CN105352233A - 一种制冷***及设有该制冷***的冰箱 - Google Patents

一种制冷***及设有该制冷***的冰箱 Download PDF

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Abstract

本发明涉及家用电器技术领域,尤其涉及一种制冷***及设有该制冷***的冰箱。本发明提供了一种制冷***,包括压缩机、冷凝器、蒸发器、换向器和毛细管单元,冷凝器的入口与压缩机的出口相连,冷凝器的出口通过毛细管单元与蒸发器的入口相连,毛细管单元包括多根并联的毛细管,多根毛细管与回气管进行换热的换热段的长度均不相同,且在毛细管和冷凝器之间设置换向器,其入口与冷凝器的出口相连,出口分别与多根毛细管的入口相连,通过换向器来切换进行工作的毛细管,在外界不同温度下,可以通过切换具有不同长度的换热段的毛细管进行工作,能够保证压缩机具有较高的工作效率,同时还可以确保在各种工况下均不会出现回气液击现象。

Description

一种制冷***及设有该制冷***的冰箱
技术领域
本发明涉及家用电器技术领域,尤其涉及一种制冷***及设有该制冷***的冰箱。
背景技术
目前,现有的冰箱如果冷凝器换热能力设计过大(增大冷凝器换热面积或提高冷凝器换热效率),从压缩机进入冷凝器内的高温高压气体进行热交换的效率就较高;不同工况下从冷凝器出口出来的冷凝剂的温度不同,如果处于外界环境温度较高的工况下,从;冷凝器出来的制冷剂的温度也较高,因此进入毛细管内的制冷剂的温度也较高,此时毛细管与连通蒸发器和压缩机的回气管之间交换的热量也较多,通过回气管进入压缩机内的气态的制冷剂温度比较高;同时由于外界环境的温度较高,因此冰箱的热负荷也较高,需要吸收的热量较高,因此同样计量的制冷剂需要升高更高的温度,因此从蒸发器出口流出的制冷剂的温度也较高,这也同样会导致进入压缩机内的制冷剂温度过高;而进入压缩机内的制冷剂的温度高会降低压缩机的工作效率,为了保证压缩机的工作效率,需要减少毛细管与回气管之间的换热量,因此需要减少毛细管与回气管之间的换热长度(即换热面积)。
但是,如果保证在高环温工况下设计压缩机回气温度降低,那么在较低的温度工况下(与上述情况工作状态正好相反),会导致从回气管进入到压缩机内的制冷剂气体过低,此时有可能出现进入压缩机内的气态制冷剂中混有液态的制冷剂,形成压缩机回气液击,可能会导致压缩机损坏影响压缩机的正常运行,大大降低了压缩机的工作效率和压缩机的使用寿命;因此现有的冰箱为了避免形成液击现象,因此只能够牺牲一部分压缩机效率,以保证低温工况下不会出现液击现象(即:增大毛细管与回气管之间的换热长度,增加毛细管与回气管之间的换热量,提高进入压缩机内的制冷剂的温度)。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是:现有技术中的制冷***中为了避免在低温工况中出现液击现象,需要将较长的毛细管与回气管相接进行热交换,但是在高温情况下进入压缩机内的制冷剂温度过高,还降低压缩机的工作效率;因此需要提供一种既能够提高压缩机在高温工况下的工作效率,又能够避免压缩机在低温工况是发生液击现象。。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种制冷***,包括压缩机、冷凝器、蒸发器、换向器和毛细管单元,所述冷凝器的入口与压缩机的出口相连,所述冷凝器的出口通过毛细管单元与蒸发器的入口相连,所述蒸发器的入口通过回气管与压缩机的入口相连,所述毛细管单元包括多根并联的毛细管,多根所述毛细管与回气管进行换热的换热段的长度均不相同,所述换向器位于毛细管和冷凝器之间,其入口与冷凝器的出口相连,出口分别与多根所述毛细管的入口相连,所述换向器用于切换与蒸发器连通的毛细管。
