一种引入自然冷源的家用冰箱制造技术

本发明专利技术公开了一种引入自然冷源的家用冰箱，旨在提供一种在室外温度较低的环境中，通过引入自然冷源提供部分冷量，降低压缩机耗功，减少冷凝器负荷，从而降低冰箱的耗电量的家用冰箱。包括由压缩机、干燥过滤器、冷凝器、冷藏端节流原件、冷藏端蒸发器、冷冻端节流原件、冷冻端蒸发器及气液分离器组成的制冷循环系统和由液泵、空冷式换热器、第一换热器、第二换热器、第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门组成的载冷循环系统，制冷循环系统的制冷剂与载冷循环系统中的载冷剂采用相同的循环工质。该家用冰箱引入自然冷源，为冷冻循环中的制冷剂提供一定的过冷度，使得制冷系统中压缩机无需满载工作，从而降低了压缩机的能耗。

A Household Refrigerator with Natural Cold Source

【技术实现步骤摘要】
一种引入自然冷源的家用冰箱
本专利技术涉及家用电器
，更具体的说，是涉及一种引入自然冷源的家用冰箱。
技术介绍
冰箱是一种常用的家用电器，家用冰箱一般根据使用需要分为冷藏室和冷冻室，压缩机将制冷剂压缩后经过冷凝盘管后分为两路，一路通过冷藏端节流原件进入冷藏端蒸发器，另一路通过冷冻端节流原件进入冷冻端蒸发器，通过冷藏端蒸发器为冷藏室提供冷量，通过冷冻端蒸发器为冷冻室提供冷量。在制冷过程中，冷藏室和冷冻室所需的冷量全部由压缩机消耗的电能提供，冰箱的耗电量大，耗能高。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种在室外温度较低的环境中，通过引入自然冷源提供部分冷量，降低压缩机耗功，减少冷凝器负荷，从而降低冰箱的耗电量的家用冰箱。为实现本专利技术的目的所采用的技术方案是：一种引入自然冷源的家用冰箱，包括由压缩机、干燥过滤器、冷凝器、冷藏端节流原件、冷藏端蒸发器、冷冻端节流原件、冷冻端蒸发器及气液分离器组成的制冷循环系统和由液泵、空冷式换热器、第一换热器、第二换热器、第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门组成的载冷循环系统，所述制冷循环系统的制冷剂与所述载冷循环系统中的载冷剂采用相同的循环工质；所述空冷式换热器的出口分别与所述第一阀门和第二阀门的进口连接，所述第一阀门的出口一路连接于所述冷冻端节流原件的进口端，另一路依次与第三阀门及所述第一换热器的制冷剂通道连接，所述第一换热器的制冷剂通道出口连接于所述冷冻端节流原件的进口端，所述第二阀门的出口通过所述第一换热器的载冷剂通道与所述第二换热器的载冷剂通道进口端连接，所述第二换热器的载冷剂通道的出口端通过所述液泵与所述空冷式换热器的进口端连接；所述冷藏端蒸发器与所述冷冻端蒸发器之间的管路上安装有第五阀门；所述冷冻端蒸发器的出口端与所述冷藏端节流原件的出口端并联后一路通过所述第四阀门与所述第二换热器的制冷剂通道的进口端连接，另一路通过所述第五阀门与所述冷藏端蒸发器的进口端连接。所述压缩机的排气端通过所述冷凝器与所述干燥过滤器的进口连接，所述冷藏端节流原件进口端安装有第七阀门，所述冷冻端节流原件进口端安装有截止阀，所述干燥过滤器的出口分别与所述第七阀门、第六阀门、第三阀门的进口及所述第一阀门的出口连接，所述第七阀门的出口与所述冷藏端节流原件的进口连接，所述第六阀门的出口与所述第一换热器的制冷剂通道出口并联后与所述冷冻端节流原件的进口连接，所述冷冻端节流原件的出口与所述冷冻端蒸发器的进口连接，所述冷冻端蒸发器的出口与所述冷藏端节流原件的出口并联后分别与所述第五阀门和第四阀门的进口连接，所述第五阀门的出口与所述冷藏端蒸发器的进口连接，所述冷藏端蒸发器的出口通过所述气液分离器与所述压缩机的吸气端连接。