CN114207363B - 使用非共沸混合制冷剂的制冷系统 - Google Patents
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Abstract
一种制冷系统可以包括:压缩机,被配置为压缩非共沸混合制冷剂;冷凝器,被配置为使经压缩的非共沸混合制冷剂冷凝;三通阀,被配置为使通过冷凝器冷凝的非共沸混合制冷剂分支;第一蒸发器,被配置为将冷空气供应到第一内部空间;第二蒸发器,被配置为以高于第一内部空间的温度的温度将冷空气供应到第二内部空间;以及毛细管,被配置为使由三通阀分支的非共沸混合制冷剂膨胀,并且将经膨胀的非共沸混合制冷剂供应到第一蒸发器或第二蒸发器中的至少一个。利用这些特征,可以实现应用了非共沸混合制冷剂的高效制冷系统。
Description
技术领域
本文公开了一种使用非共沸混合制冷剂的制冷系统。
背景技术
制冷系统是提供冷空气的系统。在制冷系统中,制冷剂通过压缩过程、冷凝过程、膨胀过程和蒸发过程进行循环。
存在各种类型的制冷剂。混合制冷剂是其中两种或更多种类型的制冷剂被混合的制冷剂。混合制冷剂包括共沸混合制冷剂和非共沸混合制冷剂。
类似于单一制冷剂,共沸混合制冷剂是一种在不改变气相和液相的组成的情况下发生相变的制冷剂。共沸混合制冷剂的蒸发温度在蒸发器的入口与出口之间是恒定的。
在非共沸混合制冷剂中,具有低沸点的制冷剂先蒸发,而具有高沸点的制冷剂后蒸发。因此,非共沸混合制冷剂在蒸发期间具有不同的气相和液相组成,并且蒸发温度在蒸发器的入口处为低而在蒸发器的出口处为高。
非共沸混合制冷剂具有滑移温度差(gliding temperature difference,GTD),这是在相变期间温度在相等压力下变化的特性。因此,非共沸混合制冷剂的蒸发操作被分成两个蒸发器。第一蒸发器可以用于冷冻室,并且第二蒸发器可以用于冷藏室,已经通过第一蒸发器的制冷剂可以通过该第二蒸发器。冷冻室维持比冷藏室更低的温度。可以提供多级蒸发器以增加制冷系统的性能系数。
公开了这样的制冷系统的文献是题为“使用非共沸混合制冷剂的制冷设备及其控制方法”的韩国专利第2011-0115911号(下文中被称为“现有技术文献1”)和题为“具有烃制冷剂的非共沸混合物的制冷机”的美国专利公开第2015/0096325号(下文中被称为“现有技术文献2”),这两篇文献均通过引用并入本文。现有技术文献1公开了一种制冷设备,该制冷设备包括:一个压缩机;与压缩机串联连接的两个蒸发器;以及三通阀,其位于两个蒸发器之间绕过引入下游冷藏室蒸发器中的制冷剂。
根据现有技术文献1,已经通过上游冷冻室蒸发器的制冷剂被引入三通阀中。由于从冷冻室蒸发器排放的制冷剂处于达到-20℃的极低温度,因此存在诸如通过位于外部的三通阀而损失冷空气和在三通阀的外表面上发生霜冻的问题。另外,就三通阀的位置而言,单独冷却冷藏室的操作可能是不可能的。
现有技术文献2公开了一种制冷设备,该制冷设备包括:一个压缩机;与压缩机串联连接的两个蒸发器;以及两个热交换器,在其中从两个蒸发器排放的制冷剂与使制冷剂膨胀的毛细管进行热交换。根据现有技术文献2,冷冻室或冷藏室单独的操作是不可能的。即,仅对冷冻室和冷藏室进行冷却的同时操作是可能的。另外,从冷冻室蒸发器排放的制冷剂被引入到的冷藏室蒸发器可能被过度冷却。
发明内容
技术问题
本文公开的实施例提供了一种使用非共沸混合制冷剂的制冷系统,其能够实施各种操作模式。本文公开的实施例提供了一种使用非共沸混合制冷剂的制冷系统,当使用非共沸混合制冷剂时,其能够进一步增加制冷系统的性能系数。本文公开的实施例提供了一种制冷系统,其使用非共沸混合制冷剂来稳定地维持制冷剂的状态。
技术方案
根据本文公开的实施例,一种制冷系统可以包括毛细管,所述毛细管被配置为:使由三通阀分支的非共沸混合制冷剂膨胀,并且将膨胀的非共沸混合制冷剂供应到第一蒸发器或第二蒸发器中的至少一个。由于制冷剂可以被供应到三通阀下游的任何一个蒸发器,因此制冷系统可以以各种模式稳定地操作。
当第一蒸发器的制冷剂出口侧通过连接管连接到第二蒸发器的制冷剂入口侧时,第一蒸发器和第二蒸发器可以利用供应到第一蒸发器的非共沸混合制冷剂的滑移温度差来供应最佳状态的冷空气。此外,由于连接管设置有被配置为允许制冷剂从第一蒸发器流到第二蒸发器的止回阀(check valve),因此当操作模式被切换时,可以防止制冷剂的回流(reverse flow)。
所述制冷系统可以包括压缩机抽吸管,所述压缩机抽吸管被配置为将第二蒸发器的制冷剂出口侧连接到压缩机的入口侧,使得可以稳定地执行非共沸混合制冷剂的循环过程。气液分离器可以位于压缩机抽吸管中,并且仅蒸发的制冷剂的气体可以朝向压缩机稳定地循环。毛细管可以包括:第一毛细管,被配置为将三通阀连接到第一蒸发器的制冷剂入口侧;以及第二毛细管,被配置为将三通阀连接到第二蒸发器的制冷剂入口侧,使得对应于制冷容量的每个制冷剂量可以膨胀。
所述制冷系统可以包括再生式热交换器,在所述再生式热交换器中,第一毛细管的至少一部分或至少部分和第二毛细管的至少一部分或至少部分中的至少一个与压缩机抽吸管的至少一部分或至少部分接触,以彼此进行热交换,从而提高制冷系统的效率。所述再生式热交换器可以包括:热交换区域,在所述热交换区域中,第一毛细管的所述至少一部分或至少部分和第二毛细管的所述至少一部分或至少部分中的至少一个与压缩机抽吸管的至少一部分或至少部分进行热交换;以及屏蔽(shield)区域,在所述屏蔽区域中,第一毛细管的所述至少一部分或至少部分和第二毛细管的所述至少一部分或至少部分中的至少一个被屏蔽,以便不与压缩机抽吸管的所述至少一部分或至少部分进行热交换。因此,可以根据非共沸混合制冷剂的滑移温度差来执行最佳的再生式热交换,并且由此可以提高制冷系统的效率。
