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CN104676933A - 制冷设备 - Google Patents

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CN104676933A
CN104676933A CN201510026891.2A CN201510026891A CN104676933A CN 104676933 A CN104676933 A CN 104676933A CN 201510026891 A CN201510026891 A CN 201510026891A CN 104676933 A CN104676933 A CN 104676933A
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CN
China
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refrigerating
refrigeration plant
compressor
plant according
refrigeration
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CN201510026891.2A
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English (en)
Inventor
周为东
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Hefei Hualing Co Ltd
Original Assignee
Hefei Hualing Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D19/00Arrangement or mounting of refrigeration units with respect to devices or objects to be refrigerated, e.g. infrared detectors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)

Abstract

本发明提供了一种制冷设备,包括制冷系统、载冷系统和热交换器,其中制冷系统包括:压缩机、冷凝器、节流装置和制冷剂;载冷系统包括:载冷剂、泵送装置和冷却管;热交换器内设有相互独立的第一通道和第二通道;压缩机、冷凝器、节流装置和第一通道通过管道依次连接,并组成封闭的制冷通道,制冷剂可在制冷通道内循环流动;泵送装置、冷却管和第二通道通过管道连接,并组成封闭的载冷通道,载冷剂可在载冷通道内循环流动。本发明提供的制冷设备,既具有较大的制冷能力,且能耗降低,同时制冷系统的容量减小,减少了制冷剂的冲注量,且由于发泡层内只有载冷系统管道,使得制冷剂泄露时的维修更为方便。

