[发明专利]制冷系统及具有其的制冷装置

说明书

本发明公开了一种制冷系统及具有其的制冷装置。制冷系统包括：压缩机；冷凝器；中间冷却器，中间冷却器包括相互换热的第一制冷剂流路和第二制冷剂流路，第一制冷剂流路的第一端串联有第一节流元件，第一节流元件与冷凝器的第二端相连，第一制冷剂流路的第二端与补气口相连，第二制冷剂流路的第一端与冷凝器的第二端相连；蒸发器；控制阀组件，当环境温度不低于设定值时控制阀组件导通从冷凝器流向第一制冷剂流路的制冷剂，当环境温度低于设定值时控制阀组件截止从冷凝器流向所述第一制冷剂流路的制冷剂。根据本发明的制冷系统，当环境温度不低于设定值时，增加系统中制冷剂的过冷度，在提升系统制冷量的同时也降低了压缩机的排气温度。

技术领域

本发明涉及制冷领域，尤其是涉及一种制冷系统及具有其的制冷装置。

背景技术

随着科技的日益发展，用于科研、医疗的深冷式低温存储器具日益重要。与此同时，人们生活水平不断提高以及对食物的保鲜需求日益增强，也使得具有深冷低温速冻功能的民用深冷冰箱的需求量也逐步增加。而深冷式低温存储器具(以下简称深冷冰箱)制冷系统的性能及可靠性也是当代冰箱消费者的基本要求。

就目前而言，科研及医用深冷冰箱制冷系统蒸发温度通常低于-60℃，民用深冷冰箱制冷系统蒸发温度通常低于-45℃。其系统偏低的蒸发温度本身就决定了深冷冰箱制冷系统COP处于一个相对较低的水平。当外界温度很高时，系统冷量衰减则很快，导致制冷量不足；此外，由此导致的冷凝压力过高会增加系统的压缩比，导致排气温度升高，压缩机因过热保护而频繁停机。这些都会影响深冷冰箱制冷系统的效率及可靠性。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明提出一种制冷系统，当环境温度不低于设定值时增加系统中制冷剂的过冷度，在提升系统制冷量的同时也降低了压缩机的排气温度。

本发明还提出一种具有上述制冷系统的制冷装置。

根据本发明实施例的制冷系统，包括：压缩机，所述压缩机为补气增焓压缩机，所述压缩机包括排气口、吸气口和补气口；冷凝器，所述冷凝器的第一端与所述排气口相连；中间冷却器，所述中间冷却器包括相互换热的第一制冷剂流路和第二制冷剂流路，所述第一制冷剂流路的第一端串联有第一节流元件，所述第一节流元件与所述冷凝器的第二端相连，所述第一制冷剂流路的第二端与所述补气口相连，所述第二制冷剂流路的第一端与所述冷凝器的第二端相连；蒸发器，所述蒸发器的两端分别与所述第二制冷剂流路的第二端和所述吸气口相连；第二节流元件，所述第二节流元件串联在所述蒸发器和所述第二制冷剂流路之间；控制阀组件，所述控制阀组件分别与所述冷凝器和所述第一制冷剂流路相连以导通或者截止从所述冷凝器流向所述第一制冷剂流路的制冷剂，当检测到环境温度不低于设定值时所述控制阀组件导通从所述冷凝器流向所述第一制冷剂流路的制冷剂，当检测到环境温度低于设定值时所述控制阀组件截止从所述冷凝器流向所述第一制冷剂流路的制冷剂。

根据本发明实施例的制冷系统，通过设置中间冷却器和控制阀组件，当环境温度不低于设定值时，利用一部分经过热交换的制冷剂从补气口排回到压缩机中，同时使得另一部分制冷剂经过热交换后从吸气口回到压缩机，增加系统中制冷剂的过冷度，在提升系统制冷量的同时也降低了压缩机的排气温度。当环境温度低于设定值时，系统切换为普通制冷模式，防止在小负荷工况下，补气循环引起的系统功耗增加、能效降低。保证制冷系统在全天候的复杂天气条件下高效安全可靠运行。

在本发明的一些实施例中，所述控制阀组件分别与所述冷凝器和所述第一节流元件相连以控制制冷剂是否流向所述第一节流元件。

在本发明的一些实施例中，所述控制阀组件为三通阀，所述三通阀具有进口、第一出口和第二出口，所述进口与所述冷凝器相连，所述第一出口与所述第一节流元件相连，所述第二出口与所述第二制冷剂流路相连，所述进口与所述第一出口导通或者截止。