屏蔽区域可以是从一个点(点T)到蒸发器的几何区域,在该点(点T)处,流过毛细管的非共沸混合制冷剂的温度低于流过压缩机抽吸管的非共沸混合制冷剂的温度。可以防止温度反转以提高蒸发器的热交换效率。由于点T处的温度在-5℃至5℃的范围内,因此可以检查非共沸混合制冷剂的热交换反转点,并使用所检查到的热交换反转点来防止温度反转。
由于屏蔽区域被包括在距毛细管的出口和压缩机抽吸管的入口约1m或更小的范围内,因此可以促进再生式热交换,并且可以防止由于温度反转而导致的热交换效率的降低。由于非共沸混合制冷剂包括异丁烷和丙烷,因此可以提高制冷系统的能量消耗效率。
根据本文公开的另一实施例,一种制冷系统可以包括:压缩机,被配置为压缩非共沸混合制冷剂;冷凝器,被配置为使经压缩的非共沸混合制冷剂冷凝;膨胀器,被配置为使经冷凝的非共沸混合制冷剂膨胀;蒸发器,被配置为使经膨胀的非共沸混合制冷剂蒸发以供应冷空气,并且将非共沸混合制冷剂排放到压缩机;以及再生式热交换器,被配置为在从蒸发器排放的非共沸混合制冷剂与流过膨胀器的非共沸混合制冷剂之间进行热交换,从而提高制冷系统的热效率。再生式热交换器可以包括:热交换区域,在所述热交换区域中,蒸发器和膨胀器彼此接触,并且流过蒸发器的内部的非共沸混合制冷剂与流过膨胀器的内部的非共沸混合制冷剂进行热交换;以及屏蔽区域,在所述屏蔽区域中,蒸发器和膨胀器彼此屏蔽,并且流过蒸发器的内部的非共沸混合制冷剂不与流过膨胀器的内部的非共沸混合制冷剂进行热交换。以这种方式,可以对非共沸混合制冷剂之间的热交换进行控制以提高制冷系统的热效率。
根据本文公开的另一实施例,一种制冷系统可以包括:压缩机,被配置为压缩非共沸混合制冷剂;冷凝器,被配置为使经压缩的非共沸混合制冷剂冷凝;膨胀器,被配置为使经冷凝的非共沸混合制冷剂膨胀;至少两个蒸发器,被串联配置为使经膨胀的非共沸混合制冷剂蒸发以供应冷空气;以及三通阀,被配置为使经冷凝器冷凝的制冷剂分支到至少两个分支并且将被分支的制冷剂供应到膨胀器。因此,当非共沸混合制冷剂根据制冷系统的操作模式流过最佳通道时,可以适当地处理操作模式。三通阀可以执行非共沸混合制冷剂被供应到所述至少两个蒸发器的上游蒸发器的模式,使得所述至少两个蒸发器供应冷空气。因此,对循环通过制冷系统的制冷剂的流速进行控制,使得大量制冷剂流动,从而响应于冷冻/制冷模式来操作制冷系统。
所述至少两个蒸发器中的上游蒸发器供应温度低于所述至少两个蒸发器中的下游蒸发器的冷空气。因此,可以减少热交换期间的不可逆损失,以获得制冷系统的更高操作效率。
所述至少两个蒸发器中的下游蒸发器可以不供应冷空气,并且仅上游蒸发器可以供应冷空气。在这种情况下,制冷剂可以流过下游蒸发器,但是可以不被用于冷空气的供应。
三通阀可以被操作为使得所述至少两个蒸发器中的仅一个供应冷空气。因此,它可以在冷冻模式、制冷模式或冷冻/制冷模式下操作。
三通阀可以通过将非共沸混合制冷剂直接供应到下游蒸发器而仅执行冷冻模式。膨胀器可以被放置在所述至少两个蒸发器中的每一个的制冷剂入口侧上。非共沸混合制冷剂可以响应于制冷系统的每种模式而膨胀。
有益效果
根据本文公开的实施例,可以满足制冷设备中所需的各种操作模式,诸如冷冻室和冷藏室的同时操作以及冷藏室单独操作。
根据本文公开的实施例,可以通过布置多级蒸发器来改善性能系数,并且可以利用非共沸混合制冷剂的流动来进一步改善性能系数。根据本文公开的实施例,响应于当布置多级蒸发器时产生的制冷剂的相变,制冷剂的状态可以根据制冷系统所需的规格(specification)稳定地形成为液相和气相。
附图说明
图1是逆流蒸发器中的非共沸混合制冷剂和空气的示意性温度图表;
图2是示出根据异丁烷和丙烷的组成,蒸发器的入口与出口之间的温度差以及非共沸混合制冷剂的滑移温度差的图表;
图3A是示出当使用异丁烷作为制冷剂时的制冷循环的图表;
图3B是示出当使用非共沸混合制冷剂作为制冷剂时的制冷循环的图表;
图4是示出根据实施例的制冷设备的示意图;
图5是根据实施例的适用于制冷设备的制冷系统的示意图;
图6是蒸发器和毛细管的示意图;
图7是示出再生式热交换器中的制冷剂管和压缩机抽吸管中的温度变化的示意图;
图8是制冷系统的局部视图,其中再生式热交换器被放大;
图9是并联1-压缩 2-蒸发系统中的蒸发器和毛细管的示意图;以及
图10A-图10B是说明并联1-压缩 2-蒸发系统中的热交换反转区域的温度图表。
具体实施方式
在下文中,将参照附图描述实施例。实施例不限于下文讨论的实施例,并且理解其精神的本领域技术人员将能够通过添加、修改和删除部件来容易地提出落入范围内的其他实施例。然而,这也落入其精神内。
首先,提出优选适用的非共沸混合制冷剂。在与非共沸混合制冷剂的选择相关的描述中,将本公开的内容分成技术要素并进行详细描述。首先,将描述选择非共沸混合制冷剂的类型的过程。
非共沸混合制冷剂的类型的选择
提出了适用于非共沸混合制冷剂的待混合的制冷剂。作为待混合的制冷剂,可以选择基于烃(基于HC)的制冷剂。基于烃的制冷剂是具有低臭氧消耗潜能值(ODP)和低全球变暖潜能值(GWP)的环境友好的制冷剂。在基于烃的制冷剂中选择适用于非共沸混合制冷剂的制冷剂的标准可以总结如下。
第一,从压缩功的角度来看,当冷凝压力(Pd或p1)与蒸发压力(Ps或p2)之间的差(压力差(△P))较小时,压缩机的压缩功进一步减小,这对于效率是有利的。因此,可以选择具有低冷凝压力和高蒸发压力的制冷剂。然而,考虑到压缩机的可靠性,可以选择50kPa或更高的蒸发压力。
