[發明專利]一種用于多制冷回路冰箱及冰箱消毒柜一體機的熱交換系統

無效

• 申請號: 200910132066.5
• 申請日: 2009-04-10
• 公開（公告）號: CN101858663A
• 公開（公告）日: 2010-10-13
• 發明（設計）人: 凌建軍;黃鸝
• 申請（專利權）人: 凌建軍
• 主分類號: F25B5/00
• 分類號: F25B5/00;F25D21/00;F25D23/12;F25D29/00;A61L2/20;A61L2/10;A61L2/04;A61L101/10
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• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本發明涉及一種冰箱、冰箱消毒柜一體機的熱交換系統，特別涉及一種用于多制冷回路冰箱及冰箱消毒柜一體機的熱交換系統。

背景技術

隨著資源的衰竭和環境污染日益嚴重，世界各國都在朝著建立一個節約型社會的目標而努力，節能減排是擺在我們每個人面前的重要任務。

冰箱因其可實現物體的低溫保鮮的特點，已經進入千家萬戶、眾多商場及眾多實驗室，為人類生活帶來了極大的方便。因為冰箱要長期處于工作狀態，所以冰箱已經成為家庭中最耗電的家用電器。按每臺冰箱每天耗電0.70度計算，全世界有10億臺冰箱，全世界每年耗電2550億度，每度電耗煤360克，折算耗煤9198萬噸，相當于向地球排二氧化碳15636萬噸。

隨著人們生活水平的提高，人們對餐具的衛生要求程度愈來愈高，消毒柜進入家庭的速度愈來愈快，到2008年全世界有2.4億臺消毒柜。但是目前市場上流行的消毒柜需要消耗大量電能，按每臺消毒柜每天耗電0.54度計算，全球每年消毒柜耗電394億度，折算耗煤1420萬噸，相當于向地球排放二氧化碳2410萬噸。由于冰箱壓縮機經常需要制冷，制冷的同時將排熱，消毒柜可以利用這些排出的無用熱量來保持高溫干燥(干燥后，細菌失去水分無法存活)，并在必要的時候配合使用臭氧發生器或紫外線殺菌燈，即可實現餐具的無菌狀態。

包括二制冷回路、三制冷回路和更多制冷回路的冰箱都是將冷凍室蒸發器設置在制冷回路的下游，而將冷藏室蒸發器設置在制冷回路的上游。圖1和圖2分別展示了二制冷回路冰箱和三制冷回路冰箱的示意圖。從圖1和圖2可以看出：經過第一毛細管6節流后的制冷劑先進入冷藏室蒸發器9，然后再經過冷藏-冷凍連接管12進入冷凍室蒸發器11；同樣經過第二毛細管7節流后的制冷劑先經過變溫室蒸發器10，然后再經過變溫-冷凍連接管13進入冷凍室蒸發器11。以上兩個回路的共同特征是制冷劑最后都要進入冷凍室，由于冷凍室溫度低，從冷凍室蒸發器11的出口端流出的制冷劑溫度將很低，這會導致回氣管14內的制冷劑的溫度低，存在顯冷利用不充分的問題。

另外包括二制冷回路、三制冷回路和更多制冷回路的冰箱都存在冷藏室內膽后壁的溫差變化高達40℃(制冷過程溫度低到-35℃，停機后溫度可恢復到5℃)，不但會使食物的營養成分流失，而且經常導致冷藏室內的水果或蔬菜被凍壞，這是客戶經常投訴的問題。

另外包括二制冷回路、三制冷回路和更多制冷回路的冰箱都存在冷藏室無法獨立制冷的問題，只有冷凍室才能獨立制冷。當客戶只需要冷藏室制冷時，不得不把冷凍室也制冷。

發明內容

為了解決顯冷利用不充分、冷藏室內膽后壁溫差變化大和冷藏室不能獨立制冷的問題，采用逆向思維將冷藏室蒸發器設置在制冷回路的下游，將冷凍室蒸發器的出口端連接到冷藏室蒸發器的入口端，將冷藏室蒸發器放在防凍液盒中。由于冷藏室蒸發器放在防凍液中，由于防凍液溫度低于冷藏室蒸發器的表面溫度，且可以每時每刻向冷藏室內膽供冷，所以冷藏室內膽后壁溫差變化將大大縮小；由于防凍液溫度低于冷凍室的溫度，所以顯冷利用更加充分；由于防凍液的液體自然對流換熱系數遠遠大于空氣自然對流換熱系數，所以冷藏室可以單獨制冷。

本發明用于多制冷回路冰箱及冰箱消毒柜一體機的熱交換系統，其包括壓縮機1、壓縮機排氣管2、冷凝器3、干燥過濾器4、多位多通電磁閥、若干毛細管、冷藏室蒸發器9、冷凍室蒸發器11、壓縮機回氣管14，特征在于所述的冷凍室蒸發器11與冷藏室蒸發器9入口端分別通過不同毛細管與多位多通電磁閥相連，所述的冷凍室蒸發器11的出口端通過冷凍-冷藏連接管16連接到冷藏室蒸發器9的入口端，冷藏室蒸發器9的出口端與壓縮機回氣管14相連。

所述的冷藏室蒸發器9放置在防凍液盒15中；所述的冷凍-回氣連接管19將冷凍室蒸發器11的出口端與所述的壓縮機回氣管14連接起來；所述的常閉二通閥18安裝在所述的冷凍-回氣連接管19上；所述的冷凍-冷藏連接管16上安裝有常開二通閥17。

本發明公開的用于多制冷回路冰箱及冰箱消毒柜一體機的熱交換系統的效果如下：

①由于防凍液的溫度明顯低于冷藏室蒸發器9的管壁溫度，所以冷藏室內膽后壁的溫差變化可以大大降低。

②由于冷藏室蒸發器9浸泡在防凍液中，所以冷藏室蒸發器9不會出現結霜的情況，所以不需要經常化霜。

③冷藏室溫度更加均勻，有利于水果蔬菜保鮮。

④由于冷藏室蒸發器9浸泡在防凍液中，因液體自然對流換熱系數遠遠大于空氣自然對流換熱系數，不但可以實現冷藏室單獨制冷，而且可以提高第一制冷回路、第二制冷回路的顯冷利用率。