CN106225283A - 制冷系统及具有其的冰箱 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及制冷系统及具有其的冰箱。其中，制冷系统包括：散热冷凝器，配置成使流经其的制冷剂与其外侧的冷量进行热交换，以降低流经其的制冷剂的温度；防凝露冷凝器，配置成利用流经其的制冷剂的热量防止冰箱上产生凝露和/或除去形成在冰箱上的凝露；流路切换装置，配置成受控地使制冷剂先流入散热冷凝器后流入防凝露冷凝器，或使制冷剂先流入防凝露冷凝器后流入散热冷凝器。本发明还提供了一种具有上述制冷系统的冰箱。通过制冷系统能够改变制冷剂的流向，以使防凝露冷凝器位于散热冷凝器的上游或下游，从而能够释放不同的能量，以在不同的温湿度环境条件下，使防凝露除露效果最好。

Description

制冷系统及具有其的冰箱
技术领域
本发明涉及冰箱技术领域，特别是涉及一种制冷系统及具有其的冰箱。
背景技术
传统的冰箱制冷系统一般包括压缩机、冷凝器、毛细管和蒸发器等。为了防止冷藏室或冷冻室的开口处产生凝露，一般在冷凝器的入口处、出口处和/或中间部位串联有防凝露管，以利用防凝露管内部的制冷剂的热量，能够起到防止冷藏室或冷冻室的开口处产生凝露的作用，该种方案有效解决了门框凝露问题。然而由于冰箱运行的环境温湿度具有一定差异，采用防凝露管加热无论冰箱处于何种湿度环境下，防凝露管都能够以固定除露效率进行除露，若湿度较低，则会造成除露功率过大使冷冻室或冷藏室开口处(即门框处)内外温差较大，导致冷冻门封漏冷更为严重，能耗增加，若湿度较高，则会导致除露功率不够，除露效果差。此外，也可采用在冷藏室或冷冻室的开口处或门体上设置电加热丝，以防止冰箱上产生凝露，对于采用电加热丝除露方式，会显著增加冰箱能耗。
发明内容
本发明第一方面的目的旨在克服现有冰箱的至少一个缺陷，提供一种用于冰箱的制冷系统，其能够根据需求合理调整防凝露除露所需的能量，不仅节能而且防凝露除露效果好。
本发明第一方面的一个进一步的目的是冰箱防凝露除露不需要电能且能够充分利用制冷废热。
本发明第二方面的一个目的是要提供一种具有上述制冷系统的冰箱。
根据本发明的第一方面，本发明提供了一种用于冰箱的制冷系统，包括：
散热冷凝器，配置成使流经其的制冷剂与其外侧的冷量进行热交换，以降低流经其的制冷剂的温度；
防凝露冷凝器，配置成利用流经其的制冷剂的热量防止所述冰箱上产生凝露和/或除去形成在所述冰箱上的凝露；
流路切换装置，配置成受控地使制冷剂先流入所述散热冷凝器后流入所述防凝露冷凝器，或使制冷剂先流入所述防凝露冷凝器后流入所述散热冷凝器。
可选地，所述散热冷凝器具有第一端口和第二端口；
所述防凝露冷凝器具有第三端口和第四端口，所述第二端口和所述第三端口连通；且
所述流路切换装置配置成受控地使制冷剂经由所述第一端口流入所述散热冷凝器后再流入所述防凝露冷凝器，或经由所述第四端口流入所述防凝露冷凝器后再流入所述散热冷凝器。
可选地，所述流路切换装置具有制冷剂进口、制冷剂出口和两个连通口，所述两个连通口分别与所述第一端口和所述第四端口连通。
可选地，所述流路切换装置为电磁四通阀。
可选地，所述制冷系统还包括压缩机和节流装置，所述压缩机的排气口与所述制冷剂进口连通，所述节流装置进口与所述制冷剂出口连通。
可选地，所述制冷系统还包括：环境检测装置，配置成检测环境温度和/或环境湿度，以使所述冰箱根据所述环境温度和/或所述环境湿度控制所述流路切换装置。
