制冷系统、制冷设备及制冷控制方法与流程

本发明涉及制冷，特别是制冷系统、制冷设备及制冷控制方法。

背景技术：

1、目前超低温制冷设备多为单系统，但其系统压力高导致其可靠性受限，超低温柜是一类可以将箱内温度降至-60℃以下并保持箱内温度以保存贵重医用或科研用品的保存箱。由于蒸发冷凝压差很大和压缩机的局限性，单个压缩机很难满足要求，现有技术中的超低温柜普遍采用自复叠设计，即压缩机压缩两种工质，利用两种工质不同的物理特性在中间换热器内进行换热后达到指定蒸发温度的目的。压缩机压缩两种工质，压缩机所承受的压缩机压比很大，制冷系统容易坏在长期运行容易出现制冷问题，导致现有技术中超低温制冷设备的稳定性和可靠性较低。

2、因此，有必要研究一种制冷系统、制冷设备及制冷控制方法，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明旨在提供一种制冷效率高的制冷系统。

2、为了实现以上目标，本发明一实施方式提供了制冷系统，包括第一制冷系统和第二制冷系统，第一制冷系统包括通过管路连接的第一压缩机、第一冷凝器、防露管、第一干燥过滤器、第一毛细管及第一蒸发器，第二制冷系统包括通过管路连接的第二压缩机、第二冷凝器、第二干燥过滤器、第二毛细管及第二蒸发器，所述第一制冷系统还包括第一回热器，第一回热器包括第一回热器高温管和第一回热器低温管，所述第一回热器高温管连接于所述第一干燥过滤器与所述第一毛细管之间，所述第一回热器低温管连接于所述第一蒸发器与所述第一压缩机之间；所述第二制冷系统还包括第二回热器，第二回热器包括第二回热器高温管和第二回热器低温管，所述第二回热器高温管连接于所述第二干燥过滤器与所述第二毛细管之间，所述第二回热器低温管连接于所述第二蒸发器与所述第二压缩机之间；其中，所述第一压缩机灌注的制冷剂混合物的压力值大于所述第二压缩机灌注的制冷剂混合物的压力值；所述第一毛细管的流量小于所述第二毛细管的流量。

3、作为本发明一实施方式的进一步改进，所述第一压缩机灌注的制冷剂为两元制冷剂的混合物，两元制冷剂的其中一组分为r1150，另一组分为r600a、r600中的一种，其中，r1150在两元制冷剂中的质量配比为20％～50％；

4、所述第二压缩机灌注的制冷剂为两元制冷剂的混合物，两元制冷剂的其中一组分为r170，另一组分为r290、r600a、r600中的一种，其中，r170在两元制冷剂中的质量配比为10％～60％。

5、作为本发明一实施方式的进一步改进，所述第一压缩机灌注的制冷剂为两元制冷剂的混合物，两元制冷剂的其中一组分为r1150，另一组分为r600a、r600中的一种，其中，r1150在两元制冷剂中的质量配比为20％～50％；

6、所述第二压缩机灌注的制冷剂为两元制冷剂的混合物，两元制冷剂的其中一组分为r1150，另一组分为r600a、r600中的一种，其中，r1150在两元制冷剂中的质量配比为5％～25％。

7、作为本发明一实施方式的进一步改进，所述第一毛细管的流量为5～7l/min，所述第二毛细管的流量为7～11l/min。

8、作为本发明一实施方式的进一步改进，所述第一压缩机的制冷剂的灌注量为30～150g，所述第二压缩机的制冷剂的灌注量为30～150g。

9、作为本发明一实施方式的进一步改进，所述第一制冷系统还包括第一回气管，所述第二制冷系统还包括第二回气管，其中，所述第一回气管连接于所述第一蒸发器与所述第一回热器低温管之间，所述第二回气管连接于所述第二蒸发器与所述第二回热器低温管之间。

