雙循環(huán)節(jié)能冰箱的制作方法
【專利摘要】一種同時具有兩種制冷循環(huán)方式的節(jié)能電冰箱。該冰箱是在傳統(tǒng)電冰箱的基礎(chǔ)上，制冷系統(tǒng)增加第二個循環(huán)。第二循環(huán)由水泵、吸熱器、散熱器和連接管路組成封閉的循環(huán)系統(tǒng)，其中充入比熱大、凝固點低的水和酒精混合物作為制冷劑（為區(qū)分，以下稱作冷卻液）。冬天，室外溫度低于冷藏室或冷凍室溫度，優(yōu)先啟動水泵工作，利用冷卻液在水泵、吸熱器、散熱器和連接管中的循環(huán)，實現(xiàn)室外和冰箱內(nèi)的熱交換，達到降溫目的。
【專利說明】雙循環(huán)節(jié)能冰箱
一、【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明專利涉及一種同時具有兩種制冷循環(huán)方式的節(jié)能電冰箱。
二、【背景技術(shù)】
[0002]很久以前，北方居民就有利用冷陽臺儲藏蔬菜、食品的習(xí)慣，但是由于季節(jié)變化和每天的溫差，不能保證室外溫度穩(wěn)定，因此溫度過低時常常使蔬菜、水果凍壞，溫度過高時食物常常容易腐敗變質(zhì)。直到電冰箱的出現(xiàn)，這些問題才得以迎刃而解。
[0003]目前傳統(tǒng)的電冰箱由箱體、制冷系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和附件構(gòu)成。在制冷系統(tǒng)中，主要組成有壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器和毛細管節(jié)流器四部分，自成一個封閉的循環(huán)系統(tǒng)。該系統(tǒng)里充灌制冷劑，制冷劑在蒸發(fā)器里由低壓液體汽化為氣體，吸收冰箱內(nèi)的熱量，使箱內(nèi)溫度降低。變成氣態(tài)的制冷劑被壓縮機吸入，靠壓縮機做功把它壓縮成高溫高壓的氣體，再排入冷凝器。在冷凝器中制冷劑不斷向周圍空間放熱，逐步凝結(jié)成液體。這些高壓液體流經(jīng)毛細管，節(jié)流降壓緩慢流入蒸發(fā)器，維持在蒸發(fā)器里繼續(xù)不斷地汽化，吸熱降溫。就這樣，冰箱利用電能做功，借助制冷劑的物態(tài)變化，把箱內(nèi)蒸發(fā)器周圍的熱量搬送到箱后冷凝器里去放出，如此周而復(fù)始不斷地循環(huán)，以達到制冷目的。
[0004]中國北方冬季寒冷漫長，滴水成冰，例如哈爾濱室外最低氣溫曾達零下52.3°C，而由于取暖設(shè)施的廣泛使用，使室內(nèi)溫度能夠保持在20°C以上，這樣冰箱要消耗大量電能維持內(nèi)部低溫，而室外低溫卻不能得到充分利用，造成巨大浪費。
三、
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]( I)要解決的技術(shù)問題
[0006]雙循環(huán)節(jié)能冰箱就是在傳統(tǒng)電冰箱的基礎(chǔ)上，制冷系統(tǒng)增加第二個循環(huán)，利用水和酒精混合物作為制冷劑，利用水泵使其循環(huán)，冰箱內(nèi)空氣和室外空氣進行熱量交換，達到降溫的目的。
[0007](2)技術(shù)方案
[0008]雙循環(huán)節(jié)能電冰箱也是由箱體、制冷系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和附件構(gòu)成。與傳統(tǒng)電冰箱不同之處在于，雙循環(huán)電冰箱制冷系統(tǒng)由兩個獨立的制冷循環(huán)組成。一個為傳統(tǒng)的帶有壓縮機的制冷循環(huán)；另一個為帶有水泵的制冷循環(huán)，該循環(huán)系統(tǒng)增加了室外外掛機箱。
[0009]第一循環(huán)主要由壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器和連接管路等組成封閉的系統(tǒng)。夏天，室外溫度高于冷藏室或冷凍室溫度，優(yōu)先啟動壓縮機工作，利用制冷劑在壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器和毛細管節(jié)流器中循環(huán)，達到降溫目的。
[0010]第二循環(huán)由水泵、吸熱器、散熱器和連接管路組成封閉的循環(huán)系統(tǒng)，其中充入比熱大、凝固點低的水和酒精混合物作為制冷劑(為區(qū)分，以下稱作冷卻液)。冬天，室外溫度低于冷藏室或冷凍室溫度，優(yōu)先啟動水泵工作，利用冷卻液在水泵、吸熱器、散熱器和連接管中的循環(huán)，實現(xiàn)室外和冰箱內(nèi)的熱交換，達到降溫目的。
[0011](3)有益效果[0012]本發(fā)明涉及的雙循環(huán)節(jié)能電冰箱，具有兩種制冷循環(huán)系統(tǒng)，第二循環(huán)系統(tǒng)用功率較小的水泵代替功率較大的壓縮機，第二循環(huán)系統(tǒng)工作能夠減少第一循環(huán)系統(tǒng)的啟動次數(shù)和工作時間，從而達到節(jié)省電能的目的。
