制冷系统的制作方法

1.本技术属于制冷系统技术领域，具体涉及一种制冷系统。


背景技术：

2.目前的制冷系统在冷凝机组制冷时，由于冷库内温度较低，冷库内的水蒸气易凝结在蒸发器的表面形成霜层。蒸发器结霜增加导热热阻，蒸发器传热系数减小，会极大地降低机组制冷量。相关技术中，蒸发器化霜主要采用电加热化霜和热氟化霜两种方式，其中，电加热化霜时间长、温升大且化霜不均匀，化霜时易导致室内温度升高；热氟化霜方式是通过四通阀换向使制冷剂反向流动，将压缩机从制冷工况转换到制热工况，这种方式机组运行时，四通阀频繁换向，易导致四通阀液击、卡死等问题，且当室外环境温度较低时，系统无法吸收室外环境的热量进行制热，化霜效果差。


技术实现要素：

3.为至少在一定程度上克服传统制冷系统化霜时间长、化霜不均匀或者四通阀寿命短的问题，本技术提供一种制冷系统，包括：
4.压缩机、冷凝器、气液分离器、第一三通电磁阀、第二三通电磁阀、第一蒸发器、第二蒸发器、第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀；
5.所述第一电子膨胀阀与所述第一蒸发器连接，用于控制流入所述第一蒸发器的制冷剂流量；
6.所述第二电子膨胀阀与所述第二蒸发器连接，用于控制流入所述第二蒸发器的制冷剂流量；
7.所述第一三通电磁阀设置在所述压缩机与所述冷凝器之间，用于控制所述压缩机与所述冷凝器是否导通；
8.所述第二三通电磁阀设置在所述冷凝器与所述第一蒸发器之间，用于控制所述冷凝器与所述第一蒸发器是否导通；
9.在进行第一蒸发器化霜循环时，所述第一三通电磁阀和第二三通电磁阀控制压缩机与所述冷凝器和所述第一蒸发器的管路导通，压缩机排出的高温高压制冷剂气体流入第一蒸发器,高温高压制冷剂气体与第一蒸发器的结霜层进行热交换化霜，化霜后的制冷剂经第二电子膨胀阀节流，流入第二蒸发器蒸发制冷，吸收所述制冷系统所处环境内的热量后流入气液分离器，所述气液分离器将将制冷剂中的气体和液体分离，气体被所述压缩机吸入，完成第一蒸发器的化霜循环。
10.进一步的，还包括：
11.在进行制冷循环时，所述第一三通电磁阀控制压缩机与所述冷凝器之间的管路导通，压缩机排出的高温高压制冷剂气体流入冷凝器，从冷凝器流出的制冷剂经第一电子膨胀阀和/或第二电子膨胀阀节流后分别进入第一蒸发器和第二蒸发器蒸发，吸收所述制冷系统所处环境内的热量后流入气液分离器，所述气液分离器将将制冷剂中的气体和液体分
离，气体被所述压缩机吸入，完成制冷循环。
12.进一步的，还包括：
13.第三电子膨胀阀，所述第三电子膨胀阀设置在所述第一蒸发器输出管路与所述第二蒸发器之间，用于控制第一蒸发器输出至所述第二蒸发器的冷媒流量。
14.进一步的，还包括：
15.第三三通电磁阀，所述第三三通电磁阀设置在所述冷凝器与所述第二蒸发器之间，用于控制所述冷凝器与所述第二蒸发器是否导通；
16.第四电子膨胀阀，所述第四电子膨胀阀用于控制所述蓄热器与所述第一蒸发器之间制冷剂流量；
17.在进行第二蒸发器化霜循环时，所述第一三通电磁阀和第三三通电磁阀控制压缩机与所述冷凝器和所述第二蒸发器的管路导通，压缩机排出的高温高压制冷剂气体流入冷凝器和第二蒸发器,高温高压制冷剂气体与第二蒸发器的结霜层进行热交换化霜，化霜后的制冷剂经第四电子膨胀阀节流，流入第一蒸发器蒸发制冷，吸收所述制冷系统所处环境内的热量后流入气液分离器，所述气液分离器将将制冷剂中的气体和液体分离，气体被所述压缩机吸入，完成第二蒸发器的化霜循环。
18.进一步的，还包括：
19.第九三通电磁阀，所述第九三通电磁阀设置在所述第二蒸发器输出管路与所述第一蒸发器之间，用于控制对所述第二蒸发器或第一蒸发器进行化霜。
20.进一步的，还包括：
21.蓄热器，所述蓄热器设置在所述第二蒸发器输出管路与所述第一蒸发器之间，在进行第一蒸发器化霜时，制冷剂从第一蒸发器经蓄热器流入第二蒸发器；第二蒸发器化霜时，制冷剂从第二蒸发器经蓄热器流入第一蒸发器；
22.所述蓄热器用于对混合后的制冷剂进行热交换，吸收化霜后制冷剂的热量，增大制冷系统过冷度。
23.进一步的，还包括：
24.第四三通电磁阀，所述第四三通电磁阀设置在所述蓄热器与所述第一蒸发器之间，用于控制所述蓄热器与所述第一蒸发器是否导通。