可选地，所述冰箱根据所述环境温度和/或所述环境湿度控制所述流路切换装置包括：所述冰箱根据预设映射表控制所述流路切换装置，所述预设映射表记录环境温度的取值范围以及环境湿度的取值范围与制冷剂流向的映射关系，所述制冷剂流向为制冷剂在所述散热冷凝器和所述防凝露冷凝器中的流向。
可选地，所述防凝露冷凝器包括一个防凝露管或多个相互并联设置的防凝露管。
根据本发明的第二方面，本发明还提供了一种冰箱，其包括：
箱体，其内限定有至少一个储物间室；
至少一个门体，每个所述门体配置成打开或关闭一个述储物间室；以及
上述任一种制冷系统，所述制冷系统配置成向所述至少一个储物间室提供冷量。
可选地，所述制冷系统的防凝露冷凝器为一个防凝露管，安装于所述至少一个储物间室中部分或全部所述储物间室的开口处。
本发明的制冷系统及冰箱中，因为制冷系统能够改变制冷剂的流向，以使防凝露冷凝器位于散热冷凝器的上游或下游，从而能够释放不同的能量，以在不同的温湿度环境条件下，使防凝露除露效果最好，也不会妨碍冰箱的制冷。也就是说，本发明的制冷系统可使冰箱不仅有优良的防凝露除露效果，还节能。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是根据本发明一个实施例的制冷系统的示意性结构图，其中箭头示出其内制冷剂沿一个方向流动；
图2是根据图1所示制冷系统中制冷剂沿另一方向流动的示意性结构图；
图3是根据本发明一个实施例的冰箱的示意性结构图。
具体实施方式
图1是根据本发明一个实施例的制冷系统100的示意性结构图。如图1所示并参考图2，本发明实施例提供了一种用于冰箱的制冷系统100，其可包括压缩机10、散热冷凝器20、防凝露冷凝器30、流路切换装置40、节流装置50和蒸发器60。
压缩机10配置成对流入其中的气态制冷剂进行压缩，以提高制冷剂的温度和压力。流路切换装置40可接收来自压缩机10的高温高压制冷剂，且配置成受控地使制冷剂先流入散热冷凝器20后流入防凝露冷凝器30，或使制冷剂先流入防凝露冷凝器30后流入散热冷凝器20。散热冷凝器20可配置成使流经其的制冷剂与其外侧的冷量进行热交换，以降低流经其的制冷剂的温度。防凝露冷凝器30包括一个防凝露管或多个相互并联设置的防凝露管，可配置成利用流经其的制冷剂的热量防止冰箱上产生凝露和/或除去形成在冰箱上的凝露。节流装置50接收经散热冷凝器20和防凝露冷凝器30降温后的制冷剂，以对降温后的制冷剂进行节流膨胀。蒸发器60接收经节流装置50节流膨胀后的制冷剂，以向冰箱的储物间室内提供冷量。
本发明实施例中的制冷系统100由于具有流路切换装置40，其可改变制冷剂流入散热冷凝器20和防凝露冷凝器30的先后顺序，从而可改变防凝露冷凝器30释放热量的多少，进而可在不同的温湿度环境条件下，使防凝露除露效果最好，也不会妨碍冰箱的制冷。
具体地，如图1所示，当环境温度较高和/或环境湿度较小时，冰箱上，特别是冰箱门体上或储物间室开口处附近，凝露不明显或基本上不凝露，可使流出压缩机10的气流先经由散热冷凝器20进行降温，然后再进入防凝露冷凝器30。由于制冷剂已经被散热冷凝器20降温，防凝露冷凝器30除露管以较低温度除露就可满足除露要求，也不会增大储物间室开口附近内外两侧的温差，不会增大冰箱负荷。也就是说，此时因为环境温度高压缩机10开机率较高，工作时间长，防凝露冷凝器30以较低温度除露，就可满足除露要求可以达到较好除露效果，此时防凝露冷凝器30温度低，也可以减少冰箱内温度的损耗，达到节能的目的，以使冰箱能够在环境温度较高时维持较低能耗。