第二,从利用生产设施的角度来看,可以选择过去已经使用的制冷剂以与现有设施和部件兼容。第三,从制冷剂的购买成本的角度来看,可以选择能以低成本获得的制冷剂。第四,从安全的角度来看,可以选择在制冷剂泄漏时对人类无害的制冷剂。
第五,从减少不可逆损失的角度来看,期望减少制冷剂与冷空气之间的温度差以提高循环的效率。第六,从处理的角度来看,可以选择在工作时可以方便地处理并且可以由处理者方便地注入的制冷剂。
在选择非共沸混合制冷剂时以各种方式应用以上选择制冷剂的标准。
烃的分类和选择
基于蒸发温度(Tv),将国家标准与技术研究院(National Institute ofStandards and Technology)建议的候选制冷剂按蒸发温度的降序分为三个组(上组、中间组和下组)。制冷剂的密度随着蒸发温度增大而更高。
可以选择能够表现出适于制冷设备的环境的-20℃至-30℃的蒸发温度的候选制冷剂的组合。在下文中,将描述候选制冷剂的分类。
基于蒸发温度的边界值(即,-12℃和-50℃)将候选制冷剂分类为三种类型。分类为三种类型的候选制冷剂示于表1中。可以看出,蒸发温度的分类基于边界值而变化很大。
[表1]
参照表1,可以在每个区域中对可以作为非共沸混合制冷剂而混合的制冷剂进行选择和组合。首先,将描述从三个组中选择哪一组。可能存在其中制冷剂选自三个组并混合三种制冷剂的一种情况,以及其中制冷剂选自两个组并混合两种制冷剂的三种情况。
当从三个组中的每个组中选择至少一种制冷剂并混合这三种或更多种制冷剂时,非共沸混合制冷剂中的温度上升和下降可能过大。在这种情况下,制冷系统的设计可能是困难的。
因此,可以通过从两个组中的每组中选择至少一种制冷剂来获得非共沸混合制冷剂。至少一种制冷剂可以选自中间组和下组中的每组,选自上组和中间组中的每组,以及选自上组和下组中的每组。在它们之中,可以将其中混合有选自上组和中间组中的每组的至少一种制冷剂的组成提供为非共沸混合制冷剂。
当混合选自中间组和下组中的每组的至少一种制冷剂时,制冷剂的蒸发温度过低。因此,在一般的制冷设备中,内部温度与制冷剂的蒸发温度之差过大。因此,制冷循环的效率降低并且功耗增加。
当混合选自上组和下组中的每组的至少一种制冷剂时,至少两种制冷剂之间的蒸发温度之差过大。因此,除非创建特殊的高压环境,否则在实际使用条件下,每种制冷剂被分类为液体制冷剂和气态制冷剂。因此,难以将至少两种制冷剂一起注入到制冷剂管中。
从烃的组中选择烃
下文将描述从上组和中间组选择哪种制冷剂。
首先,将描述选自上组的制冷剂。选自上组的至少一种制冷剂可被用作非共沸混合制冷剂。
由于异戊烷和丁二烯具有相对高的蒸发温度,因此制冷设备的蒸发器的内部温度受到限制并且冷冻效率降低。可以使用异丁烷和正丁烷而不改变当前使用的制冷循环的部件(诸如制冷设备的压缩机)。因此,在包括在上组中的制冷剂之中,它们的使用是最期望的。
正丁烷具有比异丁烷更小的压缩功,但具有低蒸发压力(Ps),这可能导致压缩机的可靠性方面的问题。因此,可以从上组中选择异丁烷。如上所述,允许从包括在上组中的其他烃中选择至少一种烃。
下文将描述从中间组选择的制冷剂。在非共沸混合制冷剂中可以使用选自中间组的至少一种制冷剂。
由于丙二烯的压力差(△P)小于丙烷的压力差,因此效率高。然而,丙二烯是昂贵的,并且当由于泄漏而导致人类吸入时会对呼吸系统和皮肤有害。丙烯的压力差大于丙烷的压力差,因此压缩机的压缩功增加。
因此,可以从中间组选择丙烷。如上所述,允许从包括在中间组中的其他烃中选择至少一种。
作为参考,异丁烷也可以被称为R600a,且丙烷也可以被称为R290。尽管可以选择异丁烷和丙烷,但是也可以应用属于同一组的其他烃来获得非共沸混合制冷剂的性质,即使在以下描述中没有具体提及。例如,如果可以获得非共沸混合制冷剂的类似滑移温度差,则可以使用除了异丁烷和丙烷之外的其他组成。
考虑压缩功的功耗而对所选择的烃制冷剂的比例的选择
从上组选择异丁烷并且从中间组选择丙烷作为要在非共沸混合制冷剂中混合的制冷剂。可以如下选择要在非共沸混合制冷剂中混合的制冷剂的比例。
作为制冷系统的主要能耗源的压缩机的功耗取决于压力差。换言之,随着压力差增大,需要消耗更多的压缩功。随着压缩功增大,循环的效率进一步降低。
异丁烷的压力差(△P)小于丙烷的压力差。因此,可以以异丁烷的重量比为50%或更大以及丙烷的重量比为50%或更小来提供非共沸混合制冷剂。
在其中非共沸混合制冷剂包括以5:5的比例混合的异丁烷和丙烷的组成的情况下,冷凝压力为745.3kPa,蒸发压力为120.5kPa,并且压力差为624.7kPa。在非共沸混合制冷剂基本上是异丁烷且具有非常少量丙烷的组成的情况下,冷凝压力为393.4kPa,蒸发压力为53.5kPa,并且压力差为340.0Pa。
在ISO功耗测量条件下,通过在开启(turn on)压缩机时测量平均值来获得压力。在相同条件下获得与非共沸混合制冷剂的组成相关的所有值。
非共沸混合制冷剂的冷凝压力、蒸发压力和压力差的范围可以使用异丁烷与丙烷的混合比来获知,所述混合比可以减少如上所述的压缩功。
考虑蒸发器的不可逆损失而对所选择的烃制冷剂的比例的选择
如上所述,非共沸混合制冷剂在相变时具有滑移温度差(GTD)。使用滑移温度差,蒸发器可以顺序地安装在冷冻室和冷藏室中,以便为每个分隔空间提供适当的温度气氛。根据滑移温度差,可以减小每个蒸发器中空气与蒸发的制冷剂之间的温度差,从而减少在热交换期间发生的不可逆性。不可逆损失的减少可以减少制冷系统的损失。
