制冷系统、冷媒灌注方法和制冷设备与流程

本发明涉及制冷技术领域，具体而言，涉及到一种制冷系统、一种冷媒灌注方法和一种制冷设备。

背景技术：

为了实现低温冷冻的功能，现有技术常通过应用混合冷媒使得间室达到更低的蒸发温度从而实现低温冷冻，但是这种混合冷媒在灌注上往往需要预混设备，成本投入较大。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一方面在于提出了一种制冷系统。

本发明的第二方面在于提出了一种冷媒灌注方法。

本发明的第三方面在于提出了一种制冷设备。

有鉴于此，本发明的第一方面提供了一种制冷系统，包括：压缩机，压缩机设置有排气口、回气口和第一充注口，压缩机内充注混合制冷剂，混合制冷剂至少包括：第一制冷剂和第二制冷剂；冷凝器，冷凝器的一端与排气口相连通；第一蒸发器，第一蒸发器的一端与冷凝器的另一端相连通；第二蒸发器，第二蒸发器的一端与第一蒸发器的另一端相连通，第二蒸发器的另一端与回气口相连通；第一节流件，第一节流件的两端分别与冷凝器的另一端和第二蒸发器的一端相连通；阀体，阀体的进口与冷凝器的另一端相连通，阀体的第一出口与第一蒸发器的一端相连通，阀体的第二出口与第一节流件相连通；干燥器，干燥器的两端分别与冷凝器和阀体的进口相连通，干燥器设置有第二充注口；其中，阀体被配置为适于切换混合制冷剂的流动方向。

本发明提供的制冷系统，通过压缩机、冷凝器、第一蒸发器、第二蒸发器、第一节流件、阀体以及干燥器的设置，可以使混合冷媒的灌注无需设置预混设备，大大地节约了成本。

具体地，压缩机设有排气口、回气口和第一充注口。通过回气口，使制冷剂循环进入压缩机，在压缩机里进行制冷剂的压缩，提高制冷剂的压力和温度后，再通过排气口使制冷剂进入制冷系统。通过第一充注口可以充注第一制冷剂。干燥器设置有第二充注口，第二充注口可以连接充注机，从而通过第二充注口充注第二制冷剂。完成充注后，压缩机启动，阀体导通，两种冷媒充分混合，完成了混合冷媒的充注。

进一步地，冷凝器的一端与排气口相连通，从而将压缩机送来的高温、高压的制冷剂气体的热量通过冷凝器的作用散发到外部空间。制冷剂经过散热冷却后液化形成高压、常温的制冷剂液体。第一蒸发器的一端与冷凝器的另一端相连通，用于第一制冷剂的蒸发吸热。第二蒸发器的一端与第一蒸发器的另一端相连通，第二蒸发器的另一端与回气口相连通，从而可以使混合制冷剂的流动形成两个独立的回路。一个回路可以使混合制冷剂仅经过第二蒸发器，一个回路可以使混合制冷剂既经过第一蒸发器也经过第二蒸发器，从而满足用户的使用需求。第二蒸发器在回路中用于第二制冷剂的蒸发吸热。第一节流件的两端分别与冷凝器的另一端和第二蒸发器的一端相连通，通过第一节流件可以调节进入第二蒸发器的制冷剂的流量和压力。阀体的进口与冷凝器的另一端相连通，阀体的第一出口与第一蒸发器的一端相连通，阀体的第二出口与第一节流件相连通。通过阀体的设置，可以调节不同回路导通和截止的状态，从而改变混合制冷剂的流动方向。干燥器的两端分别与冷凝器和阀体的进口相连通，吸收不同回路中的制冷剂的水分，避免在制冷系统中发生冰堵。

在制冷系统内充注混合制冷剂，可以在制冷过程获得更低的蒸发温度，实现低温冷冻。混合制冷剂至少包括第一制冷剂和第二制冷剂，使多种制冷剂混合，制冷系统可实现至少两种制冷温度，可根据实际需要在两种制冷温度中切换，以满足用户的不同制冷需求，并在制冷系统运行过程中降低了能耗。

另外，根据本发明提供的上述技术方案中的制冷系统，还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，进一步地，制冷系统还包括：第二节流件，第二节流件的两端分别与阀体的第一出口和第一蒸发器的一端相连通；阀体为电动阀。

