CN219797562U - 制冷系统及冰箱 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种制冷系统及冰箱，将制冷系统拆分为两个制冷回路，第一制冷回路中包括第一压缩机、冷凝器、电动阀、第一毛细管和第一蒸发器，第二制冷回路包括第二压缩机、冷凝器、电动阀、第二毛细管和第二蒸发器，在两个制冷回路中，蒸发器根据其应用的环境设置对应的蒸发温度，其对应的压缩机根据该蒸发温度设置对应的压缩比，为蒸发器提供对应的制冷压力，对于处于冷藏室内的蒸发器，由于其设置的蒸发温度较高，其对应的压缩机仅需提供较小的压缩比即可令蒸发器实现上述蒸发温度，且不影响冷冻室的制冷效果，在保障冰箱正常运行的情况下，降低了冰箱的能耗。

Description

制冷系统及冰箱

技术领域

本申请的实施例涉及制冷技术领域，尤其涉及一种制冷系统及冰箱。

背景技术

冰箱是保持低温的一种制冷设备，冰箱制冷系统一般包括压缩机、冷凝器、毛细管和蒸发器等，其中，蒸发器用于与冰箱内部空气进行热量交换，保持低温。

对于采用双制冷系统的冰箱，冰箱在冷藏室和冷冻室内分别置有一冷藏蒸发器和一冷冻蒸发器，以对冷藏室和冷冻室分别进行制冷。在该双制冷系统中，冷藏蒸发器和冷冻蒸发器一般通过串并联连接之后，通过毛细管与一压缩机和一冷凝器进行连接，构成制冷回路。在对冷藏室进行制冷的过程中，需要以保证冰箱冷冻室可以正常制冷为基准来设计各蒸发器内的蒸发温度，导致冷藏蒸发器设计的蒸发温度存在小于其实际所需温度的情况，压缩机提供的压缩比较大，冰箱能耗大。

实用新型内容

本申请提供一种制冷系统及冰箱，用以解决冷藏蒸发器设计的蒸发温度小于实际所需温度导致的冰箱能耗大的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供一种制冷系统，所述制冷系统包括：第一压缩机、第二压缩机、冷凝器、第一毛细管、第二毛细管、第一蒸发器、第二蒸发器和电动阀；

所述第一压缩机、所述冷凝器、所述电动阀、所述第一毛细管和所述第一蒸发器串联连接，组成第一制冷回路；

所述第二压缩机、所述冷凝器、所述电动阀、所述第二毛细管和所述第二蒸发器串联连接，组成第二制冷回路。

在上述技术方案中，按照冷藏和冷冻的调温目标，将制冷系统拆分为两个制冷回路，在两个制冷回路中，蒸发器根据其应用的环境设置对应的蒸发温度，其对应的压缩机根据该蒸发温度设置对应的压缩比，为蒸发器提供对应的制冷压力，对于处于冷藏室内的蒸发器，由于其设置的蒸发温度较高，其对应的压缩机仅需提供较小的压缩比即可令蒸发器实现上述蒸发温度，且不影响冷冻室的制冷效果，在保障冰箱正常运行的情况下，降低了冰箱的能耗。

