專利名稱：復(fù)立多循環(huán)制冷回路冰箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種冰箱，具體地說，涉及一種具有若干串、并行配置的制冷回路的壓縮裝置的冰箱。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)一一般壓縮式制冷系統(tǒng)冷藏冷凍箱，其制冷循環(huán)回路為單系統(tǒng)，參考附圖1，壓縮機(jī)1出氣端接冷凝器2，后接節(jié)流毛細(xì)管3，毛細(xì)管3后接冷凍蒸發(fā)器4、冷藏蒸發(fā)器5，或先接冷藏蒸發(fā)器5，后接冷凍蒸發(fā)器4，最后經(jīng)回氣管6回到壓縮機(jī)1。
現(xiàn)有技術(shù)一的工作原理是這樣的壓縮機(jī)1開停由置于冷藏室的溫度傳感器控制。冷藏室的溫度高于設(shè)定開機(jī)溫度時(shí)，壓縮機(jī)運(yùn)行，兩個(gè)間室的溫度同時(shí)下降；低于設(shè)定停機(jī)溫度時(shí)，壓縮機(jī)停止運(yùn)行。兩個(gè)間室的溫度同時(shí)回升。當(dāng)冷藏室溫度回升到設(shè)定開機(jī)溫度時(shí)，再次開機(jī)，依次循環(huán)，使冷藏室溫度保持在一定范圍內(nèi)。
這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行靠冷藏室溫度控制，冷凍室溫度不能獨(dú)立控制，環(huán)境溫度變化時(shí)，冷凍溫度也跟隨變化。一般情況下，夏季環(huán)境溫度升高，冷凍室溫度過低，消耗更多冷量；而冬季環(huán)境溫度較低時(shí)，冷藏要求的開機(jī)率太低，冷凍室溫度過高，一般解決辦法是在冷藏室增加輔助加熱裝置，強(qiáng)迫循環(huán)啟動(dòng)，以降低冷凍室溫度。顯然，輔助加熱裝置需消耗額外能源。
現(xiàn)有技術(shù)二傳統(tǒng)的雙系統(tǒng)拓?fù)?，通常在前述先接冷藏后接冷凍拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，在冷凝器2末端接一電磁閥31入端，參考附圖2，電磁閥31出口有兩個(gè)，除一個(gè)接冷藏節(jié)流毛細(xì)管3外，另一出口端接冷凍輔助節(jié)流毛細(xì)管34，毛細(xì)管34末端接冷藏蒸發(fā)器5出口端和冷凍蒸發(fā)器4入口端，冷凍蒸發(fā)器4末端經(jīng)回氣管6接壓縮機(jī)1回氣端。
現(xiàn)有技術(shù)二的工作原理是這樣的壓縮機(jī)1開停由置于冷藏室的溫度傳感器控制。冷藏室的溫度高于設(shè)定開機(jī)溫度時(shí)，壓縮機(jī)運(yùn)行，兩個(gè)間室的溫度同時(shí)下降；低于設(shè)定停機(jī)溫度時(shí)，壓縮機(jī)停止運(yùn)行。兩個(gè)間室的溫度同時(shí)回升。當(dāng)速凍或環(huán)境溫度較低引起冷凍室溫度升高時(shí)，可以啟動(dòng)冷凍輔助循環(huán)，單獨(dú)降低冷凍室溫度。與一般單系統(tǒng)循環(huán)回路相比，取消了輔助加熱裝置，在環(huán)境溫度較低時(shí)，可節(jié)約能源。
該雙系統(tǒng)冷藏冷凍箱的優(yōu)勢(shì)還在于可以關(guān)閉冷藏室，獨(dú)立使用冷凍室。同時(shí)，該系統(tǒng)還具備大冷凍能力，這是因?yàn)槔鋬鍪揖哂歇?dú)立的毛細(xì)管節(jié)流控制裝置。這一技術(shù)已普遍應(yīng)用。
現(xiàn)有技術(shù)三為解決關(guān)閉冷凍室，獨(dú)立使用冷藏室需求，已有發(fā)明專利給出了一種并聯(lián)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，參考附圖3。其特點(diǎn)是冷藏、冷凍采用了兩個(gè)獨(dú)立節(jié)流、蒸發(fā)制冷回路。這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以獨(dú)立開關(guān)冷藏、冷凍制冷回路，節(jié)約能源。但其正常使用時(shí)，即冷藏、冷凍同時(shí)使用時(shí)，由于負(fù)載變化太大，蒸發(fā)壓力、溫度偏離最佳值較大，系統(tǒng)效率下降，耗電量增大。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提出的稱為“復(fù)立多循環(huán)”的新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)制冷系統(tǒng)冰箱成功的解決了制冷效率與冷凍關(guān)閉功能之間的矛盾，使正常使用狀態(tài)下即冷藏、冷凍同時(shí)使用時(shí)，系統(tǒng)效率最佳，有效地降低耗電量。同時(shí)又能夠?qū)崿F(xiàn)關(guān)閉冷凍室功能，并可將冷藏室轉(zhuǎn)化為不同星級(jí)的冷凍室使用。所謂“復(fù)立”，是指“復(fù)合”制冷系統(tǒng)回路和各間室溫度“獨(dú)立”控制。
