CN216814659U - 制冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种制冷系统。制冷系统包括冷却回路以及依次设置在冷却回路上的压缩机、蒸发器组件和冷凝器组件，制冷系统还包括：液体泵冷却组件，设置在冷却回路上并位于冷凝器组件和蒸发器组件之间，液体泵冷却组件包括外壳和设置在外壳内的液体泵，外壳限定出具有储液功能的腔体、与腔体连通的制冷剂进口、与腔体连通的第一出口以及与液体泵连通的第二出口，冷凝器组件的出口与制冷剂进口连通，第一出口和第二出口均与蒸发器组件的进口连通；控制组件，与压缩机和液体泵连接，以使制冷系统具有直接膨胀制冷模式和泵送制冷剂节能模式。该制冷系统体积较小且能耗更小。

Description

制冷系统

技术领域

本实用新型涉及空调制冷领域，具体而言，涉及一种制冷系统。

背景技术

目前，在空调制冷领域，通常采用压缩机制冷循环和氟泵制冷循环这两种制冷系统，这两种制冷循环的制冷剂用量不同，因此为平衡二者的制冷剂用量，一般在氟泵和室外机之间增加一个用于暂时储存循环回路中过量制冷剂的储液器。但是这样就增加了系统中制冷剂的用量，也提高了系统的成本，并且一旦系统发生泄漏，会对环境造成很大的影响；另外，由于需要储存大量的过量制冷剂，储液器需要占据较大的体积，从而导致整个制冷系统的体积增大。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种制冷系统，该制冷系统体积较小且能耗更小。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种制冷系统。制冷系统包括冷却回路以及依次设置在冷却回路上的压缩机、蒸发器组件和冷凝器组件，制冷系统还包括：液体泵冷却组件，设置在冷却回路上并位于冷凝器组件和蒸发器组件之间，液体泵冷却组件包括外壳和设置在外壳内的液体泵，外壳限定出具有储液功能的腔体、与腔体连通的制冷剂进口、与腔体连通的第一出口以及与液体泵连通的第二出口，冷凝器组件的出口与制冷剂进口连通，第一出口和第二出口均与蒸发器组件的进口连通；控制组件，压缩机和液体泵分别与控制组件连接，以使制冷系统具有直接膨胀制冷模式和泵送制冷剂节能模式；在直接膨胀制冷模式，压缩机处于开启状态并压缩处于汽相的制冷剂，液体泵处于关闭状态，自冷凝器组件的出口流出的制冷剂依次经制冷剂进口和第一出口后进入蒸发器组件内，以通过压缩机使得制冷剂在冷却回路内循环；在泵送制冷剂节能模式，液体泵处于开启状态并泵送处于液态的制冷剂，压缩机处于关闭状态，在液体泵的作用下，自冷凝器组件的出口流出的制冷剂自第二出口流出并进入蒸发器组件内。

进一步地，制冷系统还包括：第一管路，第一管路的一端与第二出口连通，第一管路的另一端与蒸发器组件的进口连通；第一单向阀，设置在冷却回路上，并位于制冷剂进口与第一管路和冷却回路的连接节点之间，第一单向阀用于防止制冷剂回流至制冷剂进口，在制冷系统处于泵送制冷剂节能时，自冷凝器组件的出口流出的制冷剂经第一管路流入蒸发器组件。

进一步地，沿竖直方向，第一出口的高度尺寸小于第二出口的高度尺寸，且制冷剂进口位于第一出口和第二出口之间，液体泵位于腔体的下方，液体泵的内腔与腔体连通。

进一步地，制冷系统还包括：第二管路，与压缩机并联设置，第二管路的一端与蒸发器组件的出口连接，第二管路的另一端与冷凝器组件的进口连接；第二单向阀，设置在第二管路上。

进一步地，制冷系统还包括设置在冷却回路上的电磁阀，电磁阀位于第二管路和冷却回路的连接节点以及压缩机的进口之间。

进一步地，冷凝器组件包括：冷凝器本体，具有冷凝进口和冷凝出口；集气管，与冷凝进口连通，集气管与压缩机的出口连接；集液管，与冷凝出口连通，且集液管与制冷剂进口连接，其中，集液管的管径大于集气管的管径。

进一步地，冷凝器本体为V型，冷凝器组件还包括设置在冷凝器本体上方的冷凝风机，冷凝器组件包括第一支管和第二支管，集气管通过第一支管与压缩机的出口连接，集液管通过第二支管与制冷剂进口连接。

