CN103181695A

CN103181695A - 一种丙烷陈列柜

Info

Publication number: CN103181695A
Application number: CN2011104489827A
Authority: CN
Inventors: 何广; 魏华锋; 程凯; 杨波; 叶闽平
Original assignee: Hisense Ronshen Guangdong Freezer Co Ltd
Current assignee: Hisense Ronshen Guangdong Freezer Co Ltd; Hisense Ronshen Guangdong Refrigerator Co Ltd
Priority date: 2011-12-29
Filing date: 2011-12-29
Publication date: 2013-07-03

Abstract

本发明提供了一种结构简单、制冷效果更优且能够防止凝露水溢出的丙烷陈列柜，包括依次连接并形成回路的压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管和蒸发器，所述压缩机和冷凝器之间设有自蒸发装置，所述自蒸发装置包括冷凝管和连接在冷凝管两端的连接管，所述冷凝管两端的连接管分别连通压缩机和冷凝器。本发明为单循环制冷系统，制造成本低，制冷剂灌注量较少，安全可靠性高。

Description

一种丙烷陈列柜

技术领域

本发明涉及一种制冷电器装置，尤其涉及一种由丙烷作为制冷剂的陈列柜。

背景技术

现今大部分的商用制冷陈列柜采用的是氟利昂R134a制冷剂，耗电量较大, 制冷速度较慢，且容易对环境造成危害，因此出现了无氟利昂制冷剂的陈列柜，例如，选用R290制冷剂（R290制冷剂即丙烷制冷器），R290是一种天然高效环保制冷剂，具有可燃性，但通过控制合理的设计制冷系统减小灌注量并采用防爆等安全措施后是可以实现安全使用的。

中国专利ZL 200710192770.0公开了一种使用丙烷制冷剂的冰箱，包括压缩机、冷凝器、第一节流装置、第二节流装置、第1蒸发器、第2蒸发器和消音器。该专利具有两个节流装置和两个蒸发器，结构复杂，占用空间较大，成本高昂，而且容易出现R290制冷剂的灌注量超标，影响冰箱的性能和安全可靠性，致使其制冷速度较慢，制冷效果不佳，同时，机箱内的凝露水容易从接水盘中溢出，影响使用效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、制冷效果更优且能够防止凝露水溢出的丙烷陈列柜。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种丙烷制冷剂陈列柜，包括依次连接并形成回路的压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管和蒸发器，所述压缩机和冷凝器之间设有自蒸发装置，所述自蒸发装置包括冷凝管和连接在冷凝管两端的连接管，所述冷凝管两端的连接管分别连通压缩机和冷凝器。

所述冷凝管为蛇形盘管结构。

所述冷凝管被弯曲成至少一个相互连通的U形结构，呈U形结构的冷凝管的跨度D1优选为30～100mm。

所述冷凝管的直径为8mm。冷凝管外包裹有不锈钢管，冷凝管和不锈钢管接口采用热缩套密封。

所述连接管为S形结构。呈S形结构的连接管的弯曲弧度半径D2优选为30～100mm。

所述连接管的水平长度L为200～500mm，垂直长度H为150～300mm，连接管的直径优选为4～8mm。

所述毛细管由并联在一起的两个分毛细管组成。分毛细管的长度优选为2000～5000mm。毛细管与回气管通过包裹或者钎焊相互接触在一起。

所述压缩机和自蒸发装置之间设有消音器，所述消音器为两端为漏斗状的中空圆柱体结构。消音器两端口之间的长度优选为80～200mm，中空圆柱体的直径优选为20～50mm。

本发明对比于现有技术具有以下优点：

首先，本发明在冷凝器和消音器之间增加了自蒸发装置，有效了解决了柜内凝露水在接水盘里聚集，甚至溢出接水盘问题。自蒸发装置能够随压缩机底板抽出方便客户清洗冷凝器，自蒸发装置的冷凝管采用弯曲的管路结构能够很好的散热，凝露水对高温的冷凝管进行冷却，使凝露水蒸发，带走了热量，降低了冷凝温度，对后期制冷剂在冷凝器里再次冷凝提供了很好的冷凝温差。同时自蒸发装置的连接管采用S形结构，具有很好的收缩弹性，能够减轻共振。