图2是根据图1所示制冷系统100中制冷剂沿另一方向流动的示意性结构图，如图2所示，当环境温度较低和/或环境湿度较大时，冰箱上，特别是冰箱门体上或储物间室开口处附近，凝露相对比较明显，可使流出压缩机10的气流先进入防凝露冷凝器30进行防凝露和除露，然后再进入散热冷凝器20进行降温。由于制冷剂先进入防凝露冷凝器30，防凝露冷凝器30以较高温度除露才可满足除露要求。也就是说，此时因为环境温度低压缩机10开机率较低，工作时间短，防凝露冷凝器30需要以较高温度除露，才能够满足除露要求以达到较好除露效果，以使冰箱在环境温度较低时有较好的除露效果。特别是在冬季环境条件下，气温低，冰箱开机率降低，当遇到天气多雨、湿度较大时，现有冰箱的除露管不能满足要求，就会在冰箱门缝处，门梁处形成凝露，汇聚成水滴滴下，本发明的冰箱由于可改变防凝露冷凝器30和散热冷凝器20上下游关系，可使更高温度的制冷剂用于防凝露和除露。
在本发明的一些实施例中，散热冷凝器20具有第一端口和第二端口。防凝露冷凝器30具有第三端口和第四端口，第二端口和第三端口连通。流路切换装置40配置成受控地使制冷剂经由第一端口流入散热冷凝器20后再流入防凝露冷凝器30，或经由第四端口流入防凝露冷凝器30后再流入散热冷凝器20。例如，流路切换装置40具有制冷剂进口、制冷剂出口和两个连通口，两个连通口分别与第一端口和第四端口连通。优选地，流路切换装置40为电磁四通阀、电磁换向阀等。压缩机10的排气口与制冷剂进口连通。节流装置50可为毛细管、膨胀阀等，其进口与制冷剂出口连通。防凝露冷凝器30和散热冷凝器20串联，利用特殊结构的流路切换装置40可使制冷系统100以及冰箱的结构大大简化，生产加工方便，成本低。在一些替代性实施例中，流路切换装置40可包括两个三通阀，分别设置于第一端口处和第四端口处，每个三通阀的另外两个端口分别连通压缩机的排气管和节流装置的进气口。
在本发明的一些实施例中，制冷系统100还可包括环境检测装置，配置成检测环境温度和/或环境湿度，以使冰箱根据环境温度和/或环境湿度控制流路切换装置40。优选地，环境检测装置包括温度传感器和湿度传感器，以同时检测环境温度和环境湿度。进一步地，冰箱可根据环境温度和/或环境湿度控制流路切换装置40包括：冰箱根据预设映射表控制流路切换装置40，预设映射表记录环境温度的取值范围以及环境湿度的取值范围与制冷剂流向的映射关系，制冷剂流向为制冷剂在散热冷凝器20和防凝露冷凝器30中的流向。
例如，环境温度的取值范围以及环境湿度的取值范围与制冷剂流向的映射关系可如表1所示：
表1
其中，表1中：0代表制冷剂先流入防凝露冷凝器30后流入散热冷凝器20；1代表制冷剂先流入散热冷凝器20后流入防凝露冷凝器30。
图3是根据本发明一个实施例的冰箱的示意性结构图。如图3所示，本发明实施例还提供了一种冰箱。冰箱可包括箱体200、至少一个门体和上述任一实施例中的制冷系统100。箱体200内限定有至少一个储物间室，每个门体配置成打开或关闭一个述储物间室。制冷系统100配置成向至少一个储物间室提供冷量，且利用其防凝露冷凝器30释放的热量防止冰箱上产生凝露和/或除去形成在冰箱上的凝露。
