CN1292219C - 电冰箱 - Google Patents
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Abstract
一种电冰箱包括：一个压缩机、一个用于冷凝从所述压缩机提供的致冷剂的冷凝器以及一对串联连接的用于蒸发从冷凝器提供的致冷剂的蒸发器。该电冰箱还包括：一个连接一对蒸发器的致冷剂管接头；以及一个从所述冷凝器延伸的中间冷却器致冷剂管，该中间冷却器致冷剂管与致冷剂管接头的外表面接触，以与致冷剂管接头进行热交换，所述中间冷却器致冷剂管和所述致冷剂管接头彼此平行接触。因此，有利于管的连接工作，致冷剂泄漏的可能性下降。
Description
技术领域
本发明涉及一种电冰箱，更具体地说，是涉及一种包含热交换器的电冰箱，该热交换器可使食物室蒸发器和冷冻室蒸发器之间的致冷剂管接头的外表面与从冷凝器延伸的中间冷却器致冷剂管的外表面相匹配。
背景技术
公知的一种电冰箱包括一种中间冷却器致冷系统，该致冷系统在从冷凝器的一个区域延伸的致冷剂管和一个蒸发器中的致冷剂管之间进行热交换。使用此种电冰箱，可获得已冷凝的致冷剂的过冷和回流到压缩机的致冷剂的温度的升高。
图5示出了一种具有常规中间冷却器致冷系统的电冰箱的结构。如图所示，该常规致冷系统包括一个安装在电冰箱的主体的后下侧的压缩机51、一个由设置在主体的整个区域上的冷凝器管54形成的冷凝器53、一个用于使致冷剂膨胀的毛细管55、一个用于使致冷剂蒸发和冷却食物室的食物室蒸发器58以及一个用于使致冷剂蒸发和冷却冷冻室的冷冻室蒸发器57。
冷冻室蒸发器57和食物室蒸发器58彼此串联，使得致冷剂从冷冻室蒸发器57流到食物室蒸发器58。如图6中所示，食物室蒸发器58包括多个传热片63，传热片63与通过传热片63蜿蜒的致冷剂管相隔一定距离。
食物室蒸发器58的致冷剂管由具有预定小直径的内管60和邻接内管60外表面的外管62形成，如图7中特别所示。铝内管60和外管62由整体挤压而成。致冷剂管接头59的入口与冷冻室蒸发器57相连，致冷剂管接头59的出口与食物室的外管62的入口相连。从冷凝器53延伸的冷凝器管54被焊接在食物室的内管60的入口处。连接管65连接到外管62的出口和压缩机51的入口。最后，毛细管55的入口与内管60的出口相连。
因此，在食物室蒸发器58中的致冷剂管包括整体挤压而成的外管62和内管60。从冷冻室蒸发器57提供的致冷剂流经外管62，从冷凝器53提供的致冷剂流经内管60。于是，流经内管60的致冷剂与流经外管62的致冷剂的流动方向相反。
当致冷系统工作时，在压缩机51中压缩的致冷剂流进冷凝器53，并且在流经冷凝器管54时被冷凝。流经冷凝器管54的致冷剂流进食物室蒸发器58中的致冷剂管的内管60。流经内管60的致冷剂与流经外管62的致冷剂进行热交换。于是，流经内管60的致冷剂在被排放到与毛细管55相连的致冷剂管之前被外管62中的致冷剂过冷。然后，致冷剂通过毛细管55膨胀。膨胀后的致冷剂流进冷冻室蒸发器57。流进冷冻室蒸发器57的低温致冷剂与冷冻室进行热交换，由此致冷剂温度增加。流经外管62的致冷剂接收来自流经内管60的致冷剂的热，由此外管62中的致冷剂的温度增加。然后，外管62中的致冷剂通过压缩机管65回流到压缩机51。
在上述致冷系统中，在流经用于食物室蒸发器58的致冷剂管中的内管60的致冷剂和流经外管62的致冷剂之间获得热交换。应注意，流经内管60的致冷剂的温度下降；结果，致冷剂的冷凝效率增加。另外，流经外管62的致冷剂在其温度增加后流进压缩机51，于是避免了对压缩机51的损害。