其次，本发明的毛细管将两根分毛细管并联在一起，实现两条独立的制冷剂流通通道，增大了制冷剂流量，两根分毛细管对蒸发器形成两条射流并相互干涉，提高了换热效率，两根毛细管与回气管紧密接触，形成回热，增加了过冷度，提高了制冷量，从而实现陈列柜快速制冷的目的。同时毛细管的这种结构还克服了单根毛细管节流后被堵塞造成不制冷的问题。本发明的每根分毛细管独立循环工作，互不干涉，即便其中某一根分毛细管出现堵塞，另一根分毛细管依然可以正常使用，这大大降低了维修投入和维修费用，避免了用户的损失。

然后，本发明在压缩机和自蒸发装置之间设有消音器，降低了制冷剂在管路中的速度，减小了管路中制冷剂的湍流声，降低了管路的共振和噪音，提高了产品的质量。

附图说明

图1是本发明实施例的原理框图；

图2是本发明消音器的结构示意图；

图3是本发明自蒸发装置的立体结构示意图；

图4是本发明自蒸发装置的主视图；

图5是本发明自蒸发装置的侧视图；

图6是本发明与R134a制冷剂陈列柜制冷效果曲线对比图。

具体实施方式

下面结合具体实施例及附图，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

如图1所示，一种丙烷制冷剂陈列柜，包括依次连接并形成回路的压缩机3、消音器2、自蒸发装置4、冷凝器5、干燥过滤器6、毛细管7和蒸发器1，其中，蒸发器1和压缩机3之间通过回气管连接。

本实施例中的自蒸发装置4安装于陈列柜接水盘的上部，接水盘位于压缩机底板上，自蒸发装置4具有半抽功能，所谓半抽功能是为了便于维修和清洗使安装在接水盘上的自蒸发装置4随压缩机底板抽出。

自蒸发装置4包括冷凝管8和连接在冷凝管8两端的连接管9，其中与冷凝管8一端连接的连接管9与消音器2连通，与冷凝管8另一端连接的连接管9与冷凝器5连通。冷凝管8为弯曲的管状结构，弯曲的形式有多样，比如S形或蛇形盘管结构或至少一个相互连通的U形结构，本实施例中的冷凝管8为若干相互连通的U形结构，如图4所示，U形结构冷凝管8的跨度D1为30～100mm，冷凝管8的直径为8mm。冷凝管8的中部为由铝材制作的铝管，两端接口处为由铜材制作的铜管，铜管和铝管采用电阻焊接连接在一起。为防止冷凝管8被腐化侵蚀，冷凝管8的外部包裹有不锈钢管，冷凝管8套在不锈钢管的里面，冷凝管8与不锈钢管接口处采用热缩套密封，以避免氧化。在冷凝管8与其外部的不锈钢管进行密封之前需要充保护气体，如氮气，氮气在压力在0.05～0.2Mpa,加强冷凝管8和凝露水的导热性。

如图3、图5所示，本实施例中自蒸发装置4的连接管9为S形管状结构，连接管9的直径为4～8mm，S形连接管的弯曲弧度半径D2为30～100mm，连接管9的水平长度L为200～500mm，垂直长度H为150～300mm。本实施例中的连接管9由软铜材料制作而成，加上连接管9自身的S形弯曲结构，使得连接管9具有一定的弹性，能够在纵向上伸缩，伸缩幅度在100～300mm，且不会出现折管现象。

