本發(fā)明涉及制冷設備，尤其涉及一種多溫區(qū)雙制冷系統(tǒng)及多溫區(qū)制冷設備。

背景技術(shù)：

目前，制冷設備（冰箱、冷柜等）被廣泛的應用于人們的日常生活中。隨著人們的生活水平不斷提高，人們對食品及制冷設備在環(huán)保、節(jié)能、保鮮等方面的要求越來越高，單一儲藏溫區(qū)及兩儲藏溫區(qū)的冰箱等制冷器具慢慢不能滿足人們不同食品的儲藏要求，酒類需要儲藏在5~20℃的溫區(qū)，水果蔬菜要儲藏在0~8℃的溫區(qū)，普通的肉類、魚類等產(chǎn)品需要儲藏在-18℃，而某些特殊食品需要超低的溫度儲藏，如金槍魚需要儲藏在-55℃左右的環(huán)境中，才能保證其肉質(zhì)的鮮美。現(xiàn)有技術(shù)中，具有多溫區(qū)制冷功能的制冷設備，通常采用冷量分配配合對應的電控控制策略，以實現(xiàn)多溫區(qū)制冷，而在實際使用過程中，現(xiàn)有技術(shù)中的多溫區(qū)制冷設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)之間不能實現(xiàn)大溫差的制冷，制冷溫度區(qū)間較小。如何設計一種能源利用率高、制冷溫度區(qū)間大、通用性強的多溫區(qū)制冷設備是本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種多溫區(qū)雙制冷系統(tǒng)及多溫區(qū)制冷設備，實現(xiàn)提高多溫區(qū)雙制冷系統(tǒng)能源利用率高和制冷性能，擴大制冷溫度區(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)雙制冷系統(tǒng)，包括第一壓縮機、第二壓縮機、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；所述第一蒸發(fā)器的進口連接有第一毛細管，所述第二蒸發(fā)器的進口連接有第二毛細管，所述第一冷凝器的出口與所述第一氣液分離器的進口連接；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)器的進口連接有第三毛細管，所述第四蒸發(fā)器的進口連接有第四毛細管，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的進口連接；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的進口連接。

本發(fā)明還提供一種多溫區(qū)制冷設備，包括多個制冷間室，還包括上述多溫區(qū)制冷回路，所述多溫區(qū)雙制冷系統(tǒng)中的蒸發(fā)器設置在對應的所述制冷間室中。

本發(fā)明提供的多溫區(qū)雙制冷系統(tǒng)及多溫區(qū)制冷設備，采用兩個獨立循環(huán)的制冷系統(tǒng)，針對每個制冷系統(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)器中進行深低溫的制冷，而液態(tài)制冷劑經(jīng)過毛細管節(jié)流后進入到淺低溫蒸發(fā)器中進行淺低溫的制冷，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入到淺低溫蒸發(fā)器中的制冷劑進行熱交換，從而使得淺低溫蒸發(fā)器的制冷溫度更低，實現(xiàn)多溫區(qū)制冷的效果，并且無需采用復雜的控制程序，而熱交換器能夠有效的提高能效，降低能耗，實現(xiàn)提高風冷式制冷設備能源利用率高和制冷性能，擴大制冷溫度區(qū)間以提高通用性；而兩個獨立的制冷系統(tǒng)之間通過第三換熱器進行換熱，能夠更進一步的拉大各個蒸發(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)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(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)明的一些實施例，對于本領域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，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)雙制冷系統(tǒng)實施例的原理圖；

圖2為本發(fā)明冷凝器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

如圖1-圖2所示，本實施例多溫區(qū)雙制冷系統(tǒng)，包括兩套獨立循環(huán)的制冷系統(tǒng)：制冷系統(tǒng)一和制冷系統(tǒng)二，兩個制冷系統(tǒng)之間通過第三換熱器63進行熱交換，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管421與所述第二蒸發(fā)器42的進口連接；所述第一氣液分離器31的出液口通過所述第一毛細管411與所述第一蒸發(fā)器41的進口連接，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11的進口連接。

制冷系統(tǒng)二包括連接在一起的第二壓縮機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管441與所述第四蒸發(fā)器44的進口連接；所述第二氣液分離器32的出液口通過所述第三毛細管431與所述第三蒸發(fā)器43的進口連接，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12的進口連接。

具體而言，本實施例多溫區(qū)雙制冷系統(tǒng)采用兩個熱交換且獨立循環(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11壓縮形成高溫、高壓的過熱制冷劑氣體，制冷劑氣體進入第一冷凝器21進行冷凝，利用制冷劑中高低沸點制冷劑的露點溫度不同，制冷劑氣體冷凝后形成富含高沸點制冷劑液體和富含低沸點制冷劑氣體的兩相制冷劑，該制冷劑進入第一氣液分離器31進行分離。富含高沸點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)由第一毛細管411節(jié)流后，進入到第一蒸發(fā)器41進行換熱后形成兩相制冷劑進入第一換熱器61的換熱通道二中，而氣相制冷劑先進入第一換熱器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)過第二毛細管421節(jié)流后進入第二蒸發(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輸出的制冷劑進行熱交換后形成氣體制冷劑流回第一壓縮機11中。

在實際使用過程中，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，第四蒸發(fā)器44比第二蒸發(fā)器42的制冷溫度更低。本實施例多溫區(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。通過不同的非公沸混合制冷劑可形成不同的儲藏溫區(qū)，工質(zhì)對R600a/R290：可實現(xiàn)-18~-30℃儲藏溫區(qū)和-30~-40℃儲藏溫區(qū)；工質(zhì)對R600/R290：可實現(xiàn)-6~-18℃儲藏溫區(qū)和-30~-40℃儲藏溫區(qū)；工質(zhì)對R600/R600a：可實現(xiàn)0~9℃儲藏溫區(qū)和-6~-12℃儲藏溫區(qū)；工質(zhì)對R600a/R170：可實現(xiàn)-18~-30℃儲藏溫區(qū)和-40~-60℃儲藏溫區(qū)；工質(zhì)對R290/R170：可實現(xiàn)-20~-40℃儲藏溫區(qū)和-40~-60℃儲藏溫區(qū)等。

其中，根據(jù)不同數(shù)量溫區(qū)的設定，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)二之間進行熱交換，以獲得更寬溫度范圍的制冷效果，本實施例中的第一冷凝器21設置有第一附加制冷劑管（未標記），所述第二冷凝器22設置有第二附加制冷劑管（未標記），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行熱交換，以使得制冷系統(tǒng)二中的冷凝效果更佳，同時，配合第三換熱器63進行兩個系統(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行熱交換，使制冷系統(tǒng)二冷凝效果更佳的同時，提高了室外機空間利用率；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行換熱，進一步提升制冷系統(tǒng)二的冷凝效果，增大系統(tǒng)過冷度，進而可提升系統(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)制冷設備，包括多個制冷間室，還包括上述多溫區(qū)雙制冷系統(tǒng)，所述多溫區(qū)雙制冷系統(tǒng)中的蒸發(fā)器設置在對應的所述制冷間室中。

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