一種製冷系統以及具有該製冷系統的冰箱的製作方法
2023-07-12 10:10:11
一種製冷系統以及具有該製冷系統的冰箱的製作方法
【專利摘要】本發明揭示了一種製冷系統以及具有該製冷系統的冰箱，所述製冷系統包括壓縮機、與所述壓縮機相連接的冷凝器、與所述冷凝器相連接的冷藏蒸發器、冷凍蒸發器，所述製冷系統還包括環繞或者靠近或者鑲嵌在所述冷凍蒸發器內的化霜管路，所述化霜管路通過控制閥連接在所述冷凝器和壓縮機之間；當所述控制閥處於第一狀態時，所述化霜管路與所述冷凝器、壓縮機隔斷；當所述控制閥處於第二狀態時，壓縮機、化霜管路、冷凝器依次相通。相較於現有技術，本發明製冷系統以及具有該製冷系統的冰箱由於設置有化霜管路，從而達到了利用高溫製冷劑為冷凍蒸發器化霜的目的，實現了廢熱利用、節省能源的目的。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種製冷系統，尤其涉及一種具有化霜功能的製冷系統以及具有該制 冷系統的冰箱。 一種製冷系統以及具有該製冷系統的冰箱
【背景技術】
[0002] 冰箱是利用製冷劑相變時產生的冷氣冷藏或者冷凍保存在冰箱內部食物的裝置。 現有的冰箱一般包括冷藏室和冷凍室，所述冷藏室是利用冷藏蒸發器來製冷，所述冷凍室 是利用冷凍蒸發器來製冷。由於保存在冰箱內部的食物含有水分，水分會慢慢從食物中蒸 發出來，並成為冷凍室內的水蒸氣。此外，人們打開冰箱門時，室內空氣會與冰箱內的氣體 進行交換，室內溼潤的空氣將會進入冰箱。由於冷凍室內的溫度比較低，因此冷凍室內的水 蒸氣會在冷凍室內壁上凝結成霜。厚厚的霜會影響冰箱冷凍室的冷凍效果，因此有必要對 冰箱的冷凍室進行除霜。
[0003] 目前，普遍採用的方案是利用電加熱絲來進行化霜。此種化霜方法不僅耗時較長， 而且需要消耗較多的額外電能，從而增加了冰箱能耗。為了消除此弊端，人們提出了利用冷 凍蒸發器的管路來進行化霜的方案，即：利用換向閥將從壓縮機出來的高溫製冷劑引入到 冷凍蒸發器的管路中，從而可以達到為冷凍室化霜和為高溫製冷劑降溫的目的，降溫後的 製冷劑再經過冷凝器冷凝後成為低溫製冷劑，低溫製冷劑再為冷藏室製造冷氣，從而達到 了既可使用冰箱冷藏室，又可以為冰箱冷凍室化霜的目的。但是，此種方案具有弊端。因為 冷凍蒸發器管路內的容積較大，化霜循環結束後，冷凍蒸發器管路內會積存大量的高溫制 冷劑，從而使得再次進行製冷循環時，需要耗費較多的低溫製冷劑與殘留在冷凍蒸發器管 路裡的高溫製冷劑進行中和。
[0004] 鑑於上述問題，有必要提供一種新的製冷系統，以解決上述問題。
【發明內容】
[0005] 針對現有技術的不足，本發明解決的技術問題是提供一種製冷系統以及具有與該 製冷系統的冰箱，該製冷系統及具有該製冷系統的冰箱能夠實現廢熱利用、節省能源的目 的。
[0006] 為解決上述技術問題，本發明的技術方案是這樣實現的： 一種製冷系統，包括壓縮機、與所述壓縮機相連接的冷凝器、與所述冷凝器相連接的冷 藏蒸發器、冷凍蒸發器，所述製冷系統還包括環繞或者靠近或者鑲嵌在所述冷凍蒸發器內 的化霜管路，所述化霜管路通過控制閥連接在所述冷凝器和壓縮機之間；當所述控制閥處 於第一狀態時，所述化霜管路與所述冷凝器、壓縮機隔斷；當所述控制閥處於第二狀態時， 壓縮機、化霜管路、冷凝器依次相通。
[0007] 進一步地，所述冷藏蒸發器、冷凍蒸發器分別與所述冷凝器、壓縮機相連接。
[0008] 進一步地，所述冷藏蒸發器、冷凍蒸發器通過電磁閥與所述冷凝器相連接，所述電 磁閥包括與所述冷凍蒸發器相連接的第一閥門以及與所述冷藏蒸發器相連接的第二閥門。
