CN111854276B - 制冷器具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种制冷器具，包括：间室，以储藏物品于冷藏温度可控的环境中；第一蒸发器；第二蒸发器，为所述间室提供制冷效果；向所述第一蒸发器供应制冷剂的阻力大于向所述第二蒸发器供应制冷剂的阻力；干燥器，以至少部分地移除夹带于制冷剂中的水分，该干燥器被设置为使得第一蒸发器和第二蒸发器获得从干燥器排出的液体制冷剂大致平衡，使得多个蒸发器可以同时发挥制冷效果，大大改善了不同间室同时制冷的制冷效率。

Description

制冷器具

技术领域

本发明涉及冰箱技术领域，特别涉及家用冰箱。

背景技术

通常，制冷器具，例如冰箱，通过在制冷器具本身的制冷循环中控制高温高压制冷剂循环来调节温度。现有技术的冰箱公开了一种制冷循环，其包括压缩制冷剂的压缩机、用于散发制冷剂热量的冷凝器、用于从制冷剂除去湿气的干燥器，以及并联设置的第一蒸发器和第二蒸发器等，从而可以控制制冷剂同时流向并联设置的第一蒸发器和第二蒸发器，使得第一蒸发器和第二蒸发器可以同时向冷冻室或冷藏室提供冷空气，具体可以参考公开号为CN100480604C的中国发明。

发明内容

本发明解决的问题之一是冰箱多间室同时制冷并同时向多个蒸发器供应制冷剂的过程中如何平衡多个蒸发器之间的制冷剂供应量，从而保证各个间室的制冷效率。

为解决上述问题，本发明提供了一种制冷器具，包括：

间室，以储藏物品于冷藏温度可控的环境中；

第一蒸发器；

第二蒸发器，为所述间室提供制冷效果；向所述第一蒸发器供应制冷剂的阻力大于向所述第二蒸发器供应制冷剂的阻力；

压缩机，以升高制冷剂的压力；

冷凝器，以冷却制冷剂并使其至少部分地冷凝成液体制冷剂；

干燥器，以至少部分地移除夹带于制冷剂中的水分，该干燥器包括：干燥腔；干燥剂，设置于该干燥腔中以移除制冷剂中的水分；

引入管，与该干燥器流通连通，以将制冷剂引入所述干燥腔；

第一引出管，与所述干燥器流体连通，以将所述干燥腔中的制冷剂输送至所述第一蒸发器；

第二引出管，与所述干燥器流体连通，以将所述干燥腔中的制冷剂输送至所述第二蒸发器；

以重力方向为基准，所述第二引出管的第二入口处于所述干燥器上或干燥器内的位置的高度高于所述第一引出管的第一入口处于所述干燥器上或干燥器内的位置的高度。

如此通过第一入口和第二入口设置于不同的高度，来自干燥器的液态制冷剂优先通过第一入口进入第一引出管而被输送至第一蒸发器，保证供应制冷剂阻力更大的第一蒸发器优选获得制冷剂。随着干燥器内液态制冷剂累积增多至能够通过第二入口进入第二引出管而被输送至第二蒸发器，从而使得第一蒸发器和第二蒸发器获得排出的液体制冷剂大致平衡，使得多个蒸发器可以同时发挥制冷效果，大大改善了不同间室同时制冷的制冷效率。

进一步的是，可控的第一阀门连接于所述第一引出管与所述第一蒸发器之间的流路上，以控制是否将制冷剂输送至所述第一蒸发器；可控的第二阀门连接于所述第二引出管与所述第二蒸发器之间的流路上，以控制是否将制冷剂输送至所述第二蒸发器。

进一步的是，所述第二引出管的第二入口和所述第一引出管的第一入口处于不同高度被设置为使得液态制冷剂在所述干燥腔内的累积升高过程中，优先通过所述第一进入口进入所述第一引出管。

进一步的是，所述压缩机的速度是可调的，并且是与所述间室的温度关联地调节压缩机的速度。

进一步的是，随着所述压缩机速度的升高，液态制冷剂在所述干燥腔内的液面也升高并高于所述第二引出管的第二入口所处的位置。

压缩机启动工作后，干燥器内逐渐出现的液体制冷剂优先进入第一入口而进入第一引出管，同时又没有液态制冷剂进入第二入口而进入第二引出管。第二蒸发器没有获得足够制冷剂，则制冷效果降低，间室的温度会逐渐升高。相应地，压缩机速度也就逐渐升高，干燥器内的液体制冷剂在满足优先供应第一蒸发器的前提下制冷剂液面仍然逐渐升高，直到至少超过第二入口的高度，此时液态制冷剂也能进入第二入口而通过第二引出管输送至第二蒸发器，从而满足间室的制冷需求。