Description

制冷设备
技术领域
本发明涉及家电领域,更具体而言,涉及一种制冷设备。
背景技术
现有的冷柜均为图1所示,包括压缩机1ˊ、冷凝器2ˊ、毛细管3ˊ和箱内盘管4ˊ组成的制冷系统,采用制冷剂相变吸热,来与箱内物体换热。在实际使用的时候,用户要求冷柜能够有较大的冷冻能力,可以在短时间内冻结大量物体,又要求在冷冻食品储存时候有较低的能耗。
但是,在要求冷柜有较大的冷冻能力的情况下,必须配备较大功率的压缩机,然而大功率的压缩机会造成在冷冻储存的过程中能耗大,不经济。
此外,对于较大的箱体,箱内容积大,制冷管道的容积大,造成制冷剂的灌注量大,过大的制冷剂灌注量,比如:制冷剂R600a或R290的灌注量过大,会造成安全隐患,且在蒸发器管路较长的情况下,制冷剂分布不均,容易造成冷柜上下温差大,使得箱内挂霜不均匀;且现有冷柜的制冷系统,发泡层内部设有制冷管路,且位于发泡层内的制冷管路上有较多的焊点,制冷剂在焊点处容易泄漏,且泄漏后维修困难,因此对发泡层内的制冷管路的生产工艺要求较高,造成生产工艺复杂、成本高。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
为此,本发明的目的在于,提供一种既能保证制冷能力、又能够降低能耗的制冷设备。
为实现上述目的,本发明的实施例提供了一种制冷设备,包括:制冷系统,包括:压缩机、冷凝器、节流装置和制冷剂;载冷系统,包括:载冷剂、泵送装置和冷却管;和热交换器,所述热交换器内设有相互独立的第一通道和第二通道;所述压缩机、所述冷凝器、所述节流装置和所述第一通道通过管道依次连接,并组成封闭的制冷通道,所述制冷剂可在所述制冷通道内循环流动;所述泵送装置、所述冷却管和所述第二通道通过管道连接,并组成封闭的载冷通道,所述载冷剂可在所述载冷通道内循环流动。
本发明的上述实施例中,制冷设备不仅包括制冷系统,还包括载冷系统,且制冷系统和载冷系统通过热交换器相互作用,实现冷量的传递,具体地,在制冷状态下,如:冷冻食品过程中,压缩机工作,使制冷剂在制冷通道内流动,同时泵送装置工作,使载冷剂在载冷通道内流动,且在制冷剂流经第一通道时,可与流经第二通道的载冷剂进行能量交换,使制冷剂携带的冷量传递给载冷剂,载冷剂携带的热量传递给制冷剂,这样载冷剂流过冷却管时,可对外界空气或外物进行冷却、降温;在压缩机停机状态下,载冷剂携带的冷量可继续对外界空气或外物进行冷却,使其保持低温状态。
上述实施例中,制冷系统的压缩机可采用具有较大制冷能力的压缩机,在制冷时,发挥压缩机快速制冷的优势,获得更好的冷冻能力,实现快速制冷的目的,且在压缩机停机状态下,采用载冷系统工作,发挥载冷剂热容大的优势,维持低温状态,降低了整机储温时的能耗,这样即保证了制冷设备具有较好的制冷能力,且能耗降低;同时,由于制冷系统和载冷系统分开,因此,制冷系统可以精简,将制冷系统的容量减小,进而减少了制冷剂的灌注量,使得制冷设备的使用更加安全;且在发泡层内只有载冷系统管道,如果制冷系统泄露,维修方便;此外,由于载冷剂的比热容大,在循环过程中能够缩小箱内的温差,提高整机的制冷效果。
另外,根据本发明上述实施例提供的制冷设备还具有如下附加技术特征:
根据本发明的一个实施例,所述载冷系统还包括储液器,所述储液器与所述载冷通道串联连接。
根据本发明的一个实施例,所述冷却管、所述储液器、所述泵送装置和所述第二通道通过管道依次连接。
根据本发明的一个实施例,所述制冷设备为冰箱或冷柜。
根据本发明的一个实施例,所述冷却管盘绕设置在所述冰箱或所述冷柜的间室的内壁上。
根据本发明的一个实施例,所述节流装置为毛细管。
根据本发明的一个实施例,所述节流装置为电子膨胀阀。
根据本发明的一个实施例,所述节流装置为热力膨胀阀。
根据本发明的一个实施例,所述载冷剂为盐水溶液或水。
根据本发明的一个实施例,所述压缩机为变频压缩机或定频压缩机。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面的优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据相关技术所述的冷柜的结构示意图,图中箭头表示制冷剂的流动方向;
图2是根据本发明一个实施例所述的制冷设备的结构示意图,图中左侧的两个箭头表示载冷剂的流动方向,右侧的三个箭头表示制冷剂的流动方向。
其中,图1中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
1ˊ压缩机,2ˊ冷凝器,3ˊ毛细管,4ˊ箱内盘管
图2中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
1压缩机,2冷凝器,3节流装置,4热交换器,5储液器,6泵送装置,7冷却管
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照附图描述根据本发明一些实施例的制冷设备。
如图2所示,根据本发明实施例供的一种制冷设备,包括:制冷系统、载冷系统和连接制冷系统和载冷系统的热交换器4。
其中,制冷系统包括:压缩机1、冷凝器2、节流装置3和制冷剂,载冷系统包括:载冷剂、泵送装置6和冷却管7,所述热交换器4内设有相互独立的第一通道和第二通道。
所述压缩机1、所述冷凝器2、所述节流装置3和所述第一通道通过管道依次连接,并组成封闭的制冷通道,所述制冷剂可在所述制冷通道内循环流动;
所述泵送装置6、所述冷却管7和所述第二通道通过管道连接,并组成封闭的载冷通道,所述载冷剂可在所述载冷通道内循环流动。