在本发明的一些实施例中，制冷系统100的防凝露冷凝器30为一个防凝露管，安装于至少一个储物间室中部分或全部储物间室的开口处。例如，箱体200包括两个侧壁、顶壁、底壁、横梁210和竖梁220，以配置成限定出四个储物间室，包括上方并排设置的两个储物间室和下方并排设置的两个储物间室。防凝露管从一个侧壁的前端底部先竖直向上延伸至横梁210位置处，然后沿横梁210延伸到另一个侧壁处，后沿另一个侧壁向下延伸至底部，然后沿底壁延伸至竖梁220处，接着向上延伸至临近横梁210的位置处后拐头向下至底部，最后沿底壁延伸至防凝露管的初始位置处，以包围下方两个储物间室的开口。
制冷系统100的散热冷凝器20安装于箱体200内，且与箱体200的壳体内壁热连接，以利用壳体将热量散步到冰箱外侧的环境中，充分利用壳体的较大的散热面。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种用于冰箱的制冷系统，其特征在于，包括：
散热冷凝器，配置成使流经其的制冷剂与其外侧的冷量进行热交换，以降低流经其的制冷剂的温度；
防凝露冷凝器，配置成利用流经其的制冷剂的热量防止所述冰箱上产生凝露和/或除去形成在所述冰箱上的凝露；
流路切换装置，配置成受控地使制冷剂先流入所述散热冷凝器后流入所述防凝露冷凝器，或使制冷剂先流入所述防凝露冷凝器后流入所述散热冷凝器。
2.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，
所述散热冷凝器具有第一端口和第二端口；
所述防凝露冷凝器具有第三端口和第四端口，所述第二端口和所述第三端口连通；且
所述流路切换装置配置成受控地使制冷剂经由所述第一端口流入所述散热冷凝器后再流入所述防凝露冷凝器，或经由所述第四端口流入所述防凝露冷凝器后再流入所述散热冷凝器。
3.根据权利要求2所述的制冷系统，其特征在于，
所述流路切换装置具有制冷剂进口、制冷剂出口和两个连通口，所述两个连通口分别与所述第一端口和所述第四端口连通。
4.根据权利要求3所述的制冷系统，其特征在于，
所述流路切换装置为电磁四通阀。
5.根据权利要求3所述的制冷系统，其特征在于，还包括压缩机和节流装置，所述压缩机的排气口与所述制冷剂进口连通，所述节流装置的进口与所述制冷剂出口连通。
6.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，还包括：
环境检测装置，配置成检测环境温度和/或环境湿度，以使所述冰箱根据所述环境温度和/或所述环境湿度控制所述流路切换装置。
7.根据权利要求6所述的制冷系统，其特征在于，
所述冰箱根据所述环境温度和/或所述环境湿度控制所述流路切换装置包括：所述冰箱根据预设映射表控制所述流路切换装置，所述预设映射表记录环境温度的取值范围以及环境湿度的取值范围与制冷剂流向的映射关系，所述制冷剂流向为制冷剂在所述散热冷凝器和所述防凝露冷凝器中的流向。
8.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，
所述防凝露冷凝器包括一个防凝露管或多个相互并联设置的防凝露管。
9.一种冰箱，其特征在于，包括：
箱体，其内限定有至少一个储物间室；
至少一个门体，每个所述门体配置成打开或关闭一个述储物间室；以及
权利要求1至8中任一项所述的制冷系统，所述制冷系统配置成向所述至少一个储物间室提供冷量。
10.根据权利要求9所述的冰箱，其特征在于，
所述制冷系统的防凝露冷凝器为一个防凝露管，安装于所述至少一个储物间室中部分或全部所述储物间室的开口处。
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