[0009] 進一步地，所述壓縮機包括第一壓縮機以及第二壓縮機；所述冷凝器包括第一冷 凝器以及第二冷凝器，所述第一冷凝器連接在所述第一壓縮機和所述冷藏蒸發器之間，所 述第二冷凝器連接在所述第二壓縮機和所述冷凍蒸發器之間。
[0010] 進一步地，所述控制閥位於所述第一壓縮機和所述第一冷凝器之間。
[0011] 進一步地,所述控制閥為四通換向閥。
[0012] 一種冰箱，包括製冷模塊，所述製冷模塊為上述製冷系統。
[0013] 本發明的有益效果是：相較於現有技術，本發明製冷系統以及具有該製冷系統的 冰箱由於設置有化霜管路，從而達到了利用高溫製冷劑為冷凍蒸發器化霜的目的，實現了 廢熱利用、節省能源的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1為本發明第一實施例製冷系統處於製冷循環時的示意圖。
[0015] 圖2為本發明第一實施例製冷系統處於化霜循環時的示意圖。
[0016] 圖3為本發明第二實施例製冷系統處於製冷循環時的示意圖。
[0017] 圖4為本發明第二實施例製冷系統處於化霜循環時的示意圖。
【具體實施方式】
[0018] 為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面結合附圖和具體實施例對 本發明進行詳細描述。
[0019] 圖1所示為本發明第一實施例的製冷系統100。所述製冷系統100包括壓縮機 110、與所述壓縮機110相連接的冷凝器120、與所述冷凝器120相連接的乾燥過濾器130、 與所述乾燥過濾器130相連接電磁閥170、與所述電磁閥170相連接的冷凍蒸發器140、冷 藏蒸發器150以及化霜管路160,所述化霜管路160通過四通換向閥161連接在所述壓縮機 110和所述冷凝器120之間。
[0020] 請參閱圖1所示，所述壓縮機110用來將氣態製冷劑壓縮成液態製冷劑。所述四 通換向閥161用來改變從所述壓縮機110流出的液態製冷劑的流通路徑。當所述四通換向 閥161處於第一狀態時，所述壓縮機110和所述冷凝器120相通，所述化霜管路160處於不 工作狀態；當所述四通換向閥161處於第二狀態時，所述壓縮機110、化霜管路160、冷凝器 120依次相通，此時化霜管路160處於工作狀態。所述冷凝器120用來對從所述壓縮機110 流出的液態製冷劑進行冷凝。所述乾燥過濾器130用來對液態製冷劑進行過濾，從而除去 液態製冷劑中的雜質。所述電磁閥170用來控制液態製冷劑的流向以及流量，其包括第一 閥門以及第二閥門。所述冷凍蒸發器140用來為冷凍室製冷。在所述冷凍蒸發器140和所 述電磁閥170之間設置有冷凍毛細管141，所述冷凍毛細管141與所述第一閥門相連接。當 所述第一閥門打開時，所述冷凍蒸發器140與所述冷凝器120相連通；當所述第一閥門關閉 時，所述冷凍蒸發器140和所述冷凝器120隔斷。在所述冷凍蒸發器140和所述壓縮機110 之間依次設置有冷凍蒸發器儲液器142、單向止回閥143,所述冷凍蒸發器140、所述冷凍蒸 發器儲液器142、所述單向止回閥143以及所述壓縮機110之間通過冷凍回氣管144相連 接。所述冷凍蒸發器儲液器142用來防止未汽化的液態製冷劑流入所述壓縮機110內，謹 防產生液擊現象。所述單向止回閥143有且只有一個流通方向，S卩：從所述冷凍蒸發器140 流向所述壓縮機110。所述冷藏蒸發器150用來為冷藏室製冷。