25.进一步的，还包括：
26.第五三通电磁阀，所述第五三通电磁阀设置在所述第二蒸发器与所述气液分离器之间，用于控制所述第二蒸发器与所述气液分离器是否导通；
27.第六三通电磁阀，所述第六三通电磁阀设置在所述第一蒸发器与所述气液分离器之间，用于控制所述第一蒸发器与所述气液分离器是否导通。
28.进一步的，还包括：
29.第七三通电磁阀，所述第七三通电磁阀设置在所述压缩机与所述第二蒸发器之间，用于控制所述第二蒸发器与所述压缩机是否导通；
30.第八三通电磁阀，所述第八三通电磁阀设置在所述压缩机与所述第一蒸发器之间，用于控制所述第一蒸发器与所述压缩机是否导通。
31.本技术的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
32.本技术实施例提供的制冷系统，包括压缩机、冷凝器、气液分离器、第一三通电磁
阀、第二三通电磁阀、第一蒸发器、第二蒸发器、第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀；第一电子膨胀阀与第一蒸发器连接，用于控制流入第一蒸发器的制冷剂流量；第二电子膨胀阀与第二蒸发器连接，用于控制流入第二蒸发器的制冷剂流量；第一三通电磁阀设置在压缩机与冷凝器之间，用于控制压缩机与冷凝器是否导通；第二三通电磁阀设置在冷凝器与第一蒸发器之间，用于控制冷凝器与第一蒸发器是否导通；在进行第一蒸发器化霜循环时，第一三通电磁阀和第二三通电磁阀控制压缩机与第一蒸发器的管路导通，压缩机排出的高温高压制冷剂气体流入第一蒸发器,高温高压制冷剂气体与第一蒸发器的结霜层进行热交换化霜，化霜后的制冷剂经第二电子膨胀阀节流，流入第二蒸发器蒸发制冷，吸收所述制冷系统所处环境内的热量后流入气液分离器，气液分离器将将制冷剂中的气体和液体分离，气体被所述压缩机吸入，完成第一蒸发器的化霜循环，压缩机排出的高温制冷剂气体直接进入蒸发器化霜，当室外环境恶劣，空气温度低时也可实现高效、均匀化霜；通过控制不同流路完成制冷、化霜循环，不需要四通阀控制，并且在化霜的同时制冷，有效保证系统环境温度稳定。
33.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
34.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。
35.图1为本技术一个实施例提供的一种制冷系统的功能结构图。
36.图2为本技术一个实施例提供的另一种制冷系统的功能结构图。
37.图3为本技术一个实施例提供的另一种制冷系统的功能结构图。
38.图4为本技术一个实施例提供的另一种制冷系统的功能结构图。
39.图5为本技术一个实施例提供的一种制冷系统化霜控制方法的流程图。
具体实施方式
40.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本技术所保护的范围。
41.图1为本技术一个实施例提供的制冷系统的功能结构图，如图1所示，该制冷系统，包括：
42.压缩机101、冷凝器102、气液分离器103、第一三通电磁阀104、第二三通电磁阀105、第一蒸发器106、第二蒸发器107、第一电子膨胀阀108和第二电子膨胀阀109；
43.第一电子膨胀阀108与第一蒸发器106连接，用于控制流入第一蒸发器106的制冷剂流量；
44.第二电子膨胀阀109，第二电子膨胀阀109与第二蒸发器107连接，用于控制流入第二蒸发器107的制冷剂流量；
45.第一三通电磁阀104设置在压缩机101与冷凝器102之间，用于控制压缩机101与冷
凝器102是否导通；
46.第二三通电磁阀105设置在冷凝器102与第一蒸发器106之间，用于控制冷凝器102与第一蒸发器106是否导通；
47.在进行第一蒸发器106化霜循环时，第一三通电磁阀104和第二三通电磁阀105控制压缩机101与冷凝器102和第一蒸发器106的管路导通，压缩机101排出的高温高压制冷剂气体流入冷凝器102和第一蒸发器106,高温高压制冷剂气体与第一蒸发器106的结霜层进行热交换化霜，化霜后的制冷剂和冷凝器102出来的制冷剂混合后经第一电子膨胀阀108节流，流入第二蒸发器107蒸发制冷，吸收制冷系统所处环境内的热量后流入气液分离器103，气液分离器103将热量汽化成低温低压气体被压缩机101吸入，完成第一蒸发器106的化霜循环。
