CN109539618B - 风冷冰箱的多循环制冷系统及其控制方法 - Google Patents

风冷冰箱的多循环制冷系统及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了风冷冰箱的多循环制冷系统及其控制方法，涉及制冷系统技术领域。本发明包括：压缩机、过滤器、一进四出电动阀；一进四出电动阀的三个出口分别对应连接第一毛细管、第二毛细管以及第三毛细管；第二毛细管分别与第一蒸发器、第二蒸发器以及第三蒸发器连通；第一蒸发器与三进一出电动阀第一进口b连通；第二蒸发器与三进一出电动阀第二进口c连通；第三蒸发器与三进一出电动阀第三进口d连通。本发明通过双电动阀的组合切换，构成若干满足不同需求的独立或串联的蒸发器支路，同时低温间室蒸发器位于高温间室蒸发器前端，避免制冷剂向低温间室迁移，提高制冷系统效率，降低耗电量。

Description

风冷冰箱的多循环制冷系统及其控制方法
技术领域
本发明属于制冷系统技术领域，特别是涉及一种风冷冰箱的多循环制冷系统及其控制方法。
背景技术
随着生活水平不断提高，消费者对冰箱的使用功能和要求越来越高，传统具有冷藏、变温、冷冻功能的冰箱已经不能完全满足用户使用需求，自由全变温冰箱概念便应运而生。所谓自由全变温即冰箱所有间室的温区可根据用户需求实现由冷藏(4℃)至冷冻(-18℃)自由切换，间室类型和温区可灵活转变，大大提高用户使用便捷性。
目前在成熟的技术方案中，多循环制冷系统可以实现冰箱大部分间室全变温功能，主要存在缺陷是制冷系统末端蒸发器对应间室不能实现独立控温，同时在低温间室向高温间室切换过程中，制冷剂向低温间室迁移，导致高温蒸发器制冷量小，降低制冷系统效率。
本发明致力于研发一种风冷冰箱的多循环制冷系统及其控制方法，用于解决现有的风冷冰箱的多循环制冷系统的蒸发器不能实现独立控温，同时低温间室与高温间室切换时，制冷效率低的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供风冷冰箱的多循环制冷系统及其控制方法，通过双电动阀的组合切换，构成若干满足不同需求的独立或串联的蒸发器支路，实现了风冷冰箱内不同间室的制冷需求，解决了现有的风冷冰箱的多循环制冷系统的蒸发器不能实现独立控温，同时低温间室与高温间室切换时，制冷效率低的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为风冷冰箱的多循环制冷系统，所述多循环制冷系统包括：压缩机的排气口与冷凝器入口连接；所述冷凝器出口与过滤器入口连接；所述过滤器出口与一进四出电动阀入口连通；
所述一进四出电动阀的四个出口分别对应连接第一毛细管、第二毛细管、第三毛细管以及第四毛细管；所述第四毛细管分别与第一蒸发器、第二蒸发器以及第三蒸发器一端连通；
所述第一蒸发器另一端分别与所述第一毛细管和三进一出电动阀第一入口b与连通；所述第二蒸发器另一端分别与所述第二毛细管和所述三进一出电动阀第二入口c与连通；所述第三蒸发器另一端分别与所述第三毛细管和所述三进一出电动阀第三入口d与连通；所述三进一出电动阀出口a与所述压缩机入口连通。
所述第一蒸发器设置在第一间室；所述第二蒸发器设置在第二间室；所述第三蒸发器设置在第三间室。
优选地，所述一进四出电动阀仅与所述第一毛细管连通时：
所述三进一出电动阀第二入口c打开，其他入口关闭时，所述第一毛细管、第一蒸发器以及第二蒸发器构成的制冷循环，实现所述第一间室、第二间室同时制冷；
所述三进一出电动阀第三入口d打开，其他入口关闭时，所述第一毛细管、第一蒸发器以及第三蒸发器构成的制冷循环，实现所述第一间室、第三间室同时制冷。
优选地，所述一进四出电动阀仅与所述第二毛细管连通时：
所述三进一出电动阀第一入口b打开，其他入口关闭时，所述第二毛细管、第二蒸发器以及第一蒸发器构成的制冷循环，实现所述第一间室、第二间室同时制冷；