本发明的上述实施例中,制冷设备不仅包括制冷系统,还包括载冷系统,且制冷系统和载冷系统通过热交换器相互作用,实现冷量的传递,具体地,在制冷状态下,如:冷冻食品过程中,压缩机工作,使制冷剂在制冷通道内流动,同时泵送装置工作,使载冷剂在载冷通道内流动,且在制冷剂流经第一通道时,可与流经第二通道的载冷剂进行能量交换,使制冷剂携带的冷量传递给载冷剂,载冷剂携带的热量传递给制冷剂,这样载冷剂流动冷却管时,可对外界空气或外物进行冷却、降温;在压缩机停机状态下,载冷剂携带的冷量可继续对外界空气或外物进行冷却,使其保持低温状态。
上述实施例中,制冷系统的压缩机可采用具有较大制冷能力的压缩机,在制冷时,发挥压缩机快速制冷的优势,获得更好的冷冻能力,实现快速制冷的目的,且在压缩机停机状态下,采用载冷系统工作,发挥载冷剂热容大的优势,维持低温状态,降低了整机储温时的能耗,这样即保证了制冷设备具有较好的制冷能力,且能耗降低;同时,由于制冷系统和载冷系统分开,因此,制冷系统可以精简,将制冷系统的容量减小,进而减少了制冷剂的灌注量,使得制冷设备的使用更加安全;且在发泡层内只有载冷系统管道,如果制冷系统泄露,维修方便;此外,由于载冷剂的比热容大,在循环过程中能够缩小箱内的温差,提高整机的制冷效果。
进一步,如图2所示,所述载冷系统还包括储液器5,所述储液器5与所述载冷通道串联连接,可用于存储多余的载冷剂。
在图2所示的具体示例中,所述冷却管7、所述储液器5、所述泵送装置6和所述第二通道通过管道依次连接。
本发明上述任一实施例所述制冷设备可以为冰箱,也可以为冷柜,当然,还可以为其他设备,如:空调器等,在此不一一赘述。
在一具体实施例中,所述制冷设备为冷柜,所述冷却管盘绕设置在所述冷柜的间室的内壁上,这样冷却管与冷柜间室的内壁的接触面积大,换热效果好,能够更好地将载冷剂的冷量传递至冷柜的间室,使得间室的制冷效果好。
在本发明的第一个具体示例中,如图2所示,所述节流装置3为毛细管。
在本发明的第二个具体示例中,所述节流装置为电子膨胀阀。
在本发明的第三个具体示例中,所述节流装置为热力膨胀阀。
毛细管结构简单、制造容易、成本低;电子膨胀阀动作响应快,适用于温度较低的环境,可通过改变控制程序的源代码改变过热度的设定值,实现了远程控制,电子膨胀阀为机电一体化结构,可用于智能化控制;热力膨胀阀可通过调节弹簧的预紧力,来改变过热度的设定值,且热力膨胀阀体积小、占用空间小。
在本发明的一些实施例中,所述载冷剂为盐水溶液或去离子水或乙二醇溶液。需要说明的是,载冷剂并不限于上述的盐水溶液或去离子水或乙二醇溶液。
在本发明的一些实施例中,所述压缩机1为变频压缩机或定频压缩机。
综上所述,本发明提供的制冷设备,包括制冷系统和载冷系统,在制冷时,制冷系统工作,实现快速制冷的目的,在机储温时,制冷系统不工作,采用载冷系统工作,降低了整机的能耗,使得制冷设备具有较大的制冷能力,且能耗降低;同时,使得制冷系统可以精简,将制冷系统的容量减小,减少了可燃性制冷剂的冲注量,使得制冷设备的使用更加安全;且由于在发泡层内只有载冷系统管道,使得制冷系统泄露时的维修方便;此外,由于载冷剂的比热容大,在循环过程中能够缩小箱内温差,提高整机的制冷效果。
在本发明中,术语“相连”、“连接”等均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种制冷设备,其特征在于,包括:
制冷系统,所述制冷系统包括:压缩机、冷凝器、节流装置和制冷剂;
载冷系统,所述载冷系统包括:载冷剂、泵送装置和冷却管;和
热交换器,所述热交换器内设有相互独立的第一通道和第二通道;
其中,所述压缩机、所述冷凝器、所述节流装置和所述第一通道通过管道依次连接,并组成封闭的制冷通道,所述制冷剂可在所述制冷通道内循环流动;
所述泵送装置、所述冷却管和所述第二通道通过管道连接,并组成封闭的载冷通道,所述载冷剂可在所述载冷通道内循环流动。
2.根据权利要求1所述的制冷设备,其特征在于,
所述载冷系统还包括储液器,所述储液器与所述载冷通道串联连接。
3.根据权利要求2所述的制冷设备,其特征在于,
所述冷却管、所述储液器、所述泵送装置和所述第二通道通过管道依次连接。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的制冷设备,其特征在于,
所述制冷设备为冰箱或冷柜。
5.根据权利要求4所述的制冷设备,其特征在于,
所述冷却管盘绕设置在所述冰箱或所述冷柜的间室的内壁上。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的制冷设备,其特征在于,
所述节流装置为毛细管。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的制冷设备,其特征在于,
所述节流装置为电子膨胀阀。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的制冷设备,其特征在于,
所述节流装置为热力膨胀阀。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的制冷设备,其特征在于,
所述载冷剂为盐水溶液或去离子水或者乙二醇溶液。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的制冷设备,其特征在于,
所述压缩机为变频压缩机或定频压缩机。
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