CN109813018A - 一种冰箱化霜系统及具有该系统的冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及冰箱化霜技术领域，公开了一种冰箱化霜系统及具有该系统的冰箱，包括压缩机、第一换热器和蒸发器，其中，压缩机的出口通过化霜支路与第一换热器的入口连通，第一换热器的出口通过第一管路与蒸发器的入口连通，蒸发器的出口通过第二管路与压缩机的入口连通，在第一管路上设置有第一节流降压结构，其中，从压缩机的出口排出的高温制冷剂经化霜支路进入到第一换热器的内部并对第一换热器进行除霜，在第一换热器内换热后的高温制冷剂经第一节流降压结构的节流降压后转变为冷液体，冷液体进入到蒸发器内进行换热，以对蒸发器所处的周围环境进行制冷。该冰箱化霜系统具有化霜效率高、节省能耗以及在化霜的同时还能给变温室进行制冷的优点。

Description

一种冰箱化霜系统及具有该系统的冰箱

技术领域

本发明涉及冰箱化霜技术领域，特别是涉及一种冰箱化霜系统及具有该系统的冰箱。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，冰箱已经逐渐地走入了各家各户，然而，对于冰箱制冷系统的除霜问题一直是制冷行业关注的热点，在现有技术中，化霜的具体实现方法是在蒸发器的下端设置加热管，依靠热辐射的形式进行化霜，化霜时间较长、化霜效率低。此外，冰箱制冷系统在进行化霜时，无法实现对其它间室的制冷，由此，便造成了化霜与制冷不能同时并行的情况，这样，便会对其它间室的温度造成影响，使得有些间室无法满足制冷的要求。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种冰箱化霜系统及具有该系统的冰箱，以至少解决现有技术中冰箱制冷系统在进行化霜时，无法实现对其它间室的制冷，由此，便造成了化霜与制冷不能同时并行的情况，这样，便会对其它间室的温度造成影响，使得有些间室无法满足制冷的要求的技术问题之一。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，根据本发明的第一方面，提供一种冰箱化霜系统，包括：压缩机、第一换热器和蒸发器，其中，所述压缩机的出口通过化霜支路与所述第一换热器的入口连通，所述第一换热器的出口通过第一管路与所述蒸发器的入口连通，所述蒸发器的出口通过第二管路与所述压缩机的入口连通，在所述第一管路上设置有第一节流降压结构，其中，从所述压缩机的出口排出的高温制冷剂经所述化霜支路进入到所述第一换热器的内部并对所述第一换热器进行除霜，在所述第一换热器内换热后的高温制冷剂经所述第一节流降压结构的节流降压后转变为冷液体，所述冷液体进入到所述蒸发器内进行换热，以对所述蒸发器所处的周围环境进行制冷。

其中，所述冰箱化霜系统还包括第一三通电磁阀，所述第一三通电磁阀设置在所述化霜支路上并位于所述压缩机的出口侧。

其中，所述冰箱化霜系统还包括制冷支路，所述制冷支路与所述化霜支路呈并联式设置。

其中，所述第一三通电磁阀设置在所述制冷支路的入口与所述化霜支路的入口相交汇的部位，所述第一三通电磁阀能在所述化霜支路和所述制冷支路之间进行灵活切换，以使得所述压缩机的出口与所述制冷支路的入口或所述化霜支路的入口进行连通或断开。

其中，在所述制冷支路上呈串联式设有第二换热器和第二节流降压结构，其中，所述第二节流降压结构设置在所述第二换热器的出口侧。

其中，所述制冷支路的出口和所述化霜支路的出口通过三通管与所述第一换热器的入口连通。

其中，所述冰箱化霜系统还包括第三管路，所述第三管路与所述第一管路和部分所述第二管路呈并联式设置。

其中，所述冰箱化霜系统还包括第二三通电磁阀，所述第二三通电磁阀设置在所述第一换热器的出口侧，所述第二三通电磁阀能实现所述第三管路或所述第一管路与所述第二管路的连通或断开。

其中，所述第一节流降压结构和所述第二节流降压结构均包括节流阀或毛细管。

根据本申请的第二方面，还提供一种冰箱，包括上述所述的冰箱化霜系统。

其中，所述冰箱包括箱体，在所述箱体的内部构造有冷冻室和冷藏室，在所述冷藏室的底部设有变温室，所述第一换热器设置在所述冷冻室内，所述蒸发器设置在所述变温室内。

(三)有益效果

本发明提供的冰箱化霜系统，与现有技术相比，具有如下优点：

当冰箱需要化霜时，经由压缩机的出口排放出的高温制冷剂经该化霜支路输送到第一换热器的内部，该高温制冷剂进入到该第一换热器的内部后，会将热量直接传递给第一换热器的内部，进一步地，再将热量传递给第一换热器的外表面，该第一换热器的外表面温度升高后，便会将其表面结有的霜层进行化霜，使得霜层逐渐地从第一换热器的外表面进行脱落，从而达到给第一换热器的表面进行除霜的目的。