上述自蒸发装置4的冷凝管8除了采用铜管或/和铝管制作外，也可以选用钢材制作，同理，连接管9除了用铜管外，也可以采用铝管或/和钢管制作。

如图1所示，本发明的毛细管7是由两个并联在一起的两个分毛细管组成，每根分毛细管的长度为2000～5000mm，本实施例中的每个分毛细管的管内直径为1.0mm，长度为3000mm。为了在不增加毛细管7占用空间的情况下增加毛细管7的总长度，使毛细管7的工作效率提高，本实施例中的两个分毛细管均为螺旋状，类似弹簧结构。两分毛细管由连接干燥过滤器6的同一根过渡管分出，形成分流，最后又合流一处，与蒸发器1的过渡管连接。毛细管7中的每个分毛细管都能独立工作，互不干涉，即使有一根分毛细管被堵塞，另外一根分毛细管依然可以正常使用，这大大降低了维修投入和维修费用，避免了用户的损失，从而实现了克服单根毛细管节流被堵塞后不能制冷的问题。

为了增加毛细管7与回气管之间的接触面积，本实施例通过包裹或者钎焊等技术手段使毛细管7与回气管相互接触在一起，由于接触面积变大，制冷剂的热利用率也随之提高，换热量和过冷度增加，从而提高了制冷量。

如图2所示，本发明的消音器2为两端为漏斗状的中空圆柱体结构，消音器2优选为铜材制作，消音器2两端口之间的长度为80～200mm，其圆柱状主体部分的直径为20～50mm。制冷剂通过压缩机3的压缩后变成高压高温的气体，其很快的流速从漏斗状的入口进入消音器2内，由于进入消音器2后的横截面面积突然变大，使制冷剂的流速减慢，避免了因制冷剂射流产生的两次噪音，同时也避免了能量的损失。另一方面，由于消音器2内具有一定容积，制冷剂在容器内积累，具有过渡并减缓制冷剂流动的作用，制冷剂经过消音器2的另一段出口后被节流。相对于进入消音器2的速度，其流出消音器2的速度略有降低，由于连接消音器2前后的管路的横截面积相同，流速的降低使单位时间内通过管路的流量降低，进而实现抗性消音，降低了共振和噪音。以上是本发明消音器2的一般工作原理和具体结构特征，但本消音器2的结构并不局限中空圆柱体结构，也可以是方形体结构，只要是中空的并能够以此处描述的方式工作即可。

消音器2并非实现本发明目的的必要元件，如果没有消音器2，则与冷凝管8一端连接的连接管9与压缩机3连通，与冷凝管8另一端连接的连接管9与冷凝器5连通。

本发明的工作原理是：制冷剂经压缩机3压缩形成高温高压的气流，气流流经消音器2后，流速相对减慢，使制冷剂的湍流声降低，之后进入自蒸发装置4，冷凝管8上的凝露水吸热蒸发，降低了制冷剂的温度使高温的制冷剂气流变为中高温的制冷剂气流，制冷剂进入冷凝器5后，在冷凝器5的作用下，中高温高压的制冷剂气体逐渐转化为中温高压的液体，并最终转化为高于环境温度5～20℃的高压液体，经过干燥过滤器6流经两个并列的分毛细管进行分流然后合流一处成为低温低压的气夜混合状态进入蒸发器1中，制冷剂在蒸发器1中蒸发吸热，给陈列柜内的热负荷降温，制冷剂经过蒸发器1吸热蒸发后，变成低温低压的气体，在制冷剂经过回气管时和毛细管7内的制冷剂换热，通过有效过热，增加过冷度，从而增加制冷量。采用自蒸发装置4和并联结构的毛细管7能够增加制冷量，提高制冷剂在蒸发器的换热效率，进而提高陈列柜的制冷性能。

经过在产品上进行测试对比试验，本发明具有很好的效果，具体试验过程如下。

实验一

对消音器2的消音效果进行试验。本试验所选用的样机为R290制冷剂陈列柜，样机型号为SC-758WYL/HP。在相同的物理环境下，分别在同一台样机上安装和拆掉消音器2，分别记录两种情形下的噪音分贝值，此处所谓的同样的物理环境是指在分别测试安装消音器2和未安装消音器2时，尽量维持同一台样机的供给电压以及周围的气压、温度、湿度等物理量相同。经测试，所得的分贝值为：未安装消音器2的开门噪音为65dB（dB为声音的分贝值单位）；安装消音器2后的开门噪音为62dB。通过对比测试可以看出，本发明的消音器具有明显的降低噪音的效果。