在一种可行的实施方式中，所述电动阀设有入口、第一出口和第二出口，所述第一毛细管设有第一端，所述第二毛细管设有第一端；

在所述第一制冷回路中，所述电动阀的第一出口和所述第一毛细管的第一端连接；

在所述第二制冷回路中，所述电动阀的第二出口和所述第二毛细管的第一端连接。

在一种可行的实施方式中，所述冷凝器设有入口和出口，所述第一压缩机设有出口，所述第二压缩机设有出口；

所述冷凝器的出口和所述电动阀的入口连接；

在所述第一制冷回路中，所述第一压缩机的出口和所述冷凝器的入口连接；

在所述第二制冷回路中，所述第二压缩机的出口和所述冷凝器的入口连接。

在一种可行的实施方式中，所述第一毛细管设有第二端，所述第一压缩机设有入口，所述第一蒸发器设有入口和出口；

在所述第一制冷回路中，所述第一毛细管的第二端和所述第一蒸发器的入口连接，所述第一蒸发器的出口和所述第一压缩机的入口连接。

在一种可行的实施方式中，所述第二毛细管设有第二端，所述第二压缩机设有入口，所述第二蒸发器设有入口和出口；

在所述第二制冷回路中，所述第二毛细管的第二端和所述第二蒸发器的入口连接，所述第二蒸发器的出口和所述第二压缩机的入口连接。

在一种可行的实施方式中，所述第一毛细管的流量大于所述第二毛细管的流量。

在上述技术方案中，由于第一制冷回路和第二制冷回路共用冷凝器和电动阀，使得电动阀的第一出口和第二出口输出的制冷剂的压力相同，当第一蒸发器位于冷藏室内，第二蒸发器位于冷冻室内时，第一蒸发器所需要实现的蒸发温度大于第二蒸发器所需要实现的蒸发温度，为了适应上述两种蒸发温度，将第一毛细管的流量设置为大于第二毛细管的流量，以使制冷剂进入第一蒸发器内的蒸发压力大于制冷剂进入第二蒸发器内的蒸发压力，第一蒸发器和第二蒸发器在其对应的蒸发压力下即可实现对应的蒸发温度，又由于第一蒸发器的蒸发压力大于第二蒸发器的蒸发压力，导致第一压缩机的压缩比小于第二压缩机的压缩比，降低了冰箱能耗。

在一种可行的实施方式中，所述第一压缩机的蒸发压力大于所述第二压缩机的蒸发压力。

在一种可行的实施方式中，所述制冷系统还包括控制器和温度传感器；

所述第一压缩机设有第一控制端，所述第二压缩机设有第二控制端，所述冷凝器设有第三控制端，所述第一蒸发器设有第四控制端，所述第二蒸发器设有第五控制端，所述电动阀设有第六控制端；

所述控制器和所述第一控制端、所述第二控制端、所述第三控制端、所述第四控制端、所述第五控制端和所述第六控制端分别电连接，所述温度传感器和所述控制器电连接。

在一种可行的实施方式中，所述第一蒸发器置于冰箱的冷藏室内，所述第二蒸发器置于冰箱的冷冻室内。

第二方面，本申请实施例提供一种冰箱，所述冰箱包括第一方面涉及的制冷系统。

本申请实施例所提供的制冷系统及冰箱，将制冷系统拆分为两个制冷回路，第一制冷回路中包括第一压缩机、冷凝器、电动阀、第一毛细管和第一蒸发器，第二制冷回路包括第二压缩机、冷凝器、电动阀、第二毛细管和第二蒸发器，在两个制冷回路中，蒸发器根据其应用的环境设置对应的蒸发温度，其对应的压缩机根据该蒸发温度设置对应的压缩比，为蒸发器提供对应的制冷压力，对于处于冷藏室内的蒸发器，由于其设置的蒸发温度较高，其对应的压缩机仅需提供较小的压缩比即可令蒸发器实现上述蒸发温度，且不影响冷冻室的制冷效果，在保障冰箱正常运行的情况下，降低了冰箱的能耗。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1为本申请根据一示例性实施例提供的现有制冷系统的结构示意图；

图2为本申请根据一示例性实施例提供的制冷系统的结构示意图；

图3为本申请根据另一示例性实施例提供的制冷系统的结构示意图；

图4为本申请根据一示例性实施例提供的冰箱的结构示意图。

通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素，此外，本申请不同实施例中具有同样命名的部件、特征、要素可能具有相同含义，也可能具有不同含义，其具体含义需以其在该具体实施例中的解释或者进一步结合该具体实施例中上下文进行确定。

