本發(fā)明涉及制冷設(shè)備,尤其涉及一種分體式雙流路制冷設(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,在用戶使用過程中容易出現(xiàn)某個(gè)溫度制冷差甚至不制冷的問題;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)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種分體式雙流路制冷設(shè)備,實(shí)現(xiàn)提高分體式雙流路制冷設(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。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案是,一種分體式雙流路制冷設(shè)備包括雙制冷系統(tǒng)、第一風(fēng)機(jī)、第二風(fēng)機(jī)、室外機(jī)殼和多個(gè)獨(dú)立的室內(nèi)儲(chǔ)物柜;所述雙制冷系統(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、第一冷凝器和第二冷凝器;所述第一壓縮機(jī)、所述第二壓縮機(jī)、所述第一冷凝器、所述第二冷凝器所述第一風(fēng)機(jī)和所述第二風(fēng)機(jī)設(shè)置在所述室外機(jī)殼中,所述室內(nèi)儲(chǔ)物柜中設(shè)置有送風(fēng)通道,所述送風(fēng)通道設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口,所述送風(fēng)通道中設(shè)置有循環(huán)風(fēng)扇,所述第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器、第三蒸發(fā)器、第四蒸發(fā)器設(shè)置在對(duì)應(yīng)的所述室內(nèi)儲(chǔ)物柜的所述送風(fēng)通道中;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;所述第三蒸發(fā)器的進(jìn)口連接有第三毛細(xì)管,所述第四蒸發(fā)器的進(jìn)口連接有第四毛細(xì)管,所述第二冷凝器的出口通過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,所述第四蒸發(fā)器的出口和所述第二換熱器的換熱通道二分別與所述第二壓縮機(jī)的進(jìn)口連接;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。
本發(fā)明提供的分體式雙流路制冷設(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。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(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)明分體式雙流路制冷設(shè)備實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖;
圖2為本發(fā)明分體式雙流路制冷設(shè)備實(shí)施例的原理圖;
圖3為本發(fā)明冷凝器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明室外機(jī)殼的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明室內(nèi)儲(chǔ)物柜的結(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?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(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5所示,本實(shí)施例分體式雙流路制冷設(shè)備,采用分體式結(jié)構(gòu),包括室外機(jī)殼101和多個(gè)獨(dú)立的室內(nèi)儲(chǔ)物柜102,室外機(jī)殼101放置在墻壁100的外側(cè),而室內(nèi)儲(chǔ)物柜102放置在墻壁100的內(nèi)側(cè),其中,雙制冷系統(tǒng)的中的壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置和風(fēng)機(jī)(未圖示)等部件設(shè)置在室外機(jī)殼101中,而雙制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器設(shè)置在對(duì)應(yīng)的室內(nèi)儲(chǔ)物柜102中。在實(shí)際使用過程中,由于壓縮機(jī)設(shè)置在外部的室外機(jī)殼101中,壓縮機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生的噪音和熱量不會(huì)對(duì)室內(nèi)側(cè)產(chǎn)生影響,可以有效的提高用戶在室內(nèi)使用的舒適性,提高用戶體驗(yàn)性。同時(shí),由于采用多個(gè)獨(dú)立的室內(nèi)儲(chǔ)物柜102,室內(nèi)儲(chǔ)物柜102可以根據(jù)需要放置在不同的房間中使用,以滿足不同房間冷凍或冷藏物品的需求。其中,所述室內(nèi)儲(chǔ)物柜102中還設(shè)置有循環(huán)風(fēng)扇(未圖示),利用循環(huán)風(fēng)扇可以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)儲(chǔ)物柜102內(nèi)的空氣循環(huán)流動(dòng),以提高室內(nèi)儲(chǔ)物柜102內(nèi)的溫度分布均勻性。另外,根據(jù)用戶需要,所述室內(nèi)儲(chǔ)物柜102可以為臥式柜體、或立式柜體、或壁掛式柜體。