48.传统的制冷系统在冷凝机组制冷时，由于冷库内温度较低，冷库内的水蒸气易凝结在蒸发器的表面形成霜层，蒸发器结霜增加导热热阻，蒸发器传热系数减小，会极大地降低机组制冷量。相关技术中，蒸发器化霜主要采用电加热化霜和热氟化霜两种方式，其中，电加热化霜时间长、温升大且化霜不均匀，化霜时易导致室内温度升高；热氟化霜方式是通过四通阀换向使制冷剂反向流动，将压缩机从制冷工况转换到制热工况，这种方式机组运行时，四通阀频繁换向，易导致四通阀液击、卡死等问题，且当室外环境温度较低时，系统无法吸收室外环境的热量进行制热，化霜效果差。
49.本实施例中，制冷系统包括压缩机、冷凝器、气液分离器、第一三通电磁阀、第二三通电磁阀、第一蒸发器、第二蒸发器、第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀；第一电子膨胀阀与第一蒸发器连接，用于控制流入第一蒸发器的制冷剂流量；第二电子膨胀阀与第二蒸发器连接，用于控制流入第二蒸发器的制冷剂流量；第一三通电磁阀，第二三通电磁阀设置在所述压缩机与冷凝器之间，用于控制压缩机与冷凝器是否导通；第二三通电磁阀，第二三通电磁阀设置在冷凝器与第一蒸发器之间，用于控制冷凝器与第一蒸发器是否导通；在进行第一蒸发器化霜循环时，第一三通电磁阀和第二三通电磁阀控制压缩机与第一蒸发器的管路导通，压缩机排出的高温高压制冷剂气体流入第一蒸发器,高温高压制冷剂气体与第一蒸发器的结霜层进行热交换化霜，化霜后的制冷剂经第二电子膨胀阀节流，流入第二蒸发器蒸发制冷，吸收所述制冷系统所处环境内的热量后流入气液分离器，气液分离器将将制冷剂中的气体和液体分离，气体被所述压缩机吸入，完成第一蒸发器的化霜循环，压缩机排出的高温制冷剂气体直接进入蒸发器化霜，当室外环境恶劣，空气温度低时也可实现高效、均匀化霜；通过控制不同流路完成制冷、化霜循环，不需要四通阀控制，并且在化霜的同时制冷，有效保证系统环境温度稳定。
50.如图2所示，在上一实施例基础上，进一步的，还包括：
51.在进行制冷循环时，第一三通电磁阀104控制压缩机101与冷凝器102之间的管路导通，压缩机101排出的高温高压制冷剂气体流入冷凝器，从冷凝器102流出的制冷剂经第一电子膨胀阀108和/或第二电子膨胀阀109节流后分别进入第一蒸发器106和第二蒸发器107蒸发，吸收制冷系统所处环境内的热量后流入气液分离器103，气液分离器103将热量汽化成低温低压气体被压缩机101吸入，完成制冷循环。
52.本实施例中，还包括：
53.第三电子膨胀阀110，第三电子膨胀阀110设置在第一蒸发器106输出管路与第二
蒸发器107之间，用于控制第一蒸发器106输出至第二蒸发器107的冷媒流量。
54.第三三通电磁阀111，第三三通电磁阀111设置在冷凝器102与第二蒸发器107之间，用于控制冷凝器102与第二蒸发器107是否导通；
55.第四电子膨胀阀115，第四电子膨胀阀115用于控制蓄热器113与第一蒸发器106之间制冷剂流量；
56.在进行第二蒸发器107化霜循环时，第一三通电磁阀104和第三三通电磁阀111控制压缩机101与冷凝器102和第二蒸发器107的管路导通，压缩机101排出的高温高压制冷剂气体流入冷凝器102和第二蒸发器107,高温高压制冷剂气体与第二蒸发器107的结霜层进行热交换化霜，化霜后的制冷剂和冷凝器102出来的制冷剂混合后经第四电子膨胀阀115节流，流入第一蒸发器106蒸发制冷，吸收制冷系统所处环境内的热量后流入气液分离器，气液分离器103将热量汽化成低温低压气体被压缩机101吸入，完成第二蒸发器107的化霜循环。
57.第九三通电磁阀112，第九三通电磁阀112设置在第二蒸发器107输出管路与第一蒸发器106之间，用于控制对第二蒸发器107或第一蒸发器106进行化霜。
