CN220187127U - 制冷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及家用电器技术领域，具体提供一种制冷装置，旨在解决现有制冷装置的热氟化霜通常是直接用压缩机的排气进行化霜，但是由于排气温度较低，无法快速进行化霜的问题。为此目的，本实用新型的制冷装置包括压缩机和蒸发器，蒸发器的入口与压缩机的出口之间设置有第一管路，第一管路上设置有换热器，换热器设置成使得从蒸发器的出口流向压缩机的入口的制冷剂能够在换热器处与从压缩机的出口流向蒸发器的入口的制冷剂进行热交换，从而使制冷剂被从压缩机的出口流向蒸发器的入口的制冷剂加热后再流向压缩机的入口，提高了流向压缩机入口的制冷剂的温度，进而提高了压缩机的排气温度，能够更快速地进行化霜。

Description

制冷装置

技术领域

本实用新型涉及家用电器技术领域，具体提供一种制冷装置。

背景技术

由于制冷装置的制冷系统长时间运行，随着装置使用过程中箱内空气的进入，蒸发器上会结出霜层，因此需要进行化霜。

现有的化霜方式主要包括两种，一种是热氟化霜，另一种是电加热丝化霜，现有的热氟化霜通常是直接用压缩机的排气进行化霜，但是由于排气温度还是不够高，无法快速进行化霜，长时间化霜也会增加电能消耗，而电加热丝化霜则存在易燃易爆的安全风险且耗电量大，而且电加热丝的维修难度大，不易操作等问题。

相应地，本领域需要提出一种新的制冷装置来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述技术问题，即，解决现有制冷装置的热氟化霜通常是直接用压缩机的排气进行化霜，但是由于排气温度较低，无法快速进行化霜的问题。

在第一方面，本实用新型提供一种制冷装置，所述制冷装置包括压缩机和蒸发器，所述蒸发器的入口与所述压缩机的出口之间设置有第一管路，所述第一管路上设置有换热器，所述换热器设置成使得从所述蒸发器的出口流向所述压缩机的入口的制冷剂能够在所述换热器处与从所述压缩机的出口流向所述蒸发器的入口的制冷剂进行热交换。

在上述制冷装置的具体实施方式中，所述蒸发器的出口与所述压缩机的入口之间设置有第二管路，来自所述蒸发器的出口的制冷剂能够沿着所述第二管路，并且经过所述换热器后进入所述压缩机。

在上述制冷装置的具体实施方式中，所述制冷装置还包括冷凝器，所述压缩机的出口与所述冷凝器的入口之间设置有第三管路，所述第一管路与所述第三管路交叉处设置有第一阀门，以使所述压缩机的出口能够选择性地与所述蒸发器的入口或所述冷凝器的入口连接。

在上述制冷装置的具体实施方式中，所述第一阀门设置在所述换热器与所述蒸发器的入口之间；或者，所述第一阀门设置在所述压缩机的出口与所述换热器之间。

在上述制冷装置的具体实施方式中，所述蒸发器的出口与所述压缩机的入口之间还设置有第四管路，所述第四管路与所述第二管路交叉处设置有第二阀门，以使所述蒸发器的出口能够直接与所述压缩机的入口连接，或者经过所述换热器后与所述压缩机的入口连接。

在上述制冷装置的具体实施方式中，所述冷凝器的出口与所述蒸发器的入口之间设置有第五管路，所述第五管路上设置有节流装置。

在上述制冷装置的具体实施方式中，所述蒸发器处设置有蒸发风扇，并且/或者，所述冷凝器处设置有冷凝风扇。

在上述制冷装置的具体实施方式中，所述第一阀门为三通换向阀，并且/或者，所述第二阀门为三通换向阀。

在上述制冷装置的具体实施方式中，所述换热器为套管式换热器、螺旋缠绕式换热器、并联钎焊式换热器中的任一种。

在上述制冷装置的具体实施方式中，所述换热器平铺固定于所述压缩机的底板上。

在采用上述技术方案的情况下，本实用新型能够提升压缩机的排气温度，具体地，由于制冷剂经过压缩机压缩后温度会升高，并且蒸汽压缩式制冷系统回气温度越高排气温度更高(回气温度每升高1℃，排气温度升高约1.3℃)，因此，本实施方式中在压缩机的出口与蒸发器的入口之间设置了换热器，并且将从蒸发器的出口流向压缩机的入口的制冷剂与从压缩机的出口流向蒸发器的入口的制冷剂在换热器内进行热交换，使从压缩机的出口流向蒸发器的入口的温度较高的制冷剂对从蒸发器的出口流向压缩机的入口的温度较低的制冷剂进行加热，从而提高了进入压缩机的制冷剂的温度，即回气温度，进而能够获得更高的排气温度，取得更好的化霜效果。