优选地,多个所述毛细管的长度均相同。
优选地,所述毛细管设有两根,分别为第一毛细管和第二毛细管,第一毛细管上的第一换热段的长度小于所述第二毛细管上的第二换热段的长度。
优选地,所述第一换热段和第二换热段分别焊接在所述回气管上。
优选地,所述第一换热段和第二换热段分别通过铝箔包裹在所述回气管上。
优选地,所述第一换热段的长度为50-180cm,所述第二换热段的长度为100-250cm。
优选地,所述毛细管单元还包括公共段,多个所述毛细管分别通过公共段与所述蒸发器的入口相连,所述公共段也为毛细管结构。。
优选地,还包括干燥过滤器,所述干燥过滤器的入口与冷凝器出口相连,出口与换向器的入口相连。
优选地,所述换向器为电磁阀或电动切换阀。
本发明还提供了一种电冰箱,包括箱体、安装在箱体上的门体和上述任一项所述的制冷***。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点:本发明提供了一种制冷***,包括压缩机、冷凝器、蒸发器、换向器和毛细管单元,所述冷凝器的出口通过毛细管单元与蒸发器的入口相连,所述毛细管单元包括多根并联的毛细管,多根所述毛细管与回气管进行换热的换热段的长度均不相同,且在毛细管和冷凝器之间设有换向器,在使用时可通过换向器来切换使用具有不同长度换热段的毛细管与蒸发器连通,当在高温工况时,可切换至换热段较短的毛细管工作,减少毛细管内的制冷剂与回气管内制冷剂交换的热量,降低从蒸发器流进压缩机内制冷剂的温度,以提高压缩机的工作效率,进而提高制冷***的COP(工作效率);如果在低温工况时,可切换至换热段较长的毛细管进行工作,由于与毛细管与回气管进行热交换的面积变大,可增加毛细管内制冷剂与回气管内制冷剂交换的热量,提高从回气管进入压缩机内的制冷剂的温度,以避免因外界工况温度过低,进入压缩机内的气态制冷剂中混有液态的制冷剂,形成回气液击现象,保证压缩机的正常运行,可提高压缩机的使用寿命和工作效率。
附图说明
本发明上述和/或附加方面的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是本发明实施例一所述的制冷***的结构示意图;
图2是本发明实施例二所述的制冷***的结构示意图;
图3是设有三个毛细管的制冷***的结构示意图。
其中图1至图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
1、压缩机,2、冷凝器,3、干燥过滤器,4、换向器,5、蒸发器,61、第一毛细管,611、第一换热段,62、第二毛细管,621、第二换热段,63、公共段,7、回气管。
具体实施方式
在本发明的描述中,需要说明的是,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,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外,在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1至图3所示,本发明提供了一种制冷***,包括压缩机1、冷凝器2、蒸发器5、换向器4和毛细管单元,所述冷凝器2的入口与压缩机1的出口相连,所述冷凝器2的出口通过毛细管单元与蒸发器5的入口相连,所述蒸发器5的入口通过回气管7与压缩机1的入口相连,所述毛细管单元包括多根并联的毛细管,多根所述毛细管与回气管7进行换热的换热段的长度均不相同,所述换向器4位于毛细管和冷凝器2之间,其入口与冷凝器2的出口相连,出口分别与多根所述毛细管的入口相连,所述换向器4用于切换与蒸发器5连通的毛细管。