本實(shí)用新型的冰箱的技術(shù)方案是這樣的其包括主CPU、溫度傳感器和制冷循環(huán)回路，其中制冷循環(huán)回路由壓縮機(jī)、冷凝器、主毛細(xì)管、冷凍蒸發(fā)器、冷藏蒸發(fā)器和回氣管串聯(lián)而成，制冷循環(huán)回路中冷凍蒸發(fā)器在先，冷藏蒸發(fā)器在后；在冷凝器后串接電磁閥，該電磁閥有兩個(gè)輸出端，其一端與主毛細(xì)管連接，另一端連接冷藏輔助循環(huán)支路，冷藏輔助循環(huán)支路包括冷藏輔助毛細(xì)管，其與串聯(lián)后的主毛細(xì)管和冷凍蒸發(fā)器相并聯(lián)，連接在電磁閥和冷藏蒸發(fā)器之間，電磁閥為兩位三通的一體閥，其分別與冷凝器、主毛細(xì)管和冷藏輔助毛細(xì)管連接。
電磁閥也可以設(shè)置為兩個(gè)獨(dú)立的電磁截止閥，一個(gè)連接在冷凝器和主毛細(xì)管之間，一個(gè)連接在冷凝器和冷藏輔助毛細(xì)管之間。
為降低冷藏室溫度，變成冷凍室使用，擴(kuò)展功能，輔助循環(huán)回路可以增加冷藏輔助蒸發(fā)器。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)一的結(jié)構(gòu)方框圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)二的結(jié)構(gòu)方框圖；圖3是現(xiàn)有技術(shù)三的結(jié)構(gòu)方框圖；
圖4是本發(fā)明的實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)方框圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例例2的結(jié)構(gòu)方框圖；圖6是本發(fā)明實(shí)施例例3的結(jié)構(gòu)方框圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1附圖4給出了本實(shí)用新型的一個(gè)典型系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其與傳統(tǒng)雙系統(tǒng)(參考附圖2)不同之處在于在回路中冷凍蒸發(fā)器在先，冷藏蒸發(fā)器在后。冷凝器2接電磁閥31入端，電磁閥31出口有兩個(gè)，除一個(gè)接主毛細(xì)管3外，另一出口端接冷藏輔助毛細(xì)管32，冷藏輔助毛細(xì)管32末端接冷凍蒸發(fā)器41出口端和冷藏蒸發(fā)器51入口端，冷藏蒸發(fā)器51末端經(jīng)回氣管6接壓縮機(jī)1回氣端。
所述本實(shí)用新型制冷劑循環(huán)系統(tǒng)是這樣流動(dòng)的；冰箱開機(jī)后，壓縮機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)，制冷劑經(jīng)壓縮機(jī)1壓縮成高壓氣體排出，經(jīng)冷凝器2冷凝后，流過電磁閥31。溫度傳感器檢測(cè)冷凍室和冷藏室的溫度，當(dāng)冷凍室和冷藏室同時(shí)要求開機(jī)時(shí)，CPU就控制電磁閥31擲于冷凍開、冷藏關(guān)位置，制冷劑經(jīng)壓縮機(jī)1壓縮成高壓氣體排出，經(jīng)冷凝器2冷凝后，流過電磁閥31。制冷劑經(jīng)主毛細(xì)管3節(jié)流，成為低壓低溫液體。液體在冷凍蒸發(fā)器41中部分蒸發(fā)成低溫氣體，吸收冷凍室F熱量。未完全蒸發(fā)的液體流入冷藏蒸發(fā)器51繼續(xù)蒸發(fā)，吸收冷藏室R熱量，最后完全蒸發(fā)成低溫氣體，經(jīng)回氣管6升溫后吸入壓縮機(jī)1，形成循環(huán)；此時(shí)冷藏、冷凍同時(shí)參與循環(huán)，可作為常規(guī)意義下的冰箱使用。由于系統(tǒng)負(fù)載為冷藏冷凍串聯(lián)負(fù)載，是穩(wěn)定不變的，制冷系統(tǒng)循環(huán)效率可以在目標(biāo)環(huán)境溫度下匹配至最佳狀態(tài)，有效地提高能源轉(zhuǎn)換效率。