在该技术方案中，第二节流件的两端分别与阀体的第一出口和第一蒸发器的一端相连通，通过第二节流件可以调节进入第一蒸发器的制冷剂的流量和压力。采用电动阀作为阀体，使控制制冷回路的导通与截止更加方便和高效。

在上述任一技术方案中，进一步地，制冷系统还包括：截止阀，截止阀的两端分别与压缩机的排气口和冷凝器的一端相连接。

在该技术方案中，截止阀的两端分别与压缩机的排气口和冷凝器的一端相连接，通过截止阀的通断可以手动或自动控制制冷回路的导通和截止。当需要充注制冷剂时，控制截止阀闭合，此时制冷回路断开，制冷系统停止工作；当充注完成需要进行正常制冷工作时，控制截止阀打开，此时制冷回路连通，制冷系统正常工作。

在上述任一技术方案中，进一步地，制冷系统还包括：灌注接头，第一充注口和第二充注口上均设置有灌注接头。

在该技术方案中，在第一充注口和第二充注口上均设置灌注接头，从而使充注机与制冷系统连接并具有良好的密封，避免将制冷剂注入制冷系统时发生泄露。

在上述任一技术方案中，进一步地，基于压缩机处于停止运行状态，回气口和充注口均与排气口互不连通。

在该技术方案中，当压缩机停止运行时，使回气口与排气口互不连通，充注口与排气口也互不连通。这样设置，在进行充注时，制冷剂只能通过充注口和回气口进入第二蒸发器，而无法进入排气管路，从而使制冷系统正常工作时，所充注的制冷剂能够完全通过压缩机提高压力和温度再进入冷凝器。

在上述技术方案中，进一步地，第一制冷剂的蒸发温度与于第二制冷剂的蒸发温度不相同。

在该技术方案中，使第一制冷剂的蒸发温度与第二制冷剂的蒸发温度，从而使对应的第一蒸发器和第二蒸发器在制冷剂蒸发后获得不同的温度以满足用户的需求。

在上述任一技术方案中，进一步地，第一制冷剂为乙烷制冷剂，第二制冷剂为异丁烷制冷剂；或第一制冷剂为丙烷制冷剂，第二制冷剂为异丁烷制冷剂。

在该技术方案中，混合制冷剂中的第一制冷剂为乙烷制冷剂，也即r170，第二制冷剂为异丁烷制冷剂，也即r600a，当然，混合制冷剂中的第一制冷剂也可以为丙烷制冷剂，也即r290，均可实现至少两种制冷温度。其中，r170和r290均能实现更低温度的制冷，也即能够实现制冷系统的深度制冷。

本发明的第二方面提出了一种冷媒灌注方法，用于上述任一技术方案的制冷系统，冷媒灌注方法包括：控制阀体处于闭合状态，以及制冷系统的截止阀处于断路状态；基于第一充注口连接第一充注机，第二充注口连接第二充注机，控制进行充注；基于完成充注的情况下，控制阀体和截止阀导通，以及控制压缩机运行。

本发明提出的冷媒灌注方法，通过先断开制冷回路，再将制冷系统分别连接两个充注机进行不同制冷剂的充注，充注完成后使制冷回路导通并控制压缩机运行，实现了制冷系统在不需要额外安装预混设备的情况下，不同制冷剂的灌注，大大地节约了成本。

具体地，第一充注口充注第一制冷剂和第二制冷剂中的一种，第二充注口充注第一制冷剂和第二制冷剂中的另一种。

在上述技术方案中，进一步地，在第一充注口连接第一充注机，第二充注口连接第二充注机之前，还包括：通过第一充注口和第二充注口分别连接真空泵，控制真空泵运行，进行抽真空。

在该技术方案中，在充注口连接充注机前，先将两个充注口分别连接真空泵，再控制真空泵运行进行抽真空操作，使制冷系统内的水分随空气抽离，避免制冷系统发生冰堵。

本发明的第三方面提出了一种制冷设备，包括第一方面任一技术方案中的制冷系统。

在上述技术方案中，进一步地，制冷设备还包括：箱体设置有第一间室和第二间室；制冷系统的第一蒸发器被配置为适于对第一间室进行制冷，第二蒸发器被配置为适于对第二间室进行制冷。