本发明提供的制冷***包括毛细单元,所述冷凝器2的出口通过毛细管单元与蒸发器5的入口相连,所述毛细管单元包括多根并联的毛细管,多根所述毛细管与回气管7进行换热的换热段的长度均不相同,且在毛细管和冷凝器2之间设有换向器4,在使用时可通过换向器4来切换使用具有不同长度换热段的毛细管与蒸发器5连通,当在高温工况时,可切换至换热段较短的毛细管工作,减少毛细管内的制冷剂与回气管7内制冷剂交换的热量,以降低从蒸发器5流进压缩机1内制冷剂的温度,以提高压缩机1的工作效率;如果在低温工况时,可切换至换热段较长的毛细管进行工作,由于与毛细管与回气管7进行热交换的面积变大,可增加毛细管内制冷剂与回气管7内制冷剂交换的热量,提高从回气管7进入压缩机1内的制冷剂的温度,以避免因外界工况温度过低,进入压缩机1内的气态制冷剂中混有液态的制冷剂,形成回气液击现象,保证压缩机1的正常运行,可提高压缩机1的使用寿命和工作效率。
实施例一
如图1所示,本发明提供了一种制冷***,包括压缩机1、冷凝器2、蒸发器5、换向器4和毛细管单元,所述冷凝器2的入口与压缩机1的出口相连,所述冷凝器2的出口通过毛细管单元与蒸发器5的入口相连,所述蒸发器5的入口通过回气管7与压缩机1的入口相连,所述毛细管单元包括多根并联的毛细管,多根所述毛细管与回气管7进行换热的换热段的长度均不相同,且在毛细管和冷凝器2之间设置换向器4,其入口与冷凝器2的出口相连,出口分别与多根所述毛细管的入口相连,通过换向器4来切换进行工作的毛细管,在外界不同温度下,可以通过切换具有不同长度的换热段的毛细管进行工作,在保证压缩机1具有较高的工作效率的同时,还可以有效地确保在各种工况下均不会出现回气液击现象。
优选地,所述毛细管设有两根分别为第一毛细管61和第二毛细管62,且第一毛细管61和第二毛细管62的总长度相同,以保证过冷度不会改变,第一毛细管61上设有第一换热段611,第二毛细管62上设有第二换热段621,第一换热段611的长度小于第二换热段621的长度;在外界温度较高的工况时,可切换换向器4,使冷凝器2通过第一毛细管61与蒸发器5连通,此时由于第一毛细管61上的第一换热段611长度较小,与回气管7交换的热量较少,因此从蒸发器5回到压缩机1内的制冷剂的温度较低,可以确保在高温环境下压缩机1具有较高的工作效率;当外界的温度较低时,可通过切换换向器4,使冷凝器2通过第二毛细管62与蒸发器5连通,由于第二毛细管62上的第二换热管的长度较长,因此与回气管7的换热面积较大,交换的热量更多,可提高从蒸发器5回到压缩机1内的制冷剂的温度,确保气态的制冷剂中不会混有液态制冷剂,保证不会出现回气液击现象,使压缩机1能够正常工作,提升压缩机1的工作效率和使用寿命。
可选地,所述第一换热段611和第二换热段621均是通过焊接的方式固定在回气管7上,此时第一换热段611和第二换热段621的长度即为第一毛细管61和第二毛细管62焊接固定在回气管7上的长度;其中,由于毛细管的直径远小于回气管7的直径,因此第一换热段611和第二换热段621可以是分别焊接在回气管7上,也可以是第一换热段611和第二换热段621焊接在一起后再焊接到回气管7上,其均能够实现本申请的目的,其宗旨未脱离本发明的设计思想,应属于本发明的保护范围。
需要说明的是,上述第一换热段611和第二换热段621也可以是通过其他的方式固定在回气管7上,如通过铝箔包裹固定在回气管7上或者通过卡扣卡合在回气管7上,均能够实现本申请的目的,应属于本申请的保护范围。
其中上述实施例中换热段的长短仅仅指的是相对关系,可以根据不同型号的冰箱具体选择不同毛细管上与回气管7进行换热的换热段的长度,以毛细管的总长度为3000mm为例,第一换热段611的长度可以根据冰箱的使用环境选用500-1800mm,而第二换热段621可以选用1000-2500mm,可选地,所述第一换热段611长度为1500mm,第二换热段621的长度为2000mm;当然,在毛细管总长度不同的冰箱上可以选用不同的换热段的长度范围。