试验二

对自蒸发装置4的冷凝效果进行测试。本试验所选用的样机为R290制冷剂陈列柜，样机型号为SC-758WYL/HP。在相同的物理环境下，分别在同一台样机上安装和拆掉自蒸发装置4，分别观察记录冷凝器5入口温度和接水盘内凝露水的状态。在本试验中，样机周围的环境温度为32℃，环境湿度为75%，测试结果为：未安装自蒸发装置4的，冷凝器5入口温度在85～100℃范围，凝露水在陈列柜连续运行24小时从接水盘溢出；安装上自蒸发装置4，冷凝器5入口温度在70℃～85℃范围，凝露水在陈列柜连续运行72小时后尚未从接水盘中溢出。试验表明：安装自蒸发装置4使进入冷凝器5的制冷剂温度降低了10～15℃，提高了产品性能并大大延长了接水盘溢出的时间。

试验三

实验三是R290制冷剂陈列柜和R134a制冷剂陈列柜制冷效果的对比试验，其中，R134a制冷剂为氟利昂134a制冷剂。试验过程为：在同样的物理环境下，分别在R290制冷剂陈列柜和R134a制冷剂陈列柜内放入初始温度为32℃±0.5饮料，每隔一分钟分别测试两陈列柜中饮料的温度，直至饮料温度降低至6.6℃，并将测得的每组数据绘制成曲线。本试验过程中陈列柜周围环境温度为32℃,图6为两陈列柜对比曲线图，其中曲线1为R290制冷剂陈列柜，曲线2是R134a制冷剂陈列柜，可以看出，饮料温度降低至同样水平时，R290制冷剂陈列柜的冷却速度比R134a制冷剂陈列柜快2～4h，可以推出，R290制冷剂的换热效率比R134a高。

以上仅为本发明的一些具体实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，烦利用本发明设计构思对该发明做出的非实质性修改都落入本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种丙烷制冷剂陈列柜，包括依次连接并形成回路的压缩机（3）、冷凝器（5）、干燥过滤器（6）、毛细管（7）和蒸发器（1），其特征在于，所述压缩机（3）和冷凝器（5）之间设有自蒸发装置（4），所述自蒸发装置（4）包括冷凝管（8）和连接在冷凝管（8）两端的连接管（9），所述冷凝管（8）两端的连接管（9）分别连通压缩机（3）和冷凝器（5）。

2.根据权利要求1所述的丙烷制冷陈列柜，其特征在于，所述冷凝管（8）为蛇形盘管结构。

3. 根据权利要求1所述的丙烷制冷陈列柜，其特征在于，所述冷凝管（8）被弯曲成至少一个相互连通的U形结构。

4.根据权利要求１所述的丙烷制冷陈列柜，其特征在于，所述连接管（9）为S形结构。

5.根据权利要求4所述的丙烷制冷陈列柜，其特征在于，所述呈S形结构的连接管（9）的弯曲弧度半径D2为30～100mm。

6.根据权利要求4所述的丙烷制冷陈列柜，其特征在于，所述连接管（9）的水平长度L为200～500mm，垂直长度H为150～300mm。

7.根据权利要求1所述的丙烷制冷陈列柜，其特征在于，所述毛细管（7）由并联在一起的两个分毛细管组成。

8.根据权利要求7所述的丙烷制冷陈列柜，其特征在于，所述分毛细管的长度为2000～5000mm。

9.根据权利要求7所述的丙烷制冷陈列柜，其特征在于，所述毛细管（7）与回气管通过包裹或者钎焊相互接触在一起。

10.根据权利要求1所述的丙烷制冷陈列柜，其特征在于，所述压缩机（3）和自蒸发装置（4）之间设有消音器（2），所述消音器（2）为两端为漏斗状的中空圆柱体结构。