CN208871898U - 一种制冷剂循环系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种制冷剂循环系统，包括：压缩机，该压缩机具有单个压缩机构，压缩机构具有第一制冷剂入口和第二制冷剂入口；第一蒸发装置，制冷剂经由第一蒸发装置进行热交换后具有第一压力；第二蒸发装置，制冷剂经由第二蒸发装置进行热交换后具有第二压力。从第一蒸发装置流出的制冷剂以第一压力经由第一制冷剂入口流入压缩机构中，从第二蒸发装置流出的制冷剂以第二压力经由第二制冷剂入口流入压缩机构中。根据本实用新型的制冷剂循环系统可以将从不同蒸发装置流出的具有不同压力的制冷剂直接引入压缩机中，而无需在制冷剂进入压缩机之前对制冷剂进行降压，能够提供制冷剂循环系统的整体能效，并且还能够通过单台压缩机实现双级压缩功能。

Description

一种制冷剂循环系统

技术领域

本实用新型涉及一种制冷剂循环系统，更具体地，本实用新型涉及具有多个蒸发装置的制冷剂循环系统。

背景技术

本部分的内容仅提供了与本实用新型相关的背景信息，其可能并不构成现有技术。

在制冷剂循环系统的应用中，经常会存在提供不同温度的需求，从而存在双蒸发装置的应用。例如，在冷冻应用中，经常会同时需要提供中温和低温。在某些家用冰箱应用中，甚至会同时需要提供三种不同的温度。为了更精确地控制温度，在一些高端的应用中采用了双蒸发装置来独立控制温度。

在现有的具有双蒸发装置的制冷剂循环系统中，存在具有多台压缩机的系统和具有单台压缩机的系统。对于具有多台压缩机和双蒸发装置的系统，由于采用多台压缩机，系统整体较为庞大，成本较高，需要较大的安装空间。对于现有的具有单台压缩机和双蒸发装置的系统，从中温级的蒸发装置流出的制冷剂流需通过蒸发压力调节阀将压力降低后再与从低温级的蒸发装置流出的制冷剂流混合，然后再被吸入压缩机进行压缩。然而，中温级的制冷剂在压缩之前的上述降压过程产生了额外的功耗而并不会产生任何制冷，这降低了系统能效。

因此，需要对现有的具有双蒸发装置的制冷剂循环系统进行改进，以在不显著增大系统的尺寸和成本的同时，提供精确的温度控制，避免不必要的额外功耗，提高系统能效。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决或改善以上问题中的一个或多个。

本实用新型的一个方面在于提供一种制冷剂循环系统，该制冷剂循环系统包括：压缩机，该压缩机具有单个压缩机构，该压缩机构具有第一制冷剂入口和第二制冷剂入口；第一蒸发装置，制冷剂经由第一蒸发装置进行热交换后具有第一压力，并且第一蒸发装置连接至压缩机；第二蒸发装置，制冷剂经由第二蒸发装置进行热交换后具有第二压力，并且第二蒸发装置连接至压缩机。从第一蒸发装置流出的制冷剂以第一压力经由第一制冷剂入口流入压缩机构中，并且从第二蒸发装置流出的制冷剂以第二压力经由第二制冷剂入口流入压缩机构中。

通过本实用新型的制冷剂循环系统，无需使用压力调节装置将从中温级蒸发装置流出的制冷剂降压后再引入压缩机，从而能够提高制冷剂循环系统的能效。

在一个实施方式中，第一压力低于第二压力。

在一个实施方式中，压缩机构包括并联的第一组压缩腔和第二组压缩腔，第一制冷剂入口为第一组压缩腔的低压入口，第二制冷剂入口为第二组压缩腔的低压入口。

在一个实施方式中，压缩机构包括串联的第一组压缩腔和第二组压缩腔，从第一组压缩腔流出的制冷剂经由第二组压缩腔的低压入口流入第二组压缩腔中进一步压缩。第一制冷剂入口为第一组压缩腔的低压入口，第二制冷剂入口为第二组压缩腔的低压入口。

在一个实施方式中，制冷剂循环系统还包括喷气增焓支路，从喷气增焓支路供应的喷气增焓制冷剂也经由第二组压缩腔的低压入口流入第二组压缩腔中。

从第一蒸发装置流出的制冷剂直接流入第一组压缩腔中，从第一组压缩腔流出的制冷剂、从第二蒸发装置流出的制冷剂以及由喷气增焓支路供应的喷气增焓制冷剂均流入压缩机的壳体内的空间中进而经由第二组压缩腔的低压入口流入第二组压缩腔中。

在一个实施方式中，压缩机构包括并联或串联的第一组压缩腔和第二组压缩腔，第一制冷剂入口为第一组压缩腔的低压入口，第二制冷剂入口为第二组压缩腔的低压入口，并且在第一组压缩腔中的中压腔和/或第二组压缩腔中的中压腔处设置有压缩机构的中压入口。制冷剂循环系统还包括附加蒸发装置，制冷剂经由附加蒸发装置进行热交换后具有高于第一压力且不等于第二压力的第三压力，从附加蒸发装置流出的制冷剂以第三压力经由压缩机构的中压入口流入压缩机构中。

