制冷装置和冻融机的制作方法

本发明属于制冷设备，具体涉及一种制冷装置和冻融机。

背景技术：

1、冻融机作为一种制冷设备，被广泛运用于生物制药领域蛋白原液的冻存、融化及实验室相关产品的研发和性质研究。

2、冻融机的控温范围为-82～35℃。在实际生产作业过程中，往往需要通过冻融机将温度控制在某一设定温度。相关技术中，为了使冻融机维持在某一个设定温度，需要在温度低于设定温度的情况下，关停制冷压缩机，以避免冻融机输出的温度过低；在温度高于设定温度的情况下，开启制冷压缩机，以避免冻融机输出的温度过高。

3、但是，频繁启停制冷压缩机容易导致压缩机损坏，缩短冻融机的使用寿命。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决相关技术中制冷设备的压缩机容易损坏的问题，本发明提供了一种制冷装置和冻融机。

2、第一方面，该制冷装置用于对目标对象制冷。具体的，该制冷装置包括冷媒管路、第一压缩系统和第二压缩系统。冷媒管路用于对目标对象制冷。冷媒管路包括第一换热器和第二换热器。第一压缩系统包括第一高压管路、设置于第一高压管路的第三换热器以及与第一高压管路相连的第一低压管路，第一低压管路与第一换热器相连，且第一低压管路通过第一换热器对冷媒管路制冷。第二压缩系统包括与第三换热器相连的第二低压管路、第二高压管路和第三高压管路。第二高压管路和第三高压管路均匀与第二低压管路相连，第三高压管路与第二高压管路并联。并且，第二高压管路与第二换热器相连，且第二高压管路通过第二换热器对冷媒管路制热。

3、上述提供的制冷装置中，第二压缩系统中的第二低压管路可以通过第三换热器与第一压缩系统中的第一高压管路换热，进而有益于降低第一高压管路中的载冷剂的温度。第一高压管路中的载冷剂由第一高压管路进入第一低压管路的过程中，载冷剂的压力得到释放。进一步的，第一低压管路中的载冷剂通过第一换热器与冷媒管路换热，第一低压管路中的载冷剂吸热蒸发，进而降低冷媒管路内的载冷剂的温度，以用于对目标对象制冷。

4、另外，第二高压管路与第二换热器相连，进而使得第二高压管路内的载冷剂可以通过第二换热器与冷媒管路中的载冷剂换热，以增加冷媒管路中载冷剂的温度。在制冷装置对目标对象制冷的过程中，第一压缩系统和第二压缩系统可以同步运行，直至目标对象达到设定温度。在目标对象的温度达到设定值后，可以仍然保持第一压缩系统和第二压缩系统处于运行状态，然后通过导通第二高压管路对冷媒管路内的载冷剂加热，进而避免目标对象的温度持续降低，进而将目标对象的温度维持在设定温度。

5、因此，上述提供的制冷装置可以在无需关闭第一压缩系统和第二压缩系统的情况下，使得目标对象的维持在设定温度，进而可以避免频繁开启和运行第一压缩系统和第二压缩系统，故有益于提高制冷装置的使用寿命。

6、在一些可选的实现方式中，第二高压管路设置有第一阀门，第一阀门用于调节第二高压管路的流量大小。这样，在制冷装置在对目标对象制冷的过程中，可以通过控制第一阀门的开度大小控制第二高压管路内的载冷剂传递至冷媒管路内的载冷剂的热量大小。

7、在一些可选的实现方式中，第三高压管路设置有第二阀门，第二阀门用于调节第三高压管路的流量大小。这样，在制冷装置在对目标对象制冷的过程中，可以通过控制第二阀门的开度大小调控第三高压管路内的载冷剂的流量。

8、在一些可选的实现方式中，第二压缩系统还包括第一单向阀，第一单向阀设置于第二高压管路。这样，可以通过第一单向阀限定第二高压管路内的载冷剂的流动方向，以避免第二高压管路中的载冷剂回流。

9、在一些可选的实现方式中，第二压缩系统还包括第一压缩机和第一释压装置，第一压缩机的介质入口与第一释压装置的介质出口通过第二低压管路相连；第一压缩机的介质出口与第一释压装置的介质入口通过第二高压管路和第三高压管路相连。

10、上述提供的制冷装置中，第二压缩系统可以通过第一压缩机将第二压缩系统中的介质压缩。具体的，第二压缩系统中的介质可以为载冷剂。高压介质经过第二高压管路和/或第三高压管路传输至第一释压装置，以使高压介质的压力释放形成低压介质。另外，上述实施例中，可以实现第二压缩系统中的介质循环利用。

11、在一些可选的实现方式中，第二压缩系统还包括第四高压管路，第四高压管路的第一端与第一释压装置的介质入口相连，第四高压管路的第二端分别与第二高压管路和第三高压管路相连。这样，第一压缩机排出的介质可以从第二高压管路或第三高压管路进入第四高压管路，然后通过第四高压管路进入第一释压装置。

