CN1172134C - 旁通双循环冰箱 - Google Patents
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Abstract
旁通双循环冰箱，主要包括压缩机、冷凝器、干燥过滤器、三通电磁阀、主毛细管、旁通毛细管、冷冻蒸发器、原冷藏蒸发器、储液器，在旁通循环回路中还包括一个附加冷藏蒸发器，从而制冷剂走主回路与走旁通回路时，冷藏室蒸发器的面积是不同的。本发明能很好的独立控制冰箱各室的温度，保证冰箱各室温度在较小的范围内波动，提高了冰箱的保鲜性能；同时，有效的克服了冷藏室蒸发器的热力学不可逆损失，提高了冰箱的COP，降低了冰箱能耗。
Description
技术领域：
本发明涉及一种旁通双循环冰箱，尤其涉及一种冷藏室蒸发器蒸发面积可变的旁通双循环冰箱，用于食品储藏、保鲜，属于制冷技术领域。
背景技术：
最早的直冷式双温冰箱都设计成蒸发器串联结构(单循环回路)。串联结构只能控制一个制冷室的温度，通常控制的是冷藏室的温度，而冷冻室的温度则由冷冻室蒸发器面积的大小来决定。这种结构会导致冷冻室的温度控制不准确，冷藏室蒸发器的热力学不可逆损失大，同时，在环境温度低时冷藏室需要电加热补偿，消耗更多的能量。在已有技术中，通常的解决办法是把蒸发器串联结构改为蒸发器并联结构，也称分立双循环结构(如Mahesh Lavanis，Imam haider，ReinhardRadermacher在文献Experimental Investigation of an Alternating Evaporator DutyRefrigerator/Freezer.ASHRAE Transactions，1998，Vol.104，Part 2，P1103-1111中所述)或在蒸发器串联结构中加入一个辅助回路，能把蒸发器串联结构中的第一个蒸发器旁通掉，也称旁通双循环结构(如海尔BCD-188F冰箱)。对于这两种结构的冰箱而言，冷藏室、冷冻室温度基本可以单独控制，不需要电加热补偿。但这两种双循环冰箱依然存在不少缺点，如蒸发器并联结构难以同时向冷藏室、冷冻室提供冷量，造成有时温度控制不稳定；旁通双循环结构中，如果冷藏蒸发器布置在冷冻蒸发器前面，那么被旁通的是冷藏蒸发器，该结构型式仅仅能达到冷藏室、冷冻室温度的单独控制，根本不能解决冷藏室蒸发器热力学不可逆损失较大的缺点；旁通双循环结构中，如果冷冻蒸发器布置在冷藏蒸发器前面，那么被旁通的是冷冻蒸发器，该结构型式能达到冷藏室、冷冻室温度的单独控制，但这种设计的目的是尽可能让冷冻室与冷藏室达到同步运行，这样的话，冷藏室蒸发器大部分时间的蒸发温度与冷冻室蒸发温度相同，所以冷藏室蒸发器的热力学不可逆损失依然很大，另一方面，采用该种设计时，旁通毛细管长度不能设计的太短，否则冷藏室蒸发器流量将偏大，造成液体制冷剂流入吸气管，在吸气管外表面出现结露现象，而且，压缩机也容易发生液击。
发明内容：
本发明的目的在于针对现有技术的不足，设计提供一种冷藏室蒸发器蒸发面积可变的旁通双循环冰箱，克服了现有设计双温冰箱温度控制不准确的缺点，同时也比蒸发器串联冰箱及现有旁通双循环冰箱更加节能。
为实现这样的目的，本发明的旁通双循环冰箱，是在现有旁通双循环冰箱的旁通回路中再串入一个面积较大的冷藏蒸发器实现的。这样，冷藏室蒸发器分为两部分，分别为附加冷藏蒸发器、原冷藏蒸发器，从而使冷藏室蒸发器蒸发面积可变，其中附加冷藏蒸发器比原冷藏蒸发器面积大。当压缩机运行，且制冷剂走主回路时，制冷剂将依次经过压缩机、冷凝器、干燥过滤器、电磁阀、主毛细管、冷冻室蒸发器、原冷藏蒸发器、储液器，最后通过吸气管回到压缩机；当制冷剂走旁通回路时，制冷剂将依次经过压缩机、冷凝器、干燥过滤器、电磁阀、旁通毛细管、附加冷藏蒸发器、原冷藏蒸发器、储液器，最后通过吸气管回到压缩机。从上面的流程可以看出，制冷剂走主回路与走旁通回路时，冷藏室蒸发器的面积是不同的。