在一个实施方式中，压缩机构包括单组压缩腔，第一制冷剂入口为压缩机构的低压入口，第二制冷剂入口为压缩机构的中压入口。

优选地，中压入口由压缩机构的喷气增焓入口提供。

在一个实施方式中，经由压缩机构的中压入口流入压缩机构的制冷剂仅包括从附加蒸发装置流出的制冷剂。可替换地，经由压缩机构的中压入口流入压缩机构的制冷剂包括从附加蒸发装置流出的制冷剂和由制冷剂循环系统的喷气增焓支路供应的喷气增焓制冷剂两者。

在一个实施方式中，经由压缩机构的中压入口流入压缩机构的制冷剂仅包括从第二蒸发装置流出的制冷剂。可替换地，经由压缩机构的中压入口流入压缩机构的制冷剂包括从第二蒸发装置流出的制冷剂和由制冷剂循环系统的喷气增焓支路供应的喷气增焓制冷剂两者。

压缩机为：包括用作压缩机构的单个双圈涡旋压缩单元的双圈涡旋压缩机；包括用作压缩机构的单个单圈涡旋压缩单元的单圈涡旋压缩机；或者包括用作压缩机构的由单个缸体和单个转子形成且具有一系列压缩腔的单个压缩单元的转子压缩机。

本实用新型通过采用具有例如由单个可动部件(例如动涡旋)和单个固定部件(例如定涡旋)形成的单个压缩机构(压缩单元，例如单圈或双圈涡旋压缩单元)的压缩机，并且将该单个压缩机构的制冷剂入口的数量设置成与蒸发装置的数量相同(例如，在具有两个蒸发装置的实施方式中，该单个压缩机构设置有两个制冷剂入口，在具有三个蒸发装置的实施方式中，该单个压缩机构设置有三个制冷剂入口)，从而能够将从不同蒸发装置流出的具有不同压力的制冷剂直接引入压缩机中，而无需使制冷剂在进入压缩机之前被降压，因此与采用具有两个或更多个压缩单元(例如双缸及双转子)的压缩机相比，能够避免产生额外的功耗，能够在结构更加简单和紧凑的情况下实现无需降压的具有多个蒸发装置的制冷剂循环系统，提高制冷剂循环系统的整体能效。另外，根据本实用新型的制冷剂循环系统还通过单台压缩机实现双级压缩功能。

附图说明

以下将参照附图仅以示例方式描述本实用新型的实施方式，在附图中，相同的特征或部件采用相同的附图标记来表示且附图不一定按比例绘制，并且在附图中：

图1是对比示例的具有单台压缩机和双蒸发装置的制冷剂循环系统的压焓图；

图2是根据本实用新型的第一实施方式的具有单台压缩机和双蒸发装置的制冷剂循环系统的管线的示意图；

图3是图2中的制冷剂循环系统的压缩机的正视图；

图4是图2中的制冷剂循环系统的压缩机的俯视图；

图5是沿图4中的截面线A-A截取的截面图；

图6是图5的局部放大图；

图7是根据本实用新型的第一实施方式的制冷剂循环系统的压焓图；

图8是根据本实用新型的第一实施方式的制冷剂循环系统与对比示例相比的能效提升图；

图9是根据本实用新型的第二实施方式的具有单台压缩机和双蒸发装置的制冷剂循环系统的管线的示意图；

图10是根据本实用新型的第三实施方式的具有单台压缩机和双蒸发装置的制冷剂循环系统的管线的示意图；

图11是根据本实用新型的第三实施方式的制冷剂循环系统的压缩机内的制冷剂流动的示意图；以及

图12是根据本实用新型的第三实施方式的制冷剂循环系统的压焓图。

具体实施方式

下文的描述本质上仅是示例性的而并非意图限制本实用新型、应用及用途。应当理解，在所有这些附图中，相似的附图标记指示相同的或相似的零件及特征。各个附图仅示意性地表示了本实用新型的实施方式的构思和原理，并不一定示出了本实用新型各个实施方式的具体尺寸及其比例，在特定的附图中的特定部分可能采用夸张的方式来图示本实用新型的实施方式的相关细节或结构。

图1示出了现有的具有单台压缩机和双蒸发装置的作为对比示例的制冷剂循环系统的压焓图。如图1中的从点1至点2的线所示，制冷剂在低温级蒸发装置中进行热交换；如图1中的点4至点5的线所示，制冷剂在中温级蒸发装置中进行热交换。从低温级蒸发装置流出的制冷剂具有较低的压力P1，而从中温级蒸发装置流出的制冷剂具有较高的压力P2。在制冷剂进入压缩机之前，需使用压力调节阀来降低从中温级蒸发装置流出的制冷剂的压力P2，以使从中温级蒸发装置流出的制冷剂与从低温级蒸发装置流出的制冷剂处于相同的压力，即，将从中温级蒸发装置流出的制冷剂的压力从P2降低至P1，如图1中的从点5至点2的线所示。之后，如图1中的从点2至点3的线所示，使两者(即，从中温级蒸发装置流出的经降压的制冷剂和从低温级蒸发装置流出的制冷剂)混合，然后将混合后的制冷剂送入压缩机中进行压缩，如图1中的点3至点6所示。在如图1所示的该对比示例的制冷剂循环系统的压焓图中，在从点5至点2的过程中，从中温级蒸发装置流出的制冷剂的压力被压力调节阀降低，这产生了额外的功耗，但并不产生任何制冷，从而降低了制冷剂循环系统的能效。