进一步地，制冷系统还包括：膨胀阀，设置在蒸发器组件和液体泵冷却组件之间；第一温度传感器，沿制冷剂在冷却回路内的流动方向，第一温度传感器位于膨胀阀的上游位置，以检测进入蒸发器组件的制冷剂的温度。

进一步地，制冷系统还包括第一压力传感器，第一压力传感器位于冷凝器组件和液体泵冷却组件的制冷剂进口之间。

进一步地，制冷系统还包括第二压力传感器，第二压力传感器设置在冷却回路上并位于冷却回路和第一管路的连接节点以及膨胀阀之间。

应用本实用新型的技术方案，蒸发器组件用于将流入的液态制冷剂蒸发成气态制冷剂，并流出低温低压制冷剂气体；冷凝器组件可以起到散热的功能，将气态的制冷剂冷凝成液态的制冷剂；压缩机用于将流入的低压制冷剂气体压缩为过热的高压制冷剂气体，并且压缩机能够驱动制冷剂在冷却回路内循环。液体泵冷却组件包括外壳和设置在外壳内的液体泵，这样，外壳限定出具有储液功能的腔体，从而将腔体和液体泵作为一个模块化结构，无需再额外设置一个单独的储液器，这样设置后，液体泵冷却组件的体积较小并且结构紧凑，这样设置还可以减少制冷系统中制冷剂的充注量，从而实现降低能耗和降低成本的功能；同时，由于上述的液体泵冷却组件中配置有一个进口和两个出口(第一出口和第二出口)，通过两个出口可以将制冷剂输送至不同的管路，制冷系统能够具有直接膨胀制冷模式和泵送制冷剂节能模式，从而可以实现将两种制冷模式集成在同一个冷却回路上的功能；另外，通过与压缩机和液体泵连接的控制组件，还可以根据需求实现上述的两种制冷模式的切换。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的制冷系统的实施例的原理示意图；

图2示出了根据本实用新型的图1的液体泵冷却组件的结构示意图；

图3示出了根据本实用新型的图1的冷凝器组件的结构示意图；

图4示出了根据本实用新型的制冷系统的控制方法的流程图；以及

图5示出了根据本实用新型的制冷系统的控制方法的具体的流程图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、压缩机；2、电磁阀；3、第二单向阀；4、第三单向阀；5、第二温度传感器；6、冷凝器组件；7、冷凝风机；8、第一压力传感器；9、液体泵冷却组件；10、第一单向阀；11、第二压力传感器；12、第一温度传感器；13、膨胀阀；14、蒸发器组件；15、室内风机；16、第三温度传感器；17、冷凝器本体；18、集气管；19、集液管；20、第一支管；21、第二支管；22、控制组件；90、外壳；91、第一出口；92、第二出口；93、制冷剂进口；94、腔体；95、液体泵；96、内入口；97、内出口；98、出口管；99、叶轮；100、冷却回路；200、第一管路；300、第二管路。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1所示，本实用新型提供了一种制冷系统。该实施例的制冷系统包括冷却回路100和依次设置在冷却回路100上的压缩机1、蒸发器组件14、冷凝器组件6。压缩机1、蒸发器组件14和冷凝器组件6均具有进口和出口，制冷系统还包括液体泵冷却组件9、控制组件22和室内风机15。其中，液体泵冷却组件9设置在冷却回路100上并位于冷凝器组件6和蒸发器组件14之间，液体泵冷却组件9包括外壳90和设置在外壳90内的液体泵95，外壳90限定出具有储液功能的腔体94、与腔体94连通的制冷剂进口93、与腔体94连通的第一出口91以及与液体泵95连通的第二出口92，冷凝器组件6的出口与制冷剂进口93连通，第一出口91和第二出口92均与蒸发器组件14的进口连通；控制组件22与压缩机1和液体泵95连接，以使制冷系统具有直接膨胀制冷模式和泵送制冷剂节能模式；在直接膨胀制冷模式，压缩机1处于开启状态并压缩处于汽相的制冷剂，液体泵95处于关闭状态，自冷凝器组件6的出口流出的制冷剂依次经制冷剂进口93和第一出口91后进入蒸发器组件14内，以通过压缩机1使得制冷剂在冷却回路100内循环；在泵送制冷剂节能模式，液体泵95处于开启状态并泵送处于液态的制冷剂，压缩机1处于关闭状态，在液体泵95的作用下，自冷凝器组件6的出口流出的制冷剂自第二出口92流出并进入蒸发器组件14内。

