利用冷凝器熱自動化霜的風冷系統的製作方法

2023-10-05 12:12:29 1

專利名稱：利用冷凝器熱自動化霜的風冷系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種利用冷凝器熱自動化霜的風冷系統。
背景技術：
家用電冰箱按照製冷方式可分為直冷和風冷。目前風冷冰箱基本上採用電加熱化霜，該方式不但消耗較多的電能增加了整機的能耗，另一方面電加熱器作為高壓電器元件本身存在失效的風險，另加熱器表面溫度較高也存在安全上的隱患，同時會影響各間室的溫度和食物儲藏保鮮的效果。

實用新型內容本實用新型是為避免上述已有技術中存在的不足之處，提供一種利用冷凝器熱自動化霜的風冷系統，以實現風冷系統的自動化霜並提高化霜效率。本實用新型為解決技術問題採用以下技術方案。利用冷凝器熱自動化霜的風冷系統，包括壓縮機、換向閥、冷凝器、過濾器、儲液器、毛細管和蒸發器；所述冷凝器包括主冷凝器和副冷凝器，所述蒸發器包括副蒸發器、冷凍蒸發器和冷藏蒸發器；所述副冷凝器與所述冷凍蒸發器均設置於冰箱的冷凍室之內且所述副冷凝器的外表面與所述冷凍蒸發器的外表面相互抵接。本實用新型的利用冷凝器熱自動化霜的風冷系統的結構特點也在於如圖1，所述換向閥包括第一換向閥和第二換向閥；所述儲液器包括第一儲液器和第二儲液器；所述毛細管包括第一毛細管和第二毛細管；所述壓縮機的輸出端與所述第一換向閥的輸入端相連接；所述第一換向閥的第一輸出端A與主冷凝器的輸入端相連接，所述第一換向閥的第二輸出端B與副冷凝器的輸入端相連接；所述主冷凝器的輸出端和所述副冷凝器的輸出端相連接後與所述過濾器的輸入端相連接；所述過濾器的輸出端與所述第二換向閥的輸入端相連接；所述第二換向閥的第一輸出端C與第一毛細管的輸入端相連接，所述第二換向閥的第二輸出端D與第二毛細管的輸入端相連接；所述第一毛細管的輸出端依次通過冷藏蒸發器和冷凍蒸發器與所述第二儲液器的輸入端相連接；所述第二毛細管的輸出端依次通過副蒸發器和第一儲液器與所述第二儲液器的輸入端相連接；所述第二儲液器的輸出端與所述壓縮機的輸入端相連接。如圖2，所述換向閥包括第一換向閥、第二換向閥和第三換向閥；所述儲液器包括第一儲液器和第二儲液器；所述毛細管包括第一毛細管、第二毛細管和第三毛細管；所述壓縮機的輸出端與所述第一換向閥的輸入端相連接；所述第一換向閥的第一輸出端E與主冷凝器的輸入端相連接，所述第一換向閥的第二輸出端F與副冷凝器的輸入端相連接；所述主冷凝器的輸出端和所述副冷凝器的輸出端相連接後與所述過濾器的輸入端相連接；所述過濾器的輸出端與所述第二換向閥的輸入端相連接；所述第二換向閥的第一輸出端G與第三換向閥的輸入端相連接，所述第二換向閥的第二輸出端H與第三毛細管的輸入端相連接；所述第三換向閥的第一輸出端I與第一毛細管的輸入端相連接，所述第三換向閥的第二輸出端J與第二毛細管的輸入端相連接；所述第一毛細管的輸出端連接在所述冷凍蒸發器和冷藏蒸發器之間，並通過冷凍蒸發器與所述第二儲液器的輸入端相連接；所述第二毛細管的輸出端依次通過冷藏蒸發器和冷凍蒸發器與所述第二儲液器的輸入端相連接；所述第三毛細管的輸出端依次通過副蒸發器和第一儲液器與所述第二儲液器的輸入端相連接；所述第二儲液器的輸出端與所述壓縮機的輸入端相連接。與已有技術相比，本實用新型有益效果體現在I)本實用新型的風冷系統，運用副冷凝管的熱量實現自動化霜。