本發(fā)明涉及制冷設(shè)備，尤其涉及一種多溫區(qū)雙制冷循環(huán)系統(tǒng)及多溫區(qū)制冷設(shè)備。

背景技術(shù)：

目前，制冷設(shè)備（冰箱、冷柜等）被廣泛的應(yīng)用于人們的日常生活中。隨著人們的生活水平不斷提高，人們對(duì)食品及制冷設(shè)備在環(huán)保、節(jié)能、保鮮等方面的要求越來(lái)越高，單一儲(chǔ)藏溫區(qū)及兩儲(chǔ)藏溫區(qū)的冰箱等制冷器具慢慢不能滿足人們不同食品的儲(chǔ)藏要求，酒類需要儲(chǔ)藏在5~20℃的溫區(qū)，水果蔬菜要儲(chǔ)藏在0~8℃的溫區(qū)，普通的肉類、魚類等產(chǎn)品需要儲(chǔ)藏在-18℃，而某些特殊食品需要超低的溫度儲(chǔ)藏，如金槍魚需要儲(chǔ)藏在-55℃左右的環(huán)境中，才能保證其肉質(zhì)的鮮美?，F(xiàn)有技術(shù)中，具有多溫區(qū)制冷功能的制冷設(shè)備，通常采用冷量分配配合對(duì)應(yīng)的電控控制策略，以實(shí)現(xiàn)多溫區(qū)制冷，而在實(shí)際使用過(guò)程中，現(xiàn)有技術(shù)中的多溫區(qū)制冷設(shè)備一方面拉大傳熱溫度能源利用率低，另一方面控制系統(tǒng)繁瑣，在用戶使用過(guò)程中容易出現(xiàn)某個(gè)溫度制冷差甚至不制冷的問(wèn)題；更重要的是，不同溫區(qū)之間不能實(shí)現(xiàn)大溫差的制冷，制冷溫度區(qū)間較小。如何設(shè)計(jì)一種能源利用率高、制冷溫度區(qū)間大、通用性強(qiáng)的多溫區(qū)制冷設(shè)備是本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種多溫區(qū)雙制冷循環(huán)系統(tǒng)及多溫區(qū)制冷設(shè)備，實(shí)現(xiàn)提高多溫區(qū)雙制冷循環(huán)系統(tǒng)能源利用率高和制冷性能，擴(kuò)大制冷溫度區(qū)間以提高通用性。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案是，一種多溫區(qū)雙制冷循環(huán)系統(tǒng)，包括第一壓縮機(jī)、第二壓縮機(jī)第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器、第三蒸發(fā)器、第四蒸發(fā)器、第一氣液分離器、第二氣液分離器、第一換熱器、第二換熱器、第三換熱器、第一冷凝器、第二冷凝器、第一回?zé)崞骱偷诙責(zé)崞?，所述第一蒸發(fā)器的進(jìn)口連接有第一毛細(xì)管，所述第二蒸發(fā)器的進(jìn)口連接有第二毛細(xì)管，所述第一冷凝器的出口與所述第一氣液分離器的進(jìn)口連接；所述第一氣液分離器的出氣口和所述第一換熱器的換熱通道一連接，所述第一換熱器的換熱通道一通過(guò)所述第二毛細(xì)管與所述第二蒸發(fā)器連接，所述第一氣液分離器的出液口通過(guò)所述第一毛細(xì)管與所述第一蒸發(fā)器連接，所述第一蒸發(fā)器的出口與所述第一換熱器的換熱通道二連接，所述第二蒸發(fā)器的出口和所述第一換熱器的換熱通道二分別通過(guò)所述第三換熱器的換熱通道二與所述第一壓縮機(jī)的進(jìn)口連接；所述第一回?zé)崞髦性O(shè)置有相互熱交換的第三毛細(xì)管和第一回?zé)峁?，所述第二回?zé)崞髦性O(shè)置有相互熱交換的所述第四毛細(xì)管和第二回?zé)峁埽龅诙淠鞯某隹谕ㄟ^(guò)所述第三換熱器的換熱通道一與所述第二氣液分離器的進(jìn)口連接；所述第二氣液分離器的出氣口和所述第二換熱器的換熱通道一連接，所述第二換熱器的換熱通道一通過(guò)所述第四毛細(xì)管與所述第四蒸發(fā)器連接，所述第二氣液分離器的出液口通過(guò)所述第三毛細(xì)管與所述第三蒸發(fā)器連接，所述第三蒸發(fā)器的出口與所述第二換熱器的換熱通道二連接，所述第二換熱器的換熱通道二通過(guò)所述第一回?zé)峁芘c所述第二壓縮機(jī)的進(jìn)口連接， 所述第四蒸發(fā)器的出口通過(guò)所述第二回?zé)峁芘c所述第二壓縮機(jī)的進(jìn)口連接。

