集成式超低温冰箱制冷系统

技术领域

本发明涉及制冷系统的技术领域，具体而言，尤其涉及一种集成式超低温冰箱制冷系统。

背景技术

现有的两级复叠式超低温冰箱制冷系统分为高温级和低温级两级制冷系统，这两级制冷系统均集成在冰箱中，高温级向存放超低温冰箱的室内排放热量，会导致室内温度升高，这就需要配备大功率空调对室内进行降温，如果空调出现问题也会导致超低温冰箱的工作环境恶劣，并且增加损坏的可能性。

发明内容

根据上述提出的技术问题，提供一种能够将散热量最大的高温级制冷系统集成起来移至室外，避免超低温冰箱放置的空间中空调的高功率要求，降低如果空调损坏造成室内升温从而冰箱制冷系统损坏的风险。

而提供一种集成式超低温冰箱制冷系统。本发明主要利用将主要释放热量功能的高温级制冷系统集成到室外，使用并联机组等制冷系统统一给低温级制冷系统提供冷量，并联机组向室外排放热量，降低室内的空调降温需求，多台超低温冰箱可以使用一台并联机组作为高温级制冷系统。

本发明采用的技术手段如下：集成式超低温冰箱制冷系统，其特征在于，包括：冰箱Ⅰ低温级制冷系统、冰箱Ⅱ低温级制冷系统、集成式高温级制冷系统、阀门以及其他超低温冰箱；

所述冰箱Ⅰ低温级制冷系统包括：通过铜管连接的冰箱Ⅰ蒸发冷凝器、冰箱Ⅰ低温级节流结构、冰箱Ⅰ低温级蒸发器以及冰箱Ⅰ低温级压缩机；

所述冰箱Ⅱ低温级制冷系统包括：通过铜管连接的冰箱Ⅱ蒸发冷凝器、冰箱Ⅱ低温级节流结构、冰箱Ⅱ低温级蒸发器以及冰箱Ⅱ低温级压缩机；

所述集成式高温级制冷系统通过所述阀门与冰箱Ⅰ蒸发冷凝器及所述冰箱Ⅱ蒸发冷凝器分别进行连接；

所述其他超低温冰箱与所述集成式高温级制冷系统也通过阀门进行连接，所述其他超低温冰箱为一组或多组并联的低温级制冷系统。

所述低温级制冷系统停机时通过控制器控制低温级制冷系统的压缩机停机，同时相关联的高温级阀门关闭；所述集成式高温级制冷系统设置在室外。

进一步地，制冷时，控制器控制所述阀门开启，所述集成式高温级制冷系统将产生的冷量传输至冰箱Ⅰ/Ⅱ蒸发冷凝器或其他超低温冰箱中为对应的低温级制冷系统降温；所述低温级制冷系统中的制冷剂降温后通过冰箱Ⅰ/Ⅱ低温级节流结构进行节流；节流后通过冰箱Ⅰ/Ⅱ低温级蒸发器通过蒸发的原理给制冷空间降温，待所述制冷剂蒸发后回到冰箱Ⅰ/Ⅱ低温级压缩机中重新进行压缩，继续循环；

高温级制冷系统中所述制冷剂在冰箱Ⅰ/Ⅱ蒸发冷凝器中升温后回到所述集成式高温级制冷系统中进行循环。

更进一步地，停机时，控制器控制所述阀门关闭，并且低温级制冷系统停止工作；所述控制器分析所述集成式高温级制冷系统的负载情况，判断所述集成式高温级制冷系统是否需要运行。

较现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明所述的系统将散热量最大的高温级制冷系统集成起来移至室外，避免超低温冰箱放置的空间中空调的高功率要求，降低如果空调损坏造成室内升温从而冰箱制冷系统损坏的风险；每个冰箱的一套机组转移至室外，降低了室内的噪音。

附图说明

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体结构示意图。

图中：1、集成式高温级制冷系统；2、阀门；3、冰箱Ⅰ低温级制冷系统；31、冰箱Ⅰ蒸发冷凝器；32、冰箱Ⅰ低温级节流结构；33、冰箱Ⅰ低温级蒸发器；34、冰箱Ⅰ低温级压缩机；4、冰箱Ⅱ低温级制冷系统；41、冰箱Ⅱ低温级蒸发冷凝器；42、冰箱Ⅱ低温级节流结构；43、冰箱Ⅱ低温级蒸发器；44、冰箱Ⅱ低温级压缩机；5、其他超低温冰箱。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，而不是全部的实施例。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，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