附图说明

下面结合附图来描述本实用新型的优选实施方式，附图中：

图1是本实用新型的空调器的除霜模式的冷媒流动路径；

图2是本实用新型的空调器的制冷模式的冷媒流动路径。

附图标记列表：

1-空调器；

11-压缩机；

12-蒸发器；121-蒸发风扇；

13-第一管路；131-换热器；132-第一阀门；

14-第二管路；141-第二阀门；

15-冷凝器；151-冷凝风扇；

16-第三管路；

17-第四管路；

18-第五管路；181-节流装置。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。例如，尽管说明书中是以套管式换热器进行描述的，但是，本实用新型显然可以采用其他各种形式的换热器，例如螺旋缠绕式换热器、并联钎焊式换热器等，只要该换热器能够将从蒸发器的出口流向压缩机的入口的制冷剂在换热器处与从压缩机的出口流向蒸发器的入口的制冷剂进行热交换即可。另外，虽然本实用新型的具体实施方式中是以空调器为例进行描述的，但是本实用新型的制冷装置显然还可以是其他制冷装置，例如冷柜，只要其存在在制冷过程中会在蒸发器的表面结霜的问题即可。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“左”、“右”、等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“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；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。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

首先对现有的空调器的热氟化霜的过程进行描述。

现有的空调器的化霜方式主要有两种，一种是热氟化霜，另一种是电加热丝化霜，由于制冷剂在经过压缩机压缩后温度会升高，现有的热氟化霜通常是直接用压缩机的排气进行化霜，但是由于排气的温度还是不够高，无法进行快速化霜，长时间化霜也会增加电能的消耗，而电加热丝化霜则存在易燃易爆的安全风险且耗电量大，而且电加热丝的维修难度大，不易操作等问题，因此，为了实现快速化霜，同时减少电能的消耗，本实用新型提出了以下方案。

为解决现有空调器1的热氟化霜通常是直接用压缩机11的排气进行化霜，但是由于排气温度较低，无法快速进行化霜的问题，如图1所示(图中箭头方向为制冷剂的流动方向)，本实用新型的空调器1包括压缩机11和蒸发器12，蒸发器12的入口与压缩机11的出口之间设置有第一管路13，第一管路13上设置有换热器131，换热器131为套管式换热器131，在套管式换热器131与蒸发器12的入口之间设置有第一阀门132，蒸发器12的出口与压缩机11的入口之间设置有第二管路14，第二管路14上设置有第二阀门141，第一阀门132和第二阀门141均为三通换向阀，来自蒸发器12的出口的制冷剂能够沿着第二管路14，并且经过换热器131后进入压缩机11，换热器131设置成使得从蒸发器12的出口流向压缩机11的入口的制冷剂能够在换热器131处与从压缩机11的出口流向蒸发器12的入口的制冷剂进行热交换。

在采用上述实施方式的情况下，在本实用新型的空调器1进行热氟化霜的过程中，制冷剂从压缩机11流出并被压缩为高温高压的气态，高温高压的气态制冷剂从换热器131的内管经过，经过换热器131后的高温高压气态制冷剂沿着第一管路13流动至第一阀门132处，此时三通换向阀第一阀门132向蒸发器12的方向导通，高温高压气态制冷剂继续沿着第一管路13流动至蒸发器12的入口处并从蒸发器12的入口流入蒸发器12，高温高压气态制冷剂在蒸发器12内进行蒸发放热从而使蒸发器12上的霜层融化，高温制冷剂变为低温制冷剂，低温制冷剂从蒸发器12的出口流出，沿着第二管路14流动至第二阀门141处，此时三通换向阀第二阀门141向换热器131的方向导通，即制冷剂能够向着图中第二阀门141右侧的方向继续沿着第二管路14流动，进而从套管式换热器131的左端流入套管式换热器131的外管和内管之间，并且与套管式换热器131的内管中从压缩机11流出并被压缩为高温高压的气态制冷剂进行热交换，进而提升套管式换热器131的外管和内管之间的制冷剂的温度，升温后的外管和内管之间的制冷剂从套管式换热器131的右端流出，然后继续沿着第二管路14进入压缩机11的入口，进入压缩机11的制冷剂经过压缩机11压缩后从压缩机11的出口流出，随后从套管式换热器131的左端进入套管式换热器131的内管，并从套管式换热器131的右端流出，经过第一阀门132后沿着第一管路13流向蒸发器12的入口进行热氟化霜，由于此时进入压缩机11的制冷剂为升温之后的制冷剂，因此经过压缩机11压缩后的制冷剂温度会进一步升高，进而使得从套管式换热器131的内管经过第一阀门132后沿着第一管路13流向蒸发器12入口的制冷剂的温度进一步升高。