可选地,所述冷凝器2和换向器4之间还设有干燥过滤器3,所述干燥过滤器3的入口与冷凝器2的出口相连,出口与换向器4的入口相连,通过设置干燥过滤器3不仅可以清除制冷***的残留水分,从而防止冰堵,并减小水分对制冷***的腐蚀作用,而且可以滤除制冷***中的杂质,例如金属屑、各种氧化物和灰尘等,从而可以避免第一毛细管61和第二毛细管62脏堵;同时,所述换向器4可以为电磁阀或者电动切换阀,也可以为其他控制阀门,只要能够起到切换不同的毛细管工作的目的,就均能够实现本发明的目的。
需要说明的是,在上述实施例中,所述毛细管单元可以具有多根并联的毛细管,如三根(如图3所示)、四根、五根等,均可以实现本申请的目的,其可以根据不同的温度范围选择并联的毛细管的数量,并联的毛细管数量越多,其能够适应的环境温度范围就更宽。
实施例二
本实施例与实施例一中的技术方案大体相同其主要区别在于,所述毛细管单元还包括公共段63,多个所述毛细管分别通过公共段63与所述蒸发器5的入口相连,所述公共段63也为毛细管结构。
如图2所示,本实施例提供的制冷***,包括压缩机1、冷凝器2、蒸发器5、换向器4和毛细管单元,所述冷凝器2的入口与压缩机1的出口相连,所述冷凝器2的出口通过毛细管单元与蒸发器5的入口相连,所述蒸发器5的入口通过回气管7与压缩机1的入口相连,所述毛细管单元包括多根并联的毛细管,多根所述毛细管与回气管7进行换热的换热段的长度均不相同,且在毛细管和冷凝器2之间设置换向器4,其入口与冷凝器2的出口相连,出口分别与多根所述毛细管的入口相连,通过换向器4来切换进行工作的毛细管,外界不同温度下,可以通过切换具有不同长度的换热段进行工作,保证在各种工况下均不会出现回气液击现象,同时还能够压缩机1具有较高的工作效率。
其中,如图2所示本实施例中所述毛细管单元还包括公共段63,以毛细管设有两个,且其总长度为3000mm为例,第一毛细管61和第二毛细管62的相同,此时第一毛细管61加上公共段633的长度为3000mm,第二毛细管62的长度加上公共段的长度为3000mm,保证两条毛细管路的总长度不变,以保证过冷度不会改变;第一换热段611的长度可以根据冰箱的使用环境选用500-1800mm,而第二换热段621可以选用1000-2500mm,可选地,所述第一换热段611长度为1500mm,第二换热段621的长度为2000mm;当然,在毛细管总长度不同的冰箱上可以选用不同的换热段的长度范围。
在外界温度较高的工况时,可切换换向器4,使冷凝器2通过第一毛细管61与蒸发器5连通,此时由于第一毛细管61上的第一换热段611长度较小,与回气管7交换的热量较少,因此从蒸发器5回到压缩机1内的制冷剂的温度较低,可以确保在高温环境下压缩机1具有较高的工作效率;当外界的温度较低时,可通过切换换向器4,是冷凝器2通过第二毛细管62与蒸发器5连通,由于第二毛细管62上的第二换热管的长度较长,因此与回气管7的换热面积更大,交换的热量更多,可提高从蒸发器5回到压缩机1内的制冷剂的温度,确保气态的制冷剂中不会混有液态制冷剂,保证不会出现回气液击现象,使压缩机1能够正常工作,提升压缩机1的工作效率和使用寿命。
可选地,所述第一换热段611和第二换热段621均是通过焊接的方式固定在回气管7上,此时第一换热段611和第二换热段621的长度即为第一毛细管61和第二毛细管62焊接固定在回气管7上的长度;其中,由于毛细管的直径远小于回气管7的直径,因此第一换热段611和第二换热段621可以是分别焊接在回气管7上,也可以是第一换热段611和第二换热段621焊接在一起后在焊接到回气管7上,均能够实现本申请的目的,其宗旨未脱离本发明的设计思想,应属于本发明的保护范围。