在所述冷藏蒸發器150和 所述電磁閥170之間設置有冷藏毛細管151，所述冷藏毛細管151與所述第二閥門相連接。 當所述第二閥門打開時，所述冷藏蒸發器150與所述冷凝器120相連通；當所述第二閥門 關閉時，所述冷藏蒸發器150與所述冷凝器120隔斷。在所述冷藏蒸發器150和所述壓縮 機110之間設置有冷藏蒸發器儲液器152,所述冷藏蒸發器150、所述冷藏蒸發器儲液器152 以及所述壓縮機110之間通過冷藏回氣管153相連接。所述冷藏蒸發器儲液器152用來防 止未汽化的液態製冷劑流入所述壓縮機110內，謹防產生液擊現象。所述化霜管路160用 來引出高溫液態製冷劑以便為所述冷凍蒸發器140提供熱量，從而達到為所述冷凍蒸發器 140化霜的目的。在本實施例中，所述化霜管路160鑲嵌在所述冷凍蒸發器140內，但是在 其它實施方式中，所述化霜管路160可以位於靠近所述冷凍蒸發器140的位置，也可以環繞 所述冷凍蒸發器140。在本實施例中，所述冷凍毛細管141、所述冷藏毛細管151以及冷凍 回氣管144焊接在一起，從而達到熱交換的目的。
[0021] 當本發明所述製冷系統100處於正常製冷循環時，所述四通換向閥161處於第一 狀態，所述第一閥門、第二閥門打開，製冷劑的流通方向如圖1中箭頭所示。所述壓縮機110 對汽態製冷劑進行壓縮，使得所述汽態製冷劑變成高溫液態製冷劑。然後，所述高溫液態制 冷劑經過四通換向閥161後直接流向所述冷凝器120,並經過冷凝後變成低溫液態製冷劑。 所述低溫液態製冷劑流經所述電磁閥170並分別流入所述冷凍蒸發器140、所述冷藏蒸發 器150,最終流入所述壓縮機110。
[0022] 當本發明所述製冷系統100處於化霜循環時，所述四通換向閥161處於第二狀態， 所述第一閥門關閉，所述第二閥門打開，製冷劑的流通方向如圖2中箭頭所示。所述壓縮機 110對汽態製冷劑進行壓縮，使得所述汽態製冷劑變成高溫液態製冷劑。然後，所述高溫液 態製冷劑經過四通換向閥161後直接流向所述化霜管路160。由於所述化霜管路160鑲嵌 在所述冷凍蒸發器140內，從而可以利用高溫液態製冷劑的熱量來為所述冷凍蒸發器140 化霜，進而實現了廢熱利用、節省能源的目的。接著，所述高溫液態製冷劑再流向所述冷凝 器120,並經過冷凝後變成低溫液態製冷劑。由於所述電磁閥170的第一閥門處於關閉狀 態，所述第二閥門處於打開狀態，因此所述低溫液態製冷劑流向所述電磁閥170後，直接流 向所述冷藏蒸發器150,最終流入所述壓縮機110。此時，所述單向止回閥143起到防止所 述製冷劑回流到所述冷凍蒸發器140內的作用。
[0023] 圖3為本發明第二實施例的製冷系統200。所述製冷系統200包括冷藏循環迴路 210以及冷凍循環迴路220。所述冷凍循環迴路220包括第二壓縮機221、第二冷凝器222、 第二乾燥過濾器223、冷凍毛細管224、冷凍蒸發器225以及冷凍蒸發器儲液器226,所述第 二壓縮機221、第二冷凝器222、第二乾燥過濾器223、冷凍毛細管224、冷凍蒸發器225以及 冷凍蒸發器儲液器226依次連接，形成所述冷凍循環迴路220。所述冷藏循環迴路210包括 第一壓縮機211、第一冷凝器212、第一乾燥過濾器213、冷藏毛細管214、冷藏蒸發器215、冷 藏蒸發器儲液器216以及化霜管路217。所述第一壓縮機211、第一冷凝器212、第一乾燥過 濾器213、冷藏毛細管214、冷藏蒸發器215以及冷藏蒸發器儲液器216依次連接，所述化霜 管路217通過四通換向閥218連接在所述第一壓縮機211和所述第一冷凝器212之間。在 本實施例中，所述化霜管路217鑲嵌在所述冷凍蒸發器225內，但是在其它實施例中，所述 化霜管路217可以位於靠近所述冷凍蒸發器225的位置，也可以環繞所述冷凍蒸發器225。
