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换热系统和制冷设备的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-29 14:14:39

本发明涉及制冷设备,具体而言涉及一种换热系统和一种制冷设备。

背景技术:

1、目前,市场上的部分冰箱,具有三个温区,通常采用三吸气口的压缩机,并具有三个蒸发器,并且,三者并联的设置,并且,其换热系统是通过压缩机、冷凝器、毛细管和三个蒸发器直接组成的循环冷媒系统,但是,这样的设置方式制冷效率低,影响冰箱的能效。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决或改善现有技术中三温区制冷设备的制冷效率低的技术问题之一。

2、为此,本发明的第一方面提出了一种换热系统。

3、本发明的第二方面提出了一种制冷设备。

4、有鉴于此,根据本发明的第一方面,本发明提出了一种换热系统,包括:压缩机,压缩机包括排气口、第一吸气口、第二吸气口和第三吸气口;冷凝器,冷凝器包括冷凝入口和冷凝出口,冷凝入口和排气口相连通;第一节流件,第一节流件包括第一节流入口和第一节流出口,第一节流入口和冷凝出口相连通;气液分离器,气液分离器包括分离入口、气体出口和液体出口,气体出口和第二吸气口相连通,分离入口和第一节流出口相连通;第二节流件,第二节流件包括第二节流入口和第二节流出口,第二节流入口和液体出口相连通;第一蒸发器,第一蒸发器包括第一入口和第一出口,第一入口和第二节流出口相连通,第一出口和第三吸气口相连通;第二蒸发器,第二蒸发器包括第二入口和第二出口,第二入口和第二节流出口相连通;第三蒸发器,第三蒸发器包括第三入口和第三出口,第三入口和第二节流出口相连通;喷射器,喷射器包括喷射入口、引射入口和喷射出口,喷射入口和第二出口相连通,引射入口和第三出口相连通,喷射出口和第一吸气口相连通。

5、本发明提出的换热系统,包括压缩机、冷凝器、第一节流件、气液分离器、第二节流件、第一蒸发器、第二蒸发器、第三蒸发器和喷射器,以上部件形成冷媒回路。

6、其中,压缩机上具有排气口、第一吸气口、第二吸气口和第三吸气口,也就是,压缩机具有三个吸气口,排气口和冷凝器相连通,第一吸气口和喷射器相连通,第二吸气口和气液分离器相连通,第三吸气口和第一蒸发器相连通。压缩机用于压缩并向冷凝器排出冷媒。

7、冷凝器上具有冷凝入口和冷凝出口,冷凝器的冷凝入口和压缩机的排气口相连通,冷凝出口和第一节流件相连通,冷凝器用于冷媒的冷凝液化。

8、第一节流件上具有第一节流入口和第一节流出口,第一节流入口和冷凝器相连通,第一节流出口和气液分离器相连通,第一节流件用于冷媒的第一次节流。

9、气液分离器上具有分离入口、气体出口和液体出口,分离入口和第一节流件相连通,气体出口和压缩机相连通,液体出口和第二节流件相连通,气液分离器用于将第一次节流后的气态冷媒和液态制冷器分离,由于气态冷媒的制冷能力较低,所以使更多的液态冷媒进入到第二节流件中,提升换热系统的制冷效率。

10、第二节流件上具有第二节流入口和第二节流出口,第二节流入口和气液分离器相连通,第二节流出口和第一蒸发器、第二蒸发器以及第三蒸发器相连通,第二节流件用于对冷媒进行第二次节流。