所述三进一出电动阀第三入口d打开，其他入口关闭时，所述第二毛细管、第二蒸发器以及第三蒸发器构成的制冷循环，实现所述第二间室、第三间室同时制冷。
优选地，所述一进四出电动阀仅与所述第三毛细管连通时：
所述三进一出电动阀第一入口b打开，其他入口关闭时，所述第三毛细管、第三蒸发器以及第一蒸发器构成的制冷循环，实现所述第一间室、第三间室同时制冷；
所述三进一出电动阀第二入口c打开，其他入口关闭时，所述第三毛细管、第三蒸发器以及第二蒸发器构成的制冷循环，实现所述第二间室、第三间室同时制冷。
优选地，所述一进四出电动阀仅与所述第四毛细管连通时：
所述三进一出电动阀第一入口b打开，其他入口关闭时，所述第四毛细管、第一蒸发器构成的制冷循环，实现所述第一间室独立制冷；
所述三进一出电动阀第二入口c打开，其他入口关闭时，所述第四毛细管、第二蒸发器构成的制冷循环，实现所述第二间室独立制冷；
所述三进一出电动阀第三入口d打开，其他入口关闭时，所述第四毛细管、第三蒸发器构成的制冷循环，实现所述第三间室独立制冷；
优选地，所述第一蒸发器与所述三进一出电动阀第一入口b之间、所述第二蒸发器与所述三进一出电动阀第二入口c之间、所述第三蒸发器与所述三进一出电动阀第三入口d之间均设置储液器。
优选地，所述三进一出电动阀可以由三个一进一出阀或一进一出和二进一出组合替代，其功能未发生变化。
一种具有多循环制冷系统的风冷冰箱的控制方法，包括如下：
所述第一间室、第二间室、第三间室均可设置为高温间室或低温间室或关闭状态；
当所述风冷冰箱内的间室全部设置为高温间室或低温间室时：
若两个或两个以上的间室有制冷请求时，制冷循环采用两个蒸发器串联运行；
若仅一个间室请求制冷时，制冷循环以独立蒸发器运行；
当所述风冷冰箱内的间室部分设置为高温间室、部分设置为低温间室时：
若仅高温间室请求制冷时，制冷循环采用低温间室对应蒸发器与高温间室对应蒸发器串联运行，且低温间室对应蒸发器位于高温间室对应蒸发器前端；
若仅两个低温间室请求制冷时，制冷循环采用两个蒸发器串联运行；
若仅一个低温间室请求制冷时，制冷循环以低温间室蒸发器独立运行；
若高温间室和低温间室同时有制冷请求时，制冷循环采用低温间室对应蒸发器与高温间室对应蒸发器串联运行，且低温间室对应蒸发器位于高温间室对应蒸发器前端。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过双电动阀的组合切换，构成若干满足不同需求的独立或串联的蒸发器支路，通过调整制冷剂在蒸发器内的流向，实现了风冷冰箱内不同间室的制冷需求；同时低温间室蒸发器位于高温间室蒸发器前端，避免制冷剂向低温间室迁移，提高制冷系统效率，降低耗电量；所有间室可独立控温和关闭、控温精确，实现冰箱所有间室宽幅变温功能。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的风冷冰箱的多循环制冷系统结构示意图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，本发明为风冷冰箱的多循环制冷系统，多循环制冷系统包括：压缩机1的排气口与冷凝器2入口连接；冷凝器2出口与过滤器3入口连接；过滤器3出口与一进四出电动阀4入口连通；
一进四出电动阀4的四个出口分别对应连接第一毛细管51、第二毛细管52、第三毛细管53以及第四毛细管54；第四毛细管54分别与第一蒸发器61、第二蒸发器62以及第三蒸发器63一端连通；
第一蒸发器61另一端分别与第一毛细管51和三进一出电动阀7第一入口b与连通；第二蒸发器62另一端分别与第二毛细管52和三进一出电动阀7第二入口c与连通；第三蒸发器63另一端分别与第三毛细管53和三进一出电动阀7第三入口d与连通；三进一出电动阀7出口a与压缩机1入口连通。
第一蒸发器61设置在第一间室；第二蒸发器62设置在第二间室；第三蒸发器63设置在第三间室。
其中，一进四出电动阀4仅与第一毛细管51连通时：