同时，冷凝器管54与食物室蒸发器58的内管60相连，致冷剂管接头59和压缩机管65与外管62相连。内管60和外管62的直径比冷凝器管54、致冷剂管接头59和压缩机管65的直径小。于是，为了把内管60和外管62与它们各自的管相连，应当充分地扩张内管60和外管62的末端的直径，以便适合对应的管的直径。
但是，由于内管60和外管62由整体挤压而成，不容易扩张内管60和外管62的直径。在内管60和外管62的两端存在的一对接头点处，工作能力下降，致冷剂泄漏的可能性增加。
为了保存系统改进效率的能量，Radermacher等提交的美国专利5243837号公开了一种用于多室致冷装置的致冷循环的过冷系统，其中热交换关系可由一个内部过冷器实现，在该内部过冷器中，离开冷凝器的非共沸点工作流体直接通过片-管式蒸发器的管中的导管，该导管的尺寸比蒸发器的管的尺寸小。Radermacher等提交的美国专利5406805公开了一种串联致冷系统，该系统可通过运行具有单独一个压缩机的系统、提供两个串联蒸发器、在任何给定的时间下在同一压力水平运行两个蒸发器及仅运行一个蒸发器风扇经济有效地可靠冷却两个或多个室。
但是，这种布置仍具有如上所述的工作能力下降及致冷剂泄漏的可能性问题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的一个目的是提供一种电冰箱，可方便装管工作，减少致冷剂泄漏的可能性，同时保持致冷系统的高效率。
为了实现本发明的上述目的，所提供的电冰箱包括：一个压缩机、一个用于冷凝从所述压缩机提供的致冷剂的冷凝器以及一对串联连接的用于蒸发从冷凝器提供的致冷剂的蒸发器。该电冰箱还包括：一个连接一对蒸发器的致冷剂管接头；以及一个从所述冷凝器延伸的中间冷却器致冷剂管，该中间冷却器致冷剂管与致冷剂管接头的外表面接触，以与致冷剂管接头进行热交换，所述中间冷却器致冷剂管和所述致冷剂管接头彼此平行。
最好，所述致冷剂管接头的长度约为1.4-2.2米。
最好，所述中间冷却器致冷剂管与所述冷凝器的出口相连。
最好，所述中间冷却器致冷剂管的直径比所述冷凝器中的致冷剂管的直径小。
最好，所述中间冷却器致冷剂管的直径比所述致冷剂管接头的直径小。
最好，所述中间冷却器致冷剂管被设置成使得致冷剂管中的致冷剂能以与所述致冷剂管接头中的致冷剂的流动方向相反的方向流动。
最好，所述中间冷却器致冷剂管和所述致冷剂管接头之间的空间由泡沫材料包围。
为了实现本发明的上述目的，所提供的电冰箱包括：一个压缩机、一个用于冷凝从所述压缩机提供的致冷剂的冷凝器以及一对串联连接的用于蒸发从冷凝器提供的致冷剂的蒸发器。该电冰箱还包括：一个连接一对蒸发器的致冷剂管接头；以及一个从所述冷凝器延伸的中间冷却器致冷剂管，该中间冷却器致冷剂管与致冷剂管接头的外表面接触，以与致冷剂管接头进行热交换，所述中间冷却器致冷剂管以螺旋的形式包围所述致冷剂管接头的外表面。
附图说明
本发明的目的和其它优点在下面结合附图对本发明的结构和操作的描述中将变得更加清楚，其中：
图1示出了根据本发明的具有中间冷却器致冷系统的电冰箱的结构；
图2是根据图1的实施例的致冷剂管接头的一部分的局部侧视图；
图3是根据图1的另一实施例的致冷剂管接头的一部分的局部侧视图；
图4是在本发明的致冷系统和常规中间冷却器致冷系统间进行比较的能效的表；
图5示出了具有常规中间冷却器致冷系统的电冰箱的结构；
图6是图5的蒸发器的侧视图；以及
图7是图6的蒸发器中的致冷剂管的横截面图。
具体实施方式
下面将结合附图详细描述本发明的最佳实施例。
