CN102410693A - 冰箱的制冷***、具有它的冰箱及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种冰箱的制冷***、具有它的冰箱及其控制方法。冰箱的制冷***包括：压缩机；冷凝器，冷凝器的入口与压缩机的出口相连；冷冻室蒸发器和冷藏室蒸发器，冷冻室蒸发器与冷藏室蒸发器串联在冷凝器的出口与压缩机的入口之间；电子膨胀阀，电子膨胀阀串联在冷冻室蒸发器的入口与冷凝器的出口之间；温度传感器和压力传感器，温度传感器和压力传感器设在冷藏室蒸发器的出口；和控制器，控制器分别与温度传感器、压力传感器和电子膨胀阀相连以根据温度传感器检测到的温度和压力传感器检测到的压力控制电子膨胀阀的开口度。根据本发明的冰箱的制冷***，可以准确地调节制冷剂的流量，从而准确地调节冰箱的制冷性能，保证冰箱的制冷效果。

Description

冰箱的制冷***、具有它的冰箱及其控制方法
技术领域
本发明涉及制冷设备领域，更具体地，涉及一种冰箱的制冷***、具有它的冰箱及其控制方法。
背景技术
在传统冰箱中，制冷剂的流量一般是通过毛细管膨胀而控制的。毛细管制造过程中毛细管的质量会出现偏差，直接影响冰箱的制冷效果；而且，毛细管制造过程中易出现流量误差，直接增加开发人员的开发难度和工作量且无法准确掌握冰箱的制冷性能。另外，毛细管较长，装配过程较繁琐，且需要焊接易产生焊漏且维修困难。进一步地，毛细管运输和装配过程中易出现管折和变形。
发明内容
本发明旨在至少解决上述技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种能够准确地调节制冷剂的流量且能够准确地调节冰箱的制冷性能的冰箱的制冷***。
本发明的另一个目的在于提供一种具有上述制冷***的冰箱。
本发明的再一个目的在于提供一种具有上述制冷***的冰箱的控制方法。
根据本发明第一方面的实施例提供了一种冰箱的制冷***。所述冰箱的制冷***包括：压缩机；冷凝器，所述冷凝器的入口与所述压缩机的出口相连；冷冻室蒸发器和冷藏室蒸发器，所述冷冻室蒸发器与所述冷藏室蒸发器串联在所述冷凝器的出口与所述压缩机的入口之间；电子膨胀阀，所述电子膨胀阀串联在所述冷冻室蒸发器的入口与所述冷凝器的出口之间；温度传感器和压力传感器，所述温度传感器和压力传感器设在所述冷藏室蒸发器的出口；和控制器，所述控制器分别与所述温度传感器、压力传感器和电子膨胀阀相连以根据所述温度传感器检测到的温度和所述压力传感器检测到的压力控制所述电子膨胀阀的开口度。
根据本发明实施例的冰箱的制冷***，根据温度传感器和压力传感器检测到的温度和压力控制电子膨胀阀的开口度，可以准确地调节制冷剂的流量，从而准确地调节冰箱的制冷性能，保证冰箱的制冷效果。而且，可以避免现有技术中采用毛细管调节制冷剂流量时毛细管质量误差以及毛细管在装配和运输过程中的管折和变形对冰箱的制冷效果造成的不利影响，且可以避免毛细管焊接而产生的焊漏和维修困难，大大降低开发人员的工作量。
在本发明的一个实施例中，所述冷凝器包括彼此串联的第一冷凝器和第二冷凝器。由此，可以提高制冷***的制冷效果。
在本发明的一个实施例中，所述冰箱的制冷***还包括与所述第一冷凝器串联的防凝露管。由此，可以防止外界的高温高湿气体遇到冰箱的低温部件而凝结成露，从而防止金属部件腐蚀生锈，防止塑料部件发臭发霉，且延长冰箱的使用寿命。
在本发明的一个实施例中，所述冰箱的制冷***还包括串联在所述冷凝器与所述电子膨胀阀之间的干燥过滤器。由此，可以吸收来自第二冷凝器的液态制冷剂中的水分和固体杂质，可以降低甚至消除水分对制冷***的腐蚀作用，而且可以防止毛细管和制冷***的其他部件堵塞，从而确保毛细管和管路畅通以及制冷***正常工作。