所述第二换热器的制冷剂通道的出口端与所述冷藏端蒸发器的进口之间安装有第十一阀门。所述第二换热器的载冷剂通道的出口与所述液泵之间安装有第九阀门。所述液泵与所述空冷式换热器的进口之间安装有第十阀门。所述气液分离器与所述压缩机的吸气端之间安装有第八阀门。所述第一换热器管板式换热器。第二换热器为管式换热器。所述冷藏端节流原件和冷冻端节流原件采用毛细管，所述冷藏端节流原件的设计长度小于所述冷冻端节流原件的长度。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术的家用冰箱中，在环境温度较低时，引入自然冷源，载冷剂流经空冷式换热器与外界空气热交换得到较低的温度，为冷冻循环中的制冷剂提供一定的过冷度，再进入冷冻端蒸发器，使得制冷系统中压缩机无需满载工作，从而降低了压缩机的能耗。2、本专利技术的家用冰箱中，当冷冻端蒸发温度过高无法满足冷藏端蒸发温度时，经第一换热器出口的载冷剂与冷冻端蒸发器出口制冷剂在第二换热器换热，得到合适的冷藏端蒸发温度，降低了压缩机的耗功，减少了冷凝器负荷，解决了冷藏端蒸发器入口过冷的问题，节省了能耗，达到节能的目的。3、本专利技术的家用冰箱可以根据使用环境温度的不同，在单级蒸汽压缩式家用冰箱制冷循环与引入自然冷源的制冷循环之间进行切换，节约能源。4、本专利技术的家用冰箱解决了冷冻端与冷藏端串联冷量浪费的问题，避免能源的浪费，达到节能的目的。附图说明图1所示为本专利技术引入自然冷源的家用冰箱的原理图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。本专利技术引入自然冷源的家用冰箱的原理图如图1所示，包括由压缩机9、干燥过滤器20、冷凝器10、冷藏端节流原件16、冷藏端蒸发器6、冷冻端节流原件11、冷冻端蒸发器3及气液分离器7组成的制冷循环系统和由液泵14、空冷式换热器1、第一换热器15、第二换热器4、第一阀门21、第二阀门2、第三阀门13和第四阀门23组成的载冷循环系统，所述制冷循环系统的制冷剂与所述载冷循环系统中的载冷剂采用相同的循环工质。所述空冷式换热器1的出口分别与所述第一阀门21和第二阀门2的进口连接，所述第一阀门21的出口一路连接于所述冷冻端节流原件11的进口端，另一路依次与第三阀门13及所述第一换热器15的制冷剂通道连接，所述第一换热器15的制冷剂通道出口连接于所述冷冻端节流原件11的进口端，所述第二阀门2的出口通过所述第一换热器15的载冷剂通道与所述第二换热器4的载冷剂通道进口端连接，所述第二换热器4的载冷剂通道的出口端通过所述液泵14与所述空冷式换热器1的进口端连接。所述冷藏端蒸发器6进口与所述冷冻端蒸发器出口之间的管路上安装有第五阀门5；所述冷冻端蒸发器3的出口端与所述冷藏端节流原件16的出口端并联后一路通过所述第四阀门23与所述第二换热器4的制冷剂通道的进口端连接，另一路通过所述第五阀门5与所述冷藏端蒸发器6的进口端连接。所述空冷式换热器1用于载冷剂与环境中的自然冷源进行热交换。所述第一换热器15用于当自然空气冷源温度低于零下30℃时，防止冷冻端节流原件11节流压力过低，影响所述冷冻端节流原件出口流量，导致冷冻端蒸发器供液不足。所述第一换热器4用于当冷冻端蒸发器出口温度过低时，经过第一换热器4吸热进入冷藏端蒸发器6蒸发。其中，制冷循环系统可以采用现有的连接方式。本实施例中，所述压缩机1的排气端通过所述冷凝器10与所述干燥过滤器20的进口连接，所述冷藏端节流原件16进口端安装有第七阀门17，所述冷冻端节流原件11进口端安装有第六阀门12，所述干燥过滤器20的出口分别与所述第七阀门17、第六阀门12、第三阀门13的进口及所述第一阀门21的出口连接，所述第七阀门17的出口与所述冷藏端节流原件16的进口连接，所述第六阀门12的出口与所述第一换热器15的制冷剂通道出口并联后与所述冷冻端节流原件11的进口连接，所述冷冻端节流原件11的出口与所述冷冻端蒸发器3的进口连接，所述冷冻端蒸发器3的出口与所述冷藏端节流原件16的出口并联后分别与所述第五阀门5和第四阀门23的进口连接，所述第五阀门5的出口与所述冷藏端蒸发器6的进口连接，所述冷藏端蒸发器6的出口通过所述气液分离器7与所述压缩机9的吸气端连接。