由於採用的是製冷系統切換，壓縮機運行、冷凍間室副冷凝器通過冷媒換熱實現散熱化霜，由於化霜面積較大，化霜溫度均勻，無集中發熱且溫升不高可保證冷凍間室化霜安全性。2)本實用新型的風冷系統，運用在實現冷凍間室自動化霜的同時，可保證冷藏或其他間室的正常工作。當製冷系統切換為化霜迴路。由於冰箱整機仍帶電工作，當壓縮機運行時，冷凍間室副冷凝器通過冷媒換熱實現散熱化霜，副蒸發器通過化霜迴路的毛細管實現節流、製冷，給冷藏室提供冷量，保證冷藏室的食物存儲不受冷凍間室化霜的影響。3)本實用新型的風冷冰箱，雖然在化霜和正常製冷時存在製冷系統的切換，內容積發生相應的變化，但通過在副蒸發器的末端和冷藏蒸發器末端均設計適合規格的儲液器，以及通過各換熱器面積的優化匹配，可以保證兩個迴路切換過程中系統的可靠性，不影響壓縮機及整機的正常製冷性能。在用戶實際使用過程中自動化霜，同時通過系統的切換在保證化霜安全性的前提下提高化霜效率。該實用新型還可保證冰箱不停電，在冷凍間室化霜期間，冷藏或其他間室仍然正常工作，不影響其他間室食物的正常儲存，方便用戶使用的同時提高冰箱的使用效率。本實用新型的利用冷凝器熱自動化霜的風冷系統，具有可實現冰箱的自動化霜、化霜的同時不影響冷藏室的正常製冷、方便用戶使用的同時提高冰箱的使用效率等優點。

圖1為本實用新型的利用冷凝器熱自動化霜的風冷系統的結構示意圖。圖2為本實用新型的利用冷凝器熱自動化霜的風冷系統的原理圖。圖3為本實用新型的利用冷凝器熱自動化霜的風冷系統的副冷凝器和冷凍蒸發器的結構示意圖。附圖1 附圖3中標號1壓縮機，2過濾器，3主冷凝器，4副冷凝器，5副蒸發器，6冷凍蒸發器，7冷藏蒸發器，8第一換向閥，9第二換向閥，10第三換向閥，11第一儲液器，12第二儲液器，13第一毛細管，14第二毛細管，15第三毛細管。以下通過具體實施方式
，並結合附圖對本實用新型作進一步說明。
具體實施方式
參見附圖1 附圖3，利用冷凝器熱自動化霜的風冷系統，包括壓縮機1、換向閥、冷凝器、過濾器2、儲液器、毛細管和蒸發器；所述冷凝器包括主冷凝器3和副冷凝器4，所述蒸發器包括副蒸發器5、冷凍蒸發器6和冷藏蒸發器7 ;所述副冷凝器4與所述冷凍蒸發器6均設置於冰箱的冷凍室之內且所述副冷凝器4的外表面與所述冷凍蒸發器6的外表面相互抵接。通過製冷系統的設計實現系統內部的切換，在風冷冰箱上利用冷凝盤管的熱量對冷凍蒸發器進行化霜，同時對冷藏室和其他間室補充冷量，，既安全可靠又節能環保。在雙蒸發器的電冰箱中設計一個副冷凝器、一個副蒸發器和多個換向閥，換向閥採用兩位三通換向閥，通過電腦板控制換向閥，兩閥同步工作，從而實現製冷系統的切換，當壓縮機工作時通過副冷凝器的換熱以實現冷凍間室的自動化霜。如圖3所示，副冷凝器和冷凍蒸發器相互纏繞靠近設置，二者的表面相抵接，以使得副冷凝器的熱量能夠快速傳遞給冷凍蒸發器，以實現快速化霜。如圖1所示，所述換向閥包括第一換向閥8和第二換向閥9 ;所述儲液器包括第一儲液器11和第二儲液器12 ;所述毛細管包括第一毛細管13和第二毛細管14 ；所述壓縮機I的輸出端與所述第一換向閥8的輸入端相連接；所述第一換向閥8的第一輸出端A與主冷凝器3的輸入端相連接，所述第一換向閥8的第二輸出端B與副冷凝器4的輸入端相連接；所述主冷凝器3的輸出端和所述副冷凝器4的輸出端相連接後與所述過濾器2的輸入端相連接；所述過濾器2的輸出端與所述第二換向閥9的輸入端相連接；所述第二換向閥9的第一輸出端C與第一毛細管13的輸入端相連接，所述第二換向閥9的第二輸出端D與第二毛細管14的輸入端相連接；所述第一毛細管13的輸出端依次通過冷藏蒸發器7和冷凍蒸發器6與所述第二儲液器12的輸入端相連接；所述第二毛細管14的輸出端依次通過副蒸發器5和第一儲液器11與所述第二儲液器12的輸入端相連接；所述第二儲液器12的輸出端與所述壓縮機I的輸入端相連接。