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

冰箱是保持低温的一种制冷设备，通过使食物或其他物品保持恒定低温冷态以避免其腐败。对于包含冷冻室和冷藏室的冰箱，一般采用双制冷系统来使冷藏室和冷冻室内保持低温。

图1为现有技术中一双制冷系统的结构示意图。如图1所示，包括压缩机101、冷凝器102、阀门103、冷冻毛细管104、冷藏毛细管105、冷藏蒸发器106和冷冻蒸发器107。压缩机101的出口和冷凝器102的入口连接，冷凝器102的出口和阀103门的入口连接，阀门103的第一出口和冷冻蒸发器107的入口连接，阀门103的第二出口经过冷藏毛细管105和冷藏蒸发器106的入口连接，冷藏蒸发器106的出口经过冷冻毛细管106和冷冻蒸发器107的入口连接。冷冻蒸发器107的出口和压缩机101的入口连接。

压缩机101的入口获得高温低压的制冷剂，经压缩机101压缩后输出高温高压的制冷剂，高温高压的制冷剂经过冷凝器102时，通过冷凝器102与外部空气进行热交换，冷凝器102输出低温高压的制冷剂。

在对冷藏室进行降温时，阀门103从其第二出口将冷凝器102输出的制冷剂传输至冷藏毛细管105，经过冷藏毛细管105的节流降压，使得冷藏毛细管105的输出端输出低压低温的制冷剂，该制冷剂在冷藏蒸发器106中与冷藏室内的空气和/或物体进行热交换，输出温度升高的低压制冷剂，该制冷剂再次进入冷冻蒸发器107中。

在对冷冻室进行降温时，阀门103从其第一出口将冷凝器102输出的制冷剂传输至冷冻毛细管104，经过冷冻毛细管104的节流降压，使得冷冻毛细管104的输出端输出低压低温的制冷剂，该制冷剂联合冷藏蒸发器106输出的制冷剂在冷冻蒸发器107中与冷冻室内的空气和/或物体进行热交换。

在对冷藏室进行制冷的过程中，需要以保证冰箱冷冻室可以正常制冷为基准来设计各蒸发器内的蒸发温度，导致冷藏蒸发器设计的蒸发温度存在小于其实际所需温度的情况，压缩机提供的压缩比较大，冰箱能耗大。

本申请提供一种制冷系统及冰箱，用以解决冷藏蒸发器设计的蒸发温度小于实际所需温度导致的冰箱能耗大的技术问题。本申请的技术构思是：将制冷系统拆分为两个制冷回路，第一制冷回路中包括第一压缩机、冷凝器、电动阀、第一毛细管和第一蒸发器，第二制冷回路包括第二压缩机、冷凝器、电动阀、第二毛细管和第二蒸发器，在两个制冷回路中，蒸发器根据其应用的环境设置对应的蒸发温度，其对应的压缩机根据该蒸发温度设置对应的压缩比，为蒸发器提供对应的制冷压力，对于处于冷藏室内的蒸发器，由于其设置的蒸发温度较高，其对应的压缩机仅需提供较小的压缩比即可令蒸发器实现上述蒸发温度，且不影响冷冻室的制冷效果，在保障冰箱正常运行的情况下，降低了冰箱的能耗。

下面对本申请提出的制冷系统进行解释。图2为本申请根据一示例性实施例提供的制冷系统的结构示意图，如图2所示，制冷系统30包括第一压缩机201、第二压缩机202、冷凝器203、第一毛细管205、第二毛细管206、第一蒸发器207、第二蒸发器208和电动阀204。