如图1所示，本发明提供了一种集成式超低温冰箱制冷系统，包括：冰箱Ⅰ低温级制冷系统、冰箱Ⅱ低温级制冷系统、集成式高温级制冷系统、阀门以及其他超低温冰箱。作为一种优选的实施方式，这里所说的其它超低温冰箱是指可以设置不只一组低温级制冷系统，可以为一组或多组，设置多组时，通过并联连接的方式进行连接。

在本申请中，作为一种优选的实施方式，所述冰箱Ⅰ低温级制冷系统包括：通过铜管连接的冰箱Ⅰ蒸发冷凝器、冰箱Ⅰ低温级节流结构、冰箱Ⅰ低温级蒸发器以及冰箱Ⅰ低温级压缩机。在此，作为优选的实施方式，所说的低温节流结构为设置的毛细管，但是同时不局限于毛细管的形式，可以理解为在其他的实施方式中，所说的低温节流结构也可以是其它的装置或结构只要能够满足能够实现低温节流即可。

同理，所述冰箱Ⅱ低温级制冷系统包括：通过铜管连接的冰箱Ⅱ蒸发冷凝器、冰箱Ⅱ低温级节流结构、冰箱Ⅱ低温级蒸发器以及冰箱Ⅱ低温级压缩机。在本申请中，所述集成式高温级制冷系统通过所述阀门与冰箱Ⅰ蒸发冷凝器及所述冰箱Ⅱ蒸发冷凝器分别进行连接。在本申请中，所述阀门为电磁阀，所述阀门通过控制器控制实现阀门的开闭。循环过程中需要降温时阀门打开进行制冷过程，需要停机时关闭阀门进行升温过程，或者采用控制阀门开关的比例的方式。在此所说的控制器不是本申请的主要保护特点，因此具体的控制过程不做赘述。

同时，所述集成式高温级制冷系统设置在室外。将散热量最大的高温级制冷系统集成起来移至室外，避免超低温冰箱放置的空间中空调的高功率要求，降低如果空调损坏造成室内升温从而冰箱制冷系统损坏的风险。

同时，所述其他超低温冰箱与所述集成式高温级制冷系统也通过阀门进行连接，所述其他超低温冰箱为一组或多组并联的低温级制冷系统。

作为本申请的优选的实施方式，在系统制冷时，由于不同的冰箱都有自己单独的低温级制冷系统，需要将冷量传输至不同冰箱低温级制冷系统中的蒸发冷凝器中。控制器控制所述阀门开启，所述集成式高温级制冷系统将产生的冷量传输至冰箱Ⅰ/Ⅱ蒸发冷凝器或其他超低温冰箱中为对应的低温级制冷系统降温；所述低温级制冷系统中的制冷剂降温后通过冰箱Ⅰ/Ⅱ低温级节流结构进行节流。这里对于节流低温级制冷系统中有低温级的制冷剂，低温级的制冷剂通过节流过程才可以降温。

节流后通过冰箱Ⅰ/Ⅱ低温级蒸发器通过蒸发的原理给制冷空间降温，待所述制冷剂蒸发后回到冰箱Ⅰ/Ⅱ低温级压缩机中重新进行压缩，继续循环；

高温级制冷系统中所述制冷剂在冰箱Ⅰ/Ⅱ蒸发冷凝器中升温后回到所述集成式高温级制冷系统中进行循环。

在另一工作状态下，即停机时，所述低温级制冷系统停机时通过控制器控制低温级制冷系统的压缩机停机，同时相关联的高温级阀门关闭；所述控制器分析所述集成式高温级制冷系统的负载情况，判断所述集成式高温级制冷系统是否需要运行。这里所说的控制器分析就是每台冰箱的控制器给这个控制器传输信号，如果都处在停机状态的话就可以控制高温级制冷系统停机，有一台冰箱在运行也需要高温级制冷系统运行。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

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。