在壓縮機和主冷凝器之間設置第一換向閥，副冷凝器為盤管式結構與冷凍室翅片蒸發器設計在一起。副冷凝器主要為蛇形彎管結構，主要布置在冷凍蒸發器翅片表面或是易結霜的位置。冷凍室蒸發器翅片表面開槽以固定副冷凝器盤管。壓縮機和兩個冷凝器之間設置第一換向閥，在正常製冷迴路在毛細管和過濾器之間設置第二換向閥。兩個換向閥統一由電腦版控制。冰箱正常製冷時，兩個換向閥為常通狀態，冷藏蒸發器和冷凍蒸發器為製冷狀態。當需要對冷凍間室進行化霜時，兩換向閥同時切換，製冷迴路切換為化霜迴路，壓縮機運行時冷凍室副冷凝器散熱工作實現化霜的同時，副蒸發器給冷藏補充冷量。如圖2所示，所述換向閥包括第一換向閥8、第二換向閥9和第三換向閥10 ;所述儲液器包括第一儲液器11和第二儲液器12 ;所述毛細管包括第一毛細管13、第二毛細管14和第三毛細管15 ;所述壓縮機I的輸出端與所述第一換向閥8的輸入端相連接；所述第一換向閥8的第一輸出端E與主冷凝器3的輸入端相連接，所述第一換向閥8的第二輸出端F與副冷凝器4的輸入端相連接；所述主冷凝器3的輸出端和所述副冷凝器4的輸出端相連接後與所述過濾器2的輸入端相連接；所述過濾器2的輸出端與所述第二換向閥9的輸入端相連接；所述第二換向閥9的第一輸出端G與第三換向閥10的輸入端相連接，所述第二換向閥9的第二輸出端H與第三毛細管15的輸入端相連接；所述第三換向閥10的第一輸出端I與第一毛細管13的輸入端相連接，所述第三換向閥10的第二輸出端J與第二毛細管14的輸入端相連接；所述第一毛細管13的輸出端連接在所述冷凍蒸發器6和冷藏蒸發器7之間，並通過冷凍蒸發器6與所述第二儲液器12的輸入端相連接；所述第二毛細管14的輸出端依次通過冷藏蒸發器7和冷凍蒸發器6與所述第二儲液器12的輸入端相連接；所述第三毛細管15的輸出端依次通過副蒸發器5和第一儲液器11與所述第二儲液器12的輸入端相連接；所述第二儲液器12的輸出端與所述壓縮機I的輸入端相連接。副冷凝器為盤管式結構，與冷凍室翅片冷凍蒸發器設計在一起，主要為蛇形彎管結構，主要布置在冷凍蒸發器翅片表面或是易結霜的位置。冷凍室蒸發器翅片表面開槽以固定副冷凝器盤管。在正常製冷迴路在過濾器和毛細管之間設置一個兩位三通換向閥。三個換向閥統一由電腦板控制。冰箱正常製冷時，三個換向閥為常通狀態，冷藏蒸發器和冷凍蒸發器為製冷狀態。當需要對冷凍間室進行化霜時，三換向閥同時切換，製冷迴路切換為化霜迴路，壓縮機運行時冷凍室副冷凝器散熱工作實現化霜的同時，副蒸發器給冷藏室和其他間室補充冷量。如圖1所示，當冰箱正常製冷需求時，第一換向閥的A端及第二換向閥的C端導通，第一換向閥的B端及第二換向閥的D端截止。當壓縮機運行時，製冷劑通過主冷凝器正常散熱，系統通過第一毛細管節流，冷藏蒸發器、冷凍蒸發器均正常製冷。製冷劑流向為一路依次流經壓縮機、第一換向閥、主冷凝器、過濾器、第二換向閥、第一毛細管、冷藏蒸發器、冷凍蒸發器和第二儲液器回到壓縮機，形成製冷循環系統。