在上述技术方案中，在制冷系统中，蒸发器组件14用于将流入的液态制冷剂蒸发成气态制冷剂，并流出低温低压制冷剂气体；冷凝器组件6可以起到散热的功能，将气态的制冷剂冷凝成液态的制冷剂。当制冷系统处于直接膨胀制冷模式时，控制组件22控制压缩机1处于开启状态，控制液体泵95处于关闭状态，压缩机1用于将流入的低压制冷剂气体压缩为过热的高压制冷剂气体，并且压缩机1能够驱动制冷剂在冷却回路100内循环；压缩机1的出口与冷凝器组件6的进口相连，以将经压缩机1压缩后的气态制冷剂输送至冷凝器组件6。

上述气态制冷剂在冷凝器组件6中散热，冷凝成高压饱和的液态制冷剂并流出，上述液态制冷剂由制冷剂进口93流入腔体内并经第一出口91直接流出，然后进入蒸发器组件14，从而实现制冷剂在冷却回路100内的循环。

当制冷系统处于泵送制冷剂节能模式时，控制组件22控制压缩机1处于关闭状态，控制液体泵95处于开启状态，冷凝器组件6能够流出低温低压的液态制冷剂；冷凝器组件6的出口与液体泵冷却组件9的制冷剂进口93相连，在液体泵95的泵送作用下，液态制冷剂通过第二出口92被泵送至蒸发器组件14内，该模式下，液态制冷剂是绕开压缩机1在冷却回路中实现循环的。因此，上述的制冷系统具有直接膨胀制冷模式和泵送制冷剂节能模式。

这样，当室外温度较高时，制冷系统无法利用室外的温度对室内设备降温，制冷系统开启直接膨胀制冷模式，此时，压缩机1处于开启状态，液体泵95处于关闭状态；当室外温度较低、能够满足自然冷却要求时，压缩机1处于关闭状态，液体泵95处于开启状态，制冷剂可以在不经过压缩机1的情况下充分利用室外的自然资源给室内的设备降温，从而实现降低能耗和降低成本的功能。

在本实用新型的一个实施例中，液体泵冷却组件9包括外壳90和设置在外壳90内的液体泵95，这样，外壳90限定出具有储液功能的腔体94，从而将腔体94和液体泵95作为一个模块化结构，无需再额外设置一个单独的储液器，这样设置后，液体泵冷却组件9的体积较小并且结构紧凑，这样设置还可以减少制冷系统中制冷剂的充注量，从而实现降低能耗和降低成本的功能；同时，由于上述的液体泵冷却组件9中配置有一个进口和两个出口(第一出口91和第二出口92)，通过两个出口可以将制冷剂输送至不同的管路，制冷系统能够具有直接膨胀制冷模式和泵送制冷剂节能模式，从而可以实现将两种制冷模式集成在同一个冷却回路100上的功能；另外，通过与压缩机1和液体泵95连接的控制组件22，还可以根据需求实现上述的两种制冷模式的切换。

在一个具体的实施例中，液体泵95可以为立式离心泵。

优选地，液体泵95为氟泵。

如图2所示，在本实用新型的实施例中，沿竖直方向，第一出口91的高度尺寸小于第二出口92的高度尺寸，且制冷剂进口93位于第一出口91和第二出口92之间，液体泵95位于腔体94的下方，液体泵95的内腔与腔体94连通。

由于液体泵冷却组件9具有第一出口91和第二出口92，从而可以确保制冷系统在不同模式下的制冷剂的流动路径。液体泵95包括泵壳以及位于泵壳内的叶轮99和电机等，泵壳限定出液体泵95的内腔，泵壳上还开设有与腔体94连通的内入口96和与第二出口92连通的内出口97，其中，内入口96和内出口97均与液体泵95的内腔连通。

通过上述设置，在泵送制冷剂节能模式下，液体泵95能够将流入液体泵冷却组件9的制冷剂泵送至冷却回路100。

在上述技术方案中，液体泵95设置在腔体94的下方，这样设置给腔体94预留出足够的储液空间；在液体泵冷却组件9的竖直方向上，从上至下依次设置有第二出口92、制冷剂进口93和第一出口91，这样，由制冷剂进口93流入后，制冷剂在自身的重力作用下能够向下移动并充满液体泵95的内腔；在泵送制冷剂节能模式下，位于液体泵95的内腔中的液体制冷剂在液体泵95的泵送下通过内出口97流出至第二出口92，并流入冷却回路100；在直接膨胀制冷模式下，液体泵95处于关闭状态，进入液体泵冷却组件9的制冷剂经过腔体94直接从位于液体泵冷却组件9底部的第一出口91流出。