为此，在本实用新型的具有单台压缩机和双蒸发装置的制冷剂循环系统中，从中温级蒸发装置流出的制冷剂和从低温级蒸发装置流出的制冷剂直接被送入压缩机中，而无需对从中温级蒸发装置流出的制冷剂进行降压。因此，在根据本实用新型的制冷剂循环系统中，无需使用相关的压力调节阀来降低制冷剂的压力，提高了系统能效。下面将结合附图对根据本实用新型的各实施方式的制冷剂循环系统进行介绍。在此需说明的是，除了附图中示出的部件之外，根据本实用新型的制冷剂循环系统还可以包括很多其他的部件。在本申请中，为了清楚地说明本实用新型的发明构思，仅以示例的方式示出了与本发明构思相关的部件，而省略示出了其他部件。

图2示出了根据本实用新型的第一实施方式的制冷剂循环系统100的管线连接的示意图。如图2所示，制冷剂循环系统100包括压缩机10、第一蒸发装置20、第二蒸发装置30、冷凝系统40、储液器50以及相应的管路和阀结构。第一蒸发装置20和第二蒸发装置30具有大体相同的结构，分别包括蒸发器21、31、风扇22、32、膨胀阀23、33、感温包24、34等。液态的制冷剂从储液器50在分支点70处经分流装置(未示出)分流，分别经相应的电磁阀71、72输送至第一蒸发装置20和第二蒸发装置30。第一蒸发装置20是低温级蒸发装置，第二蒸发装置30是中温级蒸发装置。液态的制冷剂在第一蒸发装置20中进行热交换后变成气态，处于第一压力。液态的制冷剂在第二蒸发装置30中进行热交换后变成气态，处于第二压力，第二压力高于第一压力。

在本实施方式中，压缩机10是具有双圈涡卷的涡旋压缩机。压缩机10具有两个进气口，压缩机10的压缩机构具有彼此独立的两组压缩腔，并且该压缩机构具有两个制冷剂入口。图3至图6分别示出了压缩机10的正视图、俯视图、截面图以及截面图的局部放大图。如图3所示，压缩机10包括设置在壳体(壳体本体)11上的第一进气口12、第二进气口13以及设置在顶盖上的排气口14。气态的制冷剂分别从第一进气口12、第二进气口13进入压缩机10，并经压缩机10的压缩机构的第一制冷剂入口和第二制冷剂入口分别进入彼此独立的两组压缩腔，经压缩后分别从第一排气孔15、第二排气孔16排出到压缩机构上方的高压空间S1，并经由顶盖上的排气口14排出压缩机10。在本实施方式中，压缩机构的第一制冷剂入口为两组压缩腔中的第一组压缩腔的低压入口。第一组压缩腔的低压入口为第一圈涡卷的压缩腔的入口(未示出)，并与第一进气口12连通，流入第一进气口12中的制冷剂经第一组压缩腔的低压入口(第一制冷剂入口)流入第一组压缩腔的低压腔。压缩机构的第二制冷剂入口为两组压缩腔中的第二组压缩腔的低压入口。第二组压缩腔的低压入口为第二圈涡卷的压缩腔的入口(未示出)，并与压缩机10的壳体内的空间连通，从第二进气口13流入压缩机10的壳体内的制冷剂经第二组压缩腔的低压入口(第二制冷剂入口)被吸入第二组压缩腔的低压腔。

由于压缩机10的压缩机构具有彼此独立的并联的两组压缩腔，并相应地具有两个制冷剂入口(第一制冷剂入口和第二制冷剂入口)，因此，可以将处于不同压力的气态的制冷剂分别吸入压缩机10的两组压缩腔中以分别进行压缩。在制冷剂循环系统100中，第一蒸发装置20的出口连接至压缩机10的第一进气口12，第二蒸发装置30的出口连接至压缩机10的第二进气口13。从第一蒸发装置20流出的制冷剂以第一压力经压缩机10的第一进气口12以及第一制冷剂入口进入第一组压缩腔中并在该组压缩腔中被压缩，之后从第一排气孔15排出到压缩机构上方的高压空间中。从第二蒸发装置30流出的制冷剂以第二压力经压缩机10的第二进气口13进入压缩机10的壳体11内并经第二制冷剂入口进入第二组压缩腔中并在该组压缩腔中被压缩，之后从第二排气孔16排出到压缩机构上方的高压空间中。之后，从第一排气孔15排出的制冷剂和从第二排气孔16排出的制冷剂经压缩机10的顶盖上的排气口14排出压缩机10，并被输送至冷凝系统40，并在冷凝系统40中进行热交换(如下面介绍的图7的压焓图中的点5至点6的线所示)。

图7示出了制冷剂循环系统100的压焓图。如图7的从点1至点2的线所示，制冷剂在第一蒸发装置20中进行热交换，之后在第一压力P1下经第一进气口12和第一制冷剂入口流入压缩机10的第一组压缩腔中。如图7的从点3至点4的线所示，制冷剂在第二蒸发装置30中进行热交换，之后在第二压力P2下经第二进气口13进入压缩机10的壳体11内并经第二制冷剂入口进入第二组压缩腔中，而无需对从第二蒸发装置30流出的制冷剂进行降压，不存在如图1所示的对比示例的制冷剂循环系统的压焓图中的从点5至点2的过程。因此，与对比示例的制冷剂循环系统相比，制冷剂循环系统100无需使用压力调节阀来降低从中温级蒸发装置流出的制冷剂的压力。试验表明，与对比示例的制冷剂循环系统相比，制冷剂循环系统100能够显著提高系统能效。