同时，化霜结束后，高温制冷剂经第一节流降压结构的节流降压后，便会转变为冷液体，该冷液体进入到蒸发器的内部进行换热，从而可以达到给蒸发器所处的周围环境进行制冷的目的。由此可见，本申请的冰箱化霜系统是在现有的加热装置辐射化霜的基础上，结合高温制冷剂在第一换热器中的蒸发管内部的流动，将热量传递到第一换热器的内部，然后基于热传导的原理，便会将第一换热器内部的热量传递到第一换热器的表面，从而达到给第一换热器的表面进行化霜的目的。由此，本申请相对于现有的单纯地利用热辐射来达到给第一换热器进行化霜的方式而言，便大大地缩短了化霜时间、提高了化霜效率、节省了能耗。

附图说明

图1为本申请的实施例的冰箱化霜系统的整体结构示意图；

图2为本申请的实施例的冰箱化霜系统的使用状态结构示意图。

图中，1：压缩机；11：压缩机的出口；12：压缩机的入口；2：第一换热器；21：第一换热器的入口；22：第一换热器的出口；3：蒸发器；31：蒸发器的入口；32：蒸发器的出口；4：化霜支路；5：第一管路；6：第二管路；7：第一节流降压结构；8：第一三通电磁阀；9：制冷支路；10：第二换热器；20：第二节流降压结构；30：三通管；40：第三管路；50：第二三通电磁阀；200：冰箱；200a：箱体；201：冷冻室；202：冷藏室；203：变温室。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，图中示意性地显示了该冰箱化霜系统包括压缩机1、第一换热器2、蒸发器3、化霜支路4、第一管路5、第二管路6以及第一节流降压结构7。

在本申请的实施例中，该压缩机1的出口11通过化霜支路4与该第一换热器2的入口21连通。该第一换热器2的出口22通过第一管路5与该蒸发器3的入口31连通。该蒸发器3的出口32通过第二管路6与该压缩机1的入口12连通，在该第一管路5上设置有第一节流降压结构7，其中，从该压缩机1的出口11排出的高温制冷剂经该化霜支路4进入到该第一换热器2的内部并对该第一换热器2进行除霜，在该第一换热器2内换热后的高温制冷剂经该第一节流降压结构7的节流降压后转变为冷液体，该冷液体进入到该蒸发器3内进行换热，以对该蒸发器3所处的周围环境进行制冷。具体地，当冰箱200(见图2)需要化霜时，经由压缩机1的出口11排放出的高温制冷剂经该化霜支路4输送到第一换热器2的内部，该高温制冷剂进入到该第一换热器2的内部后，会将热量直接传递给第一换热器2的内部，进一步地，再将热量传递给第一换热器2的外表面，该第一换热器2的外表面温度升高后，便会将其表面结有的霜层进行化霜，使得霜层逐渐地从第一换热器2的外表面进行脱落，从而达到给第一换热器2的表面进行除霜的目的。

同时，化霜结束后，高温制冷剂经第一节流降压结构7的节流降压后，便会转变为冷液体，该冷液体进入到蒸发器3的内部进行换热，从而可以达到给蒸发器3所处的周围环境进行制冷的目的。由此可见，本申请的冰箱化霜系统是在现有的加热装置辐射化霜的基础上，结合高温制冷剂在第一换热器2中的蒸发管内部的流动，将热量传递到第一换热器2的内部，然后基于热传导的原理，便会将第一换热器2内部的热量传递到第一换热器2的表面，从而达到给第一换热器2的表面进行化霜的目的。由此，本申请相对于现有的单纯地利用热辐射来达到给第一换热器2进行化霜的方式而言，便大大地缩短了化霜时间、提高了化霜效率、节省了能耗。

此外，在化霜的同时，本申请还能有效地实现对蒸发器3的周围环境的制冷。具体地，当冰箱200处于化霜模式时，为减弱化霜过程对如下所述的变温室203(见图2)的温度波动，则通过增设该蒸发器3，并将该蒸发器3设置在变温室203内，便可以有效地抑制变温室203内部的温度升高，避免由于原来的制冷和化霜无法同时并行，从而致使发生影响其它间室的温度的情况，进一步地，达到降低冰箱200(见图2)的开机率和节省冰箱化霜系统的能耗的目的。

