CN208075369U - 一种集中制冷分体供冷的空调冰箱联用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种集中制冷分体供冷的空调冰箱联用系统。本实用新型包括：高温压缩机、油分离器、四通阀、风冷换热器、储液器、蒸发冷凝器、水冷换热器、气液分离器、供冷节流阀，供热节流阀、低温压缩机、低温节流阀、低温换热器、独立冰箱体、载冷剂泵、风机盘管，水泵、若干电磁阀、高温制冷剂管、低温制冷剂管、载冷剂管和水管。本实用新型可以实现利用一套制冷系统给多个房间和多台冰箱体进行供能，在维持房间适宜环境温度的同时，实现冰箱体内低温环境的维持。

Description

一种集中制冷分体供冷的空调冰箱联用系统

技术领域

本实用新型涉及制冷领域，特别是涉及一种集中制冷的可同时实现空调和冰箱功能的制冷系统。

背景技术

传统家用冰箱均为独立式，即一套制冷系统用于维持一台冰箱的低温使用，但在实际运行过程中，由于冰箱箱体的保温效果极好，使得制冷系统运行时间具有极大的间歇性，即系统利用效率低导致系统不能充分发挥其作用，同时在系统设备选型过程也存在着矛盾，制冷能力选择过大能很好地实现快速降温但初期投资成本高，若制冷能力选择过小虽会降低成本却会导致冰箱存放食物时温度波动大，若采用变频设备调节负荷又近一步增加了冰箱成本和价格。

而随着城市公寓和办公楼的发展，房间格局的标准化也成为发展方向之一，固定地点摆放固定电器设备，比如中央空调的集中制冷分体供冷模式，有鉴于此可将中央空调系统和冰箱系统结合从而寻求提高制冷效率的有效措施。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种集中制冷分体供冷的空调冰箱联用系统，既能满足居住空间环境温度的调节，又能用于维持冰箱的低温环境，通过合理的策略分配，可以实现制冷系统的高效运行。

本实用新型提供的一种集中制冷分体供冷的空调冰箱联用系统，包括高温制冷系统和低温制冷系统；高温级制冷系统包括高温压缩机1、油分离器2、四通阀3、风冷换热器4、储液器5、蒸发冷凝器6、水冷换热器7、气液分离器8、供冷节流阀9，供热节流阀10；低温级制冷系统包括低温压缩机11、低温节流阀12、低温换热器13；独立冰箱体14，载冷剂泵15，风机盘管16，水泵17，电磁阀一20、电磁阀二21、电磁阀三22、电磁阀四23、电磁阀五24，高温制冷剂管30，低温制冷剂管31，载冷剂管32，水管33，油路34；高压制冷压缩机1出气口通过气路依次连接油分离器2、四通阀3、风冷换热器4、储液器5，油分离器2底部通过油路34流回高压压缩机1；储液器5通过设置有供冷节流阀9和电磁阀三22的管路连接蒸发冷凝器6高温级制冷剂入口，风冷换热器4通过设置电磁阀二21的管路连接蒸发冷凝器6高温级制冷剂入口，蒸发冷凝器6高温级制冷剂出口通过冷凝管路连接水冷蒸发器7，储液器5通过设置供热节流阀10和电磁阀五24的管路连接冷凝管路，风冷换热器4通过设置电磁阀一20和电磁阀四23的管路连接冷凝管路，水冷蒸发器7通过高温制冷剂管30连接四通阀3，四通阀3连接气液分离器8，气液分离器8的气体出口连接高压压缩机1的入口；低温压缩机11出口连接蒸发冷凝器6，蒸发冷凝器6通过设置低温节流阀12的低温制冷剂管31连接低温蒸发器13，低温蒸发器13连接低温压缩机11入口；设置水泵17的水路连接水冷蒸发器7的冷却水入口，水冷蒸发器7的冷却水出口连接输送水管33，输送水管33分别连接各个房间的风机盘管16，设置载冷剂泵15的管路连接低温蒸发器13的载冷剂入口，低温蒸发器13的载冷剂出口连接输送载冷剂管32，输送载冷剂管32分别连接各个独立冰箱体14。