[0013]冬季，室外氣溫低于-20°C時最省電，此時雙循環(huán)冰箱僅有小功率水泵工作，平均每天耗電不足0.12度；夏季，室外溫度均高于冷藏室溫度5°C，此時第二循環(huán)不啟動，雙循環(huán)冰箱僅靠第一循環(huán)工作，耗電量與傳統(tǒng)冰箱相同。傳統(tǒng)電冰箱平均每天耗電約為0.60度，在最省電的情況下，雙循環(huán)電冰箱平均每天耗電量不到傳統(tǒng)電冰箱的五分之一。北方冬季寒冷漫長，以哈爾濱為例，年平均溫度只有3.6°C，最冷的I月份，平均氣溫為零下13.2V至零下24.8°C，氣溫低于5°C時段占全年的一半以上。若采用雙循環(huán)節(jié)能冰箱，每臺每年能夠省電40%以上。
四、【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明專利進一步說明。
[0015]附圖是雙循環(huán)節(jié)能電冰箱原理圖。
[0016]圖中:1.第一循環(huán)；2.第二循環(huán)；3.水泵；4.冷凝器；5.管路；6.制冷劑；7.壓縮機；8.冷凍室；9.蒸發(fā)器；10.吸熱器；11.冷卻液；12.外掛機箱；13.散熱器；14.冷卻液。
[0017]五、實施方式
[0018]雙循環(huán)節(jié)能冰箱與傳統(tǒng)冰箱結(jié)構(gòu)基本相同，與傳統(tǒng)電冰箱不同之處在于，雙循環(huán)電冰箱制冷系統(tǒng)由兩個獨立的制冷循環(huán)組成，并且增加了室外外掛機箱(12)。第一循環(huán)(O為傳統(tǒng)的帶有壓縮機(7)的制冷循環(huán)；第二循環(huán)(2)為帶有水泵(15)的制冷循環(huán)。兩個循環(huán)由冰箱控制系統(tǒng)統(tǒng)一控制。
[0019]第一循環(huán)(I)主要由壓縮機(7)、冷凝器(4)、蒸發(fā)器(9)和連接管路(5)等組成封閉的系統(tǒng)。夏季高溫時，制冷系統(tǒng)第一循環(huán)(I)工作。該循環(huán)里充灌制冷劑(6)，制冷劑(6)在冷凍室(8)中蒸發(fā)器(9)里由低壓液體汽化為氣體，吸收冰箱內(nèi)的熱量，使箱內(nèi)溫度降低。變成氣態(tài)的制冷劑被壓縮機(7)吸入，靠壓縮機(7)做功把它壓縮成高溫高壓的氣體，再排入冷凝器(4)。在冷凝器(4)中制冷劑(6)不斷向周圍空間放熱，逐步凝結(jié)成液體。這些高壓液體流經(jīng)毛細管，節(jié)流降壓緩慢流入蒸發(fā)器(9)，維持在蒸發(fā)器(9)里繼續(xù)不斷地汽化，吸熱降溫。就這樣，冰箱利用電能做功，借助制冷劑(6)的物態(tài)變化，把箱內(nèi)蒸發(fā)器(9)周圍的熱量搬送到箱后冷凝器(4)里去放出，如此周而復(fù)始不斷地循環(huán)，以達到制冷目的。
[0020]第二循環(huán)(2)由水泵(14)、吸熱器(10)、散熱器(13)和連接管路組成封閉的循環(huán)系統(tǒng)，水泵(3)和散熱器(13)安裝在室外外掛機箱(12)中。冬季低溫時，制冷系統(tǒng)第二循環(huán)(3)工作。該循環(huán)里充灌冷卻液(11)，當(dāng)冰箱內(nèi)部溫度高于設(shè)定的溫度時，水泵(3)開始工作，使散熱器(13)內(nèi)部溫度較低的冷卻液(11)循環(huán)到吸熱器(10)吸熱，溫度變高，然后回到散熱器(13)散熱。就這樣，冰箱利用電能驅(qū)動水泵(3)做功，借助冷卻液(11)在第二循環(huán)(2)系統(tǒng)中的流動，把冰箱內(nèi)吸熱器(10)周圍的熱量搬送到室外散熱器(13)放出，如此周而復(fù)始不斷地循環(huán)，以達到制冷目的。
【權(quán)利要求】
1.一種同時具有兩種制冷循環(huán)方式的雙循環(huán)節(jié)能電冰箱，主要由箱體、制冷系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和附件構(gòu)成。其具體特征是:雙循環(huán)電冰箱制冷系統(tǒng)由兩個獨立的制冷循環(huán)組成。第一循環(huán)為傳統(tǒng)的帶有壓縮機的制冷循環(huán)；第二循環(huán)為帶有水泵的制冷循環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙循環(huán)節(jié)能電冰箱，其特征是:第二循環(huán)具有外掛機箱，并將水泵和散熱器安裝在外掛機箱內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙循環(huán)節(jié)能電冰箱，其特征是:第二循環(huán)用水和酒精混合物作為制冷劑(冷卻液)。
【文檔編號】F25D19/04GK103575027SQ201210269244
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月1日
【發(fā)明者】何永明, 鄧紅星 申請人:東北林業(yè)大學(xué), 何永明