图1是逆流蒸发器中的非共沸混合制冷剂和空气的示意性温度图表。在图1中,水平轴线表示进程距离(progress distance),并且空气和非共沸混合制冷剂沿由箭头表示的相反方向移动。在图1中,垂直轴线表示温度。参照图1,1是针对空气的线,2是针对非共沸混合制冷剂的线,3是针对非共沸混合制冷剂的温度升高的线,4是针对非共沸混合制冷剂的温度下降的线,并且5是针对单一制冷剂的线。
例如,参照空气的线1,空气的温度可以从-20℃至-18℃的范围下降,并且空气可以通过蒸发器。参考非共沸混合制冷剂的线2,非共沸混合制冷剂的温度可以从-27℃升高,并且非共沸混合制冷剂可以通过蒸发器。非共沸混合制冷剂的滑移温度差可以根据异丁烷与丙烷的比例而变化。当滑移温度差增大时,非共沸混合制冷剂的线2可以朝向非共沸混合制冷剂的温度升高的线3移动。当滑移温度差减小时,非共沸混合制冷剂的线2可以朝向非共沸混合制冷剂的温度下降的线4移动。作为参考,由于在单一制冷剂中没有相变,因此在针对单一制冷剂的线5中没有温度变化。
由于在发生热交换的两个界面之间存在的温度差,因此发生热交换时的不可逆损失不能被避免。例如,当在彼此交换热的两个物体的界面之间没有温度差时,没有不可逆损失,但是不会发生热交换。
然而,存在用于减少由于热交换而导致的不可逆损失的各种方法。代表性的方法是配置具有逆流的热交换器。逆流热交换器可以通过允许尽可能地减小移动流体之间的温度差来减少不可逆损失。
在应用了非共沸混合制冷剂的蒸发器的情况下,热交换器可以被配置有如图1所示的逆流。当非共沸混合制冷剂的温度在蒸发期间由于滑移温度差而升高时,空气与非共沸混合制冷剂之间的温度差可以减小。当非共沸混合制冷剂的滑移温度差和空气的温度差减小时,可以减少不可逆损失,并且可以提高制冷循环的效率。
由于制冷剂的限制,非共沸混合制冷剂的滑移温度差可能不会无限地增加。另外,当非共沸混合制冷剂的滑移温度差改变时,冷空气的滑移温度差会改变。因此,蒸发器的尺寸改变并且制冷循环的总效率受到影响。例如,当滑移温度差增大时,制冷剂的入口温度降低或制冷剂的出口温度过热,从而降低制冷循环的效率。
另一方面,如果热交换器的尺寸无限大,则非共沸混合制冷剂的滑移温度差和空气的温度差可以收敛到零。然而,考虑到热交换器的可大量生产性和成本降低,在一般制冷设备的情况下,非共沸混合制冷剂的滑移温度差和空气的温度差为约3℃至4℃。
图2是示出根据异丁烷和丙烷的组成,蒸发器的入口与出口之间的温度差以及非共沸混合制冷剂的滑移温度差的图表。水平轴线表示异丁烷的含量,且垂直轴线表示温度差。
参照图2,当异丁烷和丙烷各自以100%被包含时,在异丁烷和丙烷各自作为单一制冷剂经历蒸发的同时不存在温度变化。当异丁烷和丙烷混合时,存在非共沸混合制冷剂的滑移温度差和蒸发器的入口与出口之间的温度差。蒸发器的入口与出口之间的温度差11小于非共沸混合制冷剂的滑移温度差12。这可能是由制冷剂与空气之间的不完全热传递引起的。
当非共沸混合制冷剂的滑移温度差大于蒸发器的入口与出口之间的温度差时,可以很好地利用非共沸混合制冷剂的特性。而且,从降低热交换中的不可逆性和提高制冷循环的效率的角度来看,这是有利的。同样,非共沸混合制冷剂的滑移温度差可以大于通过蒸发器的空气的温度差。
在一般的制冷设备中,通过蒸发器的入口和出口的空气的温度差可以达到4℃至10℃。在大多数情况下,空气的温度差接近4℃。因此,非共沸混合制冷剂的滑移温度差可以保持高于4℃。将滑移温度差保持在至少4.1℃或更高(其最低限度地高于蒸发器的入口与出口之间的温度差)可以是有利的。当非共沸混合制冷剂的滑移温度差小于4.1℃时,制冷循环的热效率可能降低。
相反,当非共沸混合制冷剂的滑移温度差大于4.1℃时,制冷剂的出口侧处的制冷剂与空气之间的温度差减小,不可逆性减少,并且制冷循环的热效率增加。制冷剂的出口侧处的制冷剂与空气之间的温度差减小意味着图1中的非共沸混合制冷剂的线2朝向非共沸混合制冷剂的温度升高的线3移动。
在图2中,当非共沸混合制冷剂的滑移温度差为4.1℃时,异丁烷为90%,并且当非共沸混合制冷剂的滑移温度差大于4.1℃时,异丁烷少于90%。为了使压缩机的压缩功最小化,异丁烷可以是50%或更多。
结果,以异丁烷和丙烷提供的非共沸混合制冷剂的重量比可以如公式1所示。
[数学式1]
50%≤异丁烷≤90%
丙烷是非共沸混合制冷剂的重量比中的其余组分或其他组分。
当非共沸混合制冷剂的滑移温度差增大时,可以减少不可逆损失。然而,当滑移温度差过大时,蒸发器的尺寸变得过大以便确保制冷剂与空气之间的充分热交换通路。当应用于普通家用制冷设备的蒸发器被设计为具有200W或更小的容量时,可以确保制冷设备内部的空间。因此,非共沸混合制冷剂的滑移温度差可以限制在7.2℃或更低。
另外,当非共沸混合制冷剂的滑移温度差过大时,基于非共沸混合制冷剂,蒸发器入口的温度可能过低或者蒸发器出口的温度可能过快地过热。蒸发器的可用面积可能减小,并且热交换的效率可能降低。
在蒸发器的出口处,非共沸混合制冷剂的温度必须高于引入蒸发器中的空气的温度。否则,由于制冷剂和空气的温度的反转,热交换器的效率降低。当不满足该条件时,制冷系统的效率可能降低。
在图2中,当非共沸混合制冷剂的滑移温度差为7.2℃时,异丁烷为75%,并且当非共沸混合制冷剂的滑移温度差小于7.2℃时,异丁烷多于75%。结果,将该条件和公式1的条件一起考虑,以异丁烷和丙烷提供的非共沸混合制冷剂的重量比可以如公式2所示。
[数学式2]
75%≤异丁烷≤90%
丙烷是非共沸混合制冷剂的重量比中的其余组分或其他组分。