为便于理解，本实用新型将高温级制冷剂记为制冷剂A，低温级制冷剂记为制冷剂B，两者可采用相同工质也可不同，常用制冷剂有R600a、R134a、R404A等。

其基本工作原理可按夏季工况和冬季工况进行划分；

(一)夏季工况

此时系统需要给室内环境降温。通过调节相应的电磁阀和四通阀，系统循环过程如下：

高压制冷压缩机将低温低压制冷剂A压缩为高温高压过热气体后排出，此时制冷剂A内混合有润滑油，为避免润滑油影响系统后续换热，排出的过热气体进入油分离器实现润滑油和制冷剂A气体的分离；分离出的润滑油沉积在油分离器底部，然后通过油路流回压缩机，保证压缩机正常工作，而制冷剂A过热气体在四通阀的作用下进入风冷换热器与室外空气进行热量交换后变为高压制冷剂A液体，随后流入储液器；储液器是用于储存制冷剂A液体的部件，随后制冷剂A液体经过供冷节流阀的节流作用后变为低温低压的两相状态后进入蒸发冷凝器，并吸收低温级制冷系统的制冷剂B中的热量而部分蒸发，此时两相制冷剂A的干度增加；随后制冷剂A进入水冷蒸发器继续吸收冷却水的热量而进一步蒸发；制冷剂A在四通阀的作用下进入气液分离器，未蒸发完全的制冷剂A液体积存于底部而制冷剂气体则回到高温压缩机，此为高温制冷系统循环。

低温制冷系统的制冷剂B在低温压缩机作用下压力温度升高，然后进入蒸发冷凝器并将热量释放给制冷剂A后冷凝为高压液体进入低温节流阀，经节流降压作用变为两相状态，在低温蒸发器内吸收载冷剂热量而蒸发，最后循环回低温压缩机，此为低温制冷系统循环。

在水泵作用下，冷却水进入水冷蒸发器实现降温处理，然后通过输送水管进入各个房间的风机盘管，用于室内环境降温。

在载冷剂泵作用下，载冷剂进入低温蒸发器实现降温处理，然后通过输送载冷剂管进入各个独立冰箱体，用于独立冰箱体内低温维持。

(二)冬季工况

此时系统需要给室内环境供热。通过调节相应的电磁阀和四通阀，系统循环过程如下：

此时系统需要给室内环境降温。通过调节相应的电磁阀和四通阀，系统循环过程如下：

高压制冷压缩机将低温低压制冷剂A压缩为高温高压过热气体后排出，此时制冷剂A内混合有润滑油，为避免润滑油影响系统后续换热，排出的过热气体进入油分离器实现润滑油和制冷剂A气体的分离；分离出的润滑油沉积在油分离器底部，然后通过油路流回压缩机，保证压缩机正常工作，而制冷剂A过热气体在四通阀的作用下进入水冷换热器与水进行热量交换后变为高压制冷剂A液体，随后流入储液器；储液器是用于储存制冷剂A液体的部件，随后制冷剂A液体经过供热节流阀的节流作用后变为低温低压的两相状态后进入蒸发冷凝器，并吸收低温级制冷系统的制冷剂B中的热量而部分蒸发，此时两相制冷剂A的干度增加；随后制冷剂A进入风冷蒸发器继续吸收外界空气的热量而进一步蒸发；制冷剂A在四通阀的作用下进入气液分离器，未蒸发完全的制冷剂A液体积存于底部而制冷剂气体则回到高温压缩机，此为高温制冷系统循环。

低温制冷系统的制冷剂B在低温压缩机作用下压力温度升高，然后进入蒸发冷凝器并将热量释放给制冷剂A后冷凝为高压液体进入低温节流阀，经节流降压作用变为两相状态，在低温蒸发器内吸收载冷剂热量而蒸发，最后循环回低温压缩机，此为低温制冷系统循环。在水泵作用下，供暖水进入水冷蒸发器实现升温处理，然后通过输送水管进入各个房间的风机盘管，用于室内环境升温。在载冷剂泵作用下，载冷剂进入低温蒸发器实现降温处理，然后通过输送载冷剂管进入各个独立冰箱体，用于独立冰箱体内低温维持。

本实用新型利用一套制冷系统既实现中央空调功能又能实现多个冰箱的空间制冷，即用户端只需要配备冰箱的箱体而不需要配备相关的独立制冷设备，冰箱降温所需要的冷量由集中的制冷系统统一提供，即实现一套制冷系统给多个冰箱供冷的模式，可实现制冷能力的优化控制和匹配，提高能量利用效率。