图8示出了根据本实用新型的制冷剂循环系统100与对比示例的制冷剂循环系统相比所产生的能效提升图。图8的横坐标表示流入第二蒸发装置30中的制冷剂的质量流量与在制冷剂循环系统100的所有蒸发装置中流动的制冷剂的总质量流量(即，流入第二蒸发装置30中的制冷剂与流入第一蒸发装置20中的制冷剂的质量流量之和)的比值。图8的纵坐标表示能效增加百分比。例如，在第一蒸发装置20内的制冷剂的温度为-30.67℃并且第二蒸发装置30内的制冷剂的温度为-6.67℃的示例工况下，得到了图8所示的能效提升图。如图8所示，流入第二蒸发装置30中的制冷剂所占的质量流量比值越大，则根据本实用新型的制冷剂循环系统100所实现的能效提升效果越明显。例如，当流入第二蒸发装置30中的制冷剂所占的质量流量比值为0.4时，与对比示例相比，根据本实用新型的制冷剂循环系统100能够实现15％以上的能效提升；当流入第二蒸发装置30中的制冷剂所占的质量流量比值为0.8时，根据本实用新型的制冷剂循环系统100能够实现接近40％的能效提升。另外，特别地，由于采用具有由单个可动部件(动涡盘)和单个固定部件(定涡盘)形成的单个压缩机构(或压缩单元，例如，具有双圈涡卷的涡旋压缩单元)的压缩机10，并且该压缩机构具有两个制冷剂入口，因此，与采用具有两个压缩单元(例如，双缸及双转子)的压缩机的相关方案相比，能够在结构更加简单且紧凑的情况下实现无需降压的具有双蒸发装置的制冷剂循环系统。

在此需说明的是，尽管在图2中未示出，但制冷剂循环系统100还可以具有喷气增焓(EVI)支路，该EVI支路将喷气增焓制冷剂喷射到压缩机10的压缩机构的压缩腔中，EVI支路在为压缩机提供中压的喷气增焓制冷剂气体的同时提供过冷(如图7中的压焓图中的点6至点7的线所示)。在储液器50构造成闪蒸罐的情况下，该EVI支路的一端连接至储液器50以将储液器50中的气态的制冷剂引入该EVI支路，并将制冷剂从该EVI支路的另一端经压缩机构上的EVI入口提供至压缩机10的压缩腔(例如，中压腔)。

图9示出了根据本实用新型的第二实施方式的制冷剂循环系统200的管线连接的示意图。与根据本实用新型的第一实施方式的制冷剂循环系统100相同的部分用相同的附图标记表示，并省略对这些部分的详细描述。下面仅针对根据本实用新型的第二实施方式的制冷剂循环系统200与第一实施方式的制冷剂循环系统100之间的不同之处进行详细说明。

在制冷剂循环系统200中，压缩机10’为具有单圈涡卷的涡旋压缩机，压缩机10’仅具有一组压缩腔并且仅具有一个进气口12，但压缩机10’的压缩机构具有两个制冷剂入口。从第一蒸发装置20流出的制冷剂经第一制冷剂入口流入压缩机10’的该组压缩腔中的低压腔，从第二蒸发装置30流出的制冷剂经第二制冷剂入口流入压缩机10’的该组压缩腔中的中压腔。第一制冷剂入口为压缩机10’的压缩机构的低压入口，第二制冷剂入口为压缩机10’的压缩机构的中压入口。

如图9所示，制冷剂循环系统200包括喷气增焓(EVI)支路60。在所示的实施方式中，在冷凝系统40与储液器50之间的管路上，设置有节流阀73，储液器50构造成闪蒸罐。该EVI支路60的一端连接至储液器50以将储液器50内的气态的制冷剂引入该EVI支路，并且该EVI支路60的另一端经压缩机壳体上的开口17连接至压缩机10’。EVI支路60将喷气增焓制冷剂(中压的气态制冷剂)经压缩机构上的EVI入口喷射到压缩机10’的中压腔内。如图9所示，在制冷剂循环系统200中，第一蒸发装置20的出口连接至压缩机10’的进气口12。优选地，在图9所示的实施方式中，EVI支路60所喷射的气态的喷气增焓制冷剂的压力设置成与从第二蒸发装置30流出的气态制冷剂的压力相等，并将第二蒸发装置30的出口连接至EVI支路60中，并且压缩机10’的压缩机构的中压入口由压缩机构上的EVI入口提供，以使从第二蒸发装置30流出的制冷剂与EVI支路所提供的制冷剂均通过压缩机10’的壳体上的用于EVI支路60的开口17进入压缩机10’并通过压缩机构上的EVI入口进入压缩机构的中压腔，使得压缩机的结构更简单。该EVI支路60经压缩机构上的EVI入口将中压的气态制冷剂喷射到压缩机10’的压缩机构的中压腔中，该中压腔的压力高于第一压力P1，并且与第二压力P2近似相等。可替换地，也可以在压缩机10’的壳体上设置另外的开口以连接第二蒸发装置30，并且/或者在压缩机10’的压缩机构上设置另外的端口用作中压入口，以将从第二蒸发装置30流出的制冷剂引入压缩机构的中压腔内，这同样能够将从第二蒸发装置30流出的制冷剂直接引入压缩机的压缩机构内，而无需对该制冷剂进行降压。

