專利名稱:利用雙穩(wěn)態(tài)二通電磁閥的三循環(huán)制冷系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電冰箱(柜),特別是涉及能夠?qū)θ齻€不同溫區(qū)獨立控制的電冰箱(柜)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的三溫電冰箱多采用風(fēng)冷式結(jié)構(gòu)。即利用調(diào)節(jié)三個間室風(fēng)門開度的方法調(diào)節(jié)和控制各間室的溫度。這種電冰箱一方面電耗較高,另一方面則易使貯藏的物品產(chǎn)生串味和干耗?,F(xiàn)有的直冷式電冰箱,一般只能準(zhǔn)確控制一個溫區(qū)的溫度(不用電磁閥)或能夠準(zhǔn)確控制兩個溫區(qū)的溫度(采用一只電磁閥)。2002年公布了一項采用兩只兩位三通閥進(jìn)行三溫三控的電冰箱專利技術(shù)(中國專利三循環(huán)制冷裝置專利號01279707.3)可以實現(xiàn)對三個溫區(qū)溫度的獨立控制。不過這種電冰箱需使用兩只結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的兩位三通閥。由于兩位三通閥均置于毛細(xì)管之前,閥體所受壓力較大,使用電壓也較高。
發(fā)明的內(nèi)容本實用新型的目的是按照對三溫電冰箱不同功能與性能的設(shè)計要求,采用結(jié)構(gòu)簡單、成本較低的雙穩(wěn)態(tài)二通電磁閥與毛細(xì)管的優(yōu)化組合,并將其配置于主毛細(xì)管之后,使三個間室均能進(jìn)行溫度的精確調(diào)節(jié)與控制,并使電磁閥處于低壓或中低壓條件下工作,以降低功耗,提高電磁閥的使用壽命。
本實用新型解決技術(shù)問題的方案是在三溫冰箱制冷循環(huán)的主要裝置——壓縮機、冷凝器、毛細(xì)管和蒸發(fā)器等四大部件所形成的循環(huán)體系中,于主毛細(xì)管出口處裝置兩只雙穩(wěn)態(tài)二通電磁閥和副毛細(xì)管,使之分別與三個蒸發(fā)器相連接,利用兩只電磁閥的開關(guān)和壓縮機的啟閉,使三個間室的溫度均得到精確控制。按照對三溫電冰箱溫區(qū)設(shè)定的不同要求和電冰箱不同的功能特點,可以采用以下六種循環(huán)方式1.主毛細(xì)管的出口分別與電磁閥A、電磁閥B及副毛細(xì)管相連接,電磁閥A和電磁閥B分別連接第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器,副毛細(xì)管則連接第三蒸發(fā)器,第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器的出口同時與第三蒸發(fā)器的進(jìn)口相連接,第三蒸發(fā)器的出口則與壓縮機的進(jìn)氣口連接。2.主毛細(xì)管的出口分別連接電磁閥A和副毛細(xì)管a,電磁閥A再與第一蒸發(fā)器連接,副毛細(xì)管a又分別連接電磁閥A和副毛細(xì)管b,電磁閥B再與第二蒸發(fā)器連接,副毛細(xì)管b則與第三蒸發(fā)器連接,第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器的出口又同時連接第三蒸發(fā)器的進(jìn)氣口,第三蒸發(fā)器的出口則與壓縮機的進(jìn)氣口相連接。3.主毛細(xì)管的出口并接電磁閥A和副毛細(xì)管,電磁閥A連接第一蒸發(fā)器,副毛細(xì)管則并接第二蒸發(fā)器和電磁閥B,電磁閥B又連接第三蒸發(fā)器,第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器的出口也與第三蒸發(fā)器進(jìn)口相連接,第三蒸發(fā)器的出口則與壓縮機的進(jìn)氣口連接。4.主毛細(xì)管的出口分別通過電磁閥A、電磁閥B和副毛細(xì)管連接第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器和第三蒸發(fā)器。這三個蒸發(fā)器的出口均與壓縮機的進(jìn)氣口連接。5.主毛細(xì)管的出口并接電磁閥A和副毛細(xì)管a,電磁閥A連接第一蒸發(fā)器,副毛細(xì)管a則并接電磁閥B和副毛細(xì)管b,電磁閥B連接第二蒸發(fā)器,副毛細(xì)管b連接第三蒸發(fā)器,這三個蒸發(fā)器的出口共同連接壓縮機的進(jìn)氣口。6.主毛細(xì)管的出口依次串接第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器和第三蒸發(fā)器,第三蒸發(fā)器的出口與壓縮機進(jìn)氣口連接,此外,從主毛細(xì)管的出口旁通電磁閥A與第二蒸發(fā)器進(jìn)口相連接,從電磁閥A的出口旁通電磁閥B與第三蒸發(fā)器進(jìn)口相連接。