在该技术方案中，箱体内设置有第一间室和第二间室用于储存食材或食物，具体地，第一蒸发器对应与第一间室进行制冷，第二蒸发器用于对第二间室进行制冷，因制冷系统中注入的混合制冷剂，进而可以实现对第一间室和第二间室的制冷温度满足不同的需求，可以在制冷过程获得更低的蒸发温度，实现低温冷冻。进一步地，混合制冷剂至少包括第一制冷剂和第二制冷剂，使多种制冷剂混合，实现了更好的制冷效果。

本发明提出的一种制冷设备，由于包括第一方面任一技术方案中的制冷系统，因此具有上述制冷系统的全部有益效果。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明的第一方面的一个实施例的制冷系统示意图。

其中，图1中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1制冷系统，100压缩机，110第一充注口，120工艺管，200冷凝器，310第一蒸发器，320第二蒸发器，410第一节流件，420第二节流件，500阀体，600干燥器，610第二充注口，700截止阀，810第一充注机，820第二充注机。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1描述根据本发明一些实施例提供的制冷系统1和冷媒灌注方法。

实施例一

如图1所示，本发明第一方面的实施例提供了一种制冷系统1，包括：压缩机100、冷凝器200、第一蒸发器310、第二蒸发器320、第一节流件410、阀体500和干燥器600。

其中，压缩机100设置有排气口、回气口和第一充注口110，压缩机100内充注混合制冷剂，混合制冷剂包括：第一制冷剂和第二制冷剂；冷凝器200的一端与排气口相连通；第一蒸发器310的一端与冷凝器200的另一端相连通；第二蒸发器320的一端与第一蒸发器310的另一端相连通，第二蒸发器320的另一端与回气口相连通；第一节流件410的两端分别与冷凝器200的另一端和第二蒸发器320的一端相连通；阀体500的进口与冷凝器200的另一端相连通，阀体500的第一出口与第一蒸发器310的一端相连通，阀体500的第二出口与第一节流件410相连通；干燥器600的两端分别与冷凝器200和阀体500的进口相连通，干燥器600设置有第二充注口610；阀体500被配置为适于切换混合制冷剂的流动方向。

该实施例提供的制冷系统1，通过压缩机100、冷凝器200、第一蒸发器310、第二蒸发器320、第一节流件410、阀体500以及干燥器600的设置，可以使混合冷媒的灌注无需设置预混设备，大大地节约了成本。

具体地，压缩机100设有排气口、回气口和第一充注口110。通过回气口，使制冷剂进入压缩机100，在压缩机100里进行制冷剂的压缩，提高制冷剂的压力和温度后，再通过排气口使制冷剂进入制冷系统1。通过第一充注口110充注第一制冷剂。在压缩机100内充注混合制冷剂，可以在制冷过程获得更低的蒸发温度，实现低温冷冻。混合制冷剂至少包括第一制冷剂和第二制冷剂，使多种制冷剂混合，实现了更好的制冷效果。

具体地，冷凝器200的一端与排气口相连通，从而将压缩机100送来的高温、高压的制冷剂气体的热量通过冷凝器200的作用散发到外部空间。制冷剂经过散热冷却后液化形成高压、常温的制冷剂液体。

具体地，第一蒸发器310的一端与冷凝器200的另一端相连通，用于第一制冷剂的蒸发吸热。

具体地，第二蒸发器320的一端与第一蒸发器310的另一端相连通，第二蒸发器320的另一端与回气口相连通，从而可以使混合制冷剂的流动形成两个独立的回路。一个回路可以使混合制冷剂仅经过第二蒸发器320，一个回路可以使混合制冷剂既经过第一蒸发器310也经过第二蒸发器320，从而满足用户的使用需求。第二蒸发器320在回路中用于第二制冷剂的蒸发吸热。

具体地，第一节流件410的两端分别与冷凝器200的另一端和第二蒸发器320的一端相连通，通过第一节流件410可以调节进入第二蒸发器320的制冷剂的流量和压力。

具体地，阀体500的进口与冷凝器200的另一端相连通，阀体500的第一出口与第一蒸发器310的一端相连通，阀体500的第二出口与第一节流件410相连通。通过阀体500的设置，可以调节不同回路导通和截止的状态，从而改变混合制冷剂的流动方向。