在制冷剂循环系统200中，压缩机10’的压缩机构的第一制冷剂入口为压缩机构的压缩腔的低压入口，该低压入口为压缩机构的涡卷的压缩腔的入口，并与进气口12连通，流入进气口12中的制冷剂经第一组压缩腔的低压入口(第一制冷剂入口)流入压缩机构的低压腔内。第二制冷剂入口为压缩机10’的压缩机构的中压入口(优选为压缩机构的EVI入口)。即，从第二蒸发装置30流出的制冷剂以及从储液器50流入EVI支路60的喷气增焓制冷剂均从开口17进入压缩机10’并经压缩机10’的压缩机构上的EVI入口(压缩机构的中压入口，亦即，第二制冷剂入口)进入中压腔内。

在根据本实用新型的第二实施方式的制冷剂循环系统200中，由于采用具有由单个可动部件(动涡盘)和单个固定部件(定涡盘)形成的单个压缩机构(或压缩单元，具有单圈涡卷的涡旋压缩单元)的压缩机10’，虽然压缩机10’仅具有一组压缩腔并且具有一个进气口12，但是仍具有两个制冷剂入口(第一制冷剂入口和第二制冷剂入口)，因此，仍能够将从第二蒸发装置30流出的制冷剂以第二压力P2引入压缩机10’中，而无需使用诸如压力调节阀等装置进行降压。根据第二实施方式的制冷剂循环系统200能够实现与根据第一实施方式的制冷剂循环系统100类似的效果，与采用具有两个压缩单元(例如，双缸及双转子)的压缩机的相关方案相比，能够在结构更加简单且紧凑的情况下实现无需降压的具有双蒸发装置的制冷剂循环系统，能够有效地提高系统能效。

另外，在此需说明的是，虽然在图示的制冷剂循环系统200中，设置有EVI支路60，并经该EVI支路60将储液器50中的气态的喷气增焓制冷剂(中压的制冷剂气体)喷射到压缩机构中，使得从压缩机构的EVI入口喷射到压缩机构中的制冷剂既包括从第二蒸发装置30流出的制冷剂，又包括喷气增焓制冷剂。然而，根据本发明构思的制冷剂循环系统也可以不设置EVI支路60，而是仅将第二蒸发装置30连接至压缩机壳体上的开口17，使得从压缩机构的EVI入口喷射到压缩机构内的制冷剂仅包括从第二蒸发装置流出的制冷剂，而不包括喷气增焓制冷剂。

图10示出了根据本实用新型的第三实施方式的制冷剂循环系统300的管线连接的示意图。与制冷剂循环系统100、制冷剂循环系统200相同的部分用相同的附图标记表示，并省略对这些部分的详细描述。下面仅针对根据本实用新型的第三实施方式的制冷剂循环系统300与第一实施方式的制冷剂循环系统100以及第二实施方式的制冷剂循环系统200之间的不同之处进行详细说明。

在制冷剂循环系统300中，与制冷剂循环系统100的压缩机10类似，压缩机10”是具有双圈涡卷的涡旋压缩机，压缩机10”具有两个进气口，并且压缩机10”的压缩机构也具有两组压缩腔和两个制冷剂入口。但与压缩机10不同的是，压缩机10”的两组压缩腔不是彼此独立的并联布置，而是构造成串联布置，使得压缩机10”的压缩机构成为双级压缩机构。如图10所示，第一蒸发装置20连接至压缩机10”的第一进气口12，第二蒸发装置30连接至压缩机10”的第二进气口13。图11示出了压缩机10”的压缩机构内的制冷剂的流动示意图。如图11的箭头A1所示，从第一蒸发装置20流出的制冷剂在第一压力P1下从压缩机10”的第一进气口12进入压缩机10”并经第一制冷剂入口进入第一组压缩腔的低压腔，并在第一组压缩腔中被压缩至处于第二压力P2。如图11的点划线的箭头A2所示，制冷剂经过第一组压缩腔压缩后，从第一排气孔15排出而流入压缩机10”的壳体11内(可以从第一排气孔15直接流入压缩机10”的壳体11内，或者可以经未示出的气体导管流入压缩机10”的壳体11内)，并经第二制冷剂入口进入第二组压缩腔进行压缩。即，制冷剂首先经过第一组压缩腔压缩后，又进入第二组压缩腔进行压缩。因此，压缩机10”的压缩机构构造成双级压缩机构。另外，如图11中的箭头A3所示，从第二蒸发装置30流出的制冷剂在第二压力P2下从压缩机10”的第二进气口13进入压缩机10”的壳体11内，之后经由第二制冷剂入口进入第二组压缩腔进行压缩。

另外，如图10所示，制冷剂循环系统300包括喷气增焓(EVI)支路60’。在本实施方式中，在储液器50的上游，设置有节流阀73，并且将储液器50构造成闪蒸罐。EVI支路60’的一端连接至储液器50以将气态的中压的制冷剂引入该EVI支路60’中，EVI支路60’的另一端经开口17连接至压缩机10”。该EVI支路60’上还设置有调压阀74，以将压力近似等于第二压力P2的气态制冷剂喷射到压缩机10”中。与根据第二实施方式的制冷剂循环系统200的EVI支路60不同的是，制冷剂循环系统300的EVI支路60’不是直接将制冷剂喷射到压缩机构的压缩腔中，而是经压缩机10”的壳体11上的开口17将制冷剂喷射到压缩机10”的壳体11内，如图11中的箭头A4所示。然后，壳体11内的制冷剂经第二制冷剂入口进入第二组压缩腔。在制冷剂循环系统300中，第一制冷剂入口为压缩机10”的第一组压缩腔的低压入口，第一组压缩腔的低压入口为第一圈涡卷的压缩腔的入口(未示出)，并与第一进气口12连通，流入第一进气口12中的制冷剂经第一组压缩腔的低压入口(第一制冷剂入口)流入第一组压缩腔的低压腔。第二制冷剂入口为压缩机10”的第二组压缩腔的低压入口，第二组压缩腔的低压入口为第二圈涡卷的压缩腔的入口(未示出)，并与压缩机10”的壳体11内的空间连通，从第二进气口13流入压缩机10的壳体11内的制冷剂经第二组压缩腔的低压入口(第二制冷剂入口)被吸入第二组压缩腔的低压腔。