由于直接膨胀制冷模式和泵送制冷剂节能模式所需要的冷媒用量不同，利用该腔体94可以调节两种模式下的冷媒用量。具体地，液体泵冷却组件9从上到下分别为具备一定储液功能的腔体94和液体泵95。其中，液体泵95包括电动机和叶轮99。在液体泵95上开有内入口96和可供叶轮99带动制冷剂排出的两个内出口97，两个内出口97通过出口管98与第二出口92连接，制冷剂从制冷剂进口93进入液体泵冷却组件9后，由于重力作用，会充满下面部分，在下面的外壳90上开有第一出口91，在液体泵95上开有制冷剂进入液体泵95的叶轮99腔的内入口96。因此，腔体94可调节两种运行模式的冷媒用量，同时泵送制冷剂节能模式运行时腔体94充满的冷媒液体，使液体泵95的叶轮99的四周也一直充满液体，这样可以保证液体泵95的运行稳定性和可靠性，因为叶轮99腔内一旦出现气态制冷剂，液体泵95就会失去作用，液体泵95空载运行会使电动机升温，长时间运行会出现电动机故障；如果发生汽蚀会使液体泵95的叶轮99过早损坏。

如图1和图2所示，在本实用新型的实施例中，制冷系统还包括第一管路200和第一单向阀10。其中，所述第一管路200的一端与所述第二出口92连通，所述第一管路200的另一端与所述蒸发器组件14的进口连通；第一单向阀10设置在所述冷却回路100上，并位于所述制冷剂进口93与所述第一管路200和冷却回路100的连接节点B之间，所述第一单向阀10用于防止制冷剂回流至所述制冷剂进口93，在所述制冷系统处于所述泵送制冷剂节能时，自所述冷凝器组件6的出口流出的制冷剂经所述第一管路200流入所述蒸发器组件14。

通过上述设置，第一管路200可以实现将两种制冷模式集成在同一个循环回路上的功能；第一单向阀10可以避免当制冷系统处于泵送制冷剂节能模式时，从液体泵冷却组件9的第二出口92流出的制冷剂通过第一单向阀10所在管路回流至第一出口91，这样可以避免制冷剂回流至液体泵冷却组件9导致整个制冷循环中断，保证冷却回路100内的制冷剂流向有序，从而达到最佳的制冷效果。

在上述技术方案中，通过设置第一管路200，制冷剂能够从冷凝器组件6的出口经第一管路200直接流入蒸发器组件14，此时，制冷系统即处于直接膨胀制冷模式；第一单向阀10只能允许制冷剂由液体泵冷却组件9的第一出口91流向蒸发器组件14的入口，可以避免制冷剂反向流动。

如图1所示，在本实用新型的实施例中，制冷系统还包括第二管路300和第二单向阀3。其中，第二管路300与压缩机1并联设置，第二管路300的一端与蒸发器组件14的出口连接，第二管路300的另一端与冷凝器组件6的进口连接；第二单向阀3设置在第二管路300上。

通过上述设置，通过设置第二管路300，从蒸发器组件14的出口流出的制冷剂可以不经过压缩机1而通过第二管路300直接流入冷凝器组件6，这样，利用与压缩机1并联设置的第二管路300可以确保制冷剂在冷却回路100中具有不同的流动路径，从而实现制冷剂经过压缩机1的压缩后流入冷却回路100以及制冷剂绕过压缩机1而从第二管路300流入冷却回路100的方式，使得制冷系统具有直接膨胀制冷模式和泵送制冷剂节能模式，进而实现将两种制冷模式集成在同一个循环回路上的功能；另外，当制冷系统处于泵送制冷剂节能模式时，第二单向阀3可以避免制冷剂从冷凝器组件6回流至蒸发器组件14，从而确保泵送制冷剂节能模式下自然冷却制冷的顺利进行。

如图1所示，在本实用新型的实施例中，制冷系统还包括设置在冷却回路100上的电磁阀2，电磁阀2位于第二管路300和冷却回路100的连接节点A以及压缩机1的进口之间。

通过上述设置，通过控制电磁阀2的启闭可以保证制冷剂在不同模式下均能够按照正确的路径流动，避免影响制冷循环的正常运行，从而达到最佳的制冷效果；同时，还可以实现制冷系统根据实际需求在两种模式之间进行切换。

在上述技术方案中，当制冷系统处于直接膨胀制冷模式时，通过控制组件22控制电磁阀2处于开启状态，这样可以确保从蒸发器组件14的出口流出的制冷剂能够全部被压缩机1吸入，不会流入第二管路300；当制冷系统处于泵送制冷剂节能模式时，通过控制组件22控制电磁阀2处于关闭状态，这样可以确保从蒸发器组件14的出口流出的制冷剂能够全部通过第二管路300直接流入冷凝器组件6，不会被压缩机1吸入。