系統通過主冷凝器散熱，第一毛細管節流，冷藏蒸發器和冷凍蒸發器進行製冷。由於第一換向閥的B端及第二換向閥的D端截止，使得第二毛細管和副冷凝器不參與此製冷循環工作。當冰箱冷凍室需化霜處理時，通過電腦板控制，此時第一換向閥的B端及第二換向閥的D端導通，第一換向閥的A端及第二換向閥的C端截止。當壓縮機運行時，製冷劑通過副冷凝器進行散熱，系統通過第二毛細管節流，副蒸發器進行製冷。製冷劑流向為經壓縮機、第一換向閥、副冷凝器、過濾器、第二換向閥、第二毛細管、副蒸發器、第一儲液器和第二儲液器回到壓縮機，形成製冷循環系統。系統通過副冷凝器散熱，第二毛細管節流，副蒸發器進行製冷。由於第一換向閥的A端及第二換向閥的C端截止，使得第一毛細管、冷藏蒸發器、冷凍蒸發器不參與此製冷循環工作。如圖2所示，當冰箱正常製冷需求時，第一換向閥的E端及第二換向閥的G端導通，第一換向閥的F端及第二換向閥的H端截止。當壓縮機運行時，製冷劑通過主冷凝器正常散熱，系統通過第一毛細管或第二毛細管節流，冷凍蒸發器、冷藏蒸發器根據需求均正常製冷。製冷劑流向為經壓縮機、第一換向閥、主冷凝器、過濾器、第二換向閥、第一毛細管或第二毛細管、冷藏蒸發器、冷凍蒸發器和第二儲液器回到壓縮機。此時，系統通過主冷凝器散熱，第一毛細管或第二毛細管節流，冷凍蒸發器和/或冷藏蒸發器製冷。由於第一換向閥的F端及第二換向閥的H端截止，使得第三毛細管和副冷凝器不參與此製冷循環工作。當冰箱冷凍室需化霜處理時，通過電腦板控制，第一換向閥的F端及第二換向閥的H端導通，第一換向閥的E端及第二換向閥的G端截止。當壓縮機運行時，製冷劑通過副冷凝器進行散熱，系統通過第三毛細管節流，副蒸發器進行製冷。由於副冷凝器和冷凍蒸發器的外表面相抵接，二者之間會發生熱傳遞，副冷凝器將冷凍蒸發器上的霜層加熱後化掉，實現製冷系統的自動化霜。同時，通過副蒸發器為冷藏室提供製冷，不影響正常的製冷功能。製冷劑流向為經壓縮機、第一換向閥、副冷凝器、過濾器、第二換向閥、第三毛細管、副蒸發器、第一儲液器和第二儲液器回到壓縮機。系統通過副冷凝器散熱、毛細管節流，副蒸發器製冷。由於副冷凝器安裝在冷凍絲管蒸發器相應位置，此時冷凍蒸發器一端為截止狀態，製冷劑在冷凍蒸發器內無流動、無有效換熱，冷凍蒸發器不製冷，通過副冷凝器的有效散熱對冷凍蒸發器相應位置的霜層進行自動化除。同時經過毛細管的節流，通過副蒸發器對冷藏間室和其他間室補充冷量。化霜結束後有電腦板控制切換為正常製冷迴路。為保證該製冷系統在正常製冷迴路和化霜迴路切換過程中的可靠性，避免產生回氣管結霜或壓縮機吸氣閥片液擊的故障，在該製冷系統副蒸發器末端和冷凍蒸發器末端均設計有適合規格的儲液器，並通過優化各換熱器面積來實現整機各間室、各工作狀態下製冷量的合理匹配。
權利要求1.利用冷凝器熱自動化霜的風冷系統，其特徵是，包括壓縮機(I)、換向閥、冷凝器、過濾器(2)、儲液器、毛細管和蒸發器；所述冷凝器包括主冷凝器(3)和副冷凝器(4)，所述蒸發器包括副蒸發器(5)、冷凍蒸發器(6)和冷藏蒸發器(7);所述副冷凝器(4)與所述冷凍蒸發器(6)均設置於冰箱的冷凍室之內且所述副冷凝器(4)的外表面與所述冷凍蒸發器(6)的外表面相互抵接。