在本示例性实施方式中，从第一蒸发装置20流出的气态制冷剂在第一组压缩腔中压缩至第二压力P2后从第一排气孔15排出而流入压缩机的壳体中，从第二蒸发装置30流出的气态制冷剂以第二压力P2经第二进气口13流入压缩机的壳体中，并且EVI支路60’将处于中压压力的气态制冷剂也喷射到压缩机的壳体中。因此，在压缩机10”的壳体11中的压力为这三者(即，经第一组压缩腔压缩后从第一排气孔15排出而流入压缩机的壳体中的气态制冷剂、从第二进气口13流入压缩机的壳体内的气态制冷剂以及从EVI支路60’喷射到压缩机的壳体内的气态制冷剂)混合之后的混合压力P3。该混合压力P3介于进气压力(第一压力P1)与排气压力之间。因此，马达既不是处于进气压力下，也不是处于排气压力下，而是处在介于排气压力与进气压力之间的中间压力下。因此，此构型的压缩机10”并不是传统意义上的高压侧涡旋压缩机或低压侧涡旋压缩机。从第一蒸发装置20流出的气态制冷剂在第一组压缩腔中被压缩至第二压力P2，优选地，从EVI支路60’喷射的气态制冷剂的压力设置成等于第二压力P2，在此情况下，混合压力P3近似等于第二压力P2。之后，壳体11内的制冷剂经第二制冷剂入口被吸入第二组压缩腔内进行压缩，并且在压缩后从第二排气孔16排出到压缩机构上方的高压空间中，如图11中的箭头A5所示。然后，从第二排气孔16排出的制冷剂从设置在顶盖上的排气口14流出，进入冷凝系统40，并在冷凝系统40中进行热交换(如下面介绍的图12的压焓图中的点5至点6的线所示)。

图12示出了根据本实用新型的第三实施方式的制冷剂循环系统300的压焓图。如图12的压焓图中从点1至点2的带箭头的线所示，制冷剂在第一蒸发装置20中进行热交换，然后以第一压力P1经第一进气口12和第一制冷剂入口进入压缩机10”的第一组压缩腔中并被压缩至第二压力P2。如图12的压焓图中从点3至点4的线所示，制冷剂在第二蒸发装置30中进行热交换，然后以第二压力P2经第二进气口13进入压缩机10”的壳体内，并经第二制冷剂入口被吸入压缩机10”的第二组压缩腔中进行压缩。另外，从第一蒸发装置20流出的制冷剂在压缩机10”的第一组压缩腔内被压缩并在压缩后流入壳体11中，之后与从第二进气口13流入压缩机10”的壳体11内的制冷剂以及从EVI支路60’经壳体11上的开口17喷射到壳体11内的制冷剂一起经由第二制冷剂入口进入压缩机10”的第二组压缩腔中进行压缩，如图12的压焓图中的从点8至点5的线所示。

与对比示例的制冷剂循环系统相比，根据本实用新型的第三实施方式的制冷剂循环系统300由于采用具有由单个可动部件(动涡盘)和单个固定部件(定涡盘)形成的单个压缩机构(或压缩单元，例如，具有双圈涡卷的涡旋压缩单元)的压缩机10”，并且该压缩机构具有两个制冷剂入口，不需要使用压力调节阀等装置对从第二蒸发装置30流出的制冷剂先降压之后再将其引入压缩机中，不存在如图1所示的对比示例的制冷剂循环系统的压焓图中的从点5至点2的过程，因此能够实现与上述制冷剂循环系统100、制冷剂循环系统200类似的技术效果，与采用具有两个压缩单元(例如，双缸及双转子)的压缩机的相关方案相比，能够在结构更加简单且紧凑的情况下实现无需降压的具有双蒸发装置的制冷剂循环系统，提高系统的能效。

另外，在现有的双级压缩系统的应用中，往往采用多台压缩机来实现双级压缩。而根据本实用新型的第三实施方式的制冷剂循环系统300通过单台压缩机10”实现了双级压缩的效果，使得整个制冷剂循环系统的构造更简单，降低了现有的双级压缩系统的成本。

在以上示出的实施方式中，制冷剂循环系统均包括两个蒸发装置(第一蒸发装置20和第二蒸发装置30)。并且，由于采用具有例如由单个可动部件(例如，动涡盘)和单个固定部件(例如，定涡盘)形成的单个压缩机构(或压缩单元，例如，具有单圈涡卷或双圈涡卷的涡旋压缩单元)的压缩机(例如，压缩机10、压缩机10’、压缩机10”)，并且压缩机的压缩机构具有两个制冷剂入口，因此，与采用具有两个压缩单元(例如，双缸及双转子)的压缩机的相关方案相比，能够在结构更加简单且紧凑的情况下实现无需降压的具有双蒸发装置的制冷剂循环系统。