需要说明的是，经由压缩机1排出的高温制冷剂的温度范围通常在70度到80度之间。

还需要说明的是，化霜模式下，换热后的高温制冷剂会经该第二管路6返回至压缩机1的内部，以为下一次的化霜或制冷做准备。

压缩机1运行，以压缩机1的吸排作为热传导介质的动力源，比单纯依靠温度差的流动传热效率更高。

化霜结束后，第二三通电磁阀50再次切换回与第三管路40连通的状态，第一三通电磁阀8切换至与如下所述的第二换热器10连通的状态，从而使得低温低压的制冷剂依次流经该第三管路40和第二管路6后送回至压缩机1中，此时，冰箱200的冷冻室201制冷，变温室203进行自然化霜。

如图1所示，在本申请的一个比较优选的实施例中，该冰箱化霜系统还包括第一三通电磁阀8，该第一三通电磁阀8设置在该化霜支路4上并位于该压缩机1的出口11侧。需要说明的是，该第一三通电磁阀8的设置，能够实现该化霜支路4与如下所述的制冷支路9之间的灵活切换，即，当冰箱200需要进行制冷时，则该第一三通电磁阀8便会将该化霜支路4的入口进行封堵，同时，切换至与制冷支路9相连通的状态。

具体地，从压缩机1的出口11排放出的高温高压制冷剂经该制冷支路9进入到第一换热器2的内部，经过热交换后，达到给冰箱200的冷冻室201进行制冷的目的，此时的第一换热器2相当于蒸发器。

如图1所示，为进一步优化上述技术方案中的冰箱化霜系统，在上述技术方案的基础上，该冰箱化霜系统还包括制冷支路9，该制冷支路9与该化霜支路4呈并联式设置。也就是说，通过将该制冷支路9与化霜支路4呈并联式设置，从而可以根据冰箱200的实际使用情况，来进行制冷或化霜。

在一个优选的实施例中，该第一三通电磁阀8设置在该制冷支路9的入口与该化霜支路4的入口相交汇的部位，该第一三通电磁阀8能在该化霜支路4和该制冷支路9之间进行灵活切换，以使得该压缩机1的出口11与该制冷支路9的入口或该化霜支路4的入口进行连通或断开。这样，通过增设该第一三通电磁阀8，并使得该第一三通电磁阀8设置在制冷支路9的入口与该化霜支路4的入口相交汇的部位，从而可以较好地实现冰箱200的制冷模式与除霜模式的灵活切换。

如图1所示，在本申请的一个实施例中，在该制冷支路9上呈串联式设有第二换热器10和第二节流降压结构20，其中，该第二节流降压结构20设置在该第二换热器10的出口侧。具体地，该第二节流降压结构20的设置，可以将从第二换热器10中输送出的高温制冷剂进行节流、降压，从而使得该高温制冷剂转变为温度较低的制冷剂，进一步地，将温度较低的制冷剂输送到第一换热器2内，从而达到给冰箱200的冷冻室201进行降温的目的。

在一个具体的实施例中，该制冷支路9的出口和该化霜支路4的出口通过三通管30与该第一换热器2的入口21连通。

在另一个优选的实施例中，该冰箱化霜系统还包括第三管路40，该第三管路40与该第一管路5和部分该第二管路6呈并联式设置。具体地，当需要制冷时，该第一三通电磁阀8切换至与第三管路40连通的状态，从而将从第一换热器2的出口22输出的低温低压的制冷剂重新地输送回压缩机1的内部，以为下一次的制冷或化霜做准备。

在本申请的另一个优选的实施例中，该冰箱化霜系统还包括第二三通电磁阀50，该第二三通电磁阀50设置在该第一换热器2的出口22侧，该第二三通电磁阀50能实现该第三管路40或该第一管路5与该第二管路6的连通或断开。

在一个具体的实施例中，该第一节流降压结构7和该第二节流降压结构20均包括节流阀或毛细管。需要说明的是，上述节流阀或毛细管均能达到对制冷剂进行节流和降压的目的，然而，第一节流降压结构7和第二节流降压结构20的结构并不仅仅地局限于该实施例所列举的情况，其还可以根据实际的需要进行灵活地调整。

如图2所示，根据本申请的第二方面，还提供一种冰箱200，包括上述所述的冰箱化霜系统。

如图2所示，在本申请的一个比较优选的实施例中，该冰箱200包括箱体200a，在该箱体200a的内部构造有冷冻室201和冷藏室202，在该冷藏室202的底部设有变温室203，该第一换热器2设置在该冷冻室201内，该蒸发器3设置在该变温室203内。容易理解，该第一换热器2主要是为冰箱200的冷冻室201进行制冷，该第一蒸发器2是冰箱200的主要冷量来源，该蒸发器3的设置，主要是为变温室203进行制冷，具体地，当冰箱处于化霜模式时，为减弱化霜过程对变温室203的温度波动，则通过增设该蒸发器3，并将该蒸发器3设置在变温室203内，便可以有效地抑制变温室203内部的温度升高，避免由于原来的制冷和化霜无法同时并行，从而致使发生影响其它间室的温度的情况，进一步地，达到降低冰箱200的开机率和节省冰箱化霜系统的能耗的目的。