参照图1，在根据本发明的电冰箱中使用的致冷系统包括：(a)一个用于在高温和高压下压缩致冷剂的压缩机1，(b)一个由设置在整个区域上的冷凝器管形成的用于冷凝致冷剂的冷凝器3，(c)一个用于使致冷剂膨胀的毛细管5，以及(d)一个用于使致冷剂蒸发并冷却食物室和冷冻室的食物室蒸发器8和冷冻室蒸发器7。此处，所述食物室蒸发器8和所述冷冻室蒸发器7由致冷剂管接头9彼此连接。所述食物室蒸发器8和所述压缩机1由压缩机管15彼此连接。
中间冷却器致冷剂管10从所述冷凝器管4的出口延伸向致冷剂管接头9，其中所述致冷剂管10的直径相对于致冷剂管接头9的直径减小并且其中所述致冷剂管10的直径相对于冷凝器中的致冷剂管的直径减小。所述致冷剂管10被制成与所述致冷剂管接头9的整个表面接触。如图2和图3中所示，所述致冷剂管10和所述致冷剂管接头9被安装成使得热交换可充分进行。为此，所述致冷剂管接头9在长度方向上延伸，如图2中所示，或者所述致冷剂管10蜿蜒包围致冷剂管接头9的外表面，如图3中所示。在所述致冷剂管10和所述致冷剂管接头9平行安装的情况下，最好所述致冷剂管接头9的长度为约1.4-2.2米，而常规致冷剂管的长度为约0.6-0.8米。所述致冷剂管10和所述致冷剂管接头9可彼此焊接在一起，使得可直接进行热交换。
所述致冷剂管10被固定到所述致冷剂管接头9，使得流经所述致冷剂管10的致冷剂的流动方向与流经所述致冷剂管接头9的致冷剂的流动方向相反。应注意，所述致冷剂管10的入口邻接所述食物室蒸发器8，其出口邻接所述冷冻室蒸发器7。泡沫材料被硬化，使得所述致冷剂管10和所述致冷剂管接头9被整体固定在电冰箱的内壳和外壳之间的空间中。
当本致冷系统运行时，所述压缩机1在高温和高压下压缩致冷剂。已压缩的致冷剂流进所述冷凝器3并在流经所述冷凝器管4时冷凝。然后，流经所述冷凝器管4的流进所述致冷剂管10，此处，流经所述致冷剂管10的致冷剂的热量与流经所述致冷剂管接头9的致冷剂的热量进行交换，于是被过冷。
然后，流经所述致冷剂管10的致冷剂经过致冷剂管接头并在流经所述毛细管5时被膨胀。膨胀后的致冷剂流进所述冷冻室蒸发器7，并且与冷冻室中的空气进行热交换。然后，热交换后的致冷剂流经所述致冷剂管接头9。此处，流经所述致冷剂管接头9的致冷剂与流经所述致冷剂管10的致冷剂进行热交换。然后，通过与致冷剂管10进行热交换后温度增加的致冷剂管接头9中的致冷剂流进食物室蒸发器8，并且与食物室中的空气进行热交换。最后，热交换后的致冷剂流经所述压缩机管15回流到压缩机1。
根据本发明，不象常规情况下一样在所述食物室蒸发器8中形成内管和外管。但是，所述冷凝器管4的一部分(管10)与所述致冷剂管接头9接触，使得流经所述致冷剂管接头9和所述致冷剂管10的致冷剂彼此进行热交换。如在常规情况下一样，增强了所述冷凝器3的冷凝效率，避免了所述压缩机1的损坏。
由于所述内管和外管的直径比常规食物室蒸发器8的直径大，不容易把内管和外管与它们各自的致冷剂管相连。但是，根据本发明，由于所述食物室蒸发器8具有形成单一路径的致冷剂管，所述致冷剂管接头9和所述压缩机管15可方便地连接在一起。而且，由于所述食物室蒸发器8的致冷剂管与所述致冷剂管接头9和所述压缩机管15的连接点减少，致冷剂不可能泄漏。
图4的表比较了本发明和常规的致冷系统的能效。本实施例的能效在下述条件下测量，即所述致冷剂管接头9的长度为1.8米，所述致冷剂管10和所述致冷剂管接头9平行焊接。
如图4中所述，在常规致冷系统中，由于所述压缩机51的运行时间为24.9分钟，所述压缩机51的暂停时间为16.6分钟，一个循环的总时间为41.5分钟。相比较，在本发明的所述致冷系统中，由于所述压缩机1的运行时间为23.2分钟，所述压缩机51的暂停时间为16.9分钟，一个循环的总时间为40.1分钟。于是，在常规致冷系统中，所述压缩机1的运行时间与一个循环的总时间的比率Rr为60.1％，而在本发明的致冷系统中，Rr为57.9％。结果，与常规情况相比较，减少了所述压缩机1的运行时间，于是运行效率增强。
