制冷系统、制冷装置及其制冷装置的温度控制方法.pdf

制冷系统、制冷装置及其制冷装置的温度控制方法。本发明提供了一种制冷系统，包括压缩机、冷凝器、第一毛细管、第一蒸发器、第二蒸发器通过制冷管道顺次连接形成的制冷循环回路，所述制冷系统还包括连接于所述冷凝器与所述第一毛细管之间的第一三通阀、连接于第一蒸发器与第二蒸发器之间的第一单向阀和第二三通阀、连接于第二蒸发器和压缩机之间的第二单向阀；第一单向阀和第二三通阀分别靠近第一蒸发器和第二蒸发器；所述第一三通阀的两个出口分别与第一毛细管、第二毛细管连接，第二毛细管的另一端连接于第一单向阀与第二三通阀之间；第二三通阀的一个出口连接于第二单向阀与压缩机之间；第二三通阀的另一个出口连接于第二蒸发器。该制冷系统可实现三种制冷模式的切换。

权利要求书
1.  一种制冷系统，包括压缩机、冷凝器、第一毛细管、第一蒸发器、第二蒸发器通过制冷管道连接形成的制冷循环回路，其特征在于：所述制冷系统还包括连接于所述冷凝器与所述第一毛细管之间的第一三通阀、连接于第一蒸发器与第二蒸发器之间的第一单向阀和第二三通阀、连接于第二蒸发器和压缩机之间的第二单向阀；第一单向阀和第二三通阀分别靠近第一蒸发器和第二蒸发器；所述第一三通阀的两个出口分别与第一毛细管、第二毛细管连接，第二毛细管的另一端连接于第一单向阀与第二三通阀之间；第二三通阀的一个出口连接于第二单向阀与压缩机之间；第二三通阀的另一个出口连接于第二蒸发器。

2.  根据权利要求1所述的制冷装置，其特征在于：第一毛细管与第二毛细管的内径相同，第一毛细管的长度大于第二毛细管的长度。

3.  根据权利要求1所述的制冷装置，其特征在于：所述制冷系统还包括连接于所述冷凝器和第一三通阀之间的干燥过滤器。

4.  根据权利要求1所述的制冷装置，其特征在于：所述制冷系统还包括回热器，所述冷凝器与第一三通阀之间的制冷管路及第二单向阀与压缩机之间的制冷管路均经过所述回热器进行热交换。

5.  根据权利要求1所述的制冷装置，其特征在于：所述制冷系统还包括连接于第二单向阀与所述压缩机之间的储液器。

6.  一种制冷装置，包括第一制冷间室、第二制冷间室、给所述第一制冷间室和第二制冷间室提供冷量的制冷系统，其特征在于：所述制冷系统为权利要求1~5中任意一项所述的制冷系统，第一蒸发器和第二蒸发器分别给第一制冷间室和第二制冷间室提供冷量；所述制冷装置还包括控制所述压缩机开停、第一三通阀和第二三通阀切换出口的控制器，以及与所述控制器电性连接分别用于检测第一制冷间室和第二制冷间室别的第一温度传感器、第二温度传感器。

7.  一种用于如权利要求6所述的制冷装置的温度控制方法，其特征在于：
当第一制冷间室的温度高于第一制冷间室的设定温度上限、第二制冷间室的温度高于第二制冷间室的设定温度上限时，压缩机启动，第一蒸发器和第二蒸发器同时工作。
当第一制冷间室的温度高于第一制冷间室的设定温度上限、第二制冷间室的温度低于第二制冷间室的设定温度下限时，第一蒸发器工作，第二蒸发器不工作。
当第一制冷间室的温度低于第一制冷间室的设定温度下限、第二制冷间室的温度高于第二制冷间室的设定温度上限时，第一蒸发器不工作，第二蒸发器工作。

8.  根据权利要求7所述的制冷装置的温度控制方法，其特征在于：当第一制冷间室的温度高于第一制冷间室的设定温度上限、第二制冷间室的温度高于第二制冷间室的设定温度上限时，压缩机启动，第一三通阀接通第一毛细管，第二三通阀接通第二蒸发器。