但本实用新型不限于此。在本实用新型的其他可能的实施方式中，本发明构思也可以应用于具有三个或更多个蒸发装置的制冷剂循环系统。例如，制冷剂循环系统可以包括第一蒸发装置、第二蒸发装置以及附加蒸发装置(第三蒸发装置)，这三个蒸发装置可以分别提供彼此不同的制冷温度，以根据需要进行更精确的温度控制，从这三个蒸发装置流出的制冷剂具有不同的压力。在这种制冷剂循环系统中，可以采用具有双圈涡卷的单个涡旋压缩机构的涡旋压缩机，该压缩机的压缩机构具有彼此独立的并联的或者串联的两组压缩腔并具有分别用于这两组压缩腔的两个进气口，并且该压缩机构具有三个制冷剂入口。另外，该制冷剂循环系统还设置有喷气增焓(EVI)支路，并且在压缩机的壳体上还设置有用于EVI支路的开口。该EVI支路将气态的中压的制冷剂经压缩机的壳体上的用于EVI支路的开口喷射到压缩机的压缩机构上的EVI支路并经由压缩机构上的EVI入口将制冷剂喷射到压缩机构的两组压缩腔中的一组压缩腔的中压腔。在上述具有三个蒸发装置的制冷剂循环系统中，第一制冷剂入口为第一组压缩腔的低压入口，第一组压缩腔的低压入口为压缩机构的第一圈涡卷的压缩腔的入口，并与第一进气口连通，流入第一进气口的制冷剂经第一组压缩腔的低压入口流入第一组压缩腔中的低压腔。第二制冷剂入口为第二组压缩腔的低压入口，第二组压缩腔的低压入口为压缩机构的第二圈涡卷的压缩腔的入口，并与第二进气口连通，从第二进气口流入压缩机的壳体内的制冷剂经第二制冷剂入口流入第二组压缩腔的低压腔。第三制冷剂入口为压缩机构的中压入口。在储液器50构造成闪蒸罐的实施方式中，该EVI支路的一端连接至储液器50以将气态的中压制冷剂引入该EVI支路中，并且该EVI支路的另一端连接至压缩机。该EVI支路将制冷剂经压缩机构上的EVI入口喷射到压缩机构的第一组压缩腔和第二组压缩腔中的一者的中压腔。第一蒸发装置和第二蒸发装置分别连接至压缩机的第一进气口和第二进气口。另外，与以上示出的第二实施方式的制冷剂循环系统200类似地，优选地，将第三蒸发装置连接至制冷剂循环系统的EVI支路中，并且压缩机构的该中压入口优选由压缩机构中的EVI入口提供，以使从第三蒸发装置流出的制冷剂与EVI支路所提供的制冷剂均通过压缩机的壳体上的用于EVI支路的开口进入压缩机并通过压缩机构上的EVI入口进入压缩机构的中压腔，使得压缩机的结构更简单。该EVI支路经压缩机构上的EVI入口将中压的气态制冷剂喷射到压缩机构的中压腔中，该中压腔的压力大体等于从第三蒸发装置流出的制冷剂的压力。可替换地，也可以在压缩机的壳体上设置另外的开口以连接第三蒸发装置，并且/或者在压缩机的压缩机构上设置另外的端口用作中压入口，以将从第三蒸发装置流出的制冷剂引入压缩机构的中压腔内，这同样能够将从第三蒸发装置流出的制冷剂直接引入压缩机的压缩机构内，而无需对该制冷剂进行降压。

在根据本发明构思的具有三个蒸发装置的制冷剂循环系统中，由于采用具有由单个可动部件(动涡盘)和单个固定部件(定涡盘)形成的单个压缩机构(或压缩单元，例如，具有双圈涡卷的涡旋压缩单元)的压缩机，并且该压缩机构具有三个制冷剂入口，从三个蒸发装置流出的制冷剂均可以直接被引入压缩机中，而无需在使用压力调节阀等调节压力之后再引入压缩机，因此能够实现与上述实施方式的制冷剂循环系统100、制冷剂循环系统200、制冷剂循环系统300类似的效果，能够在结构更加简单且紧凑的情况下实现无需降压的具有多个蒸发装置的制冷剂循环系统，能够提高系统的能效。

另外，需说明的是，在具有三个蒸发装置的上述制冷剂循环系统，设置有EVI支路，并经该EVI支路将气态的喷气增焓制冷剂(中压的制冷剂气体)喷射到压缩机构中，使得从压缩机构的EVI入口喷射到压缩机构中的制冷剂既包括从第三蒸发装置流出的制冷剂，又包括喷气增焓制冷剂。然而，根据本发明构思的具有三个蒸发装置的制冷剂循环系统也可以不设置EVI支路，而是仅将第二蒸发装置30连接至压缩机壳体上的用于EVI支路的开口，使得从压缩机构的EVI入口喷射到压缩机构内的制冷剂仅包括从第三蒸发装置流出的制冷剂，而不包括喷气增焓制冷剂。

在根据本发明构思的上述具有三个蒸发装置的制冷剂循环系统的其他可能的替选实施方式中，可以将第三蒸发装置经由EVI支路连接至第一组压缩腔中，并且与第三实施方式类似，使从第一组压缩腔的排气孔流出的制冷剂流向压缩机的壳体内，并被吸入第二组压缩腔内再次被压缩，从而实现双级压缩。