附图说明

图1是本实用新型一种集中制冷分体供冷的空调冰箱联用系统原理示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

参照图1，本实用新型提供的一种集中制冷分体供冷的空调冰箱联用系统，包括高温压缩机1，油分离器2，四通阀3，风冷换热器4，储液器5，蒸发冷凝器6，水冷换热器7，气液分离器8，供冷节流阀9，供热节流阀10，低温压缩机11，低温节流阀12，低温蒸发器13，独立冰箱体14，载冷剂泵15，风机盘管16，水泵17，电磁阀一20、电磁阀二21、电磁阀三22、电磁阀四23、电磁阀五24，高温制冷剂管30，低温制冷剂管31，载冷剂管32，水管33，油路34；高压制冷压缩机1出气口通过气路依次连接油分离器2、四通阀3、风冷换热器4、储液器5，油分离器2底部通过油路34流回高压压缩机1；储液器5通过设置有供冷节流阀9和电磁阀三22的管路连接蒸发冷凝器6高温级制冷剂入口，风冷换热器4通过设置电磁阀二21的管路连接蒸发冷凝器6高温级制冷剂入口，蒸发冷凝器6高温级制冷剂出口通过冷凝管路连接水冷蒸发器7，储液器5通过设置供热节流阀10和电磁阀五24的管路连接冷凝管路，风冷换热器4通过设置电磁阀一20和电磁阀四23的管路连接冷凝管路，水冷蒸发器7通过高温制冷剂管30连接四通阀3，四通阀3连接气液分离器8，气液分离器8的气体出口连接高压压缩机1的入口；低温压缩机11出口连接蒸发冷凝器6，蒸发冷凝器6通过设置低温节流阀12的低温制冷剂管31连接低温蒸发器13，低温蒸发器13连接低温压缩机11入口；设置水泵17的水路连接水冷蒸发器7的冷却水入口，水冷蒸发器7的冷却水出口连接输送水管33，输送水管33分别连接各个房间的风机盘管16，设置载冷剂泵15的管路连接低温蒸发器13的载冷剂入口，低温蒸发器13的载冷剂出口连接输送载冷剂管32，输送载冷剂管32分别连接各个独立冰箱体14。

其基本工作原理可按夏季工况和冬季工况进行划分；

(一)夏季工况

此时系统需要给室内环境降温。通过调节四通阀3，打开电磁阀一20、电磁阀三22，关闭电磁阀二21、电磁阀四23、电磁阀五24，系统循环过程如下：

高压制冷压缩机1将低温低压制冷剂A压缩为高温高压过热气体后排出，此时制冷剂A内混合有润滑油，为避免润滑油影响系统后续换热，排出的过热气体进入油分离器2实现润滑油和制冷剂A气体的分离；分离出的润滑油沉积在油分离器2底部，然后通过油路34流回高压压缩机1，保证高压压缩机1正常工作，而制冷剂A过热气体在四通阀3的作用下进入风冷换热器4与室外空气进行热量交换后变为高压制冷剂A液体，随后流入储液器5；储液器5是用于储存制冷剂A液体的部件，随后制冷剂A液体经过供冷节流阀9的节流作用后变为低温低压的两相状态后进入蒸发冷凝器6，并吸收低温级制冷系统的制冷剂B中的热量而部分蒸发，此时两相制冷剂A的干度增加；随后制冷剂A进入水冷蒸发器7继续吸收冷却水的热量而进一步蒸发；制冷剂A在四通阀3的作用下进入气液分离器8，未蒸发完全的制冷剂A液体积存于气液分离器8底部而制冷剂气体则回到高温压缩机1，此为高温制冷系统循环。

低温制冷系统的制冷剂B在低温压缩机11作用下压力温度升高，然后进入蒸发冷凝器6并将热量释放给制冷剂A后冷凝为高压液体进入低温节流阀12，经节流降压作用变为两相状态，在低温蒸发器13内吸收载冷剂热量而蒸发，最后循环回低温压缩机11，此为低温制冷系统循环。

