41与第二出口43连通。

进一步地，负荷传感器可包括环境温度传感器和负载传感器。即负荷传感器可以感应制冷系统100所处的环境温度和负载情况，从而使控制器可与根据环境温度和负载情况控制分流阀4的连通状态。当制冷系统100处于环境温度高、负载大的情况下时，控制器可以控制分流阀4的入口41与第一出口42连通，从而使蒸发器3与冷凝器2均可连入到制冷回路中，制冷系统100的制冷量最大。

当制冷系统100处于环境温度低、负载小的情况下时，控制器可以控制分流阀4的入口41与第二出口43连通，从而使连入到制冷回路中的蒸发器3与冷凝器2的数量减少，制冷系统100的制冷量最降低。当制冷系统100中具有N个(两个以上)冷凝器2和蒸发器3并且分流阀4设在最邻近压缩机1的两个相邻的冷凝器2之间时，当分流阀4与第二出口43连通时，连入制冷系统100的蒸发器3和冷凝器2均只有一个。此时，制冷系统100的制冷量为最大制冷量的1/N，制冷系统100的制冷量最小，节能效果显著。

总之，根据本发明实施例的制冷系统100，将冷凝器2、蒸发器3均为N个(N大于等于2)，并使用分流阀4连接。当系统处于负荷大、制冷量需求大的状态下时，入口41与第一出口42连通而与第二出口43断开，此时制冷系统100的蒸发器3与冷凝器2最多，制冷量最大。当系统处于负荷小、制冷量需求小时，入口41与第二出口43连通而与第一出口42断开，此时制冷系统100可仅使用1/N，制冷量降低，功率降低，能耗降低明显；并且此时毛细管7流量可根据需要重新进行匹配，弥补了毛细管7调节范围小的缺陷，有利于进一步实现节能。

该制冷系统100实现了根据负荷大小调节制冷量的目的，使制冷系统100高负荷时制冷降温速度快、低负荷时高效节能。此制冷系统100既可应用单系统中，也可应用在多系统中；既可以在直冷冰箱中应用也可以在风冷冰箱中应用；既可与定频压缩机配合设计也可与变频压缩机配合。其中，在变频制冷系统中的优势更明显。

根据本发明实施例的制冷设备包括上述所描述的制冷系统100。其中，制冷设备可为冰箱或者空调等。由于根据本发明实施例的制冷系统100具有上述有益的技术效果，因此根据本发明实施例的制冷设备可与根据需要改变制冷量，实现制冷速率与节能效果的兼顾。

根据本发明实施例的制冷设备的其他构成以及操作对于本领域的普通技术人员来说是可知的，在此不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种制冷系统，其特征在于，包括：

压缩机；

多个冷凝器，多个所述冷凝器串联地与所述压缩机相连；

多个蒸发器，多个所述蒸发器串联地与所述压缩机相连，远离所述压缩机的蒸发器与远离所述压缩机的冷凝器相连，多个所述蒸发器分别与多个所述冷凝器相对应；以及

至少一个分流阀，每个所述分流阀分别设在任意两个相邻设置的所述冷凝器之间且任意两个相邻设置的冷凝器之间设有至多一个所述分流阀，每个所述分流阀分别具有入口、第一出口和第二出口，所述入口与两个相邻设置的所述冷凝器中的邻近所述压缩机的一个相连，所述第一出口与两个相邻设置的所述冷凝器中的远离所述压缩机的一个相连，所述第二出口和与所述入口相连的所述冷凝器相对应的所述蒸发器相连，每个所述分流阀的所述入口分别与所述第一出口和第二出口中的一个连通；以及

控制器，所述控制器与所述分流阀相连以控制所述入口与所述第一出口或所述第二出口连通。

2.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，所述冷凝器与所述蒸发器的个数相同且位置相互对应。

3.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，每个所述分流阀的所述第二出口处设有储液器。

4.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，每个所述分流阀的所述第二出口处设有干燥过滤器和毛细管。

5.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，还包括负荷传感器，所述负荷传感器与所述控制器相连，所述负荷传感器感应所述制冷系统的负荷情况并将感应信息传输给所述控制器。

6.根据权利要求5所述的制冷系统，其特征在于，所述负荷传感器包括环境温度传感器和负载传感器。

7.一种制冷系统，其特征在于，包括：

压缩机；

第一冷凝器和第二冷凝器，所述第一冷凝器和所述第二冷凝器串联，所述第一冷凝器与所述压缩机相连；

第一蒸发器和第二蒸发器，所述第一蒸发器与所述第二蒸发器串联，所述第一蒸发器与所述压缩机相连，所述第二蒸发器与所述第二冷凝器相连；

分流阀，所述分流阀连接在所述第一冷凝器和所述第二冷凝器之间，所述分流阀具有入口、第一出口和第二出口，所述入口与所述第一冷凝器相连，所述第一出口与所述第二冷凝器相连，所述第二出口与所述第一蒸发器相连，所述分流阀的所述入口与所述第一出口和第二出口中的一个连通；和

控制器，所述控制器与所述分流阀相连以控制所述入口与所述第一出口或所述第二出口连通。

8.一种制冷设备，其特征在于，包括权利要求1-7中任一项所述的制冷系统。