在以上所述的六種制冷劑分流循環(huán)方式中,第一種方式最適合于第一間室和第二間室的設(shè)定的溫度范圍相近,而第三間室設(shè)定溫度與其相差較大者;第三種方式則適合于第二、三間室溫度范圍相近而第一間室溫度要求明顯高于第二、三間室者;在第二種循環(huán)方式中,第二間室可適應(yīng)較寬的溫度范圍,第一種、第二種和第三種循環(huán)方式均可使第一間室和第二間室隨意關(guān)閉,但不能使第三間室任意關(guān)閉;第四種、第五種循環(huán)方式則可使三個間室均具獨立關(guān)閉的功能;第六種循環(huán)方式則不具備間室獨立關(guān)閉的功能,但其結(jié)構(gòu)簡單,不用副毛細(xì)管,電磁閥受壓很低,且具有為上面間室補冷的作用。因此,以上方式各有其特點和適合的使用范圍。
本實用新型的有益效果是采用以上技術(shù)方案,可按照不同的使用要求,選擇合理的方式進(jìn)行三溫冰箱(柜)的設(shè)計和制作,使三個間室的溫度得到精確控制,既改善了冰箱的使用性能,又增加了使用功能,并可節(jié)能降耗。由于電磁閥在中低壓下工作,閥的使用壽命也得以提高。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步予以說明。
圖1至圖6是本實用新型三循環(huán)制冷系統(tǒng)工作示意圖。
其中1.壓縮機,2.冷凝器,3.主毛細(xì)管,4.電磁閥A,5.電磁閥B,6.第一蒸發(fā)器,7.第二蒸發(fā)器,8.第三蒸發(fā)器,9.副毛細(xì)管a,10.副毛細(xì)管b。
具體實施方式
在
圖1所示的實施例中,一個三溫冰箱的循環(huán)系統(tǒng)主要是由壓縮機1、冷凝器2、主毛細(xì)管3、電磁閥4、5,第一蒸發(fā)器6,第二蒸發(fā)器7、第三蒸發(fā)器8和副毛細(xì)管9所組成。運行時,經(jīng)壓縮的制冷劑從壓縮機出氣口經(jīng)過冷凝器冷凝、主毛細(xì)管節(jié)流后,同時或輪換通過兩只電磁閥A、B進(jìn)入第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器進(jìn)行制冷,再由這兩個蒸發(fā)器出口進(jìn)入第三蒸發(fā)器使之充分氣化。當(dāng)前兩個蒸發(fā)器先后達(dá)到設(shè)定溫度后,電磁閥A、B先后關(guān)閉,制冷劑經(jīng)過副毛細(xì)管再次節(jié)流,然后進(jìn)入第三蒸發(fā)器進(jìn)行制冷,待第三蒸發(fā)器所處間室達(dá)到設(shè)定溫度后,壓縮機關(guān)閉,完成一個制冷循環(huán),以后,根據(jù)各間室的需要,再行分別制冷或關(guān)停壓縮機。
圖2表示的實施例是三溫冰箱循環(huán)系統(tǒng)的又一種工作方式。其裝置與
圖1所述基本相同,只是在電磁閥B的前面增加了一根副毛細(xì)管,且第二副毛細(xì)管的入口接第一副毛細(xì)管的出口。這樣,就排除了第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器同時制冷的可能性。當(dāng)制冷劑從主毛細(xì)管流出后,通過電磁閥A,依次流入第一蒸發(fā)器和第三蒸發(fā)器進(jìn)行制冷,第二蒸發(fā)器由于副毛細(xì)管a的流阻作用基本上無制冷劑通過。當(dāng)?shù)谝婚g室達(dá)到設(shè)定溫度后,電磁閥A關(guān)閉,制冷劑依次通過第二蒸發(fā)器和第三蒸發(fā)器進(jìn)行制冷循環(huán),當(dāng)?shù)诙舭l(fā)器所在的間室達(dá)到設(shè)定溫度后,電磁閥B也關(guān)閉,制冷劑才通過副毛細(xì)管b第三次節(jié)流后直接通入第三蒸發(fā)器進(jìn)行制冷循環(huán),直到第三間室達(dá)到設(shè)定溫度后,壓縮機給其他間室補冷或被關(guān)閉。