如图1所示，在本实用新型的实施例中，制冷系统还包括设置在冷却回路100上的第三单向阀4，第三单向阀4位于第二管路300和冷却回路100的连接节点B以及压缩机1的出口之间。

通过上述设置，第三单向阀4可以避免制冷剂从第二管路300回流至压缩机1的出口，从而确保泵送制冷剂节能模式下自然冷却制冷的顺利进行。

如图1至图3所示，在本实用新型的实施例中，冷凝器组件6包括冷凝器本体17、集气管18和集液管19。其中，冷凝器本体17具有冷凝进口和冷凝出口；集气管18与冷凝进口连通，集气管18与压缩机1的出口连接；集液管19与冷凝出口连通，且集液管19与制冷剂进口93连接，其中，集液管19的管径大于集气管18的管径。

通过上述设置，由于集液管19的管径较大，这样，集液管19也具有一定的储液功能，在集液管19与液体泵冷却组件9的腔体94都具有储液功能的情况下，可以增加制冷系统的冷媒容量，有效平衡另种运行模式的冷媒量；另外，制冷系统无需再额外设置一个单独的储液器，这样可以减少制冷系统中制冷剂的充注量，从而实现降低能耗和降低成本的功能。

在上述技术方案中，从压缩机1的出口排出的制冷剂气体经冷却回路100流入冷凝进口，并由冷凝进口进入集气管18，气态的制冷剂可以在冷凝器组件6内冷凝成制冷剂液体，冷凝形成的制冷剂液体能够存储在集液管19中，并且由冷凝出口排出冷凝器组件6，由于集液管19与制冷剂进口93连接，排出的制冷剂液体能够被输送至液体泵冷却组件9。

如图1至图3所示，在本实用新型的实施例中，冷凝器本体17为V型，冷凝器组件6还包括设置在冷凝器本体17上方的冷凝风机7，冷凝器组件6包括第一支管20和第二支管21，集气管18通过第一支管20与压缩机1的出口连接，集液管19通过第二支管21与制冷剂进口93连接。

在上述技术方案中，冷凝风机7可以加快冷凝器本体17内的制冷剂的换热效果；另外，通过第一支管20和第二支管21，冷凝器组件6的集气管18能够与压缩机1的出口连接，集液管19能够与制冷剂进口93连接，这样设置便于压缩机1流出的气体制冷剂流动至冷凝器组件6，以及由冷凝器组件6冷凝形成的液体的制冷剂流动至液体泵冷却组件9。

如图1所示，在本实用新型的实施例中，制冷系统还包括膨胀阀13和第一温度传感器12。其中，膨胀阀13设置在蒸发器组件14和液体泵冷却组件9之间；沿制冷剂在冷却回路100内的流动方向，第一温度传感器12位于膨胀阀13的上游位置，以检测进入蒸发器组件14的制冷剂的温度。

通过上述设置，可以实现对进入蒸发器组件14的制冷剂的温度进行实时监测的功能；另外，通过设置膨胀阀13，可以控制进入蒸发器组件14的制冷剂流量，同时起到节流和降压作用，从而保护蒸发器组件14免受高压、低温或过热制冷剂的影响导致损坏。

在上述技术方案中，第一温度传感器12用于对进入蒸发器组件14的制冷剂的温度进行检测，并根据检测得到的温度控制冷凝风机7的转速；由于当流入蒸发器组件14的制冷剂低于0°时，蒸发器组件14会结霜，这样不仅会导致制冷量降低从而影响制冷效果，如果冰块掉落还可能对室内的送风机造成损坏，因此当第一温度传感器12测得的温度低于0°时，需要降低冷凝风机7的转速，减少制冷剂在冷凝器组件6中的散热，这样可以避免低于0°的制冷剂进入蒸发器组件14，从而保障制冷系统的正常运行。

如图1所示，本实用新型的实施例中，制冷系统还包括第二温度传感器5和第三温度传感器16。其中，第二温度传感器5和第三温度传感器16均与控制组件22连接。控制组件22根据第二温度传感器5和第三温度传感器16传递的信号控制压缩机1和液体泵95的启闭。第二温度传感器5位于冷凝器组件6的周侧，用于监测室外温度；第三温度传感器16位于蒸发器组件14的周侧，用于监测室内的温度。

通过上述设置，控制组件22能够根据上述的测量数据控制制冷系统处于不同的运行模式；同时，这样设置还可以对制冷系统所在的环境实时监测，确保制冷系统正常运转。当然，根据实际情况，也可以用温湿度传感器替代第三温度传感器16。