本发明具有显著的优点和积极效果。由于在旁通回路中加入了一个附加冷藏蒸发器，因此冷藏蒸发器的面积相当大。这样旁通毛细管可以设计的较短，因为即使流量很大，但由于冷藏蒸发器面积较大，制冷剂将在蒸发器内全部蒸发，基本无液体制冷剂流入吸气管。当冷藏室不需要冷量，而冷冻室需要冷量时，制冷剂将走主回路，由于原冷藏蒸发器的面积较小，因此，冷藏蒸发器释放的冷量较少，冷藏室温度下降的非常小。从上面可知，由于原冷藏蒸发器面积较小，冷藏室从主回路循环得到的冷量较少，因此，冷藏室大部分冷量来自旁通回路，由于旁通回路中旁通毛细管较短，蒸发温度较高，热力学不可逆损失小，系统的COP高。
附图说明：
图1为本发明旁通双循环冰箱结构示意图。
图中，1是压缩机，2是冷凝器，3是干燥过滤器，4是三通电磁阀，5是主毛细管，6是旁通毛细管，7是冷冻室蒸发器，8是附加冷藏室蒸发器，9是原冷藏室蒸发器，10是储液器，11是吸气管。
具体实施方式：
以下结合附图对本发明的具体实施作进一步描述。
如图1所示，本发明主要包括压缩机1，冷凝器2，干燥过滤器3，三通电磁阀4，主毛细管5，旁通毛细管6，冷冻室蒸发器7，附加冷藏室蒸发器8，原冷藏室蒸发器9，储液器10，吸气管11。
压缩机1出口与冷凝器2进口连接，冷凝器2出口与干燥过滤器3进口连接，干燥过滤器3出口与三通电磁阀4入口连接，三通电磁阀4的一个出口与主毛细管5进口连接，另一个出口与旁通毛细管6进口连接，主毛细管5出口与冷冻蒸发器7进口连接，旁通毛细管6出口与附加冷藏蒸发器8进口连接，冷冻蒸发器7出口及附加冷藏蒸发器8出口都与原冷藏蒸发器9进口连接，原冷藏蒸发器9出口与储液器10进口连接，储液器10出口与吸气管11连接，吸气管的另一端与压缩机1入口连接。
压缩机1采用全封闭压缩机，冷凝器2采用钢丝盘管式(或内藏式冷凝器)，毛细管5、6采用小直径铜管，冷冻蒸发器7采用管板式蒸发器，布置在冷冻室内部，冷藏蒸发器8、9都采用管板式蒸发器，布置在冷藏室的内壁面上，这是冰箱制冷循环四大件，干燥过滤器3和储液器10是保证系统安全、长期地运行而设置的辅助部件。毛细管5、6与吸气管11进行热交换，用以提高制冷循环的COP。
当冷冻室需要冷量时，压缩机1启动，电磁阀4切换到主毛细管5，制冷剂走主回路：制冷剂从压缩机1出来后，依次经过冷凝器2、干燥过滤器3、电磁阀4，主毛细管5、冷冻室蒸发器7、原冷藏室蒸发器9，储液器10、吸气管11，然后再次进入压缩机1。如果此时冷藏室不需要冷量，由于原冷藏蒸发器9的面积较小，所以，冷藏室得到的冷量较小，冷藏室的温度下降也非常小。冷藏室温度基本能保证在合理的范围内，波动非常小。
当冷冻室不需要冷量，只有冷藏室需要冷量时，压缩机1启动，电磁阀4切换到旁通毛细管6，制冷剂走旁通回路：制冷剂从压缩机1出来后，依次经过冷凝器2、干燥过滤器3、电磁阀4，旁通毛细管6、附加冷藏室蒸发器8、原冷藏室蒸发器9，储液器10、吸气管11，然后再次进入压缩机1。
走旁通回路时，由于旁通毛细管6长度比主毛细管5短，因此，该回路运行时蒸发温度高，制冷剂流量大。由于此时附加冷藏蒸发器8的加入，使得冷藏蒸发器蒸发面积非常大，因此，虽然蒸发温度高，但冷藏室的制冷量依然很大，而且，由于蒸发温度高，减小了热力学不可逆损失，使得走并联回路时，系统的COP值大，起到了节能的效果。
Claims (1)
1、一种旁通双循环冰箱，主要包括压缩机(1)、冷凝器(2)、干燥过滤器(3)、三通电磁阀(4)、主毛细管(5)、旁通毛细管(6)、冷冻蒸发器(7)、原冷藏蒸发器(9)、储液器(10)，其特征在于旁通循环回路还包括一个附加冷藏蒸发器(8)，从而使冷藏室蒸发器蒸发面积可变，压缩机(1)出口与冷凝器(2)进口连接，冷凝器(2)出口与干燥过滤器(3)进口连接，干燥过滤器(3)出口与三通电磁阀(4)入口连接，三通电磁阀(4)的一个出口与主毛细管(5)进口连接，另一个出口与旁通毛细管(6)进口连接，主毛细管(5)出口与冷冻蒸发器(7)进口连接，旁通毛细管(6)出口与附加冷藏蒸发器(8)进口连接，冷冻蒸发器(7)出口及附加冷藏蒸发器(8)出口都与原冷藏蒸发器(9)进口连接，原冷藏蒸发器(9)出口与储液器(10)进口连接，储液器(10)出口与吸气管(11)一端连接，吸气管(11)的另一端与压缩机(1)入口连接。
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