CN109900047B - 风冷冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及制冷技术领域，提供了一种风冷冰箱，包括吸热装置，所述吸热装置用以吸收压缩机或冷凝器的运行余热，向蒸发器提供热量以除霜。通过设置吸热装置将压缩机或冷凝器的运行余热吸收，并向蒸发器供热，除去蒸发器表面的霜层，充分利用压缩机的运行余热，降低电加热除霜方式的能耗，提高蒸发器的制冷效果，降低运行成本。

Description

风冷冰箱

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，特别是涉及一种风冷冰箱。

背景技术

风冷冰箱内部存在水蒸气，水蒸气遇冷凝结，在蒸发器表面形成霜层。当风冷冰箱长时间运行时，霜层会越来越厚，加厚的霜层会增加蒸发器的表面热阻，阻挡了翅片之间的通道，并降低了系统的蒸发温度，影响制冷量，增加能耗。因此，当霜层达到一定厚度时需进行除霜。另外，冰箱制冷系统运行时，冷凝器将热量散失在空气中，增加环境温度，造成能量的损失。

目前，风冷冰箱化霜为电加热器化霜模式，蒸发器风道内部设置电加热器，到达除霜周期时开启电加热器，以热辐射的方式由外加热蒸发器表面，化掉表面霜层。电加热化霜的方式增加了冰箱耗电量，大约占到整体冰箱能耗的5％-10％，这增加了冰箱的运行成本。电加热化霜方式化霜时间较长，从而使冰箱压缩机停机时间增加，使冰箱内部温度上升，影响食物品质。

发明内容

本发明实施例提供一种风冷冰箱，用以解决现有技术中蒸发器表面结霜导致制冷效果差、耗能高、运行成本大的问题。

本发明实施例提供一种风冷冰箱，包括吸热装置，所述吸热装置用以吸收压缩机或冷凝器的运行余热，向蒸发器提供热量以除霜。

其中，所述吸热装置包括相变储热器，所述相变储热器设于所述压缩机的壳体的外侧，所述相变储热器内设有蓄热材料，所述蓄热材料中浸设蓄热管路。

其中，所述压缩机与所述蒸发器之间的连接管路上设有第一三通阀，所述第一三通阀的第一端口和第二端口分别与所述压缩机和所述蒸发器连通，所述蓄热管路的进液端口与所述第一三通阀的第三端口连接，所述蓄热管路的出液端口与所述压缩机的进液端口连接，且连接处位于所述第一三通阀的下游的管路上。

其中，所述压缩机与所述冷凝器之间的连接管路上设有第二三通阀，所述压缩机的出液端口与所述第二三通阀的第一端口连接，所述第二三通阀的第二端口与所述冷凝器的进液端口连接，所述第二三通阀的第三端口与所述蒸发器的进液端口连接。

其中，所述蓄热管路的进液端口与所述第一三通阀的第三端口连接的管路上设有旁路节流装置。

其中，所述吸热装置还包括储水箱，所述储水箱连接第一循环管路，所述第一循环管路与所述冷凝器对应设置，以吸收所述冷凝器的运行余热。

其中，所述储水箱连接第二循环管路，所述第二循环管路浸设在所述蓄热材料中。

其中，所述吸热装置还包括储水箱，所述储水箱的进液端口与所述蓄热管路的出液口连接，所述储水箱的出液端口通过吸热管路与所述蓄热管路的进液口连接，所述吸热管路与所述冷凝器对应设置。

其中，所述储水箱内浸设有循环供热管的一端，所述循环供热管的另一端与所述蒸发器的对应设置，所述循环供热管内设有低温流体。

其中，所述循环供热管与所述蒸发器靠近的一端处设有除霜风扇，用以将所述循环供热管端部的热量吹向所述蒸发器以除霜。

本发明实施例提供的一种风冷冰箱，通过设置吸热装置将压缩机或冷凝器的运行余热吸收，并向蒸发器供热，除去蒸发器表面的霜层，充分利用压缩机的运行余热，降低电加热除霜方式的能耗，提高蒸发器的制冷效果，降低运行成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一风冷冰箱的结构示意图；

图2为本发明实施例二风冷冰箱的结构示意图。

图中，1：压缩机；2：冷凝器；3：节流装置；4：蒸发器；5：第一三通阀；6：相变蓄热器；7：蓄热材料；8：蓄热管路；9：加注口；10：旁路节流装置；11：储水箱；12：第二三通阀；13：隔板；14：循环供热管；15：除霜风扇；A：第一端口；B：第二端口；C：第三端口。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上，“若干个”、“