如图1所示，本实用新型的实施例中，制冷系统还包括第一压力传感器8和第二压力传感器11。

在上述技术方案中，第一压力传感器8位于冷凝器组件6和液体泵冷却组件9的制冷剂进口93之间，用于检测制冷剂进口93的制冷剂的压力值；第二压力传感器11设置在冷却回路100上并位于冷却回路100和第一管路200的连接节点C以及膨胀阀13之间，用于检测第一出口91或第二出口92的制冷剂的压力值。

通过监测第二出口92的压力值和制冷剂进口93的压力值之间的大小关系，可以确保制冷系统正常运转，以达到最佳的制冷效果。

下面结合图1对制冷系统的两种模式下的制冷剂的流动路径进行详细描述：

当室外温度较高时，制冷系统处于直接膨胀制冷模式，压缩机1启动，液体泵冷却组件9不启动。此时，压缩机1吸气口的电磁阀2打开，压缩机1吸入低压制冷剂气体并且排出过热的高压气态制冷剂；压缩机1排出的气态制冷剂经过第三单向阀4、在冷凝器组件6中散热，气态制冷剂在冷凝器组件6中冷凝成高压饱和液体冷媒；液态冷媒经冷凝器组件6的第二支管21流入液体泵冷却组件9的制冷剂进口93，由于液体泵冷却组件9的制冷剂进口93和第一出口91从内部直接连通，冷媒能够直接从液体泵冷却组件9的第一出口91流出；流出的冷媒经过第一单向阀10以及通过膨胀阀13节流后变成低温低压气液混合态制冷剂；制冷剂再经过蒸发器组件14吸热蒸发，带走室内环境热量，冷媒吸热蒸发后变成低温低压的气态制冷剂并且经过电磁阀2回到压缩机1；这样，即可完成直接膨胀制冷模式的循环，如此反复运行。

当室外温度较低，满足自然冷却要求时，制冷系统处于泵送制冷剂节能模式时，压缩机1停止运行，压缩机1吸气口的电磁阀2关闭，液体泵冷却组件9启动运行。从冷凝器组件6流出的低温低压液态制冷剂，经液体泵冷却组件9的制冷剂进口93进入，液体泵95的叶轮99旋转，从内入口96吸入饱和态的液体制冷剂，经过加压后从内出口97和内部的出口管到达第二出口92流出，流出的冷媒经过液体泵冷却组件9的加压由饱和低温液体变为过冷液体，由于部分冷媒经过了液体泵95的叶轮99上方的电机，从而带走了电机产出的热量，这样能够保证电机的正常运行。较高压力的冷媒从液体泵冷却组件9的第二出口92流出后，由于第二出口92的压力值比制冷剂进口93的压力值高，制冷剂流经第一单向阀10时就会关闭该阀，从而防止冷媒回流；从液体泵冷却组件9流出的冷媒经过第一温度传感器12和膨胀阀13流入蒸发器组件14，并且在蒸发器组件14中吸热蒸发，变为低温低压的气态冷媒；由于压缩机1吸入口的电磁阀2关闭，汽态冷媒能够绕过压缩机1，经过第二单向阀3回到冷凝器组件6，再从冷凝器组件6流入液体泵冷却组件9的制冷剂进口93，从而完成泵送制冷剂节能模式的循环，如此反复。制冷剂在不经过压缩机1的情况下，在冷凝器组件6中冷凝，在蒸发器组件14中蒸发，这样，能够充分利用室外的自然冷源，给室内设备降温，同时大大减少了低温环境下制冷能源消耗。

如图4和图5所示，本实用新型还提供了一种制冷系统的控制方法，该控制方法通过控制组件22对上述的制冷系统进行控制。

在本实用新型的实施例中，控制方法包括：

控制制冷系统处于泵送制冷剂节能模式的节能制冷步骤；

控制制冷系统处于直接膨胀制冷模式的压缩制冷步骤。

通过上述设置，可以实现根据实际需求在两种制冷模式之间进行切换的功能控制制冷系统处于不同的制冷步骤。比如，夏天时室外温度高，仅仅依靠室内外热交换不能实现机房内温度的控制，需要启动压缩机1和电磁阀2，此时可以控制制冷系统处于直接膨胀制冷模式；当室外温度较低、能够满足自然冷却要求时，为了节能，可以关闭压缩机1和电磁阀2，开启液体泵95，利用液体泵95实现制冷剂的自然换热，控制制冷系统处于泵送制冷剂节能模式。