三进一出电动阀7第二入口c打开，其他入口关闭时，第一毛细管51、第一蒸发器61以及第二蒸发器62构成的制冷循环，实现第一间室、第二间室同时制冷；
三进一出电动阀7第三入口d打开，其他入口关闭时，第一毛细管51、第一蒸发器61以及第三蒸发器63构成的制冷循环，实现第一间室、第三间室同时制冷。
其中，一进四出电动阀4仅与第二毛细管52连通时：
三进一出电动阀7第一入口b打开，其他入口关闭时，第二毛细管52、第二蒸发器62以及第一蒸发器61构成的制冷循环，实现第一间室、第二间室同时制冷；
三进一出电动阀7第三入口d打开，其他入口关闭时，第二毛细管52、第二蒸发器62以及第三蒸发器63构成的制冷循环，实现第二间室、第三间室同时制冷。
其中，一进四出电动阀4仅与第三毛细管53连通时：
三进一出电动阀7第一入口b打开，其他入口关闭时，第三毛细管53、第三蒸发器63以及第一蒸发器61构成的制冷循环，实现第一间室、第三间室同时制冷；
三进一出电动阀7第二入口c打开，其他入口关闭时，第三毛细管53、第三蒸发器63以及第二蒸发器62构成的制冷循环，实现第二间室、第三间室同时制冷。
其中，一进四出电动阀4仅与第四毛细管54连通时：
三进一出电动阀7第一入口b打开，其他入口关闭时，第四毛细管54、第一蒸发器61构成的制冷循环，实现第一间室独立制冷；
三进一出电动阀7第二入口c打开，其他入口关闭时，第四毛细管54、第二蒸发器62构成的制冷循环，实现第二间室独立制冷；
三进一出电动阀7第三入口d打开，其他入口关闭时，第四毛细管54、第三蒸发器63构成的制冷循环，实现第三间室独立制冷；
其中，第一蒸发器61与三进一出电动阀7第一入口b之间、第二蒸发器62与三进一出电动阀7第二入口c之间、第三蒸发器63与三进一出电动阀7第三入口d之间均设置储液器8。
其中，三进一出电动阀7可以由三个一进一出阀或一进一出和二进一出组合替代，其功能未发生变化。
一种具有多循环制冷系统的风冷冰箱的控制方法，包括如下：
第一间室、第二间室、第三间室均可设置为高温间室或低温间室或关闭状态；
当风冷冰箱内的间室全部设置为高温间室或低温间室时：
若两个或两个以上的间室有制冷请求时，制冷循环采用两个蒸发器串联运行；
若仅一个间室请求制冷时，制冷循环以独立蒸发器运行；
当风冷冰箱内的间室部分设置为高温间室、部分设置为低温间室时：
若仅高温间室请求制冷时，制冷循环采用低温间室对应蒸发器与高温间室对应蒸发器串联运行，且低温间室对应蒸发器位于高温间室对应蒸发器前端；
若仅两个低温间室请求制冷时，制冷循环采用两个蒸发器串联运行；
若仅一个低温间室请求制冷时，制冷循环以低温间室蒸发器独立运行；
若高温间室和低温间室同时有制冷请求时，制冷循环采用低温间室对应蒸发器与高温间室对应蒸发器串联运行，且低温间室对应蒸发器位于高温间室对应蒸发器前端。
值得注意的是，上述系统实施例中，所包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.风冷冰箱的多循环制冷系统,其特征在于，所述多循环制冷系统包括：压缩机(1)的排气口与冷凝器(2)入口连接；所述冷凝器(2)出口与过滤器(3)入口连接；所述过滤器(3)出口与一进四出电动阀(4)入口连通；
所述一进四出电动阀(4)的四个出口分别对应连接第一毛细管(51)、第二毛细管(52)、第三毛细管(53)以及第四毛细管(54)；所述第四毛细管(54)分别与第一蒸发器(61)、第二蒸发器(62)以及第三蒸发器(63)一端连通；
所述第一蒸发器(61)另一端分别与所述第一毛细管(51)和三进一出电动阀(7)第一入口(b)与连通；所述第二蒸发器(62)另一端分别与所述第二毛细管(52)和所述三进一出电动阀(7)第二入口(c)与连通；所述第三蒸发器(63)另一端分别与所述第三毛细管(53)和所述三进一出电动阀(7)第三入口(d)与连通；所述三进一出电动阀(7)出口(a)与所述压缩机(1)入口连通；
所述第一蒸发器(61)设置在第一间室；所述第二蒸发器(62)设置在第二间室；所述第三蒸发器(63)设置在第三间室。