對(duì)于每個(gè)室內(nèi)儲(chǔ)物柜102,室內(nèi)儲(chǔ)物柜102中設(shè)置有送風(fēng)通道1020,送風(fēng)通道1020具有出風(fēng)口1021和進(jìn)風(fēng)口1022,所述送風(fēng)通道1020中還設(shè)置有循環(huán)風(fēng)扇103,利用循環(huán)風(fēng)扇103可以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)儲(chǔ)物柜102內(nèi)的空氣循環(huán)流動(dòng),以提高室內(nèi)儲(chǔ)物柜102內(nèi)的溫度分布均勻性。
其中,本實(shí)施例中的雙制冷系統(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和第二換熱器62;所述第二冷凝器22的出口通過第三換熱器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,所述第四蒸發(fā)器44的出口和第二換熱器62的換熱通道二分別與所述第二壓縮機(jī)12的進(jìn)口連接。
具體而言,本實(shí)施例分體式雙流路制冷設(shè)備采用兩個(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)過第一壓縮機(jī)11壓縮形成高溫、高壓的過熱制冷劑氣體,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。
在實(shí)際使用過程中,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)施例分體式雙流路制冷設(shè)備采用混合制冷劑,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,在共用冷凝部23的作用下,從第一冷壓縮機(jī)11輸出的高溫、高壓過熱制冷劑氣體與從第二冷凝器22冷凝后輸出的制冷劑進(jìn)行熱交換,使制冷系統(tǒng)二冷凝效果更佳的同時(shí),提高了室外機(jī)空間利用率;另外制冷系統(tǒng)一蒸發(fā)器出口制冷劑與制冷系統(tǒng)二共用冷凝器出口制冷劑進(jìn)行換熱,進(jìn)一步提升制冷系統(tǒng)二的冷凝效果,增大系統(tǒng)過冷度,進(jìn)而可提升系統(tǒng)的制冷量。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。
另外,室外機(jī)殼101作為室外機(jī)設(shè)置在房間外部,制冷系統(tǒng)中的壓縮機(jī)、冷凝器和風(fēng)機(jī)等部件設(shè)在室外機(jī)殼101中。以制冷系統(tǒng)一中的第一壓縮機(jī)11、第一冷凝器21和第一風(fēng)機(jī)10的安裝在第一殼體的具體方式為例,第一壓縮機(jī)11、第一冷凝器21和第一風(fēng)機(jī)10布置在同一條直線上,第一風(fēng)機(jī)10從第一冷凝器21側(cè)吸風(fēng)吹向第一壓縮機(jī)11,既考慮了風(fēng)機(jī)的揚(yáng)程問題,又能保證壓縮機(jī)和冷凝器的散熱效果,達(dá)到節(jié)能目的。第一風(fēng)機(jī)10位于第一冷凝器21和第一壓縮機(jī)11之間,第一風(fēng)機(jī)10吸風(fēng)時(shí)給第一冷凝器21散熱,同時(shí),第一風(fēng)機(jī)10可從第一冷凝器21的外圍吸風(fēng),則吹出的風(fēng)溫較低,送給第一壓縮機(jī)11后的散熱效果較好。進(jìn)一步的,所述第一殼體的上表面形成有坡面1011,所述第一風(fēng)機(jī)10與所述第一殼體之間設(shè)置有第一風(fēng)罩1012,所述第一風(fēng)罩1012與所述第一殼體的底面、兩側(cè)壁和第一坡面1011構(gòu)成所述第一風(fēng)道,優(yōu)選的,所述第一風(fēng)罩1012為圓弧形結(jié)構(gòu),所述第一風(fēng)道沿所述第一風(fēng)機(jī)10至所述第一壓縮機(jī)11方向依次形成有風(fēng)道漸擴(kuò)段(未標(biāo)記)和風(fēng)道漸縮段(未標(biāo)記);其中,沿所述風(fēng)機(jī)10至所述第一壓縮機(jī)11方向,所述風(fēng)道漸擴(kuò)段的截面面積逐漸增大,所述風(fēng)道漸縮段的截面面積逐漸減小,所述風(fēng)道漸擴(kuò)段的長度W2和所述風(fēng)道漸縮段的長度W1比為1:(3-5)。具體的,風(fēng)道將風(fēng)量的橫截面先變大使風(fēng)擴(kuò)散到整個(gè)風(fēng)道截面上,然后風(fēng)道橫截面縮小,此時(shí)風(fēng)速逐漸上升而吹到第一壓縮機(jī)11表面時(shí),風(fēng)速大于第一風(fēng)機(jī)10出口的風(fēng)速,增大了第一壓縮機(jī)11表面的換熱系數(shù);同樣的,制冷系統(tǒng)二中的第二壓縮機(jī)12、第二冷凝器22和第一風(fēng)機(jī)10'的安裝在第二殼體的安裝方式與上述方式相同,而對(duì)于公用冷凝部23則同時(shí)設(shè)置在第一殼體和第二殼體中。優(yōu)選的,為了充分利用冷凝器的的冷凝熱,冷凝器設(shè)置有水換熱器7,水換熱器7中的水將吸收冷凝器釋放的冷凝熱,水換熱器7則與外部的供水端連接,外界水進(jìn)入到水換熱器7中進(jìn)行熱交換形成熱水,實(shí)現(xiàn)充分利用冷凝的熱能,提高能源利用率;而由于水換熱器7中可以設(shè)置有蓄熱材料,在停機(jī)時(shí),蓄熱材料依然能夠提供熱量加熱水。
最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(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。