CN1471621A - 用于非共沸混合制冷剂的蒸发器和制冷装置 - Google Patents

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Abstract

一个用于非共沸混合制冷剂的蒸发器(1)，它被用在具有至少两个保持在不同温度下的制冷区的制冷装置中，该蒸发器具有两个在一条制冷剂环路中串联的部分(2，4)即一个前置部分(2)和一个后置部分(4)以及一个制冷剂收集容器(5)。该制冷剂收集容器(5)与后置部分(4)处于热接触中。

Description

用于非共沸混合制冷剂的蒸发器和制冷装置
技术领域
本发明涉及适用于以非共沸混合制冷剂工作的制冷装置及其所用的蒸发器。
背景技术
当混合物的沸点在蒸发过程中随着混合物中各种成分的自身变化的含量比而变化时，这样的混合物被称为非共沸混合物。被用作制冷剂的非共沸混合物例如是由丙烷和异丁烷的混合物。
这样的混合物已经被用在单温制冷装置中。
当非共沸混合制冷剂被用在具有至少两个保持在不同温度下的制冷区的制冷装置中时，可用在这样的制冷装置中的蒸发器的结构出现了问题。
为了明确说明这个问题，图1示出了用于具有两个制冷区的制冷装置的普通蒸发器1′的示意图。蒸发器1′包括两个在制冷剂环路中串联的板状部，即一个是前置部分2，来自压缩机(未示出)的制冷剂通过压送管道被送入该前置部分中，另一个是后置部分4，制冷剂在经过前置部分2的盘管后流入该后置部分中。这两个部分2、4分别构成组合式家用冰箱的一个冷冻室和一个冷藏室的蒸发器管板。
一个制冷剂收集容器5被这样安置在制冷剂环路中，即流出的制冷剂流经该收集容器。收集容器5的作用是，在制冷装置间歇式工作时，它在压缩机停机时将制冷剂收集起来。为此，该收集容器必须被安置在制冷剂环路的最冷区域内。这个最冷区域就是前置部分2或冷冻室管板。因此，收集容器5被整合到前置部分2中。
这样的结构不适用于使用非共沸混合制冷剂。即，当混合剂中的高沸点成分在收集容器5内冷凝时，在收集容器5区域内出现不希望有的高温，这个温度可能高于冷冻区的规定工作温度。
这使得蒸发器不适用于以非共沸混合制冷剂来工作。
发明内容
因此，本发明的任务是提供一种具有至少两个在不同温度下的制冷区的制冷装置和一种用于这种制冷装置的制冷剂蒸发器，它们适用于以非共沸混合制冷剂来工作。
通过具有权利要求1的特征的蒸发器来完成该任务。在这个蒸发器中，制冷剂收集容器与后置部分处于热接触中。由此一来，该收集容器不会达到象图1所示的蒸发器收集容器那样低的温度，而且它也不一定必须是制冷剂环路中的最冷点。但是，这对混合剂的非共沸无害，即当仅未超过混合剂的两种成分之一的沸点时，冷凝可能已经在本发明蒸发器的制冷剂收集容器中发生了。
制冷剂收集容器接在该蒸发器的后置部分的后面，即到达蒸发器的制冷剂首先已经在制冷剂环路的两个前后串联的部分中吸收热量。
这两个部分最好形成在一个共同的板状底座中。为了避免这两个部分之间有很强的热传导，这两个部分适当地以一个形成在底座中的缺口作为热分界点。
由于非共沸混合制冷剂的沸点的多样性，所以可能在位于前置部分的入口处的卸压制冷剂与在后置部分的出口处的制冷剂之间出现比较高的温差。为了避免出口处的制冷剂不理想地加热入口处的制冷剂，因此根据本发明的一个实施方式规定，后置部分具有一个与前置部分的入口管接头间隔开的制冷剂出口管接头。
在第二实施方式中，象在图1的蒸发器中那样规定，用于制冷剂的输入管路和输出管路共同设置在前置部分上。在这种情况下，从后置部分到出口管接头的制冷剂输出管路最好沿前置部分的边缘区延伸，以保持在制冷剂输出管路与新送入的制冷剂之间的热交换尽可能的少。
为了同一个目的，制冷剂输出管路通过一个形成于该底座中的缺口与该前置部分的主体部热分界开。
此外，可以规定，装有制冷剂量输出管路的所述边缘区被埋设在一个绝热物体中。这样的物体可以是制冷装置的一道壁的一个绝缘层。
附图说明
从以结合附图对实施例的描述中，得到了本发明的其它特征和优点，其中：
图1是用于具有两个制冷区的制冷装置的现有传统蒸发器的示意图；
图2是根据本发明的第一蒸发器的类似视图；
图3是根据本发明的第二蒸发器的视图；
图4是配备有图3所示蒸发器的制冷装置的在图3的IV-IV线高度上的局剖图；
图5示出了图3所示蒸发器的又一个变型方式。
具体实施形式
图2所示的蒸发器被通过本身已知的滚弯接合技术或Z弯接合技术被安装在一个底座上。蒸发器的两个部分2、4以一个切口7作为两者的热分界点。经过一条压送管路3从压缩机送来的制冷剂通过一个入口节流阀8或另一个卸压装置首先流过前置部分2的盘管9并随后流经后置部分的盘管9。与盘管9相连地并且在后置部分4的出口管接头10之前，设有一个被整合到后置部分4中的制冷剂收集容器5。与出口管接头10相连的吸管18通向压送管路3并且围绕压送管路3地同轴延伸一段路程，从而构成一个热交换器。
这两个部分2、4构成一个制冷装置的冷冻区或冷藏区的蒸发器管板。因此，后置部分4的平均温度比前置部分2高。不过，仍然可以在制冷剂收集容器5中发生再冷凝，因为制冷剂的高沸点成分首先被收集在该收集容器中。
从热力学观点出发，第一实施方式确实是有利的，因为可以在流经入口节流阀8后卸压的并冷下来的制冷剂与回流向压缩机的制冷剂之间进行热交换，但这使得将蒸发器安装在制冷装置中变得相当费事。因此，从易于安装的观点出发，优选以下参照图3描述的实施方式。该实施方式与参照图2所述的实施方式的区别一方面在于，用于制冷剂的输入管路和输出管路共同设置在前置部分2的一个部位上。为了使制冷剂从后置部分4或制冷剂收集容器5流向出口管接头，一条用11表示的制冷剂输出管路沿前置部分2边缘铺设并且与盘管9有一定间隔。为了使在制冷剂输出管路11和盘管9在其中延伸的前置部分2主体部之间的热交换少，在这个实施方式中，切口7通过一条本身走向平行于制冷剂输出管路的缝12被延长。所以，缝12限定出一条窄道，一条用于后置部分4的制冷剂输入管路和该制冷剂输出管路11平行延伸于该窄道上。
图4示出了一个配备有图3所示蒸发器的制冷装置的、在图3的线IV-IV高度上的局剖图。该局剖图示出了制冷装置的后壁以及与之相邻的侧壁局部，蒸发器就贴靠在该后壁上。在一道侧壁15上形成一道缝16，制冷剂输出管路11在其中延伸的前置部分2边缘区被省掉了。制冷剂输出管路11通过制冷装置壁14、15的绝缘材料被包封起来，从而避免了制冷剂输出管路11不理想地加热冷冻区。
图5又示出了图3所示蒸发器的一个变型方式。在这个变型方式中，缝12被一个长长的缺口17代替，该缺口17基本上延伸在前置部分2整个长度的范围内并且将制冷剂输出管路11与前置部分2主体部的盘管9以及制冷剂输入管路分隔开。因此，在这个实施方式中，避免了主体部在整个长度上与制冷剂输出管路11进行热传递。这个变型方式也适用于图4所示的配置结构。