11、第一蒸发器上具有第一入口和第一出口,第一入口和第二节流件相连通,第一出口和压缩机相连通,第一蒸发器用于对制冷设备的第一腔室进行制冷。

12、第二蒸发器上具有第二入口和第二出口,第二入口和第二节流件相连通,第二出口和喷射器相连通,第二蒸发器用于对制冷设备的第二腔室进行制冷。

13、第三蒸发器上具有第三入口和第三出口,第三入口和第二节流件相连通,第三出口和喷射器相连通,第三蒸发器用于对制冷设备的第三腔室进行制冷。

14、喷射器上具有喷射入口、引射入口和喷射出口,喷射入口和第二蒸发器相连通,引射入口和第三蒸发器相连通,喷射出口和压缩机相连通,喷射器用于回收冷媒膨胀功、减少节流导致的水力损失,从而提升换热系统的制冷效率,改善换热系统的能效。

15、具体地,压缩机压缩后的冷媒,由排气口排出后,通过冷凝入口进入到冷凝器中进行冷凝,之后由冷凝出口排出,通过第一节流入口进入第一节流件,在第一节流件进行第一次节流,之后由第一节流出口排出,气态冷媒通过第二吸气口进入压缩机中,液态冷媒通过第二节流入口进入到第二节流件中,进行第二次节流,之后由第二节流出口排出,并通过第一入口进入到第一蒸发器中进行蒸发,通过第二入口进入到第二蒸发器中进行蒸发,通过第三入口进到第三蒸发器中进行蒸发,第一蒸发器中冷媒由第一出口排出,通过第三吸气口进入到压缩机中,第二蒸发器中的冷媒由第二出口排出,通过喷射入口进入到喷射器中,第三蒸发器中的冷媒由第三出口排出,通过引射入口进入到喷射器中,并且,第二蒸发器排出的冷媒对第三蒸发器排出的冷媒产生引射效应,提升第三蒸发器中冷媒的排出速度,从而提升制冷效果,改善换热系统和制冷设备的能效。

16、另外,根据本发明提供的上述技术方案中的换热系统,还可以具有如下附加技术特征:

17、在上述技术方案的基础上,进一步地,还包括:分流阀组件,第一蒸发器、第二蒸发器和第三蒸发器通过分流阀组件和第二节流件相连通。

18、在该技术方案中,换热系统还包括分流阀组件,第一蒸发器、第二蒸发器和第三蒸发器分别和分流阀组件相连接,分流阀组件和第二节流件相连通,分流阀组件和第二节流件的第二节流出口相连通,从而通过分流阀组件可以调节第一蒸发器、第二蒸发器和第三蒸发器的冷媒流量,从而分别独立调节每个第一蒸发器、第二蒸发器和第三蒸发器的温度。

19、在上述任一技术方案的基础上,进一步地,分流阀组件包括:第一阀体,第一阀体包括第一连通口、第二连通口和第三连通口,第一连通口和第二节流出口相连通,第二连通口和第一入口相连通;第二阀体,第二阀体包括第四连通口、第五连通口和第六连通口,第四连通口和第三连通口相连通,第五连通口和第二入口相连通,第六连通口和第三入口相连通。

20、在该技术方案中,分流阀组件包括第一阀体和第二阀体,第一阀体和第二阀体都为三通阀,第一阀体上具有第一连通口、第二连通口和第三连通口,第二阀体上具有第四连通口、第五连通口和第六连通口。

