冷媒流量调节装置、冷媒循环系统及冰箱

文档序号:647453 发布日期:2021-05-14 浏览:21次 >En<

阅读说明:本技术 冷媒流量调节装置、冷媒循环系统及冰箱 (Refrigerant flow adjusting device, refrigerant circulating system and refrigerator ) 是由 任嘉俊 于 2021-01-26 设计创作,主要内容包括:本公开提供一种冷媒流量调节装置、冷媒循环系统及冰箱,冷媒流量调节装置串联设置在冷媒循环系统中,冷媒流量调节装置包括调节腔,调节腔的容积可调,冷媒流量调节装置被配置为通过改变串接在冷媒循环系统中的调节腔的容积,调节冷媒循环系统的其它部件中的冷媒流量。本公开的冷媒流量调节装置,通过改变参与冷媒循环的调节腔的容积,改变冷媒正常循环过程中调节腔内保有的冷媒量,相应的改变蒸发部件内流通的冷媒的流量,使得蒸发部件中的冷媒始终能够保持在最适宜的冷媒流量,冷媒循环系统中的局部能够达到最佳冷媒灌注量,保证蒸发器出口冷媒始终具有一定的过热度,提高压缩机的功率和蒸发器的换热器面积的利用率。(The utility model provides a refrigerant flow adjusting device, refrigerant circulation system and refrigerator, refrigerant flow adjusting device establish ties in refrigerant circulation system, and refrigerant flow adjusting device includes the regulation chamber, and the volume of regulation chamber is adjustable, and refrigerant flow adjusting device is configured to through the volume of changing the regulation chamber of concatenating in refrigerant circulation system, adjusts the refrigerant flow in other parts of refrigerant circulation system. This disclosed refrigerant flow regulator, through the volume that changes the regulation chamber of participating in refrigerant circulation, change the refrigerant volume that the intracavity was kept in the normal cycle process of refrigerant, the flow of the refrigerant of circulation in the corresponding change evaporation unit for the refrigerant among the evaporation unit can keep at optimum refrigerant flow all the time, local in the refrigerant circulation system can reach best refrigerant perfusion volume, guarantee that evaporimeter export refrigerant has certain superheat degree all the time, improve the power of compressor and the utilization ratio of the heat exchanger area of evaporimeter.)

冷媒流量调节装置、冷媒循环系统及冰箱

技术领域

本公开属于冰箱技术领域,具体涉及一种冷媒流量调节装置、冷媒循环系统及冰箱。

背景技术

相关技术中的冰箱产品的制冷系统的冷媒量需要经过试验确定,通常采用与功率最低点相匹配的冷媒灌注量。为了保证制冷系统内的冷媒能够充分利用,蒸发器的出口需具有一定过热度,此时冷媒在蒸发器内的有效换热率较高。

对于有两个及以上温度独立控制间室的多系统冰箱,最佳了冷媒灌注量一般是其间室全开模式下系统最低功率相匹配的冷媒灌注量。但是全开模式下,并不能保证各间室都保持在一个最佳的有效换热下进行制冷,因此间室单独制冷的时候出现冷媒量不匹配,冷媒过多会导致蒸发器出口可能存在冷媒未过热,还具有残余冷量,浪费压缩机功率,冷媒过少可能出现冷媒提前出现过热,导致制冷量不足,降低蒸发器的制冷能力。

发明内容

因此,本公开要解决的技术问题是由于冷媒流量不匹配,导致冰箱的间室制冷过程中蒸发器出口未出现或提前出现过热,导致制冷能力下降,从而提供一种冷媒流量调节装置、冷媒循环系统及冰箱。

为了解决上述问题,本公开提供一种冷媒流量调节装置,冷媒流量调节装置串联设置在冷媒循环系统中,冷媒流量调节装置包括调节腔,调节腔的容积可调,冷媒流量调节装置被配置为通过改变串接在冷媒循环系统中的调节腔的容积,调节冷媒循环系统的其它部件中的冷媒流量。