其中，第一压缩机201、冷凝器203、电动阀204、第一毛细管205和第一蒸发器207串联连接，组成第一制冷回路。

该第一制冷回路用于维持冰箱内一间室的低温。第一蒸发器201提供第一制冷回路内高压高温的制冷剂，冷凝器203将获得的制冷剂与外界空气进行热交换，输出低温高压的制冷剂，电动阀204将上述制冷剂传输至第一毛细管205进行节流降压，令第一毛细管205输出的制冷剂的压力满足第一蒸发器207所需的蒸发压力，该蒸发压力是根据第一蒸发器207的蒸发温度确定的，即是根据第一蒸发器207所处的间室的待调整温度确定的。制冷剂在第一蒸发器207内热交换之后，输出高温低压的制冷剂。第一压缩机201压缩该制冷剂，输出高温高压的制冷剂，以维持第一制冷回路的运行。

第二压缩机202、冷凝器203、电动阀204、第二毛细管206和第二蒸发器208串联连接，组成第二制冷回路。

该第二制冷回路用于维持冰箱内另一间室的低温。第二蒸发器202提供第二制冷回路内高压高温的制冷剂，冷凝器203将获得的制冷剂与外界空气进行热交换，输出低温高压的制冷剂，电动阀204将上述制冷剂传输至第一毛细管205进行节流降压，令第一毛细管205输出的制冷剂的压力满足第一蒸发器207所需的蒸发压力，该蒸发压力是根据第一蒸发器207的蒸发温度确定的，即是根据第一蒸发器207所处的间室的待调整温度确定的。制冷剂在第一蒸发器207内热交换之后，输出高温低压的制冷剂。第一压缩机201压缩该制冷剂，输出高温高压的制冷剂，以维持第一制冷回路的运行。

在上述两回路中，冰箱的间室包括冷冻室或冷藏室。在一实施例中，第一制冷回路用于维持冰箱冷藏室的低温，第二制冷回路用于维持冰箱冷冻室的低温。由于冰箱外部环境温度是一样的，所以冰箱两间室的冷凝温度是一样的，两制冷回路可对冷凝器203进行共用，第一压缩机201和第二压缩机202输出制冷剂的压力相同。冷凝器203由于冷冻室和冷藏室的制冷温度不同，所以第一蒸发器207和第二蒸发器208的蒸发温度不同，冷冻室对应的第二蒸发器208的蒸发温度小于冷藏室对应的第一蒸发器207的蒸发温度。对应的，冷冻室对应的第二蒸发器208的蒸发压力小于冷藏室对应的第一蒸发器207的蒸发压力。在两蒸发器进行完热交换之后，冷冻室对应的第二压缩机202获得的制冷剂的压力小于冷藏室对应的第一压缩机201获得的制冷剂的压力，第一压缩机201的压缩比小于第二压缩机202的压缩比。

在上述技术方案中，可通过上述两个制冷回路对冰箱中冷冻室和冷藏室的温度进行分别调控，增加了冰箱间室调温的灵活性，此外，在调控过程中，两制冷回路中分别配置一压缩机，用于根据各制冷回路中的蒸发温度提供对应的压缩比，使得制冷系统中不再出现因维持一间室中蒸发器的蒸发温度的实现而被动拉低另一间室中蒸发器的蒸发温度，制冷系统产生过多的冷量的情况，提高了制冷系统的制冷效率，节省了压缩机所需的能耗，进而降低了冰箱的能耗。

更具体地，电动阀204设有入口、第一出口和第二出口，冷凝器203设有入口和出口，冷凝器203的出口和电动阀204的入口连接。

在第一制冷回路中，第一毛细管205设有第一端和第二端，第一蒸发器207设有入口和出口，第一压缩机201设有入口和出口。电动阀204的第一出口和第一毛细管205的第一端连接，第一毛细管205的第二端和第一蒸发器207的入口连接，第一蒸发器207的出口和第一压缩机201的入口连接，第一压缩机201的出口和冷凝器203的入口连接。

在第二制冷回路中，第二毛细管206设有第一端和第二端，第二蒸发器208设有入口和出口，第二压缩机202设有入口和出口。电动阀204的第二出口和第二毛细管206的第一端连接，第二毛细管206的第二端和第二蒸发器208的入口连接，第二蒸发器208的出口和第二压缩机202的入口连接，第二压缩机202的出口和冷凝器203的入口连接。