21、其中,第一阀体的第一连通口和第二节流件相连通,第二连通口和第一蒸发器相连通,第三连通口和第二阀体相连通。

22、第二阀体的第四连通口和第一阀体相连通,第五连通口和第二蒸发器相连通,第六连通口和第三蒸发器相连通。

23、进而通过第一阀体和第二阀体,可以由第二节流阀进行二次节流后的冷媒分配到第一蒸发器、第二蒸发器和第三蒸发器中,实现三个蒸发器的独立制冷。

24、具体地,压缩机压缩后的冷媒,由排气口排出后,通过冷凝入口进入到冷凝器中进行冷凝,之后由冷凝出口排出,通过第一节流入口进入第一节流件,在第一节流件进行第一次节流,之后由第一节流出口排出,气态冷媒通过第二吸气口进入压缩机中,液态冷媒通过第二节流入口进入到第二节流件中,进行第二次节流,之后由第二节流出口排出,并通过第一连通口进入到第一阀体中,之后部分冷媒由第二连通口排出,部分冷媒由第三连通口排出,由第二连通口排出的冷媒,通过第一入口进入到第一蒸发器中进行蒸发,由第三连通口排出的冷媒,通过第四连通口进入到第二阀体中,之后部分冷媒由第五连通口排出,部分冷媒由第六连通口排出,由第五连通口排出的冷媒,通过第二入口进入到第二蒸发器中进行蒸发,由第六连通口排出的冷媒,通过第三入口进到第三蒸发器中进行蒸发,第一蒸发器中冷媒由第一出口排出,通过第三吸气口进入到压缩机中,第二蒸发器中的冷媒由第二出口排出,通过喷射入口进入到喷射器中,第三蒸发器中的冷媒由第三出口排出,通过引射入口进入到喷射器中,并且,第二蒸发器排出的冷媒对第三蒸发器排出的冷媒产生引射效应,提升第三蒸发器中冷媒的排出速度,从而提升制冷效果,改善换热系统和制冷设备的能效。

25、在上述任一技术方案的基础上,进一步地,第一阀体为调节阀,第二连通口和第三连通口的流量可调节;第二阀体为调节阀,第五连通口和第六连通口的流量可调节。

26、在该技术方案中,第一阀体和第二阀体都是调节阀,进而可以调节第二连通口和第三连通口的开度,以及第五连通口和第六连通口的开度,进而可以分别调节进入第一蒸发器、第二蒸发器和第三蒸发器的冷媒量,从而可以分别控制第一蒸发器、第二蒸发器和第三蒸发器的制冷情况。

27、在上述任一技术方案的基础上,进一步地,还包括:第一热交换器,喷射出口和第一吸气口通过第一回气管相连通,第一出口和第三吸气口通过第二回气管相连通,第一热交换器设置在第一回气管和第二回气管上,以使第一回气管和第二回气管进行换热。

28、在该技术方案中,换热系统还包括第一热交换器,喷射器的喷射出口通过第一回气管和压缩机的第一吸气口相连通,第一蒸发器的第一出口和压缩机的第三回气口通过第二回气管相连通,并且,第一热交换器设置在第一回气管和第二回气管上,从而可以实现第一回气管和第二回气管之间的换热,进而降低由第三吸气口进入压缩机的冷媒的温度,提升压缩机的效率,提升换热系统的效率。

29、在上述任一技术方案的基础上,进一步地,还包括:第二热交换器,气体出口和第二吸气口通过第三回气管相连通,第二热交换器设置在第一回气管和第三回气管上,以使第一回气管和第三回气管进行换热。

30、在该技术方案中,换热系统还包括第二热交换器,气液分离器的气体出口和压缩机的第二吸气口通过第三回气管相连通,第二换热器设置在第一回气管和第三回气管上,从而可以实现第一回气管和第三回气管之间的换热,进而降低由第二吸气口进入压缩机的冷媒的温度,提升压缩机的效率,提升换热系统的效率。

31、在上述任一技术方案的基础上,进一步地,还包括:第三热交换器,设置在第二节流件和第一回气管上,以使第二节流件和第一回气管进行换热。

32、在该技术方案中,换热系统还包括第三热交换器,第三换热器设置在第二节流件和第一回气管上,从而可以实现第一回气管和第二节流件之间的换热,进而提升进入第一蒸发器、第二蒸发器和第三蒸发器的冷媒温度,提升冷媒的过冷度,增加冷媒的制冷能力。

33、在上述任一技术方案的基础上,进一步地,还包括:第四热交换器,设置在第一节流件和第一回气管上,以使第一节流件和第一回气管进行换热。

34、在该技术方案中,换热系统还包括第四热交换器,第四换热器设置在第一节流件和第一回气管上,从而可以实现第一回气管和第一节流件之间的换热,进而提升进入第一蒸发器、第二蒸发器和第三蒸发器的冷媒温度,提升冷媒的过冷度,增加冷媒的制冷能力。