圖3表示的實施例是另一種三溫冰箱的制冷循環(huán)方式。其裝置與
圖1一樣,只用一根副毛細(xì)管,但連接方式卻不相同,制冷劑從主毛細(xì)管流出后,經(jīng)電磁閥A依次流入第一蒸發(fā)器和第三蒸發(fā)器進(jìn)行制冷,第二蒸發(fā)器則由于流阻作用基本上無制冷劑通過。當(dāng)?shù)谝徽舭l(fā)器所在間室達(dá)到設(shè)定溫度后,電磁閥A關(guān)閉,制冷劑經(jīng)副毛細(xì)管再次節(jié)流后進(jìn)入第二蒸發(fā)器,并經(jīng)第三蒸發(fā)器流入壓縮機進(jìn)氣口,此時電磁閥B處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)?shù)诙舭l(fā)器所在間室達(dá)到設(shè)定溫度后,電磁閥B打開,制冷劑則因重力作用直接進(jìn)入第三蒸發(fā)器進(jìn)行制冷,同時第二蒸發(fā)器還有很少量呈氣態(tài)和霧狀的制冷劑微粒流入,從而減慢了第二蒸發(fā)器所在間室的溫度回升,直至第三蒸發(fā)器的間室達(dá)到設(shè)定溫度后,再根據(jù)需要對其它蒸發(fā)器補冷或關(guān)閉壓縮機。
圖4表示的實施例是三溫冰箱的第四種制冷循環(huán)方式。其裝置與
圖1基本相同,但其結(jié)構(gòu)則與前迥異。制冷劑經(jīng)主毛細(xì)管節(jié)流后,可同時或輪換通入第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器進(jìn)行制冷,然后分別流入壓縮機進(jìn)氣口,第三蒸發(fā)器則由于副毛細(xì)管的流阻效應(yīng),只有當(dāng)?shù)谝婚g室和第二間室達(dá)到設(shè)定溫度而使電磁閥A、B均予關(guān)閉時才會發(fā)生制冷作用,此時,制冷劑從第三蒸發(fā)器的出口流入壓縮機的進(jìn)氣口,因此,三個蒸發(fā)器是并聯(lián)的。
圖5所示實施例,其循環(huán)方式與圖4所示的基本相同,只是在電磁閥B前面增加了一段副毛細(xì)管。這樣,第一蒸發(fā)器與第二蒸發(fā)器就不可能同時獲得冷量,但可以使第二蒸發(fā)器和第三蒸發(fā)器達(dá)到更低的蒸發(fā)溫度,其使用范圍更寬一些。
在圖6所示的實施例中,則不用副毛細(xì)管,且三個蒸發(fā)器相串聯(lián),兩只電磁閥均起旁通作用。當(dāng)制冷劑經(jīng)主毛細(xì)管節(jié)流以后,依次通過第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器和第三蒸發(fā)器對三個間室進(jìn)行制冷,然后流入壓縮機進(jìn)氣口形成循環(huán)體系。此時,兩個電磁閥均處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)?shù)谝婚g室達(dá)到設(shè)定溫度后,電磁閥A打開,液態(tài)制冷劑因重力作用而直接進(jìn)入第二蒸發(fā)器,再經(jīng)第三蒸發(fā)器后,流向壓縮機進(jìn)氣口,此時仍有少量霧狀制冷劑微粒隨著氣態(tài)制冷劑進(jìn)入第一蒸發(fā)器,以減緩第一間室溫度的回升。當(dāng)?shù)诙g室達(dá)到設(shè)定溫度后,電磁閥B繼續(xù)打開,制冷劑因重力作用而直接進(jìn)入第三蒸發(fā)器進(jìn)行制冷,此時第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器也可得到少許冷量而減慢該間室溫度的回升,直到第三蒸發(fā)器達(dá)到設(shè)定溫度后,再給其他間室補冷或關(guān)閉壓縮機。