本發(fā)明還提供一種多溫區(qū)制冷設(shè)備，包括多個(gè)制冷間室，還包括上述多溫區(qū)制冷回路，所述多溫區(qū)雙制冷循環(huán)系統(tǒng)中的蒸發(fā)器設(shè)置在對(duì)應(yīng)的所述制冷間室中。

本發(fā)明提供的多溫區(qū)雙制冷循環(huán)系統(tǒng)及多溫區(qū)制冷設(shè)備，采用兩個(gè)獨(dú)立循環(huán)的制冷系統(tǒng)，針對(duì)每個(gè)制冷系統(tǒng)將氣液分離器中氣態(tài)和液態(tài)的制冷劑分別輸送至不同的蒸發(fā)器中，氣態(tài)制冷劑將經(jīng)過(guò)熱交換器輸送到深低溫蒸發(fā)器中進(jìn)行深低溫的制冷，而液態(tài)制冷劑經(jīng)過(guò)毛細(xì)管節(jié)流后進(jìn)入到淺低溫蒸發(fā)器中進(jìn)行淺低溫的制冷，而為了有效的拉大溫差范圍，從淺低溫蒸發(fā)器中輸出的制冷劑通過(guò)換熱與進(jìn)入到淺低溫蒸發(fā)器中的制冷劑進(jìn)行熱交換，從而使得淺低溫蒸發(fā)器的制冷溫度更低，實(shí)現(xiàn)多溫區(qū)制冷的效果，并且無(wú)需采用復(fù)雜的控制程序，而熱交換器能夠有效的提高能效，降低能耗，實(shí)現(xiàn)提高風(fēng)冷式制冷設(shè)備能源利用率高和制冷性能，擴(kuò)大制冷溫度區(qū)間以提高通用性；而兩個(gè)獨(dú)立的制冷系統(tǒng)之間通過(guò)第三換熱器進(jìn)行換熱，能夠更進(jìn)一步的拉大各個(gè)蒸發(fā)器之間的溫差，一方面可以獲得更低的溫度，另一方面能夠更有效的提高使用通用性。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明多溫區(qū)雙制冷循環(huán)系統(tǒng)實(shí)施例的原理圖。

圖2為本發(fā)明冷凝器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

如圖1-圖2所示，本實(shí)施例多溫區(qū)雙制冷循環(huán)系統(tǒng)，包括兩套獨(dú)立循環(huán)的制冷系統(tǒng)：制冷系統(tǒng)一和制冷系統(tǒng)二，兩個(gè)制冷系統(tǒng)之間通過(guò)第三換熱器63進(jìn)行熱交換，具體如下：

制冷系統(tǒng)一包括連接在一起的第一壓縮機(jī)11和第一冷凝器21，還包括第一蒸發(fā)器41、第二蒸發(fā)器42、第一氣液分離器31和第一換熱器61；所述第一冷凝器21的出口與所述第一氣液分離器31的進(jìn)口連接；所述第一氣液分離器31的出氣口和所述第一換熱器61的換熱通道一連接，第一換熱器的換熱通道一通過(guò)第二毛細(xì)管421與所述第二蒸發(fā)器42的進(jìn)口連接；所述第一氣液分離器31的出液口通過(guò)所述第一毛細(xì)管411與所述第一蒸發(fā)器41的進(jìn)口連接，所述第一蒸發(fā)器41的出口與所述第一換熱器61的換熱通道二連接，所述第二蒸發(fā)器42的出口和第一換熱器61的換熱通道二通過(guò)所述第三換熱器63的換熱通道一與所述第一壓縮機(jī)11的進(jìn)口連接。