在水泵17作用下，冷却水进入水冷蒸发器7实现降温处理，然后通过输送水管33进入各个房间的风机盘管16，用于室内环境降温。

在载冷剂泵15作用下，载冷剂进入低温蒸发器13实现降温处理，然后通过输送载冷剂管32进入各个独立冰箱体14，用于独立冰箱体14内低温维持。

(二)冬季工况

此时系统需要给室内环境供热。通过调节四通阀3，关闭电磁阀一20、电磁阀三22，打开电磁阀二21、电磁阀四23、电磁阀五24，系统循环过程如下：

高压制冷压缩机1将低温低压制冷剂A压缩为高温高压过热气体后排出，此时制冷剂A内混合有润滑油，为避免润滑油影响系统后续换热，排出的过热气体进入油分离器2实现润滑油和制冷剂A气体的分离；分离出的润滑油沉积在油分离器2底部，然后通过油路34流回高压压缩机1，保证高压压缩机1正常工作，而制冷剂A过热气体在四通阀3的作用下进入水冷换热器7与水进行热量交换后变为高压制冷剂A液体，随后流入储液器5；储液器5是用于储存制冷剂A液体的部件，随后制冷剂A液体经过供热节流阀10的节流作用后变为低温低压的两相状态后进入蒸发冷凝器6，并吸收低温级制冷系统的制冷剂B中的热量而部分蒸发，此时两相制冷剂A的干度增加；随后制冷剂A进入风冷蒸发器4继续吸收外界空气的热量而进一步蒸发；制冷剂A在四通阀3的作用下进入气液分离器8，未蒸发完全的制冷剂A液体积存于气液分离器8底部而制冷剂气体则回到高温压缩机1，此为高温制冷系统循环。

低温制冷系统的制冷剂B在低温压缩机11作用下压力温度升高，然后进入蒸发冷凝器6并将热量释放给制冷剂A后冷凝为高压液体进入低温节流阀12，经节流降压作用变为两相状态，在低温蒸发器13内吸收载冷剂热量而蒸发，最后循环回低温压缩机11，此为低温制冷系统循环。

在水泵17作用下，供暖水进入水冷蒸发器7实现升温处理，然后通过输送水管33进入各个房间的风机盘管16，用于室内环境升温。

在载冷剂泵15作用下，载冷剂进入低温蒸发器13实现降温处理，然后通过输送载冷剂管32进入各个独立冰箱体14，用于独立冰箱体14内低温维持。

各个部件之间的连接方式根据其循环过程可清晰得出。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (1)

1.一种集中制冷分体供冷的空调冰箱联用系统，其特征在于，包括高温压缩机，油分离器，四通阀，风冷换热器，储液器，蒸发冷凝器，水冷换热器，气液分离器，供冷节流阀，供热节流阀，低温压缩机，低温节流阀，低温蒸发器，独立冰箱体，载冷剂泵，风机盘管，水泵，电磁阀一，电磁阀二，电磁阀三，电磁阀四，电磁阀五，高温制冷剂管，低温制冷剂管，载冷剂管，水管和油路；高压制冷压缩机出气口通过气路依次连接油分离器、四通阀、风冷换热器、储液器，油分离器底部通过油路流回高压压缩机；储液器通过设置有供冷节流阀和电磁阀三的管路连接蒸发冷凝器高温级制冷剂入口，风冷换热器通过设置电磁阀二的管路连接蒸发冷凝器高温级制冷剂入口，蒸发冷凝器高温级制冷剂出口通过冷凝管路连接水冷蒸发器，储液器通过设置供热节流阀和电磁阀五的管路连接冷凝管路，风冷换热器通过设置电磁阀一和电磁阀四的管路连接冷凝管路，水冷蒸发器通过高温制冷剂管连接四通阀，四通阀连接气液分离器，气液分离器的气体出口连接高压压缩机的入口；低温压缩机出口连接蒸发冷凝器，蒸发冷凝器通过设置低温节流阀的低温制冷剂管连接低温蒸发器，低温蒸发器连接低温压缩机入口；设置水泵的水路连接水冷蒸发器的冷却水入口，水冷蒸发器的冷却水出口连接输送水管，输送水管分别连接各个房间的风机盘管，设置载冷剂泵的管路连接低温蒸发器的载冷剂入口，低温蒸发器的载冷剂出口连接输送载冷剂管，输送载冷剂管分别连接各个独立冰箱体。