一种空调冷柜一体式制冷系统的制作方法

1.本发明涉及空调冷柜一体式技术领域，具体而言是一种空调冷柜一体式制冷系统。


背景技术：

2.目前，便利店及小型超市数量多，增长快。空调和冷柜在便利店及小型超市场景应用广泛，空调冷柜单独运行，能耗占总能耗50％-60％,高能耗带来高运营成本，如何将空调冷柜一体式运行并采用节能及热回收措施来降低类似便利店应用场景的制冷系统能耗迫在眉睫。


技术实现要素：

3.根据上述技术问题，而提供一种空调冷柜一体式制冷系统。
4.本发明采用的技术手段如下：
5.一种空调冷柜一体式制冷系统，包括一号压缩机、二号压缩机、四通换向阀、室外换热器、第一节流装置、第一单向阀、储液罐、第一进液电磁阀、第二单向阀、第二节流装置、室内换热器、过冷器、过冷电磁阀、第三节流装置、第二进液电磁阀、第四节流装置、冷柜蒸发器和四通阀；四通换向阀包括a口、b口、c口和d口；四通阀包括a口、b口、c口和d口；
6.一号压缩机和二号压缩机的排气口并联后与a口连接，b口与室外换热器的第一接口连接，室外换热器的第二接口通过第一单向阀与第一管路的一端连接，第一管路的另一端与储液罐的第一接口连接，储液罐的第一接口与b口连接；a口、第一进液电磁阀、第二节流装置依次连接，且第二节流装置与室内换热器的第一接口连接，室内换热器的第二接口与c口连接，d口与一号压缩机的回气口连接；
7.c口通过过冷电磁阀和第三节流装置与过冷器的第一进口连接，过冷器的第一出口与一号压缩机的回气口连接；d口与过冷器的第二进口连接，过冷器的第二出口通过第二进液电磁阀和第四节流装置与冷柜蒸发器的第一接口连接、冷柜蒸发器的第二接口与第二压缩机的回气口连接；
8.室内换热器的第一接口通过第二单向阀与第二管路的一端连接，第二管路的另一端与连接第一管路连接，第三管路的一端通过电子膨胀阀与室外换热器的第二接口连接，另一端与第一管路并联后与储液罐的第一接口连接。
9.第一节流装置、第二节流装置、第三节流装置和第四节流装置均为电子膨胀阀。
10.一号压缩机为单体压缩机或为多个单体压缩机并联组成。
11.二号压缩机为单体压缩机或为多个单体压缩机并联组成。
12.一号压缩机为空调的压缩机，二号压缩机为冷柜的压缩机。
13.本系统可根据四通换向阀切换为夏季模式和冬季模式；
14.夏季模式下均为制冷，一号压缩机及二号压缩机同时开启，四通换向阀的a口和b口连通，c口和d口连通，一号压缩机和二号压缩机的排气口排出的冷媒经a口和b口依次通
过室外换热器、第一单向阀、储液罐，之后通过四通阀分为三路，一路为依次经过第一进液电磁阀、第二节流装置、室内换热器、c口和d口回到一号压缩机的回气口；二路为依次经过过冷电磁阀、第三节流装置、过冷器回到一号压缩机的回气口；三路为依次经过过冷器、第二进液电磁阀、第四节流装置、冷柜蒸发器回到二号压缩机的回气口。系统可以根据冷凝温度来控制室外换热器的风扇的启停、根据室内换热器、冷柜蒸发器的蒸发温度分别控制一号压缩机及二号压缩机的频率变化来减小空调系统能耗，冷柜蒸发器通过过冷器过冷后增加冷柜系统制冷量，提升冷柜系统能效同时根据冷柜蒸发温度控制过冷电磁阀开关，当冷柜系统蒸发温度低时关闭过冷电磁阀，第二进液电磁阀常开，冷媒通过进液电磁阀进入冷柜蒸发器，灵活调节过冷度。
15.冬季模式下为冷柜制冷空调制热，一号压缩机及二号压缩机同时开启，第一进液电磁阀关闭，四通换向阀的a口和c口连通，b口和d口连通，一号压缩机和二号压缩机的排气口排出的冷媒依次经过a口和c口、室内换热器、第二单向阀，之后分为两路，一路为经过第一节流装置、室外换热器、b口和d口回到一号压缩机的回气口；另一路经过储液罐后又分为两路，其中一路依次经过过冷电磁阀、第三节流装置、过冷器回到一号压缩机的回气口；另外一路依次经过过冷器、第二进液电磁阀、第四节流装置、冷柜蒸发器回到第二压缩机的回气口。系统根据室内换热器的冷凝温度控制室外换热器的启停，减小能耗，冷柜系统被过冷液态制冷剂通过储液罐进入过冷器过冷后增加冷柜系统制冷量提升冷柜系统能效，另一路过冷用液态制冷剂经过第三节流装置通过过冷器进入一号压缩机增加热泵系统的吸气、排气量，有效的提升了系统的制热能力，当冷柜的蒸发温度低时关闭过冷电磁阀，第二进液电磁阀常开，冷媒通过第二进液电磁阀进入冷柜蒸发器，灵活调节过冷度。
16.较现有技术相比，本发明具有以下优点：
17.1、本发明提供的系统将空调和冷柜结合在一起，节约能效。
18.2、夏季运行时，用于便利店室内温度调节及冷柜运行，同时利用双系统间的过冷器设计，制冷系统能耗节约20％以上。
19.3、冬季运行时，通过四通换向阀对两器切换，进行热回收，保证室内温度及冷柜正常运行的同时，能效高于同功耗的热泵系统。
20.4、系统依靠四通换向阀转换，可实现更广泛的应用场景，可适用于-30℃～43℃的环境温度。
21.基于上述理由本发明可在空调冷柜一体等领域广泛推广。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本发明一种空调冷柜一体式制冷系统示意图。
24.图中：1、一号压缩机；2、二号压缩机；3、四通换向阀；4、室外换热器；5、第一节流装置；6、第一单向阀；7、储液罐；8、第一进液电磁阀；9、第二单向阀；10、第二节流装置；11、室内换热器；12、过冷器；13、过冷电磁阀；14、第三节流装置；15、第二进液电磁阀；16、第四节