2.根據權利要求1所述的利用冷凝器熱自動化霜的風冷系統，其特徵是，所述換向閥包括第一換向閥(8)和第二換向閥(9);所述儲液器包括第一儲液器(11)和第二儲液器(12);所述毛細管包括第一毛細管(13)和第二毛細管(14);所述壓縮機(I)的輸出端與所述第一換向閥(8)的輸入端相連接；所述第一換向閥(8)的第一輸出端A與主冷凝器(3)的輸入端相連接，所述第一換向閥(8)的第二輸出端B與副冷凝器(4)的輸入端相連接；所述主冷凝器(3)的輸出端和所述副冷凝器(4)的輸出端相連接後與所述過濾器(2)的輸入端相連接；所述過濾器(2)的輸出端與所述第二換向閥(9)的輸入端相連接；所述第二換向閥(9)的第一輸出端C與第一毛細管(13)的輸入端相連接，所述第二換向閥(9)的第二輸出端D與第二毛細管(14)的輸入端相連接；所述第一毛細管(13)的輸出端依次通過冷藏蒸發器(7)和冷凍蒸發器(6)與所述第二儲液器(12)的輸入端相連接；所述第二毛細管(14)的輸出端依次通過副蒸發器(5)和第一儲液器(11)與所述第二儲液器(12)的輸入端相連接；所述第二儲液器(12)的輸出端與所述壓縮機(I)的輸入端相連接。
3.根據權利要求1所述的利用冷凝器熱自動化霜的風冷系統，其特徵是，所述換向閥包括第一換向閥(8)、第二換向閥(9)和第三換向閥(10);所述儲液器包括第一儲液器(11)和第二儲液器(12);所述毛細管包括第一毛細管(13)、第二毛細管(14)和第三毛細管(15);所述壓縮機(I)的輸出端與所述第一換向閥(8 )的輸入端相連接；所述第一換向閥(8 )的第一輸出端E與主冷凝器(3)的輸入端相連接，所述第一換向閥(8)的第二輸出端F與副冷凝器(4)的輸入端相連接；所述主冷凝器(3)的輸出端和所述副冷凝器(4)的輸出端相連接後與所述過濾器(2)的輸入端相連接；所述過濾器(2)的輸出端與所述第二換向閥(9)的輸入端相連接；所述第二換向閥(9)的第一輸出端G與第三換向閥(10)的輸入端相連接，所述第二換向閥(9)的第二輸出端H與第三毛細管(15)的輸入端相連接；所述第三換向閥(10)的第一輸出端I與第一毛細管(13)的輸入端相連接，所述第三換向閥(10)的第二輸出端J與第二毛細管(14)的輸入端相連接；所述第一毛細管(13)的輸出端連接在所述冷凍蒸發器(6)和冷藏蒸發器(7)之間，並通過冷凍蒸發器(6)與所述第二儲液器(12)的輸入端相連接；所述第二毛細管(14)的輸出端依次通過冷藏蒸發器(7)和冷凍蒸發器(6)與所述第二儲液器(12)的輸入端相連接；所述第三毛細管(15)的輸出端依次通過副蒸發器(5)和第一儲液器(11)與所述第二儲液器(12)的輸入端相連接；所述第二儲液器(12)的輸出端與所述壓縮機(I)的輸入端相連接。
專利摘要本實用新型公開了一種利用冷凝器熱自動化霜的風冷系統，包括壓縮機、換向閥、冷凝器、過濾器、儲液器、毛細管和蒸發器；所述冷凝器包括主冷凝器和副冷凝器，所述蒸發器包括副蒸發器、冷凍蒸發器和冷藏蒸發器；所述副冷凝器與所述冷凍蒸發器均設置於冰箱的冷凍室之內且所述副冷凝器的外表面與所述冷凍蒸發器的外表面相互抵接。本實用新型的利用冷凝器熱自動化霜的風冷系統，具有可實現冰箱的自動化霜、化霜的同時不影響冷藏室的正常製冷、方便用戶使用的同時提高冰箱的使用效率等優點。
文檔編號F25D19/00GK202853236SQ201220601889
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月14日 優先權日2012年11月14日
發明者王琳, 辛海亞, 陳豔君, 呂兵, 強昌博 申請人:合肥晶弘電器有限公司