在一实施例中，第一制冷回路用于维持冷藏室的温度，第二制冷回路用于维持冷冻室的温度。

为了适应冷藏室和冷冻室的蒸发温度，将第一毛细管205的流量设置为大于第二毛细管206的流量，第一毛细管205节流减压的强度小于第二毛细管206节流减压的强度。制冷剂进入第一蒸发器207内的蒸发压力大于制冷剂进入第二蒸发器208内的蒸发压力，第一蒸发器207和第二蒸发器208在其对应的蒸发压力下即可实现对应的蒸发温度，又由于第一蒸发器207的蒸发压力大于第二蒸发器208的蒸发压力，而第一压缩机201的出口压力和第二压缩机202的出口压力相同，因此，第一压缩机201需要通过压缩增加的压力差小于第二压缩机202通过压缩增加的压力差，第一压缩机的压缩比小于第二压缩机的压缩比，即在冰箱冷藏室降温时不需要第一压缩机提供与冷冻室对应的第二压缩机相同的压缩比，即可实现冷冻室和冷藏室中的蒸发器将温度调整至对应合适的温度，降低了冰箱能耗。

图3为本申请根据另一示例性实施例提供的制冷系统的结构示意图，如图3所示，制冷系统包括制冷执行系统20、控制器210和温度传感器209，其中，制冷执行系统20包括两制冷回路对应的装置，即制冷执行系统包括第一压缩机201、第二压缩机202、冷凝器203、第一毛细管205、第二毛细管206、第一蒸发器207、第二蒸发器208和电动阀204。

控制器210与制冷执行系统20电连接，控制器210和温度传感器209电连接。其中，控制器210和制冷执行系统20中第一压缩机201、第二压缩机202、冷凝器203、第一蒸发器207、第二蒸发器208和电动阀204电连接。更具体地，第一压缩机201设有第一控制端，第二压缩机202设有第二控制端，冷凝器203设有第三控制端，第一蒸发器207设有第四控制端，第二蒸发器208设有第五控制端，电动阀210设有第六控制端。控制器210和第一控制端、第二控制端、第三控制端、第四控制端、第五控制端和第六控制端分别电连接。

在一实施例中，制冷系统30用于调节冰箱中冷冻室和冷藏室的温度，对应设置两个温度传感器209，各温度传感器209用于采集冷冻室或冷藏室的温度。控制器210和两个温度传感器209分别电连接。

下面将对制冷系统30的运行过程进行描述，温度传感器209实时采集冰箱冷冻室和冰箱冷藏室内的温度，并将获得的温度传输至控制器210。在冷藏室的温度大于预设的冷藏温度时，控制器210控制第一制冷回路运行，即控制器210生成第一压缩机启动指令、冷凝器启动指令、第一蒸发器启动指令和第一电动阀启动指令，通过第一控制端向第一压缩机201发送第一压缩机启动指令，通过第三控制端向冷凝器203发送冷凝器启动指令，通过第四控制端向第一蒸发器207发送第一蒸发器启动指令，通过控制电动阀204的第六控制端令其入口和第一出口导通。第一制冷回路中的各设备在上述启动指令的控制下进行运转。

在冷冻室的温度大于预设的冷冻温度时，控制器210控制第二制冷回路运行，即控制器210生成第二压缩机启动指令、冷凝器启动指令、第二蒸发器启动指令和第二电动阀启动指令，通过第二控制端向第二压缩机202发送第一压缩机启动指令，通过第三控制端向冷凝器203发送冷凝器启动指令，通过第五控制端向第二蒸发器208发送第二蒸发器启动指令，通过控制电动阀204的第六控制端令其入口和第二出口导通。第二制冷回路中的各设备在上述启动指令的控制下进行运转。