58.蓄热器113，蓄热器113设置在第二蒸发器106输出管路与第一蒸发器106之间，在进行第一蒸发器化霜时，制冷剂从第一蒸发器经蓄热器流入第二蒸发器；第二蒸发器化霜时，制冷剂从第二蒸发器经蓄热器流入第一蒸发器；
59.蓄热器113用于对混合后的制冷剂进行热交换，吸收化霜后制冷剂的热量，增大制冷系统过冷度。
60.当一个蒸发器作为冷凝器进行化霜时，为保证过冷度，增设一个蓄热器，利用蓄热器中的相变蓄热材料吸收化霜后制冷剂的热量，增大过冷度，保证系统的制冷量；蓄热后的热量可以用于提供生活热水等其他方面，提高了能源利用率。
61.第四三通电磁阀114，第四三通电磁阀114设置在蓄热器113与第一蒸发器106之间，用于控制蓄热器113与第一蒸发器106是否导通；
62.第五三通电磁阀116，第五三通电磁阀116设置在第二蒸发器107与气液分离器103之间，用于控制第二蒸发器107与气液分离器103是否导通；
63.第六三通电磁阀117，第六三通电磁阀117设置在第一蒸发器106与气液分离器103之间，用于控制第一蒸发器106与气液分离器103是否导通。
64.第七三通电磁阀118，第七三通电磁阀118设置在压缩机101与第二蒸发器107之间，用于控制第二蒸发器107与压缩机101是否导通；
65.第八三通电磁阀109，第八三通电磁阀109设置在压缩机101与第一蒸发器106之间，用于控制第一蒸发器106与压缩机101是否导通。
66.在进行制冷循环时如图2所示，打开第一三通电磁阀上输出口、第一电子膨胀阀、第二电子膨胀阀、第二三通电磁阀左输出口、下输出口、第三三通电磁阀下输出口、第七三通电磁阀下输出口、第八三通电磁阀下输出口、第四三通电磁阀下输出口、第五三通电磁阀左输出口、第六三通电磁阀左输出口、第九三通电磁阀下输出口，其余阀门输出口关闭，压缩机排出的高温高压制冷剂气体流入冷凝器102，经第一电子膨胀阀节流后分别进入第一蒸发器和第二蒸发器蒸发，吸收冷库内热量后汽化成低温低压气体被压缩机吸入，进行制冷循环。
67.在第一蒸发器进行制冷化霜循环时如图3所示，打开第一三通电磁阀右输出口、第七三通电磁阀下输出口、第八三通电磁阀下输出口、第四三通电磁阀下输出口、第六三通电磁阀右输出口、第五三通电磁阀上输出口、第三三通电磁阀右输出口、第九三通电磁阀上输出口，其余阀门输出口关闭，压缩机排出的高温高压气体一部分进入冷凝器，另一部分直接流入第一蒸发器与第一蒸发器的结霜层交换热量进行化霜，化霜后的制冷剂流经蓄热器与其中的相变蓄热材料热交换，之后经第二电子膨胀阀节流，流入第二蒸发器蒸发制冷，吸收冷库内热量后汽化成低温低压气体被压缩机吸入，完成第一制冷化霜循环。当检测到第一蒸发器化霜完成，根据机组控制逻辑判断机组运行状态。
68.在第二蒸发器进行制冷化霜循环时如图4所示，打开第一三通电磁阀右输出口、第七三通电磁阀右输出口、第三三通电磁阀下输出口、第九三通电磁阀右输出口、第四三通电磁阀上输出口、第八三通膨胀阀左三通，其余阀门输出口关闭，压缩机排出的高温高压气体一部分进入冷凝器，另一部分直接流入第二蒸发器与第二蒸发器结霜层交换热量进行化霜，化霜后的制冷剂流经蓄热器与其中的相变蓄热材料热交换，经第三电子膨胀阀节流后，流入第一蒸发器蒸发制冷。当检测到第二蒸发器化霜完成，根据机组控制逻辑判断机组运行状态。
69.本实施例中，压缩机排出的高温制冷剂气体直接进入蒸发器化霜，并利用双蒸发器系统，在化霜的时制冷，保证库温稳定；利用温差判定条件，控制制冷、化霜智能切换，通过调节风机频率，控制蒸发器结霜速率，避免两个蒸发器同时达到化霜条件，确保机组一直保持制冷；增设蓄热器，吸收化霜后制冷剂的热量，在增大过冷度的同时，回收热量再利用，提高了能源利用率。
70.图5为本技术一个实施例提供的制冷系统化霜控制方法的流程图，如图5所示，该制冷系统化霜控制方法，适用于上述实施例所述的制冷系统。包括：
71.s51：判断是否满足第一蒸发器化霜条件；
72.s52：若是，控制第一三通电磁阀和第二三通电磁阀控制压缩机与冷凝器和第一蒸发器的管路导通，压缩机排出的高温高压制冷剂气体流入第一蒸发器,高温高压制冷剂气体与第一蒸发器的结霜层进行热交换化霜，化霜后的制冷剂经第二电子膨胀阀节流，流入第二蒸发器蒸发制冷，吸收所述制冷系统所处环境内的热量后流入气液分离器，气液分离器将将制冷剂中的气体和液体分离，气体被所述压缩机吸入，完成第一蒸发器的化霜循环。