35、在上述任一技术方案的基础上,进一步地,喷射器的喉部的直径大于等于0.3mm,且小于等于2mm。

36、在该技术方案中,喷射器的喉部的直径大于等于0.3mm,且小于等于2mm,从而充分满足引射效应。

37、在上述任一技术方案的基础上,进一步地,第一蒸发器为冷藏蒸发器;第二蒸发器为软冻蒸发器;第三蒸发器为冷冻蒸发器。

38、在该技术方案中,第一蒸发器为冷藏蒸发器、第二蒸发器为软冻蒸发器,第三蒸发器为冷冻蒸发器,从而实现冷藏、软冻和冷冻的效果。

39、在上述任一技术方案的基础上,进一步地,第一蒸发器为软冻蒸发器;第二蒸发器为冷藏蒸发器;第三蒸发器为冷冻蒸发器。

40、在该技术方案中,第一蒸发器为软冻蒸发器,第二蒸发器为冷藏蒸发器、第三蒸发器为冷冻蒸发器,从而实现冷藏、软冻和冷冻的效果。

41、根据本发明的第二方面,本发明提出了一种制冷设备,包括:如第一方面实施例提出的换热系统。

42、本发明提出了一种制冷设备,因包括如第一方面实施例提出的换热系统,因此,具有如第一方面实施例提出的换热系统的全部有益效果,在此不再一一陈述。

43、在上述技术方案的基础上,进一步地,还包括:主体,主体包括第一腔室、第二腔室和第三腔室;其中,换热系统的第一蒸发器为第一腔室制冷,换热系统的第二蒸发器为第二腔室制冷,换热系统的第三蒸发器为第三腔室制冷。

44、在该技术方案中,制冷设备包括主体,换热系统设置在主体上,并且,主体包括第一腔室、第二腔室和第三腔室,三个腔室独立存在,独立存储物品,其中,第一蒸发器为第一腔室制冷,第二蒸发器为第二腔室制冷,第三蒸发器为第三腔室制冷。

45、在上述任一技术方案的基础上,进一步地,还包括:第一检测件,设置在主体,用于检测第一腔室内的温度;第二检测件,设置在主体,用于检测第二腔室内的温度;第三检测件,设置在主体,用于检测第三腔室内的温度;其中,换热系统中的分流阀组件根据第一检测件、第二检测件和第三检测件的检测结果调节状态。

46、在该技术方案中,制冷设备还包括第一检测件、第二检测件和第三检测件,第一检测件设置在主体上,并且,能够检测第一腔室内的温度,第二检测件设置在主体上,并且,能够检测第二腔室内的温度,第三检测件设置在主体上,并且,能够检测第三腔室内的温度,进而可以根据第一腔室、第二腔室和第三腔室内的温度控制换热系统中分流阀组件,从而调节第一蒸发器、第二蒸发器和第三蒸发器的冷媒量,以使第一腔室、第二腔室和第三腔室内的温度符合需求。

47、在上述任一技术方案的基础上,进一步地,还包括:控制器,分流阀组件、第一检测件、第二检测件、第三检测件和换热系统中的压缩机均与控制器电连接,控制器根据第一检测件、第二检测件和第三检测件的检测结果调节分流阀组件的状态,以及压缩机的转速。

48、在该技术方案中,制冷设备还包括控制器,分流阀组件、第一检测件、第二检测件、第三检测件和换热系统中的压缩机都和控制器电连接,控制器根据第一检测件所检测到的第一腔室的温度,第二检测件所检测到的第二腔室的温度,第三检测件所检测到的第三腔室的温度,调节分流阀组件的状态,以及压缩机的转速,从而实现对制冷设备中第一腔室、第二腔室和第三腔室的温度的动态控制。

49、本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

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