具体地，干燥器600的两端分别与冷凝器200和阀体500的进口相连通，吸收不同回路中的制冷剂的水分，避免在制冷系统1中发生冰堵。干燥器600设置有第二充注口610，第二充注口610可以连接充注机，从而通过第二充注口610充注第二制冷剂。

实施例二

在上述实施例中，进一步地，设置第一制冷剂的蒸发温度与第二制冷剂的蒸发温度，从而使对应的第一蒸发器310和第二蒸发器320在制冷剂蒸发后获得不同的温度以满足用户的需求。

进一步地，第一制冷剂为乙烷制冷剂，第二制冷剂为异丁烷制冷剂；或第一制冷剂为丙烷制冷剂，第二制冷剂为异丁烷制冷剂。通过两种制冷剂的不同组合，使混合制冷剂产生不同的制冷效果，以满足不同场合的使用要求。

具体地，制冷系统充注冷媒为r600a与r170混合制冷剂为例，由于两种冷媒具有非共沸的性质当冷媒经过节流件后进入第一蒸发器310开始蒸发时r170冷媒首先蒸发，r170蒸发完成后r600a进行蒸发，所以整个冷媒蒸发过程的先是较低的r170的蒸发温度，随着蒸发的进行然后是r600a较高的蒸发温度。利用这种特性实现第一蒸发器310蒸发温度控制在-50摄氏度从而深冷间室温度可以控制在-18摄氏度到-40摄氏度之间，第二蒸发器320的蒸发温度控制在-30摄氏度，从而冷冻间室温度可以控制在-16摄氏度到-24摄氏度之间，冷藏间室温度可以控制在0到10摄氏度之间。

实施例三

如图1所示，在上述任一实施例中，进一步地，制冷系统1还包括：第二节流件420。第二节流件420的两端分别与阀体500的第一出口和第一蒸发器310的一端相连通；阀体500为电动阀。

在该实施例中，第二节流件420与阀体500的第一出口和第一蒸发器310的一端相连通的设置，使第二节流件420可以调节进入第一蒸发器310的制冷剂的流量和压力。采用电动阀作为阀体500，使控制制冷回路的导通与截止更加方便和高效。

进一步地，制冷系统1还包括：灌注接头，第一充注口110和第二充注口610上均设置有灌注接头。

在该实施例中，在第一充注口110和第二充注口610上均设置灌注接头，从而使充注机与制冷系统1连接并具有良好的密封，避免将制冷剂注入制冷系统1时发生泄露。

进一步地，制冷系统1还包括：截止阀700，截止阀700的两端分别与压缩机100的排气口和冷凝器200的一端相连接。

在该实施例中，截止阀700的两端分别与压缩机100的排气口和冷凝器200的一端相连接，通过截止阀700的通断可以手动或自动控制制冷回路的导通和截止。当需要充注制冷剂时，控制截止阀700闭合，此时制冷回路断开，制冷系统1停止工作；当充注完成需要进行正常制冷工作时，控制截止阀700打开，此时制冷回路连通，制冷系统1正常工作。

进一步地，基于压缩机100处于停止运行状态，回气口和充注口均与排气口互不连通。当压缩机100停止运行时，使回气口与排气口互不连通，充注口与排气口也互不连通。这样设置，在进行充注时，制冷剂只能通过充注口和回气口进入第二蒸发器320，而无法进入排气管路，从而使制冷系统1正常工作时，所充注的制冷剂能够完全通过压缩机100提高压力和温度再进入冷凝器200。

具体实施例中，如图1所示，制冷系统1包括第一蒸发器310、第二蒸发器320、压缩机100、冷凝器200、第一节流件410、第二节流件420、电动阀(阀体500)、干燥器600、截止阀700等制冷部件。灌注设备包括第一充注机810和第二充注机820。压缩机100具有吸气管、排气管、工艺管120，工艺管120设有第一充注口110，且吸气管和工艺管120与排气管在压缩机100停止运行时互不连通。