考虑生产设施和部件的相容性而对所选择的烃制冷剂的比例的选择
一般制冷设备的蒸发器的入口与出口之间的温度差可以设定为3℃至5℃。这是由于各种因素而导致的,所述因素例如制冷设备的所述部件、机械室的内部容积、每个部件的热容量和风扇的尺寸。当在图2中发现能够提供蒸发器的入口和出口的温度差(即,3℃至5℃)的非共沸混合制冷剂的组成比时,可以看出异丁烷在76%与87%之间。
作为上述讨论的结果,满足所有上述条件的非共沸混合制冷剂可以如公式3所示。
[数学式3]
76%≤异丁烷≤87%
丙烷是非共沸混合制冷剂的重量比中的其余组分或其他组分。
最终要被应用的烃制冷剂的比例
能基于上述各种标准选择的异丁烷应用范围可以被确定为81%至82%,这是公式3的中间范围。丙烷可以占据非共沸混合制冷剂的其余部分或组分。
将仅使用异丁烷的情况与使用其中应用了85%的异丁烷和15%的丙烷的非共沸混合制冷剂的情况进行比较。在这两种情况下,蒸发器被并行构造以形成制冷系统的循环。
分别地,实验条件为-29℃和-15℃,且压缩机的入口温度为25℃。由于制冷剂的差异,当仅使用异丁烷时,冷凝器的温度为31℃,而当使用非共沸混合制冷剂时,冷凝器的温度为29℃。
图3A和图3B是用于比较每种情况中的制冷循环的表。图3A是示出当仅使用异丁烷时的制冷循环的图表。图3B是示出当使用非共沸混合制冷剂时的制冷循环的图表。
在根据图3A-图3B的实验中,可以看出,当使用非共沸混合制冷剂时,性能系数的改善为大约4.5%。
图4是示出根据实施例的制冷设备的示图。参照图4,根据实施例的制冷设备可以包括机械室31、冷冻室32和冷藏室33。制冷设备形成了使用非共沸混合制冷剂的制冷循环。在制冷循环中,可以包括压缩制冷剂的压缩机21、使压缩的制冷剂膨胀的膨胀器22、使膨胀的制冷剂冷凝的冷凝器23、以及第一蒸发器24和第二蒸发器25。
压缩机21、膨胀器22和冷凝器23可以设置在机械室31中。第一蒸发器24可以设置在冷冻室32中。第二蒸发器25可以设置在冷藏室33中。冷冻室和冷藏室可以被称为"内部空间"。
非共沸混合制冷剂在第一蒸发器24中的温度可以低于在第二蒸发器25中的温度。当第一蒸发器24被放置在冷冻室32中时,制冷系统可以在制冷设备的分隔空间中更适当地操作。因此,在蒸发器的蒸发操作中可以进一步减少不可逆损失。
图5是根据实施例的适用于制冷设备的制冷系统的示意图。参照图5,根据该实施例的制冷系统可以包括压缩制冷剂的压缩机110、使经压缩的制冷剂冷凝的冷凝器120、以及蒸发由冷凝器120冷凝的制冷剂的蒸发器150和160。由蒸发器150和160蒸发的制冷剂可以循环到压缩机110。
蒸发器150和160可以包括能够将冷空气供应到冷冻室的第一蒸发器150和能够将冷空气供应到冷藏室的第二蒸发器160。还可以设置有能够使经冷凝的制冷剂分支并供应到蒸发器150和160的三通阀130。三通阀130可以选择性地将从冷凝器120供应的制冷剂供应到第一蒸发器150或第二蒸发器160。三通阀130可以是使引入的制冷剂分支到至少两个位置的多向阀。当三通阀130使制冷剂在多个方向上分支时,三通阀130也可以被称为“多向阀”。
在第一蒸发器150中被热交换的制冷剂可以被供应到第二蒸发器160。制冷剂可以是非共沸混合制冷剂,并且制冷剂的温度可以在蒸发期间升高。第一蒸发器150可以在比第二蒸发器160更低的温度下蒸发制冷剂。因此,第一蒸发器150可以更适用于将冷空气供应到冷冻室,并且第二蒸发器160可以更适用于将冷空气供应到冷藏室。
第一蒸发器150和第二蒸发器160可以基于制冷剂流而串联连接。与使用单一制冷剂或共沸混合制冷剂的情况相比,这些优点是显著的。
下面将描述当在单个压缩机中使用两个蒸发器时非共沸混合制冷剂的优点。
首先,在单个压缩机中使用两个蒸发器的制冷系统(在下文中,简称为“1-压缩2-蒸发系统”)可以使用单一制冷剂或共沸混合制冷剂,其温度在蒸发期间不改变。蒸发器可以包括将冷空气供应到冷藏室的冷藏室蒸发器和将冷空气供应到冷冻室的冷冻室蒸发器。
在这种情况下,当两个蒸发器并联连接时,制冷剂集中在冷冻室蒸发器中,增加了不可逆的损失,并且难以控制。相反,当两个蒸发器串联连接时,冷冻室中的热绝缘负荷很大,因此,制冷剂必须在通过冷藏室蒸发器之后被供应到冷冻室蒸发器。这是因为制冷剂必须长时间保留在冷冻室蒸发器中,以便应对冷冻室的热绝缘负荷。
三通阀可以安装在冷藏室蒸发器的上游。根据三通阀,制冷剂可以被供应到冷冻室蒸发器而不通过冷藏室蒸发器。以这种方式,可以防止与冷藏室蒸发器对应的冷藏室的过冷。这可以被称为“串联旁路1-压缩2-蒸发系统”。
因为连续地需要对应于内部空间的制冷剂的流速控制以及对应于冷藏室和冷冻室的热绝缘负荷的变化的三通阀的间歇控制,所以串联旁路1-压缩2-蒸发系统难以精确控制。另外,当通过不同通道的不同状态的制冷剂被连续混合时,不可逆损失增加并且功率消耗增加。
作为该问题的解决方案,可以在1-压缩2-蒸发系统中使用非共沸混合制冷剂。非共沸混合制冷剂的温度在蒸发期间升高。利用该性质,制冷剂可以在通过冷冻室蒸发器之后被供应到冷藏室蒸发器。在这种情况下,当非共沸混合制冷剂被蒸发时,冷空气可以以对应于冷冻室温度的第一温度被供应到冷冻室,并且冷空气可以以对应于冷藏室温度的第二温度被供应到冷藏室。第二温度可以高于第一温度。
可以利用非共沸混合制冷剂的滑移温度差,使得制冷剂流入串联的两个蒸发器中。因此,可以减少由具有不同性质的制冷剂的混合引起的不可逆损失。因此,可以降低功耗。