流装置；17、冷柜蒸发器；18、四通阀。
具体实施方式
25.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
26.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
28.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
29.在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
30.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
31.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
32.如图1所示，一种空调冷柜一体式制冷系统，包括一号压缩机1、二号压缩机2、四通换向阀3、室外换热器4、第一节流装置5、第一单向阀6、储液罐7、第一进液电磁阀8、第二单向阀9、第二节流装置10、室内换热器11、过冷器12、过冷电磁阀13、第三节流装置14、第二进液电磁阀15、第四节流装置16、冷柜蒸发器17和四通阀18；四通换向阀3包括a口、b口、c口和d口；四通阀18包括a口、b口、c口和d口；
33.一号压缩机1和二号压缩机2的排气口并联后与a口连接，b口与室外换热器4的第一接口连接，室外换热器4的第二接口通过第一单向阀6与第一管路的一端连接，第一管路的另一端与储液罐7的第一接口连接，储液罐7的第一接口与b口连接；a口、第一进液电磁阀8、第二节流装置10依次连接，且第二节流装置与室内换热器11的第一接口连接，室内换热器的第二接口与c口连接，d口与一号压缩机1的回气口连接；
34.c口通过过冷电磁阀13和第三节流装置14与过冷器12的第一进口连接，过冷器12的第一出口与一号压缩机1的回气口连接；d口与过冷器12的第二进口连接，过冷器12的第二出口通过第二进液电磁阀15和第四节流装置16与冷柜蒸发器17的第一接口连接、冷柜蒸发器17的第二接口与第二压缩机2的回气口连接；
35.室内换热器11的第一接口通过第二单向阀与第二管路的一端连接，第二管路的另一端与连接第一管路连接，第三管路的一端通过电子膨胀阀5与室外换热器4的第二接口连接，另一端与第一管路并联后与储液罐7的第一接口连接。
36.第一节流装置5、第二节流装置10、第三节流装置14和第四节流装置16均为电子膨胀阀。
37.一号压缩机1为单体压缩机或为多个单体压缩机并联组成。
38.二号压缩机2为单体压缩机或为多个单体压缩机并联组成。
39.一号压缩机1为空调的压缩机，二号压缩机2为冷柜的压缩机。
40.本系统可根据四通换向阀切换为夏季模式和冬季模式；
41.夏季模式下均为制冷，一号压缩机及二号压缩机同时开启，四通换向阀3的a口和b口连通，c口和d口连通，一号压缩机1和二号压缩机2的排气口排出的冷媒(r410)经a口和b口依次通过室外换热器4、第一单向阀6、储液罐7，之后通过四通阀18分为三路，一路为依次经过第一进液电磁阀8、第二节流装置10、室内换热器11、c口和d口回到一号压缩机1的回气口；二路为依次经过过冷电磁阀13、第三节流装置14、过冷器12回到一号压缩机1的回气口；三路为依次经过过冷器12、第二进液电磁阀15、第四节流装置16、冷柜蒸发器17回到二号压缩机2的回气口。系统可以根据冷凝温度来控制室外换热器4的风扇启停，根据室内换热器11、冷柜蒸发器17的蒸发温度分别控制一号压缩机1及二号压缩机2的频率变化来减小空调系统能耗，冷柜蒸发器17通过过冷器12过冷后增加冷柜系统制冷量，提升冷柜系统能效同时根据冷柜蒸发器17的蒸发温度控制过冷电磁阀13开关，当冷柜系统蒸发温度低时关闭过冷电磁阀13，第二进液电磁阀15常开，冷媒通过第二进液电磁阀15进入冷柜蒸发器17，灵活调节过冷度。
42.冬季模式下为冷柜制冷空调制热，一号压缩机1及二号压缩机2同时开启，第一进液电磁阀8关闭，四通换向阀3的a口和c口连通，b口和d口连通，一号压缩机1和二号压缩机2的排气口排出的冷媒依次经过a口和c口、室内换热器4、第二单向阀6，之后分为两路，一路为经过第一节流装置5、室外换热器4、b口和d口回到一号压缩机1的回气口；另一路经过储
液罐7后又分为两路，其中一路依次经过过冷电磁阀13、第三节流装置14、过冷器12回到一号压缩机1的回气口；另外一路依次经过过冷器12、第二进液电磁阀15、第四节流装置16、冷柜蒸发器17回到第二压缩机2的回气口。系统根据室内换热器的冷凝温度控制室外换热器的风扇的启停，减小能耗，冷柜系统被过冷液态制冷剂通过储液罐7进入过冷器12过冷后增加冷柜系统制冷量提升冷柜系统能效，另一路过冷用液态制冷剂经过第三节流装置14通过过冷器12进入一号压缩机1增加一号压缩机1的吸气、排气量，有效的提升了系统的制热能力，当冷柜的蒸发温度低时关闭过冷电磁阀13，第二进液电磁阀15常开，冷媒通过第二进液电磁阀15进入冷柜蒸发器17，灵活调节过冷度。
43.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。