本公开的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

在一些实施例中,调节腔包括至少两个流道,至少两个流道具有不同容积,至少两个流道中的任一流道均被配置为能够串接在冷媒循环系统中。

在一些实施例中,至少两个流道的内径相同,长度不同。

在一些实施例中,至少两个流道包括第一流道、第二流道、第三流道、第四流道;第一流道、第二流道、第三流道、第四流道分别对应冷媒循环系统的不同制冷模式,制冷模式包括变温间室关闭模式、间室全开模式、冷藏间室关闭模式、变温间室和冷藏间室均关闭模式。

在一些实施例中,第二流道对应间室全开模式,间室全开模式下冷媒循环系统内的最佳冷媒灌注量为U2,第二流道的内径为D,长度为L1。

在一些实施例中,第一流道对应变温间室关闭模式,变温间室关闭模式下冷媒循环系统内的最佳冷媒灌注量为U1,第一流道的内径为D,长度为L2满足:

在一些实施例中,第三流道对应冷藏间室关闭模式,冷藏间室关闭模式下冷媒循环系统内的最佳冷媒灌注量为U3,第三流道的内径为D,长度为L3满足:

在一些实施例中,第四流道对应变温间室和冷藏间室均关闭模式,变温间室和冷藏间室均关闭模式下冷媒循环系统内的最佳冷媒灌注量为U4,第四流道的内径为D,长度为L4满足:

在一些实施例中,调节腔包括压力容器,压力容器的容积可调。

一种冷媒循环系统,采用上述的冷媒流量调节装置。

本公开的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

在一些实施例中,冷媒循环系统还包括蒸发组件,蒸发组件包括冷藏蒸发器、变温蒸发器、冷冻蒸发器,冷藏蒸发器与变温蒸发器并联后,与冷冻蒸发器串联,冷藏蒸发器与变温蒸发器还并联有冷冻单开支路。

在一些实施例中,冷媒循环系统还包括回热器,回热器内设有毛细管、直管,蒸发组件的两端分别连接在回热器的同一端的毛细管和直管上,回热器的另一端毛细管与直管之间串接有压缩机、冷凝器、冷媒流量调节装置、防凝管、干燥过滤器。

一种冰箱,采用上述的冷媒流量调节装置,或采用上述的冷媒循环系统。

在一些实施例中,冰箱包括冷藏间室、变温间室、冷冻间室。

本公开提供的冷媒流量调节装置、冷媒循环系统及冰箱至少具有下列有益效果:

本公开的冷媒流量调节装置,在冷媒循环系统中串接容积可调的调节腔,通过改变参与冷媒循环的调节腔的容积,改变冷媒正常循环过程中调节腔内保有的冷媒量,相应的改变冷媒循环系统中其它部位,特别是蒸发部件内流通的冷媒的流量,使得冷媒循环系统在不同的工作模式下,蒸发部件中的冷媒始终能够保持在最适宜的冷媒流量,冷媒循环系统中的局部能够达到最佳冷媒灌注量,保证蒸发器出口冷媒始终具有一定的过热度,提高压缩机的功率和蒸发器的换热器面积的利用率。

附图说明

图1为本公开实施例一的冷媒流量调节装置及冷媒循环系统结构示意图;

图2为本公开另一实施例的冷媒流量调节装置及冷媒循环系统结构示意图。

附图标记表示为:

11、冷藏蒸发器;12、变温蒸发器;13、冷冻蒸发器;14、冷冻单开支路;2、冷媒流量调节装置;21、第一流道;22、第二流道;23、第三流道;24、第四流道;25、压力容器;3、回热器;31、毛细管;32、直管;4、干燥过滤器;5、压缩机;6、冷凝器;7、防凝管。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本公开具体实施例及相应的附图对本公开技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本公开一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。

结合图1至图2所示,本公开实施例提供了一种冷媒流量调节装置2,冷媒流量调节装置2串联设置在冷媒循环系统中,冷媒流量调节装置2包括调节腔,调节腔的容积可调,冷媒流量调节装置2被配置为通过改变串接在冷媒循环系统中的调节腔的容积,调节冷媒循环系统的其它部件中的冷媒流量。