權(quán)利要求1.一種利用雙穩(wěn)態(tài)二通電磁閥的三循環(huán)制冷系統(tǒng),主要由壓縮機、冷凝器、毛細(xì)管和蒸發(fā)器所組成,其特征在于在主毛細(xì)管和三個蒸發(fā)器之間加裝了兩只雙穩(wěn)態(tài)二通電磁閥和副毛細(xì)管,通過電磁閥的開關(guān)和壓縮機的啟閉,對三個間室的溫度分別進(jìn)行精確控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三循環(huán)制冷系統(tǒng),其特征是壓縮機排氣口依次與冷凝器、主毛細(xì)管首尾相連接,主毛細(xì)管的出口則分別與電磁閥A、電磁閥B及副毛細(xì)管相連接,電磁閥A、電磁閥B分別連接第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器,副毛細(xì)管則連接第三蒸發(fā)器,第一蒸發(fā)器與第二蒸發(fā)器的出口又同時與第三蒸發(fā)器的進(jìn)口相連接,第三蒸發(fā)器的出口則與壓縮機的進(jìn)氣口連接,形成閉路循環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三循環(huán)制冷系統(tǒng),其特征是主毛細(xì)管的出口分別連接電磁閥A和副毛細(xì)管a,電磁閥A再與第一蒸發(fā)器連接,副毛細(xì)管a又分別連接電磁閥B和副毛細(xì)管b,電磁閥B再與第二蒸發(fā)器連接,副毛細(xì)管b則與第三蒸發(fā)器連接,第一蒸發(fā)器與第二蒸發(fā)器的出口又同時連接第三蒸發(fā)器的進(jìn)氣口,第三蒸發(fā)器的出口則與壓縮機的進(jìn)氣口連接而形成閉路循環(huán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三循環(huán)制冷系統(tǒng),其特征是主毛細(xì)管的出口并接電磁閥A和副毛細(xì)管,電磁閥A串接第一蒸發(fā)器;副毛細(xì)管則并接第二蒸發(fā)器和電磁閥B,電磁閥B又串接第三蒸發(fā)器,第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器的出口也與第三蒸發(fā)器進(jìn)口相連接,第三蒸發(fā)器的出口則與壓縮機進(jìn)氣口連接形成閉路循環(huán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三循環(huán)制冷系統(tǒng),其特征是主毛細(xì)管的出口分別通過電磁閥A、電磁閥B和副毛細(xì)管連接第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器和第三蒸發(fā)器,這三個蒸發(fā)器的出口均連接壓縮機的進(jìn)氣口形成閉路循環(huán)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三循環(huán)制冷系統(tǒng),其特征是主毛細(xì)管的出口并接電磁閥A和副毛細(xì)管a,電磁閥A連接第一蒸發(fā)器,副毛細(xì)管a則并接電磁閥B和副毛細(xì)管b,電磁閥B連接第二蒸發(fā)器,副毛細(xì)管b連接第三蒸發(fā)器,這三個蒸發(fā)器的出口共同連接壓縮機進(jìn)氣口,形成閉路循環(huán)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三循環(huán)制冷系統(tǒng),其特征是主毛細(xì)管的出口依次串接第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器和第三蒸發(fā)器,第三蒸發(fā)器的出口再與壓縮機進(jìn)氣口相連接形成閉路循環(huán),此外,從主毛細(xì)管的出口旁通電磁閥A與第二蒸發(fā)器進(jìn)口相連接,從電磁閥A的出口旁通電磁閥B使之與第三蒸發(fā)器進(jìn)口相連接。
專利摘要利用雙穩(wěn)態(tài)二通電磁閥的三循環(huán)制冷系統(tǒng),屬于三溫電冰箱(柜),尤其是三溫三控電冰箱(柜)制冷技術(shù)領(lǐng)域。它采用結(jié)構(gòu)較簡單的雙穩(wěn)態(tài)二通電磁閥為通斷器件,并將其置于系統(tǒng)的主毛細(xì)管之后,使其在較低壓力狀態(tài)下工作。按照對電冰箱不同使用性能的設(shè)計要求,將兩只電磁閥、副毛細(xì)管和三個蒸發(fā)器組成六種不同連接方式的三循環(huán)制冷系統(tǒng),用以改善冰箱的使用性能,增加使用功能,降低功耗,提高電磁閥的使用壽命。
文檔編號F25B41/04GK2746329SQ0327445
公開日2005年12月14日 申請日期2003年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月15日
發(fā)明者朱日昭, 朱欽 申請人:朱日昭, 朱欽