根据本发明第二方面的实施例提供了一种冰箱。所述冰箱包括：箱体，所述箱体内具有冷藏室和冷冻室；门体，所述门体可枢转地安装在所述箱体上以打开和关闭所述冷藏室和冷冻室；和制冷***，所述制冷***为根据本发明第一方面的实施例所述的制冷***，所述制冷***的冷藏室蒸发器用于对所述冷藏室进行制冷且所述冷冻室蒸发器用于所述冷冻室制冷。
根据本发明第三方面的实施例提供了一种根据本发明第二方面的实施例所述冰箱的控制方法。所述冰箱的控制方法包括以下步骤：检测所述冷藏室蒸发器出口处的制冷剂的压力和温度；和根据所述压力和温度控制所述电磁膨胀阀的开口度以调节进入所述冷冻室蒸发器和冷藏室蒸发器内的制冷剂量。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明实施例的冰箱的制冷***的示意图；和
图2是根据本发明实施例的冰箱的示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
下面参考图1描述根据本发明实施例的冰箱的制冷***。
如图1所示，根据本发明实施例的冰箱的制冷***包括压缩机1、冷凝器、冷冻室蒸发器5、冷藏室蒸发器6、电子膨胀阀7、温度传感器9、压力传感器10和控制器11。
所述冷凝器的入口与压缩机1的出口相连。冷冻室蒸发器5与冷藏室蒸发器6串联在所述冷凝器的出口与压缩机1的入口之间。电子膨胀阀7串联在冷冻室蒸发器5的入口与所述冷凝器的出口之间。温度传感器9和压力传感器10设在冷藏室蒸发器6的出口。控制器11分别与温度传感器9、压力传感器10和电子膨胀阀7相连以根据温度传感器9检测到的温度和压力传感器10检测到的压力控制电子膨胀阀7的开口度。
根据本发明实施例的冰箱的制冷***，根据温度传感器和压力传感器检测到的温度和压力控制电子膨胀阀的开口度，可以准确地调节制冷剂的流量，从而准确地调节冰箱的制冷性能，保证冰箱的制冷效果。而且，可以避免现有技术中采用毛细管调节制冷剂流量时毛细管质量误差以及毛细管在装配和运输过程中的管折和变形对冰箱的制冷效果造成的不利影响，且可以避免毛细管焊接而产生的焊漏和维修困难，大大降低开发人员的工作量。
在本发明的一些实施例中，所述冷凝器包括彼此串联的第一冷凝器2和第二冷凝器4。由此，可以提高制冷***的制冷效果。在本发明的一个实施例中，第一冷凝器2和第二冷凝器3均为蒸汽冷凝器，由此，使来自压缩机的高温气态制冷剂冷却并液化以得到低温液态制冷剂。
优选地，根据本发明实施例的冰箱的制冷***还包括与第一冷凝器2串联的防凝露管4。防凝露管4串联在第一冷凝器2和第二冷凝器3之间可以保证制冷剂流经防凝露管时的温度高于外界温度，同时防止制冷剂温度过高而烧毁防凝露管。当制冷剂流经防凝露管时，由于制冷剂的温度高于外界温度，使凝结在防凝露管周围的水珠蒸发掉，从而防止水珠在防凝露管周围的部件上凝结。由此，可以防止外界的高温高湿气体遇到冰箱的低温部件而凝结成露，从而防止金属部件腐蚀生锈，防止塑料部件发臭发霉，且延长冰箱的使用寿命。
优选地，根据本发明实施例的冰箱的制冷***还包括串联在第二冷凝器3与电子膨胀阀7之间的干燥过滤器8。由此，可以吸收来自第二冷凝器的液态制冷剂中的水分和固体杂质，例如金属屑、氧化物和灰尘等，可以降低甚至消除水分对制冷***的腐蚀作用，而且可以防止毛细管和制冷***的其他部件堵塞，从而确保毛细管和管路畅通以及制冷***正常工作。
在本发明的一个实施例中，电子膨胀阀7可以为电磁式膨胀阀或电动式膨胀阀。电子膨胀阀7的步进电机根据冷藏室蒸发器6的出口处的制冷剂的温度和压力的变化实时输出变化的动力，这个变化的动力可以及时克服各种工况和各种负荷情况下主膨胀阀的变化的弹簧力，使电子膨胀阀7的开口度满足蒸发器供液量的需要，从而使蒸发器的供液量能够与蒸发负荷实时匹配，有效地控制过热度。电子膨胀阀7的开口度可以在10％～100％的范围内精确调节，且可以根据不同冰箱的需要而进行设定，由此，电子膨胀阀7能够在冰箱中起到精确有效的截流降压作用。另外，电子膨胀阀7从全闭状态到全开状态仅需几秒钟，反应和动作速度快，开闭特性和速度均可人为设定，从而快速调节制冷剂的流量。