如图3和图5所示，在本实用新型的实施例中，冷凝器组件6包括冷凝器本体17和位于冷凝器本体17一侧的冷凝风机7，在节能制冷步骤之后，控制方法还包括：

确定第二出口92的压力值和制冷剂进口93的压力值；判断液体泵冷却组件9的第二出口92的压力值是否大于制冷剂进口93的压力值的判断步骤，如果是，则执行调节冷凝风机7或者液体泵95的转速的步骤；如果否，则执行异常处理步骤。

通过上述设置，通过监测第二出口92的压力值和制冷剂进口93的压力值之间的大小关系并执行相应的处理步骤，可以确保制冷系统正常运转，以达到最佳的制冷效果。

具体地，当液体泵冷却组件9的第二出口92的压力值大于制冷剂进口93的压力值，代表液体泵95运转正常，此时只需要根据制冷需求调节冷凝风机7或者液体泵95的转速；当液体泵冷却组件9的第二出口92的压力值减去制冷剂进口93的压力值小于偏差值，此时代表液体泵95出现异常，需要执行异常处理步骤(比如重启液体泵95等)，这样可以确保制冷系统正常运转。

在本实用新型的实施例中，在节能制冷步骤之后，控制方法还包括：检测进入蒸发器组件14的制冷剂的温度的检测步骤；判断制冷剂的温度是否小于零度的温度判断步骤，如果是，则执行调节冷凝器组件6的冷凝风机7的转速的步骤；如果否，则重复执行温度判断步骤。

通过上述设置，能够防止低于0°的制冷剂进入蒸发器组件14，这样可以避免蒸发器组件14结霜导致的制冷量降低以及冰块掉落可能造成的送风机损坏，从而保障制冷系统的正常运行，同时保证制冷系统具有稳定的制冷效果。

在本实用新型的实施例中，在压缩制冷步骤中，控制方法还包括调节压缩机1的转速的调节步骤。

通过上述设置，调节压缩机1的转速能够控制在冷却回路100中的制冷剂的流速，同时还可以对压缩机1流出的制冷剂的温度和压力进行调节，这样可以确保制冷系统正常运转，从而达到更好的制冷效果。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

蒸发器组件用于将流入的液态制冷剂蒸发成气态制冷剂，并流出低温低压制冷剂气体；冷凝器组件可以起到散热的功能，将气态的制冷剂冷凝成液态的制冷剂；压缩机用于将流入的低压制冷剂气体压缩为过热的高压制冷剂气体，并且压缩机能够驱动制冷剂在冷却回路内循环。第一管路和第二管路能够在制冷系统处于泵送制冷剂节能模式时输送制冷剂。第一单向阀、第二单向阀和第三单向阀能够起到控制制冷剂流向的作用，防止所在管路内的制冷剂回流；电磁阀可以控制压缩机吸入口的开启和关闭，从而保证制冷系统内制冷剂的流向正常；膨胀阀能够控制进入蒸发器组件的制冷剂的流量，第一温度传感器可以监测并反馈进入蒸发器组件的制冷剂的温度，这样可以保护蒸发器组件的正常运转；第二温度传感器和第三温度传感器可以监测制冷系统所在环境的室内和室外的温度和湿度，从而通过控制组件控制制冷系统处于不同的制冷模式。将具有储液功能的腔体和液体泵作为一个模块化结构，无需再额外设置一个单独的储液器，这样设置后，液体泵冷却组件的体积较小并且结构紧凑，这样设置还可以减少制冷系统中制冷剂的充注量，从而实现降低能耗和降低成本的功能；同时，由于上述的液体泵冷却组件中配置有一个进口和两个出口(第一出口和第二出口)，通过两个出口可以将制冷剂输送至不同的管路，制冷系统能够具有直接膨胀制冷模式和泵送制冷剂节能模式，从而可以实现将两种制冷模式集成在同一个冷却回路上的功能；另外，通过与压缩机和液体泵连接的控制组件，还可以根据需求实现上述的两种制冷模式的切换。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种制冷系统，其特征在于，包括冷却回路（100）以及依次设置在所述冷却回路（100）上的压缩机（1）、蒸发器组件（14）和冷凝器组件（6），所述制冷系统还包括：

液体泵冷却组件（9），设置在所述冷却回路（100）上并位于所述冷凝器组件（6）和所述蒸发器组件（14）之间，所述液体泵冷却组件（9）包括外壳（90）和设置在所述外壳（90）内的液体泵（95），所述外壳（90）限定出具有储液功能的腔体（94）、与所述腔体（94）连通的制冷剂进口（93）、与所述腔体（94）连通的第一出口（91）以及与所述液体泵（95）连通的第二出口（92），所述冷凝器组件（6）的出口与所述制冷剂进口（93）连通，所述第一出口（91）和所述第二出口（92）均与所述蒸发器组件（14）的进口连通；