进一步的是，所述第一引出管和第二引出管分别延伸进入所述干燥腔内。

进一步的是，以重力方向为基准，所述引入管的出口位于所述第一引出管的第一入口和所述第二引出管的第二入口之下；所述第一引出管和第二引出管分别竖直地从上至下延伸进入所述干燥腔内。

进一步的是，以重力方向为基准，所述引入管的出口位于所述第一引出管的第一入口和所述第二引出管的第二入口之上；所述第一引出管和第二引出管分别竖直地从下至上延伸进入所述干燥腔内。

进一步的是，所述第一阀门和第二阀门可被控制成以下状态：

第一状态：所述第一阀门打开，所述第二阀门关闭，液态制冷剂仅流向所述第一蒸发器；

第二状态：所述第一阀门关闭，所述第二阀门打开，液态制冷剂仅流向第二蒸发器；

第三状态：所述第一阀门打开，所述第二阀门打开，液态制冷剂可同时流向所述第一蒸发器和第二蒸发器。

进一步的是，还包括用于储藏物品的另一间室，所述第一蒸发器为该另一间室提供制冷效果；所述另一间室被设置为冷藏室；所述间室被设置为冷冻室；所述第一蒸发器被设置为冷藏室蒸发器；所述第二蒸发器被设置为冷冻室蒸发器。

在技术条件允许的情况下，以上任意独立权利要求保护的主题都可以与任意附属权利要求所保护的单个主题或多个主题的合并而合并一起形成新的保护主题。

附图说明

图1是本发明一种实施方式的冰箱的制冷系统示意图；

图2是制冷剂引入管和引出管相对干燥器的布置的实施方式示意图；

图3是制冷剂引入管和引出管相对干燥器的布置的另一实施方式示意图；

附图标记：100-冰箱；10-制冷系统；11-第一阀门；12-第二阀门；1-冷冻间室；2-冷藏间室；4-压缩机；5-冷凝器；6-干燥器；61-壳体；62-干燥腔；66-干燥剂；63-引入管；631-出口；64-第一引出管；641-第一入口；65-第二引出管；651-第二入口；7-冷冻室蒸发器；8-冷藏室蒸发器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1，本发明的一种实施方式的制冷器具被设置为具有两个储藏间室并分别独立制冷的对开门冰箱。该冰箱100包括冷冻室1、冷藏室2、制冷系统10、以及控制该制冷系统10的控制装置(图中未显示)。其中该制冷系统包括压缩机4、冷凝器5、分别独立为两个储藏间室制冷的蒸发器、风扇等元件，控制装置包括检测分别检测两个储藏间室的储藏温度的冷冻室传感器和冷藏室传感器(图中未显示)。制冷系统10具有两个分别为上述两个储藏间室独立制冷的制冷循环，每个储藏间室都能独立控制温度。所谓的制冷循环主要是指制冷剂在制冷系统中各个元件的循环流动，例如以压缩机4为起点，释放了冷量并吸收了储藏间室热量的制冷剂以气态的形式由压缩机4吸入，并被压缩成高温高压的蒸汽经过管道进入冷凝器5，制冷剂在冷凝器5中将热量散发到外界空气中，且冷凝为高压的液体制冷剂。在冷凝器5的下游安装有干燥器6，以使制冷循环内的制冷剂的含水量最小化。液体制冷剂在通过干燥器6去掉其中的水气之后，在第一阀门11和第二阀门12的分流下，液体制冷剂可被控制地分别流向冷藏室蒸发器8和冷冻室蒸发器7，从而分别独立地对冷藏室2和冷冻室1进行制冷，实现上述两个储藏间室内的降温。液体制冷剂吸收储藏间室热量后汽化为蒸汽制冷剂并又被压缩机4吸入，如此往复，制冷剂进入下一个循环。在本实施方式中，冷冻室1的通常设定温度为零下18度，冷藏室2的通常设定温度为2度到6度。冷冻室1和冷藏室2都可以采用风冷方式或直冷方式。风冷方式和直冷方式均是本领域技术人员熟知的制冷方式，在此就不再展开描述。

其中，控制装置可以通过控制第一阀门11和第二阀门12而实现控制制冷剂的流向，从而达到对冷藏间室2和冷冻间室1进行独立控温。具体的是，控制装置可以控制第一阀门11和第二阀门12处于如下几种状态:

第一种状态：第一阀门11打开，第二阀门12关闭，液态制冷剂通过第一阀门11仅流向冷藏室蒸发器8，此时冷藏室2进行制冷，冷冻室1不进行制冷；

第二种状态：第一阀门11关闭，第二阀门12打开，液态制冷剂通过第二阀门12仅流向冷冻室蒸发器7，此时冷冻室1进行制冷，冷藏室2不进行制冷；

第三种状态：第一阀门11和第二阀门12同时打开，液体制冷剂可以通过第一阀门11和第二阀门12同时流向冷藏室蒸发器8和冷冻室蒸发器7，冷藏室8和冷冻室7可以同时进行制冷。

图2所示的是一种制冷剂引入管和引出管相对干燥器6的布置的实施方式。干燥器6包括大致竖向的圆柱形的壳体61，该壳体61限定出了一干燥腔62，除湿干燥剂66设置于该干燥腔62之中，以从流经的液态制冷剂中移除水。制冷剂引入管63与干燥器6流体联通，以将从冷凝器5流出的制冷剂引入干燥器6内。第一引出管64与干燥器6流体联通，以将待传递的制冷剂输送至冷藏室蒸发器8，第一引出管64的下游安装设置第一阀门11。同样，第二引出管65与干燥器6流体联通，以将待传递的制冷剂输送至冷冻室蒸发器7，第二引出管65的下游安装设置第二阀门12。

在冷藏室2和冷冻室1都有制冷需求而同时进行制冷的情况下，第一阀门11和第二阀门12同时打开，以让制冷剂离开干燥器6并可以通过第一引出管64和第二引出管65同时流向冷藏室蒸发器8和冷冻室蒸发器7。由于冷冻室1和冷藏室2的不同设定温度及不同制冷需求，冷藏室蒸发器8和冷冻室蒸发器7具有不同的运行温度，液态制冷剂离开干燥器6被输送至冷藏室蒸发器8遇到的阻力大于液态制冷剂离开干燥器6被输送至冷冻室蒸发器7遇到的阻力。

因此，在干燥器的壳体61上或干燥腔62中，当供液体制冷剂流入第一引出管64的第一入口641与供液体制冷剂流入第二引出管65的第二入口651处于大致相同高度的位置并且其它所有参数都相同，来自干燥器6的制冷剂供应至冷冻室蒸发器7所需的压力比来自干燥器6的制冷剂供应至冷藏室蒸发器8所需的压力低，则离开干燥器6的液体制冷剂将表现出相当大地优选选择进入第二入口651而通过第二引出管65流向冷冻室蒸发器7，而冷藏室蒸发器8将被供应相对少的液态制冷剂。如此，在冷藏室2和冷冻室1同时进行制冷的情况下，冷藏室蒸发器8无法获得足够的制冷剂进行制冷，冷藏室2的制冷效率极其低下。

相比之下，在本实施方式中，通过将第一入口641和第二入口651设置于不同高度的位置，就足以获得从第一入口641和第二入口651排出的液态制冷剂大致平衡的优先选择。具体的实施方式之一可继续参考图2所示，以重力方向为基准，干燥器6大致竖向设置，引入管63连接于干燥器的壳体61的上部，第一引出管64和第二引出管65分别穿过干燥器的壳体61的下部并从下至上地延伸进入干燥腔62内，引入管63的出口631位于第一引出管64的第一入口641和第二引出管65的第二入口651之上，同时第一入口641所处位置的高度低于第二入口651所处位置的高度。

当冷藏室2和冷冻室1都有制冷需求而同时进行制冷时，压缩机4启动工作，制冷剂在制冷循环中流动起来。第一阀门11和第二阀门12同时打开，以让制冷剂离开干燥器6并可以通过第一引出管64和第二引出管65同时流向冷藏室蒸发器8和冷冻室蒸发器7。在压缩机4以一开始速度工作的情况下，液态制冷剂在干燥腔62中累积并优先地进入第一入口641并通过第一引出管64而被输送至冷藏室蒸发器8，以首先保证冷藏室蒸发器8工作时获得足够多的制冷剂。此时，冷冻室蒸发器7没有获得液态制冷剂，冷冻室1的储藏温度逐渐升高，控制装置基于冷冻室1的储藏温度升高而相应地调高压缩机4的速度，以加快制冷剂的循环，在干燥腔62中累积的液态制冷剂满足供应至冷藏室蒸发器8之余，液态制冷剂在干燥腔62中的液面能够继续升高并至少高于第二入口651所处的位置，液态制冷剂开始能够进入第二入口651并通过第二引出管65而被输送至冷冻室蒸发器7，从而满足冷冻室1的制冷需求。从而使得冷冻室蒸发器7和冷藏室蒸发器8获得从干燥器6排出的液体制冷剂大致平衡，使得两个蒸发器可以同时发挥制冷效果，同时满足冷冻室1和冷藏室2的制冷需求，大大改善了冷冻室1和冷藏室2同时制冷的制冷效率。