下面参考图1描述根据本发明实施例的冰箱的制冷***的操作过程。
当冰箱工作时，高温高压气态制冷剂从压缩机1的出口流入第一冷凝器2，通过冷凝成为低温高压液态制冷剂。然后，低温高压液态制冷剂依次流过防凝露管4、第二冷凝器3和干燥过滤器6。干燥后的低温高压液态制冷剂从干燥过滤器6的出口流入电子膨胀阀7，电子膨胀阀7根据温度传感器9检测到的温度和压力传感器10检测到的压力调节到需要的开口度，使需要流量的制冷剂流过电子膨胀阀7，通过膨胀成为低温低压液态制冷剂。低温低压液态制冷剂依次流入冷冻室蒸发器5和冷藏室蒸发器6，通过蒸发成为气态制冷剂，从而使冷冻室温度和冷藏室温度都达到需要的温度。温度传感器9和压力传感器10不断检测冷藏室蒸发器6的出口处的制冷剂的温度和压力，然后控制器11根据检测到的温度和压力控制电子膨胀阀7的开口度，从而不断调节制冷剂的流量，满足蒸发器供液量的需要。最后，气态制冷剂从冷藏室蒸发器6的出口返回压缩机1，从而完成制冷剂的循环。
下面参考图2描述根据本发明实施例的冰箱。
根据本发明实施例的冰箱包括箱体100、门体200和制冷***(未示出)。箱体100内具有冷藏室300和冷冻室400。门体200可枢转地安装在箱体100上以打开和关闭冷藏室300和冷冻室400。所述制冷***为根据本发明上述实施例所述的制冷***，所述制冷***的冷藏室蒸发器用于对冷藏室300进行制冷且所述冷冻室蒸发器用于冷冻室400制冷。
需要说明的是，如图2所示，冷藏室300位于箱体100的上部，冷冻室400位于箱体100的下部。但是，本领域的普通技术人员可以理解，冷藏室300也可以位于箱体100的下部，冷冻室400也可以位于箱体100的上部。
下面描述根据本发明实施例的冰箱的控制方法。
根据本发明实施例的冰箱的控制方法包括以下步骤：检测所述冷藏室蒸发器出口处的制冷剂的压力和温度；和根据所述压力和温度控制所述电磁膨胀阀的开口度以调节进入所述冷冻室蒸发器和冷藏室蒸发器内的制冷剂量。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种冰箱的制冷***，其特征在于，包括：
压缩机；
冷凝器，所述冷凝器的入口与所述压缩机的出口相连；
冷冻室蒸发器和冷藏室蒸发器，所述冷冻室蒸发器与所述冷藏室蒸发器串联在所述冷凝器的出口与所述压缩机的入口之间；
电子膨胀阀，所述电子膨胀阀串联在所述冷冻室蒸发器的入口与所述冷凝器的出口之间；
温度传感器和压力传感器，所述温度传感器和压力传感器设在所述冷藏室蒸发器的出口；和
控制器，所述控制器分别与所述温度传感器、压力传感器和电子膨胀阀相连以根据所述温度传感器检测到的温度和所述压力传感器检测到的压力控制所述电子膨胀阀的开口度。
2.根据权利要求1所述的冰箱的制冷***，其特征在于，所述冷凝器包括彼此串联的第一冷凝器和第二冷凝器。
3.根据权利要求2所述的冰箱的制冷***，其特征在于，还包括与所述第一冷凝器串联的防凝露管。
4.根据权利要求1所述的冰箱的制冷***，其特征在于，还包括串联在所述冷凝器与所述电子膨胀阀之间的干燥过滤器。
5.一种冰箱，其特征在于，包括：
箱体，所述箱体内具有冷藏室和冷冻室；
门体，所述门体可枢转地安装在所述箱体上以打开和关闭所述冷藏室和冷冻室；和
制冷***，所述制冷***为根据权利要求1～4中任一项所述的制冷***，所述制冷***的冷藏室蒸发器用于对所述冷藏室进行制冷且所述冷冻室蒸发器用于所述冷冻室制冷。
6.一种如权利要求5所述冰箱的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
检测所述冷藏室蒸发器出口处的制冷剂的压力和温度；和
根据所述压力和温度控制所述电磁膨胀阀的开口度以调节进入所述冷冻室蒸发器和冷藏室蒸发器内的制冷剂量。
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