上述实施方式的优点在于：由于制冷剂经过压缩机11压缩后温度会升高，并且蒸汽压缩式制冷系统回气温度越高排气温度更高(回气温度每升高1℃，排气温度升高约1.3℃)，因此，本实施方式中在压缩机11的出口与蒸发器12的入口之间设置了换热器131，并且将从蒸发器12的出口流向压缩机11的入口的制冷剂与从压缩机11的出口流向蒸发器12的入口的制冷剂在换热器131处进行热交换，使从压缩机11的出口流向蒸发器12的入口的温度较高的制冷剂对从蒸发器12的出口流向压缩机11的入口的温度较低的制冷剂进行加热，从而提高了进入压缩机11的制冷剂的温度，即回气温度，进而压缩机11能够获得更高的排气温度，更高的排气温度带来更多的热量，一部分用于再次提高回气温度，进而获得更高的排气温度，一部分进入蒸发器12用于化霜，因为回气温度每升高1℃，排气温度升高约1.3℃，所以即使排气经过与回气换热，进入蒸发器12的气体温度依然比不带换热器131要高，从而可以提供更多的热量，起到缩短化霜时间的作用，同时针对低环温条件可提高热气化霜效率。

另外，关于上述提到的套管式换热器131，本领域的技术人员可以根据实际的需要来选择套管换热器131的长度、形状以及顺逆流流向，例如，如果需要进一步提升压缩机11的回气温度，本领域的技术人员可以通过增加套管式换热器131的长度来增加压缩机11的排气与回气的接触时间，从而使回气能够更多地获取到排气的热量，另外本领域的技术人员还可以通过改变套管式换热器131内管与外管的直径的比值或者通过改变内管和外管的形状来增大回气和排气的接触面积，从而提升排气对回气的换热效果，再有，本领域的技术人员还可以通过调整套管式换热器131上回气的进气口和出气口的位置，例如将回气的进气口设置在套管式换热器131的右侧，将回气的出气口设置在套管式换热器131的左侧，另外，关于回气和排气，虽然上述提到了回气在内管和外管之间通过，排气在内管内部通过，但是这不是唯一的，本领域的技术人员还可以使排气在内观和外管之间通过，并且使回气在内管中通过，这些简单的改变均不超出本实用新型的保护范围。

另外，关于第一阀门132和第二阀门141，虽然上述提到了第一阀门132和第二阀门141为三通换向阀，但是这不是对本实用新型的第一阀门132和第二阀门141的选型的限定，本领域的技术人员还可以选择其他型号的第一阀门132和第二阀门141，例如将第一阀门132和第二阀门141中的一个或者两个选择为四通换向阀，只要是常见的换向阀，并且能够起到选择性地接通第一管路13和第三管路16、第二管路14和第四管路17的作用即可，本实用新型对此不做具体限制，这些简单的改变均在本实用新型的保护范围之内。

另外，在一种可能的实施方式中，第一阀门132还可以设置在压缩机11的出口与换热器131之间，这些改变均不超出本实用新型的技术原理，因此也都将纳入本实用新型的保护范围之内。

上述已经把本实用新型的主要实施方式(即热氟化霜的过程)介绍完，接下来对本实用新型的一些优选的实施方式进行介绍。

如图2所示(图中箭头方向为制冷剂的流动方向)，对本实用新型的空调器1的制冷过程进行介绍，在一种可能的实施方式中，空调器1还包括冷凝器15，压缩机11的出口与冷凝器15的入口之间设置有第三管路16，第一管路13与第三管路16交叉处设置有第一阀门132，以使压缩机11的出口能够选择性地与蒸发器12的入口或冷凝器15的入口连接，第一阀门132设置在换热器131与蒸发器12的入口之间，蒸发器12的出口与压缩机11的入口之间还设置有第四管路17，第四管路17与第二管路14交叉处设置有第二阀门141，以使蒸发器12的出口能够直接与压缩机11的入口连接，或者经过换热器131后与压缩机11的入口连接，冷凝器15的出口与蒸发器12的入口之间设置有第五管路18，第五管路18上设置有节流装置181。