9.  根据权利要求7所述的制冷装置的温度控制方法，其特征在于：当第一制冷间室的温度高于第一制冷间室的设定温度上限、第二制冷间室的温度低于第二制冷间室的设定温度下限时，压缩机启动，第一三通阀接通第一毛细管，第二三通阀接通与所述第二蒸发器并联的通路。

10.  根据权利要求7所述的制冷装置的温度控制方法，其特征在于：当第一制冷间室的温度低于第一制冷间室的设定温度下限、第二制冷间室的温度高于第二制冷间室的设定温度上限时，压缩机启动，第一三通阀接通第二毛细管，第二三通阀接通第二蒸发器。

说明书制冷系统、制冷装置及其制冷装置的温度控制方法
技术领域
本发明涉及一种制冷系统，尤其涉及一种可实现三种制冷模式的制冷系统、具有该制冷系统的制冷装置及其制冷装置的温度控制方法。
背景技术
相对于单温冰箱，双温冰箱具有控温精确，冷藏室湿度高的优势。目前实现冷冻室和冷藏室温度独立控制的方法包括：（1）旁通双循环，制冷剂流经冷藏蒸发器时，同时流经冷冻蒸发器，冷藏室的蒸发温度由冷冻室决定，该循环中冷藏室蒸发器温度低，换热温差大，导致不可逆损失较大；同时压缩机的压缩比高，导致能耗较大。（2）双压缩机循环，虽然能够对冷冻室和冷藏室分别精确控温，但由于同时需要两套制冷系统，导致成本很高；另外两个压缩机的制冷量都较小，压缩效率低导致能耗较大。（3）并联双循环，两个蒸发器同时工作时，两个蒸发器分别分流一部分制冷剂，制冷速度慢。
有鉴于此，有必要对现有的制冷系统、制冷装置及其制冷装置的温度控制方法予以改进，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可实现三种制冷模式的制冷系统、具有该制冷系统的制冷装置及其制冷装置的温度控制方法。
为实现上述发明目的，本发明提供了一种制冷系统，包括压缩机、冷凝器、第一毛细管、第一蒸发器、第二蒸发器通过制冷管道连接形成的制冷循环回路，所述制冷系统还包括连接于所述冷凝器与所述第一毛细管之间的第一三通阀、连接于第一蒸发器与第二蒸发器之间的第一单向阀和第二三通阀、连接于第二蒸发器和压缩机之间的第二单向阀；第一单向阀和第二三通阀分别靠近于第一蒸发器和第二蒸发器；所述第一三通阀的两个出口分别与第一毛细管、第二毛细管连接，第二毛细管的另一端连接于第一单向阀与第二三通阀之间；第二三通阀的一个出口连接于第二单向阀与压缩机之间；第二三通阀的另一个出口连接于第二蒸发器。
作为本发明的进一步改进，第一毛细管与第二毛细管的内径相同，第一毛细管的长度大于第二毛细管的长度。
作为本发明的进一步改进，所述制冷系统还包括连接于所述冷凝器和第一三通阀之间的干燥过滤器。
作为本发明的进一步改进，所述制冷系统还包括回热器，所述冷凝器与第一三通阀之间的制冷管路及第二单向阀与压缩机之间的制冷管路均经过所述回热器进行热交换。
作为本发明的进一步改进，所述制冷系统还包括连接于第二单向阀与所述压缩机之间的储液器。
为实现上述发明目的，本发明还提供了一种制冷装置，包括第一制冷间室、第二制冷间室、给所述第一制冷间室和第二制冷间室提供冷量的制冷系统，第一蒸发器和第二蒸发器分别给第一制冷间室和第二制冷间室提供冷量；所述制冷装置还包括控制所述压缩机开停、第一三通阀和第二三通阀切换出口的控制器，以及与所述控制器电性连接分别用于检测第一制冷间室和第二制冷间室别的第一温度传感器、第二温度传感器。
为实现上述发明目的，本发明还提供了一种制冷装置的温度控制方法：当第一制冷间室的温度高于第一制冷间室的设定温度上限、第二制冷间室的温度高于第二制冷间室的设定温度上限时，压缩机启动，第一蒸发器和第二蒸发器同时工作；当第一制冷间室的温度高于第一制冷间室的设定温度上限、第二制冷间室的温度低于第二制冷间室的设定温度下限时，第一蒸发器工作，第二蒸发器不工作；当第一制冷间室的温度低于第一制冷间室的设定温度下限、第二制冷间室的温度高于第二制冷间室的设定温度上限时，第一蒸发器不工作，第二蒸发器工作。