控制组件（22），所述压缩机（1）和所述液体泵（95）分别与所述控制组件（22）连接，以使所述制冷系统具有直接膨胀制冷模式和泵送制冷剂节能模式；

在所述直接膨胀制冷模式，所述压缩机（1）处于开启状态并压缩处于汽相的所述制冷剂，所述液体泵（95）处于关闭状态，自所述冷凝器组件（6）的出口流出的制冷剂依次经所述制冷剂进口（93）和所述第一出口（91）后进入所述蒸发器组件（14）内，以通过所述压缩机（1）使得所述制冷剂在所述冷却回路（100）内循环；

在所述泵送制冷剂节能模式，所述液体泵（95）处于开启状态并泵送处于液态的所述制冷剂，所述压缩机（1）处于关闭状态，在所述液体泵（95）的作用下，自所述冷凝器组件（6）的出口流出的制冷剂自所述第二出口（92）流出并进入所述蒸发器组件（14）内。

2.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，所述制冷系统还包括：

第一管路（200），所述第一管路（200）的一端与所述第二出口（92）连通，所述第一管路（200）的另一端与所述蒸发器组件（14）的进口连通；

第一单向阀（10），设置在所述冷却回路（100）上，并位于所述制冷剂进口（93）与所述第一管路（200）和所述冷却回路（100）的连接节点之间，所述第一单向阀（10）用于防止制冷剂回流至所述制冷剂进口（93），在所述制冷系统处于所述泵送制冷剂节能时，自所述冷凝器组件（6）的出口流出的制冷剂经所述第一管路（200）流入所述蒸发器组件（14）。

3.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，沿竖直方向，所述第一出口（91）的高度尺寸小于所述第二出口（92）的高度尺寸，且所述制冷剂进口（93）位于所述第一出口（91）和所述第二出口（92）之间，所述液体泵（95）位于所述腔体（94）的下方，所述液体泵（95）的内腔与所述腔体（94）连通。

4.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，所述制冷系统还包括：

第二管路（300），与所述压缩机（1）并联设置，所述第二管路（300）的一端与所述蒸发器组件（14）的出口连接，所述第二管路（300）的另一端与所述冷凝器组件（6）的进口连接；

第二单向阀（3），设置在所述第二管路（300）上。

5.根据权利要求4所述的制冷系统，其特征在于，所述制冷系统还包括设置在冷却回路（100）上的电磁阀（2），所述电磁阀（2）位于所述第二管路（300）和所述冷却回路（100）的连接节点以及所述压缩机（1）的进口之间。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的制冷系统，其特征在于，所述冷凝器组件（6）包括：

冷凝器本体（17），具有冷凝进口和冷凝出口；

集气管（18），与所述冷凝进口连通，所述集气管（18）与所述压缩机（1）的出口连接；

集液管（19），与所述冷凝出口连通，且所述集液管（19）与所述制冷剂进口（93）连接，其中，所述集液管（19）的管径大于所述集气管（18）的管径。

7.根据权利要求6所述的制冷系统，其特征在于，所述冷凝器本体（17）为V型，所述冷凝器组件（6）还包括设置在所述冷凝器本体（17）上方的冷凝风机（7），所述冷凝器组件（6）包括第一支管（20）和第二支管（21），所述集气管（18）通过所述第一支管（20）与所述压缩机（1）的出口连接，所述集液管（19）通过所述第二支管（21）与所述制冷剂进口连接。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的制冷系统，其特征在于，所述制冷系统还包括：

膨胀阀（13），设置在蒸发器组件和所述液体泵冷却组件（9）之间；

第一温度传感器（12），沿制冷剂在所述冷却回路（100）内的流动方向，所述第一温度传感器（12）位于所述膨胀阀（13）的上游位置，以检测进入所述蒸发器组件的制冷剂的温度。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的制冷系统，其特征在于，所述制冷系统还包括第一压力传感器（8），所述第一压力传感器（8）位于所述冷凝器组件（6）和所述液体泵冷却组件（9）的制冷剂进口（93）之间。

10.根据权利要求2所述的制冷系统，其特征在于，所述制冷系统还包括第二压力传感器（11），所述第二压力传感器（11）设置在所述冷却回路（100）上并位于所述冷却回路（100）和所述第一管路（200）的连接节点以及膨胀阀（13）之间。

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