制冷系統(tǒng)二包括連接在一起的第二壓縮機(jī)12和第二冷凝器22，還包括第三蒸發(fā)器43、第四蒸發(fā)器44、第二氣液分離器32、第二換熱器62、第一回?zé)崞?1和第二回?zé)崞?2；所述第二冷凝器22的出口通過(guò)第三換熱器63的換熱通道二與所述第二氣液分離器32的進(jìn)口連接，所述第二氣液分離器32的出氣口和所述第二換熱器62的換熱通道一連接，第二換熱器62的換熱通道一通過(guò)第四毛細(xì)管441與所述第四蒸發(fā)器44的進(jìn)口連接；所述第二氣液分離器32的出液口通過(guò)所述第三毛細(xì)管431與所述第三蒸發(fā)器43的進(jìn)口連接，所述第三蒸發(fā)器43的出口與所述第二換熱器62的換熱通道二連接，第二換熱器62的換熱通道二通過(guò)第一回?zé)崞?1的第一回?zé)峁芘c所述第二壓縮機(jī)12的進(jìn)口連接，所述第四蒸發(fā)器44的出口通過(guò)所述第二回?zé)崞?2的第二回?zé)峁芘c所述第二壓縮機(jī)12的進(jìn)口連接。

具體而言，本實(shí)施例多溫區(qū)雙制冷系統(tǒng)采用兩個(gè)熱交換且獨(dú)立循環(huán)的制冷系統(tǒng)，以制冷系統(tǒng)一為例：制冷劑經(jīng)過(guò)第一壓縮機(jī)11壓縮形成高溫、高壓的過(guò)熱制冷劑氣體，制冷劑氣體進(jìn)入第一冷凝器21進(jìn)行冷凝，利用制冷劑中高低沸點(diǎn)制冷劑的露點(diǎn)溫度不同，制冷劑氣體冷凝后形成富含高沸點(diǎn)制冷劑液體和富含低沸點(diǎn)制冷劑氣體的兩相制冷劑，該制冷劑進(jìn)入第一氣液分離器31進(jìn)行分離。富含高沸點(diǎn)制冷劑的液相制冷劑從第一氣液分離器31的出液口輸出，經(jīng)由第一毛細(xì)管411節(jié)流后，進(jìn)入到第一蒸發(fā)器41進(jìn)行換熱后形成兩相制冷劑進(jìn)入第一換熱器61的換熱通道二中，而氣相制冷劑先進(jìn)入第一換熱器61吸收第一蒸發(fā)器41輸出的制冷劑的冷量后形成液相制冷劑，液相制冷劑經(jīng)過(guò)第二毛細(xì)管421節(jié)流后進(jìn)入第二蒸發(fā)器42換熱；從第一換熱器61的換熱通道二和第二蒸發(fā)器42輸出的制冷劑輸送到第三換熱器62的換熱通道一中與制冷系統(tǒng)二中第二冷凝器22輸出的制冷劑進(jìn)行熱交換后形成氣體制冷劑流回第一壓縮機(jī)11中。而對(duì)于制冷系統(tǒng)二，由于要實(shí)現(xiàn)更低溫的制冷，而增加了第一回?zé)崞?1和第二回?zé)崞?2，具體的，制冷劑進(jìn)入到第三蒸發(fā)器43進(jìn)行換熱后形成兩相制冷劑進(jìn)入第二換熱器62中進(jìn)一步換熱成飽和制冷劑氣體，隨后制冷劑氣體進(jìn)入第一回?zé)崞?1中的第一回?zé)峁?，第一回?zé)峁芘c第三毛細(xì)管431進(jìn)行換熱，并且，制冷劑氣體從第一回?zé)峁茌斔突氐诙嚎s機(jī)12；同時(shí)，第四蒸發(fā)器44換熱后形成氣的體制冷劑流入到第二回?zé)崞?2的第二回?zé)峁苤?，第二回?zé)峁芘c第四毛細(xì)管441進(jìn)行換熱后，能夠更加有的降低第四蒸發(fā)器44所能制冷的溫度，獲得更加低溫的制冷效果，并且更有效的利用能耗，提高能效，制冷系統(tǒng)二中兩個(gè)蒸發(fā)器配置有對(duì)應(yīng)的回?zé)崞鳎責(zé)崞髂芑厥绽没貧庵兄评鋭┑睦淞刻岣呦到y(tǒng)的能源利用率、也不需要復(fù)雜的控制程序，保證產(chǎn)品成本的同時(shí)也保證了產(chǎn)品的性能。