根据该实施例的制冷系统可以被称为“串联旁路1-压缩2-蒸发”系统,在其中三通阀130位于第一蒸发器150和第二蒸发器160的上游。由于三通阀130,制冷剂可以被供应到蒸发器150和160两者,或者制冷剂可以绕过第一蒸发器150并且可以仅被供应到第二蒸发器160。换言之,冷藏室的单独操作(图5中的流B)以及冷藏室和冷冻室的同时操作(图5中的流A)是可能的。
相对于冷藏室和冷冻室的同时操作,冷冻室的单独操作降低了压缩机的频率,因此降低了冷冻室容量。因此,可以通过蒸发对应于冷冻室的第一蒸发器150中的所有制冷剂来单独执行冷冻室的操作。冷藏室的风扇可以通过另一种方法或组合方法来关闭。
在冷藏室单独操作、冷藏室和冷冻室同时操作以及冷冻室单独操作的所有模式下,对应于冷藏室的第二蒸发器160中非共沸混合制冷剂的温度升高,因此,可以减少对冷藏室中过冷的担忧。当使用单一制冷剂或共沸混合制冷剂时,蒸发过程中的温度相同。因此,可以避免第二蒸发器160中的过冷。
第一毛细管140可以设置在三通阀130的排放侧之中的第一蒸发器150的连接通道中。第二毛细管145可以设置在三通阀130的排放侧之中的第二蒸发器160的连接通道中。毛细管140和145中的每个都可以被称为“膨胀器”。
第一毛细管140可以使非共沸混合制冷剂膨胀以将制冷剂供应到第一蒸发器150。第二毛细管145可以使非共沸混合制冷剂膨胀以将制冷剂供应到第二蒸发器160。
第一蒸发器150的制冷剂出口侧可以连接到第二蒸发器160的制冷剂入口侧。第一蒸发器150的制冷剂出口侧可以连接到第二毛细管145的制冷剂出口侧。
止回阀155可以设置在第一蒸发器150与第二蒸发器160之间的连接管中,即,紧接在第一蒸发器150的下游。止回阀155可以允许制冷剂从第一蒸发器150流到第二蒸发器160,并且可以不允许在相反方向上的回流。因此,当从冷冻室和冷藏室的同时操作切换到冷藏室单独操作时,可以防止制冷剂的回流。
气液分离器可能不适合安装在第一蒸发器150与第二蒸发器160之间的连接管中。这是因为如果在第一蒸发器150中仅部分蒸发的非共沸混合制冷剂中仅气体通过,则可能不会将足够的冷却功率供应到第二蒸发器160。换言之,非共沸混合制冷剂可能无法维持处于液相和气相的两种制冷剂的混合比。
气液分离器165可以设置在第二蒸发器160的出口侧。气液分离器165仅允许气体制冷剂被排放到压缩机110,从而防止压缩机110的损坏和噪音并提高效率。
将第二蒸发器160连接到压缩机110的压缩机抽吸管170以及毛细管140和145可以彼此进行热交换。因此,毛细管140和145的热量可以被传递到压缩机抽吸管170,使得引入压缩机110中的制冷剂可以维持气态。压缩机抽吸管170的冷空气可以被传递到毛细管140和145,以防止冷空气损失并降低功耗。
压缩机抽吸管170可以与毛细管140和145中的至少一个进行热交换。在冷冻室和冷藏室的同时操作以及冷冻室单独操作时,压缩机抽吸管170和第一毛细管140可以彼此进行热交换。在冷藏室单独操作时,压缩机抽吸管170和第二毛细管145可以彼此进行热交换。因此,可以在每种模式下减少冷空气损失,并且可以提高制冷循环的效率。
压缩机抽吸管170可以与毛细管140和145两者进行热交换。因此,可以在所有操作模式下减少冷空气损失。压缩机抽吸管170、第一毛细管140和第二毛细管145可以设置在彼此相邻的位置处,以彼此进行热交换。
串联旁路1-压缩2-蒸发系统至少具有以下优点。首先,以冷冻室和冷藏室的顺序提供非共沸混合制冷剂的滑移温度差,从而减少不可逆损失并减少功耗。其次,冷藏室的单独操作、冷冻室的单独操作以及冷冻室和冷藏室的同时操作都可以稳定地执行。
作为实施例的制冷剂,使用在蒸发期间其温度升高的非共沸混合制冷剂。因此,毛细管140和145的出口侧处的温度可以高于第二蒸发器160的出口侧处的温度。归因于此,可能发生热交换反转现象。将在下文中描述热交换反转现象。
图6是蒸发器和毛细管的示意图,其示出了每个点的温度。将参照图6描述在使用非共沸混合制冷剂的情况下的再生式热交换器的温度反转。
图6示出第一蒸发器150、第二蒸发器160和再生式热交换器180,其中在压缩机抽吸管170与毛细管140和145之间执行热交换。图6示出冷冻室和冷藏室的同时操作。
图上的每个点用P标记,P之后的第一数字1表示第一毛细管的入口侧,并且P之后的第一数字2表示压缩机抽吸管的入口侧。P之后的第二数字表示进展的顺序。
通过第一毛细管140的入口引入的制冷剂流过点P11、P12、P13和P14的通道。通过压缩机抽吸管170的入口引入的制冷剂流过点P21和P22的通道。再生式热交换器180可以对应于由箭头指示的区域。
在再生式热交换器180的区域中流过第一毛细管140的制冷剂的温度从31℃下降到-27℃(P11->P12)。在再生式热交换器180的区域中流过压缩机抽吸管170的制冷剂的温度从0℃上升到25℃(P21->P22)。因此,在再生式热交换器180的区域中可以出现热交换反转区域,在该热交换反转区域中,毛细管与压缩机抽吸管之间的热交换被反转。
热交换反转区域可能是降低热交换效率并增加功耗的因素。在图中,竖直延伸的箭头示意性地表示其中设置有再生式热交换器180的区域。
通过点P12的制冷剂可以通过第一蒸发器150。当制冷剂通过第一蒸发器150时,制冷剂以-20℃从点P13排放并被引入第二蒸发器160中。由第二蒸发器160进一步蒸发的制冷剂以0℃从第二蒸发器160的出口侧处的点P14排放。作为相同点,点P14和点P21可以是0℃。
图7是再生式热交换器中的制冷剂管和压缩机抽吸管中的温度变化的示意图。参照图7,热交换方向在点T处反转。可以看出,基于毛细管的进程方向,热交换反转区域在点T之后。