本公开的冷媒流量调节装置2,在冷媒循环系统中串接容积可调的调节腔,通过改变参与冷媒循环的调节腔的容积,改变冷媒正常循环过程中调节腔内保有的冷媒量,相应的改变冷媒循环系统中其它部位,特别是蒸发部件内流通的冷媒的流量,使得冷媒循环系统在不同的工作模式下,蒸发部件中的冷媒始终能够保持在最适宜的冷媒流量,冷媒循环系统中的局部能够达到最佳冷媒灌注量,保证蒸发器出口冷媒始终具有一定的过热度,提高压缩机5的功率和蒸发器的换热器面积的利用率。

在一些实施例中,为了实现调节腔的容积可调,调节腔包括至少两个流道,至少两个流道具有不同容积,至少两个流道中的任一流道均被配置为能够串接在冷媒循环系统中。从而,本实施例的冷媒流量调节装置2在将不同容积的流道接入冷媒循环系统中时,能够实现调节腔的容积的变化。进一步的,不同容积的流道可以一次一条的方式接入,实现等同于流道数量的容积变化,也可以任意流道组合的方式接入,实现大于流道数量的容积变化。

在一些实施例中,至少两个流道的内径相同,长度不同。本实施例中流道的内径相同,通过长度的不同获得不同流道的容积,能够保证在改变冷媒循环系统中冷媒流量的同时,降低对冷媒的压力的影响。

在一些实施例中,至少两个流道的内径相同,长度不同。本实施例中流道的内径相同,通过长度的不同获得不同流道的容积,能够保证在改变冷媒循环系统中冷媒流量的同时,降低对冷媒的压力的影响。在间室全开模式下转变为其他运行模式时,系统中冷媒需求量减少,串联进系统的流道长度减小,压降减小。相比于相关技术中的制冷系统,该实施例对系统内冷媒压力具有一定的改善作用。

在一些实施例中,至少两个流道包括第一流道21、第二流道22、第三流道23、第四流道24;第一流道21、第二流道22、第三流道23、第四流道24分别对应冷媒循环系统的不同制冷模式,制冷模式包括变温间室关闭模式、间室全开模式、冷藏间室关闭模式、变温间室和冷藏间室均关闭模式。从而,本实施例的冷媒流量调节装置2能够实现至少四种不同制冷模式所需要的最佳冷媒灌注量,每种制冷模式下均能够使得蒸发器出口具有一定的过热度,提高压缩机5的功率和蒸发器的换热器面积的利用率。

在一些实施例中,第二流道22对应间室全开模式,间室全开模式下冷媒循环系统内的最佳冷媒灌注量为U2,第二流道22的内径为D,长度为L1。间室全开模式下,冷藏、冷冻和变温间室同时开启,冷媒循环系统所需的冷媒流量最大,第二流道22的相比于其他流道的容积最小,在内径相同的情况下,长度最短。

在一些实施例中,第一流道21对应变温间室关闭模式,变温间室关闭模式下冷媒循环系统内的最佳冷媒灌注量为U1,第一流道21的内径为D,长度为L2满足:

本实施例的变温间室关闭模式,冷藏间室和冷冻间室正常制冷,冷媒循环系统所需要的冷媒灌注量小于间室全开模式,在内径相同的情况下,长度较第一流道21更大。

在一些实施例中,第三流道23对应冷藏间室关闭模式,冷藏间室关闭模式下冷媒循环系统内的最佳冷媒灌注量为U3,第三流道23的内径为D,长度为L3满足:

本实施例的冷藏间室关闭模式,变温间室和冷冻间室正常制冷,冷媒循环所需要的冷媒灌注量小于间室全开模式,在内径相同的情况下,长度较第一流道21更大。

在一些实施例中,第四流道24对应变温间室和冷藏间室均关闭模式,变温间室和冷藏间室均关闭模式下冷媒循环系统内的最佳冷媒灌注量为U4,第四流道24的内径为D,长度为L4满足:

本实施例的变温间室和冷藏间室均关闭模式,只有冷冻间室正常制冷,冷媒循环所需要的冷媒灌注量最小,在内径相同的情况下,长度最大。

本实施例中,最佳冷媒灌注量是通过对冰箱整机灌注不同冷媒量,如70、68、66、64、62、60g等一段范围内递增的,并调节至相应的运行模式(各间室全开、变温和冷藏关闭、变温关闭、冷藏关闭),比较其在32℃工况下稳定运行的功率及蒸发器出口是否出现过热,找到其稳定运行功率最低及蒸发器出口出现过热(出口温度大于进口温度)时的冷媒量,即最佳冷媒灌注量。

在一些实施例中,调节腔包括压力容器25,压力容器25的容积可调,通过调节诶压力容器25的容积,也可以相应的改变冷媒循环系统中其它部位,特别是蒸发部件内流通的冷媒的流量,使得冷媒循环系统在不同的工作模式下,蒸发部件中的冷媒始终能够保持在最适宜的冷媒流量,冷媒循环系统中的局部能够达到最佳冷媒灌注量,保证蒸发器出口冷媒始终具有一定的过热度,提高压缩机5的功率和蒸发器的换热器面积的利用率。

压力容器25内预留一部分冷媒用于系统内冷媒需求的缓冲。初始情况下,即间室全开时,压力容器25内部已经记录间室同时制冷下压力盘的位置H2。当切换制冷模式时,此时压力容器25检测主要工作蒸发器(当只有一个间室工作时,只检测工作间室的蒸发器;当有两个及两个以上间室工作时,检测制冷需求最大的间室的蒸发器)的进出口的温度,当检测出口温度-进口温度<某一温度差△t时,说明此时主要工作蒸发器内冷媒还有一定的制冷能力,压力容器25则对系统内多余冷媒进行吸收;当检测出口温度-进口温度≥某一温度差△t时,此时蒸发器出口已经出现过热,蒸发器内换热充分,压力容器25则向系统内排出冷媒,使系统内蒸发器进出口温度差△t和系统内冷媒量达到一个动态平衡。

结合图1、2所示,本实施例提供了一种冷媒循环系统,采用上述的冷媒流量调节装置2。

在一些实施例中,冷媒循环系统还包括蒸发组件,蒸发组件包括冷藏蒸发器11、变温蒸发器12、冷冻蒸发器13,冷藏蒸发器11与变温蒸发器12并联后,与冷冻蒸发器13串联,冷藏蒸发器11与变温蒸发器12还并联有冷冻单开支路14。

本实施例的冷媒循环系统,能够实现多种制冷模式,变温间室关闭模式下,冷媒串联流过冷藏蒸发器11、冷冻蒸发器13,间室全开模式下,冷媒并联流过冷藏蒸发器11、变温蒸发器12后,串联流过冷冻蒸发器13,冷藏间室关闭模式下,冷媒串联流过变温蒸发器12、冷冻蒸发器13,变温间室和冷藏间室均关闭模式下,冷媒直接串联流过冷冻单开支路14、冷冻蒸发器13。

在一些实施例中,冷媒循环系统还包括回热器3,回热器3内设有毛细管31、直管32,蒸发组件的两端分别连接在回热器3的同一端的毛细管31和直管32上,回热器3的另一端毛细管31与直管32之间串接有压缩机5、冷凝器6、冷媒流量调节装置2、防凝管7、干燥过滤器4。

从而,本实施例的冷媒循环系统,能够通过冷媒流量调节装置2调节蒸发组件内的冷媒流量,对于不同的制冷模式,提供不同的局部最佳冷媒灌注量,,保证工作状态的蒸发器出口冷媒始终具有一定的过热度,提高压缩机5的功率和蒸发器的换热器面积的利用率。

本实施例还提供了一种冰箱,采用上述的冷媒流量调节装置2,或采用上述的冷媒循环系统。

在一些实施例中,冰箱包括冷藏间室、变温间室、冷冻间室。冷藏间室内设置冷藏蒸发器11,变温间室内设置变温蒸发器12,冷冻间室内设置冷冻蒸发器13,三个蒸发器均能够以最佳制冷性能独立对不同的间室进行制冷,提高压缩机5的功率和蒸发器的换热器面积的利用率。

本领域的技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本公开的较佳实施例而已,并不用以限制本公开,凡在本公开的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。以上仅是本公开的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本公开技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本公开的保护范围。

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