當(dāng)冷藏室內(nèi)有大量的食品需要的冷量比較多時(shí)，CPU就控制電磁閥31擲于冷凍開、冷藏輔助循環(huán)開位置，參考附圖3，制冷劑經(jīng)壓縮機(jī)1壓縮成高壓氣體排出，經(jīng)冷凝器2冷凝后，流過電磁閥31。制冷劑經(jīng)主毛細(xì)管3節(jié)流，成為低壓低溫液體。液體在冷凍蒸發(fā)器41中部分蒸發(fā)成低溫氣體，吸收冷凍室F熱量。未完全蒸發(fā)的液體流入冷藏蒸發(fā)器51繼續(xù)蒸發(fā)，吸收冷藏室R熱量。同時(shí)，制冷劑經(jīng)冷藏輔助循環(huán)節(jié)流毛細(xì)管32節(jié)流，成為低壓低溫液體。液體在冷藏蒸發(fā)器51中蒸發(fā)成低溫氣體，吸收冷藏室R熱量。最后完全蒸發(fā)成低溫氣體，經(jīng)回氣管6升溫后吸入壓縮機(jī)1，形成循環(huán)；此時(shí)可以將冷藏室溫度拉低，一是實(shí)現(xiàn)快速冷卻功能，二是可以實(shí)現(xiàn)將冷藏室轉(zhuǎn)換為冷凍室使用功能。特別適合于階段性大量存儲(chǔ)冷凍食品使用。調(diào)整電磁閥31冷藏開關(guān)的時(shí)間，可以調(diào)整冷藏室冷凍溫度深度。這也是一個(gè)非常適合中國人使用習(xí)慣的、非常實(shí)用的功能。
當(dāng)冷凍室已經(jīng)達(dá)到設(shè)定的溫度而冷藏室還沒有達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，CPU就控制電磁閥31擲于冷凍關(guān)、冷藏輔助循環(huán)開位置，制冷劑經(jīng)冷藏輔助循環(huán)節(jié)流毛細(xì)管32節(jié)流，成為低壓低溫液體。液體在冷藏蒸發(fā)器51中蒸發(fā)成低溫氣體，吸收冷藏室R熱量。最后完全蒸發(fā)成低溫氣體，經(jīng)回氣管6升溫后吸入壓縮機(jī)1，形成循環(huán)；此時(shí)冷凍蒸發(fā)器不參與制冷循環(huán)，所有冷量來自冷藏，可作為冷藏箱使用，大幅度降低耗電量，節(jié)約能源。這是一個(gè)非常實(shí)用的功能。
本專利所述電磁閥31設(shè)置為兩位三通的一體閥。
本專利所述冰箱，冷藏蒸發(fā)器51和冷凍蒸發(fā)器41包含單一蒸發(fā)器和用于相同或不同溫度間室多個(gè)蒸發(fā)器串聯(lián)的組合。
本專利所述冰箱典型匹配策略如下壓縮機(jī)運(yùn)行主控制采用冷藏溫度傳感器，系統(tǒng)匹配原則為目標(biāo)環(huán)境溫度(如，25攝氏度，也可以是其他溫度，根據(jù)目標(biāo)市場(chǎng)的環(huán)境平均溫度或冰箱設(shè)計(jì)的氣候類型定)下，同時(shí)達(dá)到冷藏目標(biāo)溫度(如，5攝氏度)、冷凍目標(biāo)溫度(如，-18攝氏度)，以最大限度的提高制冷劑循環(huán)系統(tǒng)效率，使冰箱在冷藏、冷凍同時(shí)使用的一般目標(biāo)環(huán)境溫度下達(dá)到最佳節(jié)能目的。
本專利所述冰箱典型溫度控制策略如下由于環(huán)境溫度升高或冷藏負(fù)載變化，使冷藏溫度升高到一定量(冷藏目標(biāo)溫度+X)，可以接通冷藏輔助循環(huán)回路電磁閥開關(guān)運(yùn)行，使冷藏室溫度單獨(dú)下降，達(dá)到冷藏目標(biāo)溫度。而冷凍溫度降低超過一定量(冷凍目標(biāo)溫度-Y)時(shí)，可以關(guān)斷冷凍電磁閥開關(guān)，切斷冷凍循環(huán)回路，減少能量損失。一般情況下，X為1～3攝氏度，Y為2～5攝氏度。
本專利所述冰箱典型溫度控制程序框架如下程序清零START，檢測(cè)是否“冷凍關(guān)”激活，如被激活，電磁閥關(guān)斷冷凍循環(huán)回路，接通冷藏輔助循環(huán)回路。是一個(gè)“冷藏”單循環(huán)回路，根據(jù)“冷藏室”設(shè)定溫度運(yùn)行，溫度設(shè)定范圍可以較大。
如果“冷凍關(guān)”未被激活，電磁閥接通冷凍循環(huán)回路，關(guān)斷冷藏輔助循環(huán)回路。檢測(cè)冷藏室和冷凍室溫度，當(dāng)冷藏室溫度或冷凍室溫度高于設(shè)定開機(jī)溫度時(shí)，壓縮機(jī)啟動(dòng)。若冷凍室溫度過低(冷凍目標(biāo)溫度-Y)而冷藏室溫度高于設(shè)定開機(jī)溫度時(shí)，電磁閥關(guān)斷冷凍循環(huán)回路，接通冷藏輔助循環(huán)回路，為冷藏室降溫。