[0024] 當本發明所述製冷系統200處於正常製冷循環時，製冷劑的流通路徑如圖3所示。 所述四通換向閥218把所述第一壓縮機211和所述第一冷凝器212連接起來，所述化霜管 路217處於不工作狀態。當本發明所述製冷系統200處於化霜循環時，製冷劑的流通路徑 如圖4所示。所述四通換向閥218把所述第一壓縮機211、第一化霜管路217以及第一冷凝 器212依次連接起來，使得從所述第一壓縮機211輸出的高位液態製冷劑先流經所述化霜 管路217後，再流向所述第一冷凝器212,從而達到利用高溫製冷劑的熱量來為所述冷凍蒸 發器225化霜的目的，進而達到廢熱利用、節省能量的目的。
[0025] 此外，由於本發明製冷系統100、200的化霜管路160、217與冷凍蒸發器140、225 的管路互不幹涉，從而避免了利用冷凍蒸發器的管路進行化霜時，冷凍蒸發器管路內會積 存大量的高溫製冷劑的弊端。
[0026] 本發明還揭示了一種冰箱(未圖示)，所述冰箱包括製冷模塊，所述製冷模塊為所 述製冷系統1〇〇或者製冷系統200。
[0027] 相較於現有技術，本發明製冷系統100、200由於設置有化霜管路160、217,從而達 到了利用高溫製冷劑為冷凍蒸發器140、225化霜的目的，實現了廢熱利用、節省能源的目 的。
[0028] 特別需要指出，對於本領域的普通技術人員來說，在本發明的教導下所作的針對 本發明的等效變化，仍應包含在本發明申請專利範圍所主張的範圍中。
【權利要求】
1. 一種製冷系統，包括壓縮機、與所述壓縮機相連接的冷凝器、與所述冷凝器相連接的 冷藏蒸發器、冷凍蒸發器，其特徵在於：所述製冷系統還包括環繞或者靠近或者鑲嵌在所述 冷凍蒸發器內的化霜管路，所述化霜管路通過控制閥連接在所述冷凝器和壓縮機之間；當 所述控制閥處於第一狀態時，所述化霜管路與所述冷凝器、壓縮機隔斷；當所述控制閥處於 第二狀態時，所述壓縮機、化霜管路、冷凝器依次相通。
2. 如權利要求1所述的製冷系統，其特徵在於：所述冷藏蒸發器、冷凍蒸發器分別與所 述冷凝器、壓縮機相連接。
3. 如權利要求2所述的製冷系統，其特徵在於：所述冷藏蒸發器、冷凍蒸發器通過電磁 閥與所述冷凝器相連接，所述電磁閥包括與所述冷凍蒸發器相連接的第一閥門以及與所述 冷藏蒸發器相連接的第二閥門。
4. 如權利要求1所述的製冷系統，其特徵在於：所述壓縮機包括第一壓縮機以及第二 壓縮機；所述冷凝器包括第一冷凝器以及第二冷凝器，所述第一冷凝器連接在所述第一壓 縮機和所述冷藏蒸發器之間，所述第二冷凝器連接在所述第二壓縮機和所述冷凍蒸發器之 間。
5. 如權利要求4所述的製冷系統，其特徵在於：所述控制閥位於所述第一壓縮機和所 述第一冷凝器之間。
6. 如權利要求1至5中任意一項所述的製冷系統，其特徵在於：所述控制閥為四通換 向閥。
7. -種冰箱，包括製冷模塊，其特徵在於：所述製冷模塊為權利要求1至權利要求6中 任一項所述的製冷系統。
【文檔編號】F25D21/06GK104121747SQ201310147414
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年4月25日 優先權日:2013年4月25日
【發明者】王寧, 李成林, 張珩, 吳光瑞, 劉建如, 陶海波, 劉志軍, 袁明波 申請人:海爾集團公司, 青島海爾股份有限公司