在热交换反转区域中,来自毛细管的冷空气被朝向压缩机抽吸管传递。该现象导致蒸发器中的热交换损失,因此应该避免该现象。
制冷系统可以被重新配置以移除热交换反转区域,但是这在生产设施和部件的共同使用方面是困难的。在下文中将描述其中热交换反转区域本身在再生式热交换器中消失的结构。
图8是制冷系统的局部视图,其中放大了再生式热交换器。参照图8,再生式热交换器180用虚线示出。在再生式热交换器(SLHX:抽吸管路热交换器)中,可以以毛细管和压缩机抽吸管彼此接触或彼此相邻的这种方式执行热交换。
在三通阀130的控制下,制冷剂可以流入第一毛细管140或第二毛细管145中的至少一个中。在图中,通过毛细管140和145的制冷剂可以从顶部流动到底部,即向下流动。从第二蒸发器160排放的制冷剂可以流过压缩机抽吸管170。在图中,流过压缩机抽吸管170的制冷剂可以从底部流动到顶部,即向上流动。因为附图是为了便于理解,所以方向可以是向左和向右。
流过毛细管的制冷剂和流过压缩机抽吸管的制冷剂逆流流动并彼此进行热交换。如上所述,热交换反转区域可以出现在再生式热交换器180中。因此,对于热交换反转区域,毛细管中的制冷剂和压缩机抽吸管中的制冷剂可能不彼此进行热交换。
基于附图,再生式热交换器180形成热交换区域A1和屏蔽区域A2,在所述热交换区域A1中,在点T的上部处执行热交换,在所述屏蔽区域A2中,在点T的下部处热交换被屏蔽。热交换区域A1可以是从点T到三通阀的几何区域。屏蔽区域A2可以是从点T到蒸发器的几何区域。
点T处的温度可以根据制冷系统的循环的操作条件而波动。点T处的温度可以在-5℃至5℃的范围内。
屏蔽区域A2的管长度L1可以是约1m。点T可以放置在距毛细管的出口和压缩机抽吸管的入口约1m处。即,屏蔽区域可以被包括在距毛细管的出口和压缩机抽吸管的入口约1m或更小的范围内。
在屏蔽区域A2中,两个管道可以不彼此接触,以便屏蔽毛细管的出口与压缩机抽吸管之间的热交换。例如,两个管道可以不焊接在一起。相反,在热交换区域A1中,可以通过诸如焊接的方法使两个管道彼此接触。然而,为了允许在再生式热交换器中执行均匀的热交换,可以执行具有低热交换性能的间接热交换。在这种情况下,防止所有管道通过诸如焊接的方法彼此接触可以是有利的。
由于非共沸混合制冷剂的滑移温度差,不仅在串联旁路1-压缩2-蒸发系统中出现热交换反转区域,而且在并联1-压缩2-蒸发系统中也出现热交换反转区域。因此,屏蔽区域A2可以设置在应用了非共沸混合制冷剂的制冷系统的再生式热交换器中。并联1-压缩2-蒸发系统可以指下面这样的系统,在其中将冷空气供应到冷冻室的蒸发器和将冷空气供应到冷藏室的蒸发器被并联连接以将冷空气供应到冷冻室和冷藏室。
将参照图9和图10描述并联1-压缩2-蒸发系统中的热交换反转区域的生成。
图9是并联1-压缩2-蒸发系统中的蒸发器和毛细管的示意图。图10A是说明当使用单一制冷剂时并联1-压缩2-蒸发系统中的热交换反转区域的温度图表。图10B是说明当使用非共沸混合制冷剂时在并联1-压缩2-蒸发系统中的热交换反转区域的温度图表。
参照图9,并联1-压缩2-蒸发系统可以包括:制冷剂供应器190,所述制冷剂供应器190使经冷凝的制冷剂分支到两个蒸发器;以及第一蒸发器150和第二蒸发器160,其使从制冷剂供应器190供应的制冷剂蒸发并且供应冷空气。第一蒸发器150可以是将冷空气供应到冷冻室的蒸发器,并且第二蒸发器160可以是将冷空气供应到冷藏室的蒸发器。
由于制冷剂是非共沸混合制冷剂,因此非共沸混合制冷剂的温度由于在蒸发期间的滑移温度差而升高。因此,屏蔽区域A2可以设置在再生式热交换器180中。
可以看出,在图10A中没有热交换反转区域,但是在图10B中出现热交换反转区域。结果,在制冷系统设置有非共沸混合制冷剂和再生式热交换器的情况下,在再生式热交换器中设置有屏蔽区域,从而降低功耗。
工业应用性
根据本文公开的实施例,当使用非共沸混合制冷剂时,可以提供实施各种操作模式并改善性能系数的制冷系统。
Claims (17)
1.一种制冷系统,包括:
压缩机,被配置为压缩非共沸混合制冷剂;
冷凝器,被配置为使经压缩的非共沸混合制冷剂冷凝;
三通阀,被配置为使由所述冷凝器冷凝的非共沸混合制冷剂分支;
第一蒸发器,被配置为将冷空气供应到第一内部空间;
第二蒸发器,被配置为以高于所述第一内部空间的温度的温度将冷空气供应到第二内部空间;
毛细管,被配置为使由所述三通阀分支的非共沸混合制冷剂膨胀,并且将经膨胀的非共沸混合制冷剂供应到所述第一蒸发器或所述第二蒸发器中的至少一个,所述毛细管包括第一毛细管和第二毛细管,所述第一毛细管被配置为将所述三通阀连接到所述第一蒸发器的制冷剂入口侧,所述第二毛细管被配置为将所述三通阀连接到所述第二蒸发器的制冷剂入口侧;以及
再生式热交换器,在所述再生式热交换器中,所述第一毛细管的至少部分或所述第二毛细管的至少部分中的至少一个与压缩机抽吸管的至少部分接触以与所述压缩机抽吸管进行热交换,
其中,所述再生式热交换器包括:
热交换区域,在所述热交换区域中,所述第一毛细管的所述至少部分或所述第二毛细管的所述至少部分中的至少一个与所述压缩机抽吸管的所述至少部分进行热交换;以及
屏蔽区域,在所述屏蔽区域中,所述第一毛细管的至少另一部分或所述第二毛细管的至少另一部分中的至少一个被屏蔽,以便不与所述压缩机抽吸管进行热交换,
其中,非共沸混合制冷剂的温度在所述第一蒸发器和所述第二蒸发器的蒸发期间增加,