图3所示的是制冷剂引入管和引出管相对干燥器6的布置的另一实施方式。如图3所示，该实施方式与上述实施方式的不同点在于：以重力方向为基准，干燥器6大致竖向设置，第一引出管64和第二引出管65分别穿过干燥器的壳体61的上部并从上至下地延伸进入干燥腔62内，引入管63连接于干燥器的壳体61的下部，引入管63的出口631位于第一引出管64的第一入口641和第二引出管65的第二入口651之下，同时第一入口641所处位置的高度低于第二入口651所处位置的高度。如此也能使得冷冻室蒸发器7和冷藏室蒸发器8获得从干燥器6排出的液体制冷剂大致平衡，使得两个蒸发器可以同时发挥制冷效果，同时满足冷冻室1和冷藏室2的制冷需求。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种制冷器具，包括：

间室，以储藏物品于冷藏温度可控的环境中；

第一蒸发器，为用于储藏物品的另一间室提供制冷效果；

第二蒸发器，为所述间室提供制冷效果；向所述第一蒸发器供应制冷剂的阻力大于向所述第二蒸发器供应制冷剂的阻力；

压缩机，以升高制冷剂的压力；

冷凝器，以冷却制冷剂并使其至少部分地冷凝成液体制冷剂；

干燥器，以至少部分地移除夹带于制冷剂中的水分，该干燥器包括：干燥腔；

干燥剂，设置于该干燥腔中以移除制冷剂中的水分；

引入管，与该干燥器流通连通，以将制冷剂引入所述干燥腔；

第一引出管，与所述干燥器流体连通，以将所述干燥腔中的制冷剂输送至所述第一蒸发器；

第二引出管，与所述干燥器流体连通，以将所述干燥腔中的制冷剂输送至所述第二蒸发器；

其特征在于，以重力方向为基准，所述第二引出管的第二入口处于所述干燥器上或干燥器内的位置的高度高于所述第一引出管的第一入口处于所述干燥器上或干燥器内的位置的高度，在同时冷却所述间室和所述另一间室而同时向第一蒸发器和第二蒸发器供应制冷剂时制冷剂优先通过所述第一入口进入所述第一引出管而使供应制冷剂阻力更大的第一蒸发器优选获得制冷剂。

2.如权利要求1所述的制冷器具，其特征在于，可控的第一阀门连接于所述第一引出管与所述第一蒸发器之间的流路上，以控制是否将制冷剂输送至所述第一蒸发器；可控的第二阀门连接于所述第二引出管与所述第二蒸发器之间的流路上，以控制是否将制冷剂输送至所述第二蒸发器。

3.如权利要求1所述的制冷器具，其特征在于，所述第二引出管的第二入口和所述第一引出管的第一入口处于不同高度被设置为使得液态制冷剂在所述干燥腔内的累积升高过程中，优先通过所述第一入口进入所述第一引出管。

4.如权利要求1所述的制冷器具，其特征在于，所述压缩机的速度是可调的，并且是与所述间室的温度关联地调节压缩机的速度。

5.如权利要求1或4所述的制冷器具，其特征在于，随着所述压缩机速度的升高，液态制冷剂在所述干燥腔内的液面也升高并高于所述第二引出管的第二入口所处的位置。

6.如权利要求1所述的制冷器具，其特征在于，所述第一引出管和第二引出管分别延伸进入所述干燥腔内。

7.如权利要求6所述的制冷器具，其特征在于，以重力方向为基准，所述引入管的出口位于所述第一引出管的第一入口和所述第二引出管的第二入口之下；所述第一引出管和第二引出管分别竖直地从上至下延伸进入所述干燥腔内。

8.如权利要求6所述的制冷器具，其特征在于，以重力方向为基准，所述引入管的出口位于所述第一引出管的第一入口和所述第二引出管的第二入口之上；所述第一引出管和第二引出管分别竖直地从下至上延伸进入所述干燥腔内。

9.如权利要求2所述的制冷器具，其特征在于，所述第一阀门和第二阀门可被控制成以下状态：

第一状态：所述第一阀门打开，所述第二阀门关闭，液态制冷剂仅流向所述第一蒸发器；

第二状态：所述第一阀门关闭，所述第二阀门打开，液态制冷剂仅流向第二蒸发器；

第三状态：所述第一阀门打开，所述第二阀门打开，液态制冷剂可同时流向所述第一蒸发器和第二蒸发器。

10.如权利要求1所述的制冷器具，其特征在于，所述另一间室被设置为冷藏室；所述间室被设置为冷冻室；所述第一蒸发器被设置为冷藏室蒸发器；

所述第二蒸发器被设置为冷冻室蒸发器。