2.根据权利要求1所述风冷冰箱的多循环制冷系统，其特征在于，所述一进四出电动阀(4)仅与所述第一毛细管(51)连通时：
所述三进一出电动阀(7)第二入口(c)打开，其他入口关闭时，所述第一毛细管(51)、第一蒸发器(61)以及第二蒸发器(62)构成的制冷循环，实现所述第一间室、第二间室同时制冷；
所述三进一出电动阀(7)第三入口(d)打开，其他入口关闭时，所述第一毛细管(51)、第一蒸发器(61)以及第三蒸发器(63)构成的制冷循环，实现所述第一间室、第三间室同时制冷。
3.根据权利要求1所述风冷冰箱的多循环制冷系统，其特征在于，所述一进四出电动阀(4)仅与所述第二毛细管(52)连通时：
所述三进一出电动阀(7)第一入口(b)打开，其他入口关闭时，所述第二毛细管(52)、第二蒸发器(62)以及第一蒸发器(61)构成的制冷循环，实现所述第一间室、第二间室同时制冷；
所述三进一出电动阀(7)第三入口(d)打开，其他入口关闭时，所述第二毛细管(52)、第二蒸发器(62)以及第三蒸发器(63)构成的制冷循环，实现所述第二间室、第三间室同时制冷。
4.根据权利要求1所述风冷冰箱的多循环制冷系统，其特征在于，所述一进四出电动阀(4)仅与所述第三毛细管(53)连通时：
所述三进一出电动阀(7)第一入口(b)打开，其他入口关闭时，所述第三毛细管(53)、第三蒸发器(63)以及第一蒸发器(61)构成的制冷循环，实现所述第一间室、第三间室同时制冷；
所述三进一出电动阀(7)第二入口(c)打开，其他入口关闭时，所述第三毛细管(53)、第三蒸发器(63)以及第二蒸发器(62)构成的制冷循环，实现所述第二间室、第三间室同时制冷。
5.根据权利要求1所述风冷冰箱的多循环制冷系统，其特征在于，所述一进四出电动阀(4)仅与所述第四毛细管(54)连通时：
所述三进一出电动阀(7)第一入口(b)打开，其他入口关闭时，所述第四毛细管(54)、第一蒸发器(61)构成的制冷循环，实现所述第一间室独立制冷；
所述三进一出电动阀(7)第二入口(c)打开，其他入口关闭时，所述第四毛细管(54)、第二蒸发器(62)构成的制冷循环，实现所述第二间室独立制冷；
所述三进一出电动阀(7)第三入口(d)打开，其他入口关闭时，所述第四毛细管(54)、第三蒸发器(63)构成的制冷循环，实现所述第三间室独立制冷。
6.根据权利要求1所述风冷冰箱的多循环制冷系统，其特征在于，所述第一蒸发器(61)与所述三进一出电动阀(7)第一入口(b)之间、所述第二蒸发器(62)与所述三进一出电动阀(7)第二入口(c)之间、所述第三蒸发器(63)与所述三进一出电动阀(7)第三入口(d)之间均设置储液器(8)。
7.根据权利要求1所述风冷冰箱的多循环制冷系统，其特征在于，所述三进一出电动阀(7)由三个一进一出阀或一进一出和二进一出组合替代，其功能未发生变化。
8.如权利要求1-7任意一所述风冷冰箱的多循环制冷系统的控制方法，其特征在于，包括如下：
所述第一间室、第二间室、第三间室均可设置为高温间室或低温间室或关闭状态；
当所述风冷冰箱内的间室全部设置为高温间室或低温间室时：
若两个或两个以上的间室有制冷请求时，制冷循环采用两个蒸发器串联运行；
若仅一个间室请求制冷时，制冷循环以独立蒸发器运行；
当所述风冷冰箱内的间室部分设置为高温间室、部分设置为低温间室时：
若仅高温间室请求制冷时，制冷循环采用低温间室对应蒸发器与高温间室对应蒸发器串联运行，且低温间室对应蒸发器位于高温间室对应蒸发器前端；
若仅两个低温间室请求制冷时，制冷循环采用两个蒸发器串联运行；
若仅一个低温间室请求制冷时，制冷循环以低温间室蒸发器独立运行；
若高温间室和低温间室同时有制冷请求时，制冷循环采用低温间室对应蒸发器与高温间室对应蒸发器串联运行，且低温间室对应蒸发器位于高温间室对应蒸发器前端。
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