本发明还提供了一种电冰箱,包括箱体、安装在箱体上的门体和上述任一实施例所述的制冷***,该电冰箱由于能够根据外界环境的不同,切换使用不同长度换热段的毛细管进行工作,既能够满足高温工况下压缩机1具有较高的工作效率,也能够确保在低温工况下,不会出现回气液击现象,以确保压缩机1的使用寿命和使用的稳定性。
综上所述,本发明提供了一种包括压缩机、冷凝器、蒸发器、换向器和毛细管单元,所述冷凝器的出口通过毛细管单元与蒸发器的入口相连,所述毛细管单元包括多根并联的毛细管,多根所述毛细管与回气管进行换热的换热段的长度均不相同,且在毛细管和冷凝器之间设有换向器,在使用时可通过换向器来切换使用具有不同长度换热段的毛细管与蒸发器连通,当在高温工况时,可切换至换热段较短的毛细管工作,减少毛细管内的制冷剂与回气管内制冷剂交换的热量,以降低从蒸发器流进压缩机内制冷剂的温度,以提高压缩机的工作效率;如果在低温工况时,可切换至换热段较长的毛细管进行工作,由于与毛细管与回气管进行热交换的面积变大,可增加毛细管内制冷剂与回气管内制冷剂交换的热量,提高从回气管进入压缩机内的制冷剂的温度,以避免因外界工况温度过低,进入压缩机内的气态制冷剂中混有液态的制冷剂,形成回气液击现象,保证压缩机的正常运行,可提高压缩机的使用寿命和工作效率。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种制冷***,其特征在于:包括压缩机(1)、冷凝器(2)、蒸发器(5)、换向器(4)和毛细管单元,所述冷凝器(2)的入口与压缩机(1)的出口相连,所述冷凝器(2)的出口通过毛细管单元与蒸发器(5)的入口相连,所述蒸发器(5)的入口通过回气管(7)与压缩机(1)的入口相连;所述毛细管单元包括多根并联的毛细管,多根所述毛细管与回气管(7)进行换热的换热段的长度均不相同,所述换向器(4)位于毛细管和冷凝器(2)之间,其入口与冷凝器(2)的出口相连,出口分别与多根所述毛细管的入口相连,所述换向器(4)用于切换与蒸发器(5)连通的毛细管。
2.根据权利要求1所述的制冷***,其特征在于:多个所述毛细管的长度均相同。
3.根据权利要求2所述的制冷***,其特征在于:所述毛细管设有两根,分别为第一毛细管(61)和第二毛细管(62),第一毛细管(61)上的第一换热段(611)的长度小于所述第二毛细管(62)上的第二换热段(621)的长度。
4.根据权利要求3所述的制冷***,其特征在于:所述第一换热段(611)和第二换热段(621)分别焊接在所述回气管(7)上。
5.根据权利要求3所述的制冷***,其特征在于:所述第一换热段(611)和第二换热段(621)分别通过铝箔包裹在所述回气管(7)上。
6.根据权利要求2-5任一项所述的制冷***,其特征在于:所述第一换热段(611)的长度为50-180cm,所述第二换热段(621)的长度为100-250cm。
7.根据权利要求1所述的制冷***,其特征在于:所述毛细管单元还包括公共段(63),多个所述毛细管分别通过公共段(63)与所述蒸发器(5)的入口相连,所述公共段(63)也为毛细管结构。
8.根据权利要求1所述的制冷***,其特征在于:还包括干燥过滤器(3),所述干燥过滤器(3)的入口与冷凝器(2)出口相连,出口与换向器(4)的入口相连。
9.根据权利要求1所述的制冷***,其特征在于:所述换向器(4)为电磁阀或电动切换阀。
10.一种电冰箱,其特征在于:包括箱体、安装在箱体上的门体和如权利要求1-9任一项所述的制冷***。
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