10、为了解决上述技术问题，以下还提供了一种便制冷设备。

11、一种制冷设备，包括箱体和门体，制冷设备还包括如前所述的制冷系统；

12、箱体设置有压机仓，第一压缩机、第一冷凝器、第二压缩机、第二冷凝器设置于压机仓内。

13、为了解决上述技术问题，以下还提供了一种便于实施的制冷设备的制冷控制方法。

14、一种如前所述的制冷设备的制冷控制方法，包括，

15、获取制冷设备初次上电的信号，其中，制冷设备初次上电是指当制冷设备的未通电时间超过第一预设时间t1时，制冷设备上电；

16、在获取到制冷设备初次上电的信号时，运行第二制冷系统；

17、在运行第二制冷系统时，获取制冷设备的箱内温度值t箱内；

18、在获取到箱内温度值t箱内时，判断箱内温度值t箱内是否达到第一预设温度值t预设1；

19、在箱内温度值t箱内达到第一预设温度值t预设1时，运行第一制冷系统；

20、在第一制冷系统、第二制冷系统同时运行时，判断箱内温度值t箱内是否达到停机点温度值t停机，t停机是指比制冷设备的箱内设定温度t设定低2℃，t设定＜t预设1；

21、当箱内温度值t箱内达到停机点温度值t停机时，关闭第一制冷系统、第二制冷系统，设定制冷设备进入正常开停模式。

22、作为本发明一实施方式的进一步改进，包括，

23、在获取到制冷设备初次上电的信号时，获取制冷设备启动速冻功能的信号；

24、在获取到制冷设备启动速冻功能的信号时，运行第二制冷系统，且设定第二冷凝器对应的冷凝风机的占空比为100％；

25、在运行第二制冷系统时，当第二冷凝器对应的冷凝风机运行至第二预设时间t2时，运行第一制冷系统，且设定第一冷凝器对应的冷凝风机的占空比为100％；

26、在第一制冷系统、第二制冷系统同时运行时，判断箱内温度值t箱内是否达到停机点温度值t停机；

27、当箱内温度值t箱内达到停机点温度值t停机时，关闭第一制冷系统、第二制冷系统，设定制冷设备进入正常开停模式。

28、作为本发明一实施方式的进一步改进，包括，

29、当制冷设备进入正常开停模式时，获取箱内预设温度t预设；

30、在获取到箱内预设温度t预设，判断箱内预设温度t预设是否满足t预设≥tmin2，其中，tmin2为第二制冷系统所能达到的最低温度值；

31、当箱内预设温度t预设满足t预设≥tmin2时，运行第二制冷系统；

32、在运行第二制冷系统时，设定第二冷凝器对应的冷凝风机的占空比dr2为dr预设2，其中，dr预设2的数值根据第二冷凝器的出口端的温度t冷凝2和制冷设备的环境温度t环境的温度差值δt2调整，δt2＝t冷凝2-t环境；

33、当箱内预设温度满足tmin1≤t预设＜tmin2时，运行第一制冷系统，其中，tmin1＜tmin2，tmin1为第一制冷系统所能达到的最低温度值；

34、在运行第一制冷系统时，设定第一冷凝器对应的冷凝风机的占空比dr1为dr预设1，其中，dr预设1的数值根据第一冷凝器的出口端的温度t冷凝1和制冷设备的环境温度t环境的温度差值δt1调整，δt1＝t冷凝1-t环境。

35、作为本发明一实施方式的进一步改进，包括，

36、前述dr预设1的设定依据为以使得δt1满足：3℃＜δt1≤5℃；

37、前述dr预设2的设定依据为以使得δt2满足：3℃＜δt2≤5℃。

38、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明提供的制冷系统、制冷设备及制冷控制方法，制冷系统包括第一制冷系统和第二制冷系统，通过第一压缩机41灌注的制冷剂混合物的压力值大于第二压缩机51灌注的制冷剂混合物的压力值，使得第一制冷系统较第二制冷系统分别制得不同温度区间的制冷温度，结合上述制冷剂混合物的压力值的技术手段，同时第一毛细管44的流量小于第二毛细管54的流量，使得第一制冷系统较第二制冷系统可以制得更低的超低温温度，但第一制冷系统的启动阶段第一回热器43需建立压力平衡、第一毛细管44的节流时间长于第二毛细管54因此，当制冷设备初次上电时，优先启动第二制冷系统，可避免上述问题。同时又不影响制冷效率，同时考虑制冷温度和制冷速率，具有制冷速度快、制冷效率高、可以达到更低温度的优点。