實(shí)施例2
參見附圖5本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于，本實(shí)施例的電磁閥為兩個(gè)獨(dú)立電磁截止閥，一個(gè)連接在冷凝器和毛細(xì)管之間，一個(gè)連接在冷凝器和冷藏輔助毛細(xì)管之間，它們分別對(duì)冷凍循環(huán)回路和冷藏輔助循環(huán)支路進(jìn)行控制，其他同實(shí)施例1。
實(shí)施例3參見附圖6本實(shí)施例與上述實(shí)施例區(qū)別在于增加了冷藏輔助蒸發(fā)器，可以進(jìn)一步拉低冷藏室溫度，使其轉(zhuǎn)化為冰溫室、一星級(jí)、二星級(jí)冷凍室使用，溫度設(shè)定范圍可以較大。
專利所述冰箱，包含但不限于抽屜式和層架式家用冷藏冷凍電冰箱，無論冷藏室和冷凍室的位置在上、下或者左、右。
權(quán)利要求1.一種復(fù)立多循環(huán)制冷回路冰箱，其包括主CPU、溫度傳感器和制冷循環(huán)回路，其中制冷循環(huán)回路由壓縮機(jī)、冷凝器、主毛細(xì)管、冷凍蒸發(fā)器、冷藏蒸發(fā)器和回氣管串聯(lián)而成，其特征在于制冷循環(huán)回路中冷凍蒸發(fā)器在先，冷藏蒸發(fā)器在后；在冷凝器后串接電磁閥，該電磁閥有兩個(gè)輸出端，其一端與主毛細(xì)管連接，另一端連接冷藏輔助循環(huán)支路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)立多循環(huán)制冷回路冰箱，其特征在于冷藏輔助循環(huán)支路包括冷藏輔助毛細(xì)管，其與串聯(lián)后的主毛細(xì)管和冷凍蒸發(fā)器相并聯(lián)，連接在電磁閥和冷藏蒸發(fā)器之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)立多循環(huán)制冷回路冰箱，其特征在于冷藏輔助循環(huán)支路包括冷藏輔助毛細(xì)管和與其串聯(lián)的輔助冷藏蒸發(fā)器。其與串聯(lián)后的主毛細(xì)管和冷凍蒸發(fā)器相并聯(lián)，連接在電磁閥和冷藏蒸發(fā)器之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)立多循環(huán)制冷回路冰箱，其特征在于電磁閥為兩位三通的一體閥，其分別與冷凝器、主毛細(xì)管和冷藏輔助毛細(xì)管連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)立多循環(huán)制冷回路冰箱，其特征在于電磁閥為兩個(gè)獨(dú)立的電磁截止閥，一個(gè)連接在冷凝器和主毛細(xì)管之間，一個(gè)連接在冷凝器和冷藏輔助毛細(xì)管之間。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種冰箱，具體地說，涉及一種具有若干串、并行配置的制冷回路的壓縮裝置的冰箱，本實(shí)用新型提出的稱為“復(fù)立多循環(huán)制冷回路冰箱”的新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)制冷系統(tǒng)成功的解決了制冷效率與冷凍關(guān)閉功能之間的矛盾，使正常使用狀態(tài)下即冷藏、冷凍同時(shí)使用時(shí)，系統(tǒng)效率最佳，有效地降低耗電量。同時(shí)又能夠?qū)崿F(xiàn)關(guān)閉冷凍室功能，并可將冷藏室轉(zhuǎn)化為不同星級(jí)的冷凍室使用，其包括主CPU、溫度傳感器和制冷循環(huán)回路，其中制冷循環(huán)回路由壓縮機(jī)、冷凝器、主毛細(xì)管、冷凍蒸發(fā)器、冷藏蒸發(fā)器和回氣管串聯(lián)而成，制冷循環(huán)回路中冷凍蒸發(fā)器在先，冷藏蒸發(fā)器在后。
文檔編號(hào)F25B5/04GK2723918SQ20042005315
公開日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2004年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月19日
發(fā)明者李硯泉 申請(qǐng)人:海信集團(tuán)有限公司