电动阀具有三个可切换阀位，可控制制冷回路形成通路a、通路b和闭路c。在制冷设备通电的情况下，电动阀路为通路a或通路b。当电动阀切换成通路a时，冷媒在制冷回路中主要通过压缩机100、冷凝器200、第一节流件410、第二蒸发器320再回到压缩机100，此时对第二蒸发器320对应的冷藏冷冻间室制冷；当电动阀切换成通路b时，冷媒在制冷回路中主要通过压缩机100、冷凝器200、第二节流件420、第一蒸发器310、第二蒸发器320再回到压缩机100，此时第一蒸发器310对应的深冷间室制冷；当制冷设备首次上电前，电动阀使制冷回路保持在闭路c，此时处于上述两路不通状态。

截止阀700具有通和断两种阀位状态，当系统充注冷媒时可以手动或者自动的调整到断路状态，当完成冷媒充注后系统正常制冷运行时可以手动或者自动调整到通路状态。

上述具有制冷系统1的制冷设备或相似结构可以实现双工质的冷媒充注，制冷系统1包含两个冷媒充注口：第一充注口110和第二充注口610。具体的充注方法为：首先在制冷系统1的第一充注口110和第二充注口610处分别设置灌注接头，两个接头分别连接真空泵进行抽真空操作；其次，制冷系统1完成抽真空后将两个灌注接头分别连接第一充注机810与第二充注机820进行充注，由于此时电动阀与截止阀700都处于闭合状态，实现了在冷凝器200一端充注一种冷媒，在蒸发器一端充注另一种冷媒。最后，当完成冷媒充注后，控制电动阀，使制冷回路恢复通路a或通路b状态，截止阀700调整为通路状态，上电后两种冷媒充分混合完成冷媒充注。

该实施例提出的制冷设备以及冷媒灌注方法，利用压缩机与电动阀可以阻断流路的特点，实现了混合工质的抽空与灌注，不需要预混设备，具有投资小成本低的优点。

实施例四

如图1所示，本发明的第二方面的实施例提出了一种冷媒灌注方法，用于上述任一实施例的制冷系统1。该冷媒灌注方法包括：控制阀体500处于闭合状态，以及制冷系统1的截止阀700处于断路状态；基于第一充注口110连接第一充注机810，第二充注口610连接第二充注机820，控制进行充注；基于完成充注的情况下，控制阀体500和截止阀700导通，以及控制压缩机100运行。

该实施例的冷媒灌注方法，通过先断开制冷回路，再将制冷系统1分别连接两个充注机进行不同制冷剂的充注，充注完成后使制冷回路导通并控制压缩机100运行，实现了制冷系统1在不额外安装预混设备的情况下，不同制冷剂的灌注，大大地节约了成本。

具体地，第一充注口充注第一制冷剂和第二制冷剂中的一种，第二充注口充注第一制冷剂和第二制冷剂中的另一种。

进一步地，在第一充注口110连接第一充注机810，第二充注口610连接第二充注机820之前，还包括：通过第一充注口110和第二充注口610分别连接真空泵，控制真空泵运行，进行抽真空。

在该实施例中，在充注口连接充注机前，先将两个充注口分别连接真空泵，再控制真空泵运行进行抽真空操作，使制冷系统1内的水分随空气抽离，避免制冷系统1发生冰堵。

实施例五

本发明的第三方面的实施例提出了一种制冷设备，包括上述第一方面任一实施例中的制冷系统1。由于该实施例中制冷设备包括上述第一方面任一实施例中的制冷系统1，因此具有上述制冷系统1的全部有益效果。

进一步地，制冷设备还包括：箱体设置有第一间室和第二间室；制冷系统的第一蒸发器被配置为适于对第一间室进行制冷，第二蒸发器被配置为适于对第二间室进行制冷。

在该技术方案中，箱体内设置有第一间室和第二间室用于储存食材或食物，具体地，第一蒸发器对应与第一间室进行制冷，第二蒸发器用于对第二间室进行制冷，因制冷系统中注入的混合制冷剂，进而可以实现对第一间室和第二间室的制冷温度满足不同的需求，可以在制冷过程获得更低的蒸发温度，实现低温冷冻。进一步地，混合制冷剂至少包括第一制冷剂和第二制冷剂，使多种制冷剂混合，实现了更好的制冷效果。

进一步地，制冷设备包括深冷间室、冷藏间室和冷冻间室，第一蒸发器用于对深冷间室进行制冷，第二蒸发器用于对冷藏间室和冷冻间室进行制冷，进而实现了满足用户对于不同制冷温度的需求，提升用户体验。

本发明的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本发明中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。