作为本发明的进一步改进，当第一制冷间室的温度高于第一制冷间室的设定温度上限、第二制冷间室的温度高于第二制冷间室的设定温度时上限，压缩机启动，第一三通阀接通第一毛细管，第二三通阀接通第二蒸发器。
作为本发明的进一步改进，当第一制冷间室的温度高于第一制冷间室的设定温度上限、第二制冷间室的温度低于第二制冷间室的设定温度下限时，压缩机启动，第一三通阀接通第一毛细管，第二三通阀接通与所述第二蒸发器并联的通路。
作为本发明的进一步改进，当第一制冷间室的温度低于第一制冷间室的设定温度下限、第二制冷间室的温度高于第二制冷间室的设定温度上限时，压缩机启动，第一三通阀接通第二毛细管，第二三通阀接通第二蒸发器
本发明的有益效果是：本发明的制冷系统通过第一三通阀和第二三通阀可以实现第一蒸发器单独制冷、第二蒸发器单独制冷、第一蒸发器和第二蒸发器同时制冷三种制冷模式，使得双温制冷装置控温精确。另外，通过第一三通阀和第二三通阀控制制冷剂的通路可以实现旁通双循环和并联双循环两种方式的切换，综合各种制冷系统的优点，具有降温速度快、温度波动小、控温更精确、降低能耗等优点。
附图说明
图1是本发明的制冷系统及控制器的控制电路图。
图2是第一制冷间室和第二制冷间室同时制冷时的示意图。
图3是第一制冷间室单独制冷时的示意图。
图4是第二制冷间室单独制冷时的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
请参阅图1~图4所示，本发明提供了一种制冷装置（未图示），包括第一制冷间室、第二制冷间室、给所述第一制冷间室和第二制冷间室提供冷量的制冷系统1及精确控制所述第一制冷间室和第二制冷间室的温度的控制器3。
请参阅图1所示，所述制冷系统1包括压缩机11、冷凝器12、第一毛细管13、给第一制冷间室提供冷量的第一蒸发器14、给第二制冷间室提供冷量的第二蒸发器15通过制冷管道沿着制冷剂流向连接形成的制冷循环回路；所述制冷系统1还包括连接于所述冷凝器12与所述第一毛细管13之间的第一三通阀16、连接于第一蒸发器14与第二蒸发器15之间的第一单向阀17和第二三通阀18、连接于第二蒸发器15和压缩机11之间的第二单向阀19以及通过第一三通阀16与所述第一毛细管13并联设置的第二毛细管；第一单向阀17和第二三通阀18分别靠近于第一蒸发器14和第二蒸发器15；所述第一三通阀16具有分别与第一毛细管13、第二毛细管20连接的第一出口和第二出口，第二毛细管20的另一端连接于第一单向阀17与第二三通阀18之间；第二三通阀18具有第三出口和第四出口，第三出口连接于第二单向阀19与压缩机11之间；第四出口连接于第二蒸发器15。
该制冷系统1通过第一三通阀16和第二三通阀18分别给所述第一蒸发器14、第二蒸发器15并联一个旁路，进而可通过第一三通阀16和第二三通阀18的出口切换可以实现第一蒸发器14单独制冷、第二蒸发器15单独制冷、第一蒸发器14和第二蒸发器15同时制冷三种制冷模式，使得双温制冷装置控温精确。另外，通过第一三通阀16和第二三通阀18控制制冷剂的通路可以实现旁通双循环和并联双循环两种方式的切换，综合各种制冷系统1的优点，具有降温速度快、温度波动小、控温更精确、降低能耗等优点。
第一毛细管13和第二毛细管20内径相同，但第一毛细管13的长度大于第二毛细管20的长度，使得第一制冷间室的温度低于第二制冷间室的温度。
进一步地，所述制冷系统1还包括回热器21、连接于所述冷凝器12和第一三通阀16之间的干燥过滤器22以及连接于第二单向阀19与所述压缩机11之间的储液器23。所述冷凝器12与第一三通阀16之间的制冷管路及第二单向阀19与压缩机11之间的制冷管路均经过所述回热器21进行热交换，进而提高制冷效率。