73.控制第一三通电磁阀控制压缩机与冷凝器之间的管路导通，压缩机排出的高温高压制冷剂气体流入冷凝器，从冷凝器流出的制冷剂经第一电子膨胀阀和/或第二电子膨胀阀节流后分别进入第一蒸发器和第二蒸发器蒸发，吸收所述制冷系统所处环境内的热量后流入气液分离器，气液分离器将将制冷剂中的气体和液体分离，气体被所述压缩机吸入，完成制冷循环；
74.本实施例中，还包括：
75.判断是否满足第二蒸发器化霜条件；
76.若是，控制第一三通电磁阀和第三三通电磁阀控制压缩机与冷凝器和所述第二蒸发器的管路导通，压缩机排出的高温高压制冷剂气体流入冷凝器和第二蒸发器,高温高压制冷剂气体与第二蒸发器的结霜层进行热交换化霜，化霜后的制冷剂经第四电子膨胀阀节流，流入第一蒸发器蒸发制冷，吸收所述制冷系统所处环境内的热量后流入气液分离器，气
液分离器将将制冷剂中的气体和液体分离，气体被所述压缩机吸入，完成第二蒸发器的化霜循环。
77.本实施例中，第二蒸发器/第二蒸发器化霜条件包括：
78.在第一预设时间内所述制冷系统所处环境温度与制冷系统的送风温度的差值大于0小于等于预设第一温差值，且第二预设时间内蒸发器的化霜温度小于等于预设化霜终止温度。
79.一些实施例中，还包括：
80.第二预设时间内，若第一蒸发器的所述制冷系统所处环境温度与制冷系统的送风温度的差值
△
t
温差1
与第二蒸发器的所述制冷系统所处环境温度与制冷系统的送风温度的差值
△
t
温差2
之间的差值的绝对值小于等于预设第二温差值，调节第一蒸发器和第二蒸发器的风机频率，若
△
t
温差1
＞
△
t
温差2
，则降低第一蒸发器的风机频率，提高第二蒸发器的风机频率。
81.一些实施例中，还包括：
82.第二预设时间内，若第一蒸发器的所述制冷系统所处环境温度与制冷系统的送风温度的差值
△
t
温差1
与第二蒸发器的所述制冷系统所处环境温度与制冷系统的送风温度的差值
△
t
温差2
之间的差值大于预设第三温差值，则维持风机频率不变。
83.一些实施例中，还包括：
84.当蒸发器的化霜温度大于预设化霜终止温度，控制化霜结束。
85.一些实施例中，还包括：
86.在化霜结束，根据制冷系统所处环境参数判断机组运行状态，具体包括：
87.当检测到制冷系统所处环境温度＞设定的库温开机值，且机组无任何停机保护，则机组进入制冷降温状态；
88.当检测到设定的库温停机值≤制冷系统所处环境温度≤设定的库温开机值，则机组进入待机状态。
89.当在t2内检测到0≤|
△
t
温差1
‑△
t
温差2
|≤t
温差1
，调节流入第一蒸发器和第二蒸发器的风机频率，若
△
t
温差1
＞
△
t
温差2
，则降低第一蒸发器的风机频率，提高第二蒸发器的风机频率，当t2内检测到|
△
t
温差1
‑△
t
温差2
|＞t
温差2
，停止风机频率调节；以此减缓第一蒸发器的结霜速率，控制两个蒸发器达到化霜条件的时间，避免出现两个蒸发器同时进入化霜的情况。
90.若对达到化霜条件时间控制时，出现一个机组未化霜完成，另一个机组达到化霜条件的情况，则等待前一个机组化霜完成后，第二个机组再进行化霜。
91.可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
92.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
93.尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本技术的限制，本领域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述
实施例进行变化、修改、替换和变型。
94.需要说明的是，本实用新型不局限于上述最佳实施方式，本领域技术人员在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本技术相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。