本实用新型公开了一种带液位控制分相供液的微通道蒸发器制冷系统，包括压缩机，压缩机制冷剂出口与油分离器的制冷剂进口相连通；油分离器的制冷剂出口与冷凝器的制冷剂进口相连通；冷凝器的制冷剂出口与回热器的第一制冷剂进口相连通；回热器的第一制冷剂出口与非直通式浮球节流阀的制冷剂进口相连通；回热器的第二制冷剂进口与微通道蒸发器的制冷剂出口相连通；回热器的第二制冷剂出口与压缩机的制冷剂进口相连；非直通式浮球节流阀的制冷剂出口，与微通道蒸发器的制冷剂进口相连。本实用新型可有效解决微通道蒸发器存在的微通道内气液两相流动相互干扰的问题，实现对蒸发器入口集管中制冷剂液面高度的控制，使各扁管管路均匀供给液体制冷剂。