[發(fā)明專利]家用空調(diào)器和電冰箱的一體化運行系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2017-01-13
• 公開（公告）號: CN106705306B
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郇超;田春;王灃浩;黃緒
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F25D23/12
• 代理公司: 西安智大知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 張震國

家用空調(diào)器和電冰箱的一體化運行系統(tǒng)，使冰箱的冷負荷在冷凝器里不傳給室內(nèi)空氣，而是直接傳給空調(diào)的制冷劑，即空調(diào)的制冷劑在蒸發(fā)器里先與室內(nèi)空氣換熱，帶走室內(nèi)冷負荷，再與冰箱的冷凝器換熱，帶走冰箱的冷負荷，這樣，冰箱的冷負荷直接由空調(diào)的制冷劑攜帶排向室外，不但不會造成室內(nèi)額外的冷負荷，而且由于這部分熱量不經(jīng)過室內(nèi)空氣，直接傳給空調(diào)制冷劑，增大了傳熱溫差，所以使得冰箱的效率大幅提升。另外由于這部分熱量使得空調(diào)制冷劑過熱，可以提高空調(diào)效率，從而使得兩者的性能得到全面優(yōu)化。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制冷系統(tǒng)的一體化運行系統(tǒng)，具體涉及一種家用空調(diào)器和電冰箱的一體化運行系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)代的制冷系統(tǒng)，在一些公共場合或者是比較高等的場所大部分已經(jīng)實現(xiàn)了大型高效的制冷系統(tǒng)，但是在家用住宅，特別是普通的民用住宅方面，由于個性需求的差異以及經(jīng)濟性的局限性等因素，大部分用戶仍然選用制冷效率較低的家用分體式空調(diào)器和電冰箱，針對這個問題，業(yè)內(nèi)希望提高系統(tǒng)運行效率，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。

現(xiàn)在空調(diào)的制冷方式，一般都是通過對流的方式使室內(nèi)空氣降溫，然后消除室內(nèi)空間冷負荷，這種空調(diào)制冷方式制冷量較大，但是不利于營造舒適性的人居環(huán)境，研究表明，在舒適性條件下，人體產(chǎn)生的全部熱量是按一定比例散發(fā)的，其中輻射散熱占總散熱量的45％，蒸發(fā)散熱占25％，對流散熱占30％，由此可見，輻射換熱在人體散熱的整個過程中起著非常重要的作用，而且相關(guān)研究及實驗表明，相對于對流換熱，輻射換熱在舒適性上是有著非常大的優(yōu)勢。

而傳統(tǒng)的冰箱是制冷劑從冷凍室和冷藏室吸熱，然后經(jīng)過壓縮機，制冷劑變成高壓氣體，再通過冷凝器向室內(nèi)空間放熱，這部分熱量繼而轉(zhuǎn)變成室內(nèi)冷負荷，再由空調(diào)制冷，將這部分熱量與其它室內(nèi)冷負荷送到室外大氣中去，在這個過程中，冰箱所產(chǎn)生的冷負荷先經(jīng)過冰箱的制冷循環(huán)傳給室內(nèi)空氣，再由室內(nèi)空氣傳給空調(diào)制冷劑，最后經(jīng)過空調(diào)的制冷循環(huán)排向室外。這樣的空調(diào)與冰箱單獨運行系統(tǒng)，在熱量傳遞的過程中，由于經(jīng)過了室內(nèi)空氣傳熱這一環(huán)節(jié)，所以不但給室內(nèi)空間造成額外的冷負荷，而且使得冰箱冷凝器與空調(diào)蒸發(fā)器在傳遞這部分熱量時的傳熱溫差較小，傳熱效率較低，進而導(dǎo)致冰箱和空調(diào)的效率都下降。這是傳統(tǒng)的單獨運行系統(tǒng)存在的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種采用輻射制冷與傳統(tǒng)對流制冷相結(jié)合的方式，提高空調(diào)舒適性，提高室內(nèi)空氣溫度的均勻性，從而使整個空調(diào)系統(tǒng)性能得到優(yōu)化的家用空調(diào)器和電冰箱的一體化運行系統(tǒng)。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：包括冰箱本體以及設(shè)置在冰箱本體靠墻一側(cè)的冰箱冷凝器，在冰箱本體的其他側(cè)面設(shè)置帶有進風(fēng)口和出風(fēng)口的空調(diào)蒸發(fā)器，所述的空調(diào)蒸發(fā)器為四層，最內(nèi)層即緊貼冰箱本體布置在冰箱表面的一層為對流換熱板，最外面一層是輻射板，對流換熱板與輻射板之間設(shè)置有翅片管式對流換熱器和輻射板后的對流換熱器，由空調(diào)冷凝器冷凝后的制冷劑管路貼服在輻射板的內(nèi)壁上，再穿過輻射板后的對流換熱器、翅片管式對流換熱器后貼服在對流換熱板的外壁上，空調(diào)蒸發(fā)器出口與空調(diào)壓縮機相連通的管路設(shè)置為套管式結(jié)構(gòu)，冰箱冷凝器穿過該套管式結(jié)構(gòu)，且在冰箱本體的上端安裝有離心式風(fēng)機。

所述的冰箱本體采用圓柱體外形。

所述的輻射板與輻射板后的對流換熱器間的空間上部與底部采用密封結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明對傳統(tǒng)的單獨運行的家用空調(diào)和電冰箱進行改進，設(shè)計了家用空調(diào)器和電冰箱的一體化運行系統(tǒng)，使冰箱的冷負荷在冷凝器里不傳給室內(nèi)空氣，而是直接傳給空調(diào)的制冷劑，即空調(diào)的制冷劑在蒸發(fā)器里先與室內(nèi)空氣換熱，帶走室內(nèi)冷負荷，再與冰箱的冷凝器換熱，帶走冰箱的冷負荷，這樣，冰箱的冷負荷直接由空調(diào)的制冷劑攜帶排向室外，不但不會造成室內(nèi)額外的冷負荷，而且由于這部分熱量不經(jīng)過室內(nèi)空氣，直接傳給空調(diào)制冷劑，增大了傳熱溫差，所以使得冰箱的效率大幅提升。另外由于這部分熱量使得空調(diào)制冷劑過熱，可以提高空調(diào)效率，從而使得兩者的性能得到全面優(yōu)化。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；