其中,所述屏蔽区域是从点到所述第一蒸发器或第二蒸发器的几何区域,在所述点处流过相应的毛细管的非共沸混合制冷剂的温度低于流过所述压缩机抽吸管的非共沸混合制冷剂的温度,并且其中,所述点处的温度在-5℃至5℃的范围内,
其中,所述非共沸混合制冷剂包括异丁烷和丙烷,并且所述异丁烷的重量比为50%≤异丁烷≤90%,
其中,所述屏蔽区域被包括在距相应所述毛细管的出口和所述压缩机抽吸管的入口1m或更小的范围内。
2.根据权利要求1所述的制冷系统,其中,所述第一蒸发器的制冷剂出口侧通过连接管连接到所述第二蒸发器的制冷剂入口侧。
3.根据权利要求2所述的制冷系统,其中,所述连接管设置有止回阀,所述止回阀被配置为允许所述制冷剂从所述第一蒸发器流到所述第二蒸发器。
4.根据权利要求2所述的制冷系统,其中,所述压缩机抽吸管被配置为将所述第二蒸发器的制冷剂出口侧连接到所述压缩机的入口侧。
5.根据权利要求4所述的制冷系统,其中,气液分离器被设置在所述压缩机抽吸管中。
6.根据权利要求1所述的制冷系统,其中,所述屏蔽区域比所述热交换区域更靠近排放所述非共沸混合制冷剂的蒸发器。
7.根据权利要求1所述的制冷系统,其中,所述第一内部空间是采用所述制冷系统的制冷设备的冷冻室,并且所述第二内部空间是所述制冷设备的冷藏室。
8.一种制冷系统,包括:
压缩机,被配置为压缩非共沸混合制冷剂;
冷凝器,被配置为使经压缩的非共沸混合制冷剂冷凝;
膨胀器,被配置为使经冷凝的非共沸混合制冷剂膨胀;
至少一个蒸发器,被配置为使经膨胀的非共沸混合制冷剂蒸发以供应冷空气,并且将所述非共沸混合制冷剂排放到所述压缩机;以及
再生式热交换器,被配置为在从所述至少一个蒸发器排放的非共沸混合制冷剂与流过所述膨胀器的非共沸混合制冷剂之间进行热交换,其中,所述再生式热交换器包括:
热交换区域,在所述热交换区域中,将所述至少一个蒸发器的制冷剂出口侧连接到所述压缩机的入口侧的压缩机抽吸管和所述膨胀器彼此接触,并且从所述至少一个蒸发器排放的非共沸混合制冷剂与流过所述膨胀器的内部的非共沸混合制冷剂进行热交换;以及
屏蔽区域,在所述屏蔽区域中,所述压缩机抽吸管和所述膨胀器彼此屏蔽,并且从所述至少一个蒸发器排放的非共沸混合制冷剂不与流过所述膨胀器的内部的非共沸混合制冷剂进行热交换,
其中,所述屏蔽区域比所述热交换区域更靠近排放所述非共沸混合制冷剂的所述至少一个蒸发器,以移除在膨胀器的出口侧处的通过所述非共沸混合制冷剂的高温而发生的热交换反转区域,
其中,所述非共沸混合制冷剂的温度在所述至少一个蒸发器的蒸发期间增加,
其中,所述屏蔽区域是从点到所述至少一个蒸发器的几何区域,在所述点处流过所述膨胀器的非共沸混合制冷剂的温度低于流过所述压缩机抽吸管的非共沸混合制冷剂的温度,并且其中,所述点处的温度在-5℃至5℃的范围内,
其中,所述非共沸混合制冷剂包括异丁烷和丙烷,并且所述异丁烷的重量比为50%≤异丁烷≤90%。
9.根据权利要求8所述的制冷系统,还包括:三通阀,被配置为将由所述冷凝器所冷凝的所述非共沸混合制冷剂分支给所述至少一个蒸发器的第一蒸发器和第二蒸发器,
其中,将冷空气供应给冷冻室的第一蒸发器和将冷空气供应给冷藏室的第二蒸发器并联连接以将冷空气分别供应给冷冻室和冷藏室。
10.一种制冷系统,包括:
压缩机,被配置为压缩非共沸混合制冷剂;
冷凝器,被配置为使经压缩的非共沸混合制冷剂冷凝;
膨胀器,被配置为使经冷凝的非共沸混合制冷剂膨胀;
至少两个蒸发器,被串联配置以使经膨胀的非共沸混合制冷剂蒸发来供应冷空气;以及
三通阀,被配置为使由所述冷凝器冷凝的非共沸混合制冷剂分支到至少两个分支并且将分支的非共沸混合制冷剂供应到所述膨胀器,
其中,所述膨胀器包括毛细管,所述毛细管的第一部分与压缩机抽吸管的至少部分接触以交换热,所述毛细管的第二部分与所述压缩机抽吸管不接触以不与所述压缩机抽吸管交换热,
其中,所述压缩机抽吸管的与所述第二部分不接触的部分比所述压缩机抽吸管的与所述第一部分接触的部分更靠近所述至少两个蒸发器,
其中,所述非共沸混合制冷剂的温度在所述至少两个蒸发器的蒸发期间增加,
在所述第一部分和所述第二部分接触的边界部分处,流过所述毛细管的非共沸混合制冷剂的温度低于流过所述压缩机抽吸管的非共沸混合制冷剂的温度,并且其中,所述边界部分处的温度在-5℃至5℃的范围内,
其中,所述非共沸混合制冷剂包括异丁烷和丙烷,并且所述异丁烷的重量比为50%≤异丁烷≤90%。
11.根据权利要求10所述的制冷系统,其中,所述制冷系统被配置为在所述非共沸混合制冷剂由所述三通阀供应到所述至少两个蒸发器中的上游蒸发器的模式下操作,使得所述至少两个蒸发器供应冷空气。
12.根据权利要求11所述的制冷系统,其中,所述制冷系统被配置为在所述至少两个蒸发器中的上游蒸发器供应温度低于所述至少两个蒸发器中的下游蒸发器的冷空气的模式下操作。
13.根据权利要求11所述的制冷系统,其中,所述制冷系统被配置为在所述至少两个蒸发器中的下游蒸发器不供应冷空气的模式下操作。
14.根据权利要求10所述的制冷系统,其中,所述制冷系统被配置为在所述至少两个蒸发器中的仅一个供应冷空气的模式下操作。
15.根据权利要求14所述的制冷系统,其中,所述制冷系统被配置为在将所述非共沸混合制冷剂直接供应到下游蒸发器的模式下操作。
16.根据权利要求10所述的制冷系统,其中,所述膨胀器位于所述至少两个蒸发器中的每一个的制冷剂入口侧处。
17.根据权利要求10所述的制冷系统,其中,所述至少两个蒸发器包括冷冻室蒸发器,所述冷冻室蒸发器与采用所述制冷系统的制冷设备的冷藏室蒸发器串联。
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