而且，在能耗项中，常规致冷系统每月的耗电量为43.1千瓦时/月(kWh/m)。但是，根据本发明的致冷系统每月的耗电量为41.9千瓦时/月。于是，本发明可节约耗电量约2.9％。
如上所述，由于在本致冷系统中从所述冷凝器管4延伸的所述致冷剂管10与所述致冷剂管接头9接触，保持了从常规致冷系统获得的能效，有利于在制造致冷系统时管的连接工作。而且，致冷剂泄漏的可能性下降了。
在上述实施例中，致冷系统被制成使得在流经冷凝器3时冷凝的致冷剂流进所述冷冻室蒸发器7。但是，根据本发明的致冷系统可被制成从所述冷凝器3流出的致冷剂流进食物室蒸发器8。
如上所述，本发明提供了一种具有致冷系统的电冰箱，该致冷系统有利于管的连接工作，使致冷剂泄漏的可能性下降。
尽管已经结合最佳实施例描述了本发明，但本领域技术人员应理解，在不脱离由随附的权利要求所限定的本发明的宗旨和范围之下，可进行没有特别描述的添加、变化、替代和减少。
Claims (13)
1、一种电冰箱，其特征在于，它包括：
一个压缩机；
一个用于冷凝从所述压缩机提供的致冷剂的冷凝器；
一对串联连接的用于蒸发从冷凝器提供的致冷剂的蒸发器；
一个彼此连接所述那对蒸发器的致冷剂管接头；以及
一个从所述冷凝器延伸的中间冷却器致冷剂管，该中间冷却器致冷剂管与致冷剂管接头的外表面接触，以与所述致冷剂管接头进行热交换，所述中间冷却器致冷剂管和所述致冷剂管接头彼此平行接触。
2、按照权利要求1所述的电冰箱，其特征在于，所述致冷剂管接头的长度约为1.4-2.2米。
3、按照权利要求1所述的电冰箱，其特征在于，所述中间冷却器致冷剂管与所述冷凝器的出口相连。
4、按照权利要求3所述的电冰箱，其特征在于，所述中间冷却器致冷剂管的直径比所述冷凝器中的所述致冷剂管的直径小。
5、按照权利要求4所述的电冰箱，其特征在于，所述中间冷却器致冷剂管的直径比所述致冷剂管接头的直径小。
6、按照权利要求5所述的电冰箱，其特征在于，所述中间冷却器致冷剂管被设置成使得在所述致冷剂管中的致冷剂能以与所述致冷剂管接头中的致冷剂的流动方向相反的方向流动。
7、按照权利要求6所述的电冰箱，其特征在于，所述中间冷却器致冷剂管和所述致冷剂管接头之间的空间由泡沫材料包围。
8、一种电冰箱，其特征在于，它包括：
一个压缩机；
一个用于冷凝从所述压缩机提供的致冷剂的冷凝器；
一对串联连接的用于蒸发从冷凝器提供的致冷剂的蒸发器；
一个彼此连接所述那对蒸发器的致冷剂管接头；以及
一个从所述冷凝器延伸的中间冷却器致冷剂管，该中间冷却器致冷剂管与致冷剂管接头的外表面接触，以与所述致冷剂管接头进行热交换，所述中间冷却器致冷剂管以螺旋的形式包围所述致冷剂管接头的外表面。
9、按照权利要求8所述的电冰箱，其特征在于，所述中间冷却器致冷剂管与所述冷凝器的出口相连。
10、按照权利要求9所述的电冰箱，其特征在于，所述中间冷却器致冷剂管的直径比所述冷凝器中的所述致冷剂管的直径小。
11、按照权利要求10所述的电冰箱，其特征在于，所述中间冷却器致冷剂管的直径比所述致冷剂管接头的直径小。
12、按照权利要求11所述的电冰箱，其特征在于，所述中间冷却器致冷剂管被设置成使得在所述致冷剂管中的致冷剂能以与所述致冷剂管接头中的致冷剂的流动方向相反的方向流动。
13、按照权利要求12所述的电冰箱，其特征在于，所述中间冷却器致冷剂管和所述致冷剂管接头之间的空间由泡沫材料包围。
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