[發明專利]利用制冷壓縮機殼體蓄熱的恒溫解凍系統

有效

• 申請號: 201810363833.2
• 申請日: 2018-04-22
• 公開（公告）號: CN108759240B
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 劉忠寶;楊軒;劉梓玫;方鈺文;劉鵬聰;閆家文
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: F25D11/02
• 分類號: F25D11/02;F25D19/00;F25D23/12;F25D29/00;A23L3/365;A23B4/07
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

本發明公開了利用制冷壓縮機殼體蓄熱的恒溫解凍系統，該系統分為恒溫空氣解凍和恒溫水解凍。恒溫空氣解凍系統包括冷凍系統和解凍裝置，解凍裝置通過蓄熱材料儲存冷凍系統運行時壓縮機產生的余熱，再通過外殼將熱量傳遞到解凍室內，對解凍室內的空氣加熱，由解凍室內的溫度傳感器控制舵機轉動進而帶動半環形滑動隔熱板轉動，通過隔熱板的轉動控制解凍溫度，最終達到恒溫空氣解凍的目的；恒溫水解凍系統包括冷凍系統和解凍系統，解凍系統同樣通過蓄熱材料儲存冷凍系統運行時壓縮機產生的余熱，再通過水循環將熱量帶入解凍室水槽內，實現對水槽內水的加熱，水槽內的溫度傳感器控制水泵的啟停，從而實現恒溫水解凍的目的。

技術領域

本發明屬于制冷工程領域，具體涉及一種利用壓縮機殼體余熱、相變蓄熱的恒溫解凍系統。

背景技術

如今，隨著人民生活質量的不斷提高，人們已經不局限于吃飽穿暖等基礎需求，而是不斷追求生活品質，因此健康、高營養、口感好的的食品是現今人們普遍追求的食物。

目前常用解凍技術大概有空氣解凍、靜水解凍和微波爐解凍等幾種形式。空氣解凍和靜水解凍用于食品解凍中，目前僅為常溫解凍，很難做到恒溫解凍，而且解凍時間較長并且無法達到恒溫效果從而無法保證肉類品質。微波解凍雖然速度快，但無法保證肉類含水量，干耗較大，導致解凍后的食品口感干澀，不符合現代人對食品的要求。另外，微波解凍能耗較高。因此設想在電冰箱冷凍室內開辟一個專用解凍空間，充分利用壓縮機殼體的廢熱，利用該廢熱提供恒溫環境，讓解凍的冷凍食品在恒溫下解凍。

珠海格力公司發明了一種冰箱、帶解凍功能的冰箱制冷系統(專利號：ZL201621274165.9)。該系統在蒸發器入口管上安裝一電磁閥，在需要解凍時關閉電磁閥，阻止制冷劑進入蒸發器，停止制冷，并且開啟電加熱裝置，使食品解凍。該系統提高了用戶生活的便利性，但是使用了電加熱裝置，因此不節能，而且解凍時冰箱不能正常制冷。

本發明針對現有裝置的優缺點提出一種既節能環保又能提高用戶生活便利性的解凍技術。

發明內容

本發明是一種利用壓縮機殼體余熱作為熱源進行解凍的系統，該技術主要包括兩種手段以達到恒溫解凍的目的。其一是恒溫空氣解凍系統，其二是恒溫水解凍系統。

本發明公開了利用制冷壓縮機殼體蓄熱的恒溫解凍系統，恒溫空氣解凍系統結構如圖1中所示，該系統包括冷凍系統和解凍裝置21。冷凍系統包括蒸發器4、第一冷凍室5、節流裝置6、冷凝器8和壓縮機1。解凍裝置21用以收集和儲存壓縮機殼體余熱，然后利用收集起的熱能進行解凍，解凍裝置21包括壓縮機1、蓄熱材料2、肋片3、解凍室7、半環形滑動隔熱板9和舵機10。

解凍裝置21的具體結構如圖2所示，外殼12和壓縮機1之間的空間內填充有蓄熱材料2，使壓縮機1的上半部分(排氣在上半部分，壓縮機1的上半部分溫度較高)完全被蓄熱材料2包裹。因為壓縮機1下半部分設有回氣管，回氣管工作時溫度低于室溫，會影響蓄熱，因此壓縮機1下半部分周圍填充隔熱材料11。外殼12的外側焊接有肋片，半環形滑動隔熱板9位于肋片3的外側，且與滑動環13粘接在一起。外殼12上裝有不銹鋼蓋14和隔熱蓋16，舵機10固定在不銹鋼蓋14上，舵機10與連桿15連接，連桿15與滑動環13上的凸臺連接；工作時舵機10通過連桿15帶動滑動環13繞外殼12轉動，進而帶動半環形滑動隔熱板9繞肋片外側轉動，半環形滑動隔熱板9與肋片3之間有合適的空隙，防止半環形滑動隔熱板9在轉動時被肋片3卡住。滑動環13的上表面粘接一個密封圈17，用于密封。壓縮機1和節流裝置6之間設有蒸發器4；蒸發器4安裝在第一冷凍室5內；節流裝置6與壓縮機1之間設有冷凝器8。

冰箱的外觀如圖3所示，冰箱包括箱體18、后蓋19和冰箱門20，后蓋19和冰箱門20均設置在箱體18上。解凍裝置21的一半嵌入解凍室7內，解凍室7設置在箱體18內，在解凍裝置21不工作時半環形滑動隔熱板9位于解凍室7內側，起到隔熱作用，將解凍裝置21的熱量與解凍室7隔絕并阻止其傳熱，解凍裝置21向外界散熱。