如图1中虚线所示为控制器3的电路连接示意图。所述制冷装置还包括控制所述压缩机11开停、第一三通阀16和第二三通阀18切换出口的控制器3，以及与所述控制器3电性连接分别用于检测第一制冷间室和第二制冷间室别的第一温度传感器31、第二温度传感器32。所述控制器3根据第一制冷间室和第二制冷间室的温度控制压缩机11的开停、第一三通阀16和第二三通阀18的出口切换。
第一温度传感器31、第二温度传感器32可设于第一蒸发器14、第二蒸发器15的壁面上或设于第一制冷间室与第二制冷间室内。
请参阅图2~图4所示，为了描述方便，图中除去了控制器3及其控制电路示意图以及该制冷装置的储液器23。温度控制方法具体为：当刚开机时或第一制冷间室的温度高于第一制冷间室的设定温度上限、第二制冷间室的温度高于第二制冷间室的设定温度上限时，第一制冷间室和第二制冷间室同时需要制冷，压缩机11启动，第一蒸发器14和第二蒸发器15同时工作；当第一制冷间室的温度高于第一制冷间室的设定温度上限、第二制冷间室的温度低于第二制冷间室的设定温度下限时，第一蒸发器14工作，第二蒸发器15不工作；当第一制冷间室的温度低于第一制冷间室的设定温度下限、第二制冷间室的温度高于第二制冷间室的设定温度上限时，第一蒸发器14不工作，第二蒸发器15工作；当第一制冷间室的温度低于第一制冷间室的设定温度下限、第二制冷间室的温度低于第二制冷间室的设定温度下限时，压缩机11停机。
请参阅图2所示为第一制冷间室和第二制冷间室同时制冷示意图，具体地，当第一制冷间室的温度高于第一制冷间室的设定温度上限、第二制冷间室的温度高于第二制冷间室的设定温度上限时，压缩机11启动，第一三通阀16接通第一毛细管13，第二三通阀18接通第二蒸发器15。此时，第一蒸发器14与第二蒸发器15串联，制冷剂无分流，制冷速度快，且压缩机11负担小；由于冷凝剂先流经第一蒸发器14再流经第二蒸发器15，故第二蒸发器15温度高于第一蒸发器14温度，第二蒸发器15制冷剂与第二制冷间室内空气之间传热温差较小，减少了传热过程中的不可逆损失，同时降低了压缩机11的压比，减少了能耗。
当然，在第一制冷间室和第二制冷间室均需要供冷，且用户需要第二制冷间室快速制冷时，第一三通阀16也可以同时接通第一毛细管13和第二毛细管20，第二三通阀18接通第二蒸发器15；部分制冷剂不经过第一蒸发器14而直接进入第二蒸发器15，可以使得第二制冷间室迅速降温，满足客户的需求。
请参阅图3所示为第一制冷间室单独制冷示意图，当第一制冷间室的温度高于第一制冷间室的设定温度上限、第二制冷间室的温度低于第二制冷间室的设定温度下限时，压缩机11启动，第一三通阀16接通第一毛细管13，第二三通阀18接通与所述第二蒸发器15并联的通路。
请参阅图4所示为第二制冷间室单独制冷示意图，当第一制冷间室的温度低于第一制冷间室的设定温度下限、第二制冷间室的温度高于第二制冷间室的设定温度上限时，压缩机11启动，第一三通阀16接通第二毛细管20，第二三通阀18接通第二蒸发器15。
综上所述，本发明的制冷系统1通过第一三通阀16和第二三通阀18可以实现第一蒸发器14单独制冷、第二蒸发器15单独制冷、第一蒸发器14和第二蒸发器15同时制冷三种制冷模式，使得双温制冷装置控温精确。另外，通过第一三通阀16和第二三通阀18控制制冷剂的通路可以实现旁通双循环和并联双循环两种方式的切换，综合各种制冷系统1的优点，具有降温速度快、温度波动小、控温更精确、降低能耗等优点。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。