12、在一些可选的实现方式中，制冷装置还包括冷却管路，第二压缩系统还包括第四换热器，第四换热器设置于第四高压管路，冷却管路与第四换热器相连，且冷却管路通过第四换热器对第四高压管路制冷。

13、这样，冷却管路可以对第四高压管路内的介质降温，有益于降低第二低压管路内的介质的温度，进而有益于增加制冷装置的控温范围。

14、在一些可选的实现方式中，第一压缩系统还包括第五换热器，第五换热器设置于第一高压管路，冷却管路与第五换热器相连，且冷却管路通过第五换热器对第一高压管路制冷。

15、这样，冷却管路可以对第一高压管路内的介质降温，有益于降低第一低压管路内的介质的温度，进而有益于增加制冷装置的控温范围。

16、在一些可选的实现方式中，第一压缩系统还包括第二压缩机和第二释压装置，第二压缩机的介质入口与第二释压装置的介质出口通过第一低压管路相连。第二压缩机的介质出口与第二释压装置的介质入口通过第一高压管路相连。

17、这样，第一压缩系统内的介质可以循环利用，进而有益于通过第一压缩系统持续性地为冷媒管路提供冷量。

18、在一些可选的实现方式中，制冷装置还包括循环泵，循环泵、第一换热器和第二换热器通过管路串联。

19、上述提供的制冷装置中，循环泵可以实现冷媒管路内的介质持续性循环利用。冻融室可以为目标对象提供放置空间。加热器可以在第二换热器换热量提供热量不足的情况下，为冷媒管路提供热量，以使制冷装置可以将冻融室内的温度维持在设定温度。

20、另一方面，本申请还提供了一种冻融机。该冻融机具有与本申请实施提供的制冷装置相同的技术特征，并能实现相同的技术效果，此处不再一一赘述。

21、在一些可选的实现方式中，冻融机还包括加热器、循环泵和冻融室，冻融室和加热器均设置于冷媒管路。其中，加热器用于对所述冷媒管路制热。冻融室用于为目标对象提供放置空间。

技术特征：

1.一种制冷设备，用于对目标对象制冷，其特征在于，所述制冷设备包括冷媒管路、第一压缩系统和第二压缩系统；

2.根据权利要求1所述的制冷设备，其特征在于，所述第二高压管路设置有第一阀门，所述第一阀门用于调节所述第二高压管路的流量大小；和/或，

3.根据权利要求2所述的制冷设备，其特征在于，所述第二压缩系统还包括第一单向阀，所述第一单向阀设置于所述第二高压管路。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的制冷设备，其特征在于，所述第二压缩系统还包括第一压缩机和第一释压装置，所述第一压缩机的介质入口与所述第一释压装置的介质出口通过所述第二低压管路相连；所述第一压缩机的介质出口与所述第一释压装置的介质入口通过所述第二高压管路和第三高压管路相连。

5.根据权利要求4所述的制冷设备，其特征在于，所述第二压缩系统还包括第四高压管路，所述第四高压管路的第一端与所述第一释压装置的介质入口相连，所述第四高压管路的第二端分别与所述第二高压管路和所述第三高压管路相连。

6.根据权利要求5所述的制冷设备，其特征在于，还包括冷却管路，

7.根据权利要求6所述的制冷设备，其特征在于，所述第一压缩系统还包括第五换热器，所述第五换热器设置于所述第一高压管路，所述冷却管路与所述第五换热器相连，且所述冷却管路通过所述第五换热器对所述第一高压管路制冷。

8.根据权利要求1至3中任意一项所述的制冷设备，其特征在于，所述第一压缩系统还包括第二压缩机和第二释压装置，

9.根据权利要求1至3中任意一项所述的制冷设备，其特征在于，还包括循环泵，所述循环泵、所述第一换热器和所述第二换热器通过管路串联。

10.一种冻融机，其特征在于，包括冻融室、加热器和权利要求1至9中任意一项所述的制冷设备，所述冻融室和所述加热器均设置于所述冷媒管路，其中，所述加热器用于对所述冷媒管路制热，冻融室用于为目标对象提供放置空间。

技术总结
本发明属于制冷设备技术领域，具体涉及一种制冷设备和冻融机。本发明旨在解决制冷设备的压缩机容易损坏的问题。该制冷装置包括第一压缩系统、第二压缩系统和冷媒管路。冷媒管路包括第一换热器和第二换热器。第一压缩系统包括第一高压管路、设置于第一高压管路的第三换热器以及与第一高压管路相连的第一低压管路，第一低压管路与第一换热器相连。第二压缩系统包括第二低压管路、与第二低压管路相连的第二高压管路和第三高压管路。第二高压管路与第二换热器相连，第三高压管路与第二高压管路并联。这样，在两个压缩系统均运行的情况下，第三高压管路能对冷媒管路制热以使冷媒管路保持在设定温度，避免频繁启停两个压缩系统。

技术研发人员：闫循正,张鹏,刘占杰,管清强,张翰,李国强,袁顺涛,宿晨,孙旻昊,于伟才
受保护的技术使用者：青岛海尔生物医疗股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13