在上述运行过程中，电动阀204的入口和两个出口之间的导通情况根据对应的制冷回路是否需要运行来确定，即当仅需要第一制冷回路运行时，电动阀204的入口和第一出口导通，入口和第二出口关闭；当仅需要第二制冷回路运行时，电动阀204的入口和第二出口导通，入口和第一出口关闭；当需要第一制冷回路和第二制冷回路同时运行时，电动阀204的入口和第一出口导通，入口和第二出口导通。控制器210通过对上述两制冷回路的分别控制，实现了对冷冻室和冷藏室温度的分别调温。

基于上述制冷系统，本申请还提供一冰箱，该冰箱的结构示意图如图4所示，冰箱40包括制冷系统30。即冰箱40设有冷藏室401和冷冻室402，其中，第一蒸发器207位于冷藏室401中，第二蒸发器208位于冷冻室402中，上述两蒸发器分别用于调整其所处间室的温度。

更具体地，制冷系统30在冰箱内，对冰箱温度的调整过程已在上述实施例中进行描述，此处不再赘述。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求书来限制。

Claims (10)

1.一种制冷系统，其特征在于，所述制冷系统包括：第一压缩机、第二压缩机、冷凝器、第一毛细管、第二毛细管、第一蒸发器、第二蒸发器和电动阀；

所述第一压缩机、所述冷凝器、所述电动阀、所述第一毛细管和所述第一蒸发器串联连接，组成第一制冷回路；

所述第二压缩机、所述冷凝器、所述电动阀、所述第二毛细管和所述第二蒸发器串联连接，组成第二制冷回路。

2.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，所述电动阀设有入口、第一出口和第二出口，所述第一毛细管设有第一端，所述第二毛细管设有第一端；

在所述第一制冷回路中，所述电动阀的第一出口和所述第一毛细管的第一端连接；

在所述第二制冷回路中，所述电动阀的第二出口和所述第二毛细管的第一端连接。

3.根据权利要求2所述的制冷系统，其特征在于，所述冷凝器设有入口和出口，所述第一压缩机设有出口，所述第二压缩机设有出口；

所述冷凝器的出口和所述电动阀的入口连接；

在所述第一制冷回路中，所述第一压缩机的出口和所述冷凝器的入口连接；

在所述第二制冷回路中，所述第二压缩机的出口和所述冷凝器的入口连接。

4.根据权利要求3所述的制冷系统，其特征在于，所述第一毛细管设有第二端，所述第一压缩机设有入口，所述第一蒸发器设有入口和出口；

在所述第一制冷回路中，所述第一毛细管的第二端和所述第一蒸发器的入口连接，所述第一蒸发器的出口和所述第一压缩机的入口连接。

5.根据权利要求3所述的制冷系统，其特征在于，所述第二毛细管设有第二端，所述第二压缩机设有入口，所述第二蒸发器设有入口和出口；

在所述第二制冷回路中，所述第二毛细管的第二端和所述第二蒸发器的入口连接，所述第二蒸发器的出口和所述第二压缩机的入口连接。

6.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，所述第一毛细管的流量大于所述第二毛细管的流量。

7.根据权利要求6所述的制冷系统，其特征在于，所述第一压缩机的蒸发压力大于所述第二压缩机的蒸发压力。

8.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控制器和温度传感器；

所述第一压缩机设有第一控制端，所述第二压缩机设有第二控制端，所述冷凝器设有第三控制端，所述第一蒸发器设有第四控制端，所述第二蒸发器设有第五控制端，所述电动阀设有第六控制端；

所述控制器和所述第一控制端、所述第二控制端、所述第三控制端、所述第四控制端、所述第五控制端和所述第六控制端分别电连接，所述温度传感器和所述控制器电连接。

9.根据权利要求8所述的制冷系统，其特征在于，所述第一蒸发器置于冰箱的冷藏室内，所述第二蒸发器置于冰箱的冷冻室内。

10.一种冰箱，其特征在于，所述冰箱包括如权利要求1至9中任一项所述的制冷系统。