在此，已详细描述了本实用新型的示例性实施方式，但是应该理解的是，本实用新型并不局限于上文详细描述和示出的具体实施方式。在不偏离本实用新型的主旨和范围的情况下，本领域的技术人员能够对本实用新型进行各种变型和变体。所有这些变型和变体都落入本实用新型的范围内。而且，所有在此描述的构件都可以由其他技术性上等同的构件来代替。

Claims (13)

1.一种制冷剂循环系统，所述制冷剂循环系统包括：

压缩机，所述压缩机具有单个压缩机构，所述压缩机构具有第一制冷剂入口和第二制冷剂入口；

第一蒸发装置，制冷剂经由所述第一蒸发装置进行热交换后具有第一压力，并且所述第一蒸发装置连接至所述压缩机；

第二蒸发装置，制冷剂经由所述第二蒸发装置进行热交换后具有第二压力，并且所述第二蒸发装置连接至所述压缩机，

其特征在于，从所述第一蒸发装置流出的制冷剂以所述第一压力经由所述第一制冷剂入口流入所述压缩机构中，并且从所述第二蒸发装置流出的制冷剂以所述第二压力经由所述第二制冷剂入口流入所述压缩机构中。

2.根据权利要求1所述的制冷剂循环系统，其中，所述第一压力低于所述第二压力。

3.根据权利要求1或2所述的制冷剂循环系统，其中，所述压缩机构包括并联的第一组压缩腔和第二组压缩腔，所述第一制冷剂入口为所述第一组压缩腔的低压入口，所述第二制冷剂入口为所述第二组压缩腔的低压入口。

4.根据权利要求1或2所述的制冷剂循环系统，其中：

所述压缩机构包括串联的第一组压缩腔和第二组压缩腔，从所述第一组压缩腔流出的制冷剂经由所述第二组压缩腔的低压入口流入所述第二组压缩腔中进一步压缩；以及

所述第一制冷剂入口为所述第一组压缩腔的低压入口，所述第二制冷剂入口为所述第二组压缩腔的低压入口。

5.根据权利要求4所述的制冷剂循环系统，其中：

所述制冷剂循环系统还包括喷气增焓支路，从所述喷气增焓支路供应的喷气增焓制冷剂也经由所述第二组压缩腔的低压入口流入所述第二组压缩腔中。

6.根据权利要求5所述的制冷剂循环系统，其中，从所述第一蒸发装置流出的制冷剂直接流入所述第一组压缩腔中，从所述第一组压缩腔流出的制冷剂、从所述第二蒸发装置流出的制冷剂以及由所述喷气增焓支路供应的喷气增焓制冷剂均流入所述压缩机的壳体内的空间中进而经由所述第二组压缩腔的低压入口流入所述第二组压缩腔中。

7.根据权利要求1所述的制冷剂循环系统，其中：

所述压缩机构包括并联或串联的第一组压缩腔和第二组压缩腔，所述第一制冷剂入口为所述第一组压缩腔的低压入口，所述第二制冷剂入口为所述第二组压缩腔的低压入口，并且在所述第一组压缩腔中的中压腔和/或所述第二组压缩腔中的中压腔处设置有所述压缩机构的中压入口；以及所述制冷剂循环系统还包括附加蒸发装置，制冷剂经由所述附加蒸发装置进行热交换后具有高于所述第一压力且不等于所述第二压力的第三压力，从所述附加蒸发装置流出的制冷剂以所述第三压力经由所述压缩机构的所述中压入口流入所述压缩机构中。

8.根据权利要求1所述的制冷剂循环系统，其中，所述压缩机构包括单组压缩腔，所述第一制冷剂入口为所述压缩机构的低压入口，所述第二制冷剂入口为所述压缩机构的中压入口。

9.根据权利要求7所述的制冷剂循环系统，其中，所述中压入口由所述压缩机构的喷气增焓入口提供。

10.根据权利要求9所述的制冷剂循环系统，其中，经由所述压缩机构的中压入口流入所述压缩机构的制冷剂仅包括从所述附加蒸发装置流出的制冷剂，或者，经由所述压缩机构的中压入口流入所述压缩机构的制冷剂包括从所述附加蒸发装置流出的制冷剂和由所述制冷剂循环系统的喷气增焓支路供应的喷气增焓制冷剂两者。

11.根据权利要求8所述的制冷剂循环系统，其中，所述中压入口由所述压缩机构的喷气增焓入口提供。

12.根据权利要求11所述的制冷剂循环系统，其中，经由所述压缩机构的中压入口流入所述压缩机构的制冷剂仅包括从所述第二蒸发装置流出的制冷剂，或者，经由所述压缩机构的中压入口流入所述压缩机构的制冷剂包括从所述第二蒸发装置流出的制冷剂和由所述制冷剂循环系统的喷气增焓支路供应的喷气增焓制冷剂两者。

13.根据权利要求1或2所述的制冷剂循环系统，其中，所述压缩机为：包括用作所述压缩机构的单个双圈涡旋压缩单元的双圈涡旋压缩机；包括用作所述压缩机构的单个单圈涡旋压缩单元的单圈涡旋压缩机；或者包括用作所述压缩机构的由单个缸体和单个转子形成且具有一系列压缩腔的单个压缩单元的转子压缩机。