为了便于控制，所述第二换热器4的制冷剂通道的出口端与所述冷藏端蒸发器6的进口之间安装有第十一阀门19。所述第二换热器4的载冷剂通道的出口与所述液泵14之间安装有第九阀门22。所述液泵14与所述空冷式换热器1的进口之间安装有第十阀门18。所述气液分离器7与所述压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种引入自然冷源的家用冰箱，其特征在于，包括由压缩机、干燥过滤器、冷凝器、冷藏端节流原件、冷藏端蒸发器、冷冻端节流原件、冷冻端蒸发器及气液分离器组成的制冷循环系统和由液泵、空冷式换热器、第一换热器、第二换热器、第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门组成的载冷循环系统，所述制冷循环系统的制冷剂与所述载冷循环系统中的载冷剂采用相同的循环工质；所述空冷式换热器的出口分别与所述第一阀门和第二阀门的进口连接，所述第一阀门的出口一路连接于所述冷冻端节流原件的进口端，另一路依次与第三阀门及所述第一换热器的制冷剂通道连接，所述第一换热器的制冷剂通道出口连接于所述冷冻端节流原件的进口端，所述第二阀门的出口通过所述第一换热器的载冷剂通道与所述第二换热器的载冷剂通道进口端连接，所述第二换热器的载冷剂通道的出口端通过所述液泵与所述空冷式换热器的进口端连接；所述冷藏端蒸发器与所述冷冻端蒸发器之间的管路上安装有第五阀门；所述冷冻端蒸发器的出口端与所述冷藏端节流原件的出口端并联后一路通过所述第四阀门与所述第二换热器的制冷剂通道的进口端连接，另一路通过所述第五阀门与所述冷藏端蒸发器的进口端连接。

【技术特征摘要】
1.一种引入自然冷源的家用冰箱，其特征在于，包括由压缩机、干燥过滤器、冷凝器、冷藏端节流原件、冷藏端蒸发器、冷冻端节流原件、冷冻端蒸发器及气液分离器组成的制冷循环系统和由液泵、空冷式换热器、第一换热器、第二换热器、第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门组成的载冷循环系统，所述制冷循环系统的制冷剂与所述载冷循环系统中的载冷剂采用相同的循环工质；所述空冷式换热器的出口分别与所述第一阀门和第二阀门的进口连接，所述第一阀门的出口一路连接于所述冷冻端节流原件的进口端，另一路依次与第三阀门及所述第一换热器的制冷剂通道连接，所述第一换热器的制冷剂通道出口连接于所述冷冻端节流原件的进口端，所述第二阀门的出口通过所述第一换热器的载冷剂通道与所述第二换热器的载冷剂通道进口端连接，所述第二换热器的载冷剂通道的出口端通过所述液泵与所述空冷式换热器的进口端连接；所述冷藏端蒸发器与所述冷冻端蒸发器之间的管路上安装有第五阀门；所述冷冻端蒸发器的出口端与所述冷藏端节流原件的出口端并联后一路通过所述第四阀门与所述第二换热器的制冷剂通道的进口端连接，另一路通过所述第五阀门与所述冷藏端蒸发器的进口端连接。2.根据权利要求1所述的引入自然冷源的家用冰箱，其特征在于，所述压缩机的排气端通过所述冷凝器与所述干燥过滤器的进口连接，所述冷藏端节流原件进口端安装有第七阀门，所述冷冻端节流原件进口端安装有截止阀，所述干燥过滤器的出口分别与所述第七阀门、第六阀门、第三阀门的进口及...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘斌，孟俣，陈爱强，赵松松，杨文哲，
申请(专利权)人：天津商业大学，
类型：发明
国别省市：天津,12