在實(shí)際使用過(guò)程中，制冷系統(tǒng)一中的第一蒸發(fā)器41用于冷藏或常規(guī)的冷凍，而對(duì)于第二蒸發(fā)器42除了能夠用于常規(guī)的冷凍外還可以實(shí)現(xiàn)深度冷凍，配合不同的制冷劑能夠?qū)崿F(xiàn)大跨度溫度范圍的制冷；同樣的，制冷系統(tǒng)二中的第三蒸發(fā)器43也用于冷藏或常規(guī)的冷凍，而第四蒸發(fā)器44除了能夠用于常規(guī)的冷凍外可以實(shí)現(xiàn)深度冷凍；制冷系統(tǒng)二相比于制冷系統(tǒng)一，第三蒸發(fā)器43比第一蒸發(fā)器41的制冷溫度更低，同時(shí)，第四蒸發(fā)器44比第二蒸發(fā)器42的制冷溫度更低。本實(shí)施例多溫區(qū)雙制冷系統(tǒng)采用混合制冷劑，所述混合制冷劑包括多種制冷劑，例如：所述混合制冷劑為R600a和R290的混合物；或者，所述混合制冷劑為R600和R290的混合物；或者，所述混合制冷劑為R600a和R600的混合物；或者，所述混合制冷劑為R600a和R170的混合物；或者，所述混合制冷劑為R290和R170的混合物；或者，所述混合制冷劑為R600a、R290和R170的混合物。通過(guò)不同的非公沸混合制冷劑可形成不同的儲(chǔ)藏溫區(qū)，工質(zhì)對(duì)R600a/R290：可實(shí)現(xiàn)-18~-30℃儲(chǔ)藏溫區(qū)和-30~-40℃儲(chǔ)藏溫區(qū)；工質(zhì)對(duì)R600/R290：可實(shí)現(xiàn)-6~-18℃儲(chǔ)藏溫區(qū)和-30~-40℃儲(chǔ)藏溫區(qū)；工質(zhì)對(duì)R600/R600a：可實(shí)現(xiàn)0~9℃儲(chǔ)藏溫區(qū)和-6~-12℃儲(chǔ)藏溫區(qū)；工質(zhì)對(duì)R600a/R170：可實(shí)現(xiàn)-18~-30℃儲(chǔ)藏溫區(qū)和-40~-60℃儲(chǔ)藏溫區(qū)；工質(zhì)對(duì)R290/R170：可實(shí)現(xiàn)-20~-40℃儲(chǔ)藏溫區(qū)和-40~-60℃儲(chǔ)藏溫區(qū)等。

其中，根據(jù)不同數(shù)量溫區(qū)的設(shè)定，第一蒸發(fā)器41、第二蒸發(fā)器42、第三蒸發(fā)器43和第四蒸發(fā)器44均可以采用多個(gè)子蒸發(fā)器構(gòu)成，而子蒸發(fā)器之間可以采用串聯(lián)或并聯(lián)的方式組合使用。

進(jìn)一步的，為了更有效的提高制冷系統(tǒng)一和制冷系統(tǒng)二之間進(jìn)行熱交換，以獲得更寬溫度范圍的制冷效果，本實(shí)施例中的第一冷凝器21設(shè)置有第一附加制冷劑管（未標(biāo)記），所述第二冷凝器22設(shè)置有第二附加制冷劑管（未標(biāo)記），所述第一附加制冷劑管和所述第二附加制冷劑管相互熱交換設(shè)置形成公用冷凝部23，所述第一冷凝器21通過(guò)所述第一附加制冷劑管與所述第一壓縮機(jī)11連接，所述第二冷凝器22通過(guò)所述第二附加制冷劑管與所述第三換熱器63的換熱通道一連接。具體的，在公用冷凝部23的作用下，從第一壓縮機(jī)11輸出的高溫、高壓的過(guò)熱制冷劑氣體將與從第二冷凝器22冷凝后輸出的制冷劑進(jìn)行熱交換，以使得制冷系統(tǒng)二中的冷凝效果更佳，同時(shí)，配合第三換熱器63進(jìn)行兩個(gè)系統(tǒng)之間的熱交換處理，可以獲得更低的制冷溫度。其中，所述第一冷凝器21、所述第二冷凝器22和所述公用冷凝部23為一整體結(jié)構(gòu)，具體的，在冷凝器組裝過(guò)程中，制冷劑管需要脹管形成在翅片上，而第一冷凝器21、所述第二冷凝器22和所述公用冷凝部23中的制冷劑管均脹管設(shè)置在同一翅片組中，優(yōu)選的，所述第一冷凝器21、所述公用冷凝部22和所述第二冷凝器23由上至下依次布置。

本發(fā)明還提供一種多溫區(qū)制冷設(shè)備，包括多個(gè)制冷間室，還包括上述多溫區(qū)雙制冷循環(huán)系統(tǒng)，所述多溫區(qū)雙制冷循環(huán)系統(tǒng)中的蒸發(fā)器設(shè)置在對(duì)應(yīng)的所述制冷間室中。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。