Claims (8)

1、用于一个具有至少两个保持在不同温度下的制冷区的制冷装置的制冷剂蒸发器(1)，其中该蒸发器具有两个在一条制冷剂环路中串联的并用于安装在各自一个制冷区中的部分(2，4)即一个前置部分(2)和一个后置部分(4)以及一个制冷剂收集容器(5)，其特征在于，该制冷剂收集容器与后置部分(4)处于热接触中。
2、如权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，制冷剂收集容器(5)接在后置部分(4)的后面。
3、如权利要求1或2所述的蒸发器，其特征在于，这两个部分(2，4)形成在一个板状底座内并且以一个形成在该底座中的缺口(7)作为两者的热分界点。
4、如前述权利要求之一所述的蒸发器，其特征在于，后置部分(4)具有一个用于制冷剂的出口管接头(10)。
5、如权利要求1-3之一所述的蒸发器，其特征在于，用于制冷剂的输入管路和输出管路共同设置在前置部分(2)上，从后置部分(4)到出口管接头的制冷剂输出管路(11)沿前置部分(2)的边缘区延伸。
6、如权利要求5所述的蒸发器，其特征在于，制冷剂输出管路(11)通过一个形成于该底座中的缺口(12，17)与前置部分(2)的主体部热分界开。
7、如权利要求5或6所述的蒸发器，其特征在于，该边缘区被埋设在一个绝热物体中。
8、具有如权利要求7所述蒸发器的制冷装置，其特征在于，该绝热物体是该制冷装置的一壁(14，15)的一个绝缘层。
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