综上所述，当冰箱200需要化霜时，经由压缩机1的出口11排放出的高温制冷剂经该化霜支路4输送到第一换热器2的内部，该高温制冷剂进入到该第一换热器2的内部后，会将热量直接传递给第一换热器2的内部，进一步地，再将热量传递给第一换热器2的外表面，该第一换热器2的外表面温度升高后，便会将其表面结有的霜层进行化霜，使得霜层逐渐地从第一换热器2的外表面进行脱落，从而达到给第一换热器2的表面进行除霜的目的。

同时，化霜结束后，高温制冷剂经第一节流降压结构7的节流降压后，便会转变为冷液体，该冷液体进入到蒸发器3的内部进行换热，从而可以达到给蒸发器3所处的周围环境进行制冷的目的。由此可见，本申请的冰箱化霜系统是在现有的加热装置辐射化霜的基础上，结合高温制冷剂在第一换热器2中的蒸发管内部的流动，将热量传递到第一换热器2的内部，然后基于热传导的原理，便会将第一换热器2内部的热量传递到第一换热器2的表面，从而达到给第一换热器2的表面进行化霜的目的。由此，本申请相对于现有的单纯地利用热辐射来达到给第一换热器2进行化霜的方式而言，便大大地缩短了化霜时间、提高了化霜效率、节省了能耗。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种冰箱化霜系统，其特征在于，包括：

压缩机、第一换热器和蒸发器，其中，所述压缩机的出口通过化霜支路与所述第一换热器的入口连通，所述第一换热器的出口通过第一管路与所述蒸发器的入口连通，所述蒸发器的出口通过第二管路与所述压缩机的入口连通，在所述第一管路上设置有第一节流降压结构，其中，从所述压缩机的出口排出的高温制冷剂经所述化霜支路进入到所述第一换热器的内部并对所述第一换热器进行除霜，在所述第一换热器内换热后的高温制冷剂经所述第一节流降压结构的节流降压后转变为冷液体，所述冷液体进入到所述蒸发器内进行换热，以对所述蒸发器所处的周围环境进行制冷。

2.根据权利要求1所述的冰箱化霜系统，其特征在于，所述冰箱化霜系统还包括第一三通电磁阀，所述第一三通电磁阀设置在所述化霜支路上并位于所述压缩机的出口侧。

3.根据权利要求2所述的冰箱化霜系统，其特征在于，所述冰箱化霜系统还包括制冷支路，所述制冷支路与所述化霜支路呈并联式设置。

4.根据权利要求3所述的冰箱化霜系统，其特征在于，所述第一三通电磁阀设置在所述制冷支路的入口与所述化霜支路的入口相交汇的部位，所述第一三通电磁阀能在所述化霜支路和所述制冷支路之间进行灵活切换，以使得所述压缩机的出口与所述制冷支路的入口或所述化霜支路的入口进行连通或断开。

5.根据权利要求3所述的冰箱化霜系统，其特征在于，在所述制冷支路上呈串联式设有第二换热器和第二节流降压结构，其中，所述第二节流降压结构设置在所述第二换热器的出口侧。

6.根据权利要求3所述的冰箱化霜系统，其特征在于，所述制冷支路的出口和所述化霜支路的出口通过三通管与所述第一换热器的入口连通。

7.根据权利要求1所述的冰箱化霜系统，其特征在于，所述冰箱化霜系统还包括第三管路，所述第三管路与所述第一管路和部分所述第二管路呈并联式设置。

8.根据权利要求7所述的冰箱化霜系统，其特征在于，所述冰箱化霜系统还包括第二三通电磁阀，所述第二三通电磁阀设置在所述第一换热器的出口侧，所述第二三通电磁阀能实现所述第三管路或所述第一管路与所述第二管路的连通或断开。

9.根据权利要求5所述的冰箱化霜系统，其特征在于，所述第一节流降压结构和所述第二节流降压结构均包括节流阀或毛细管。

10.一种冰箱，其特征在于，包括上述权利要求1至9中任一项所述的冰箱化霜系统。

11.根据权利要求10所述的冰箱，其特征在于，所述冰箱包括箱体，在所述箱体的内部构造有冷冻室和冷藏室，在所述冷藏室的底部设有变温室，所述第一换热器设置在所述冷冻室内，所述蒸发器设置在所述变温室内。