在采用上述实施方式的情况下，在本实用新型的空调器1的制冷过程中，制冷剂从压缩机11的出口流出并流动至第一阀门132处，此时第一阀门132向第三管路16导通，从压缩机11流出的高温高压的气态制冷剂经过第一阀门132后沿着第三管路16流动并流动至冷凝器15的入口，高温高压的气态制冷剂在经过冷凝器15冷凝后转变为低温高压的液态制冷剂，低温高压的液态制冷剂从冷凝器15的出口流出后沿着第五管路18朝向蒸发器12的入口流动，由于第五管路18上设置有节流装置181，低温高压的液态制冷剂在经过节流装置181后被节流成低压低温液态制冷剂，随后继续沿着第五管路18向蒸发器12的入口流动，在蒸发器12内进行相变吸热为气态，此时第二阀门141向第四管路17的方向导通，气态制冷剂经过第二阀门141后沿着第四管路17进入压缩机11内，从而完成制冷过程。

如图1、图2所示，在一种可能的实施方式中，蒸发器12处设置有蒸发风扇121，冷凝器15处设置有冷凝风扇151，如此一来，蒸发风扇121和冷凝风扇151能够加快蒸发器12和冷凝器15处的空气流动，从而提升蒸发器12的蒸发效率和冷凝器15的冷凝效率。

在一种可能的实施方式中，换热器131可以平铺固定于压缩机11的底板上，这样一来，在实现换热器131固定的同时也不会对空调器1内部的通风产生影响。

综上所述，本实用新型的空调器1通过在压缩机11的出口与蒸发器12的入口之间的第一管路13上设置换热器131，并且通过用从压缩机11的出口流出的高温冷却剂对从蒸发器12的出口流入压缩机11的入口的低温冷却剂在换热器131内进行加热的方式，提高了进入压缩机11的冷却剂的温度，同时由于回气温度每升高1℃，排气温度升高约1.3℃，所以即使排气经过与回气换热，进入蒸发器12的气体温度依然比不带换热器131要高，从而可以提供更多的热量，起到缩短化霜时间的作用，针对低环温条件提高了热气化霜效率，另外，通过设置第一阀门132和第二阀门141两个三通换向阀实现了热氟化霜和制冷过程的切换。

需要说明的是，上述实施方式仅仅用来阐述本实用新型的原理，并非旨在与限制本实用新型的保护范围，在不偏离本实用新型原理的条件下，本领域技术人员能够对上述结构进行调整，以便本实用新型能够应用于更加具体的应用场景。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种制冷装置，其特征在于，所述制冷装置包括压缩机和蒸发器，所述蒸发器的入口与所述压缩机的出口之间设置有第一管路，所述第一管路上设置有换热器，所述换热器设置成使得从所述蒸发器的出口流向所述压缩机的入口的制冷剂能够在所述换热器处与从所述压缩机的出口流向所述蒸发器的入口的制冷剂进行热交换。

2.根据权利要求1所述的制冷装置，其特征在于，所述蒸发器的出口与所述压缩机的入口之间设置有第二管路，来自所述蒸发器的出口的制冷剂能够沿着所述第二管路，并且经过所述换热器后进入所述压缩机。

3.根据权利要求2所述的制冷装置，其特征在于，所述制冷装置还包括冷凝器，所述压缩机的出口与所述冷凝器的入口之间设置有第三管路，所述第一管路与所述第三管路交叉处设置有第一阀门，以使所述压缩机的出口能够选择性地与所述蒸发器的入口或所述冷凝器的入口连接。

4.根据权利要求3所述的制冷装置，其特征在于，所述第一阀门设置在所述换热器与所述蒸发器的入口之间；或者，所述第一阀门设置在所述压缩机的出口与所述换热器之间。

5.根据权利要求3所述的制冷装置，其特征在于，所述蒸发器的出口与所述压缩机的入口之间还设置有第四管路，所述第四管路与所述第二管路交叉处设置有第二阀门，以使所述蒸发器的出口能够直接与所述压缩机的入口连接，或者经过所述换热器后与所述压缩机的入口连接。

6.根据权利要求5所述的制冷装置，其特征在于，所述冷凝器的出口与所述蒸发器的入口之间设置有第五管路，所述第五管路上设置有节流装置。

7.根据权利要求3所述的制冷装置，其特征在于，所述蒸发器处设置有蒸发风扇，并且/或者，

所述冷凝器处设置有冷凝风扇。

8.根据权利要求5所述的制冷装置，其特征在于，所述第一阀门为三通换向阀，并且/或者，

所述第二阀门为三通换向阀。

9.根据权利要求1所述的制冷装置，其特征在于，所述换热器为套管式换热器、螺旋缠绕式换热器、并联钎焊式换热器中的任一种。

10.根据权利要求1所述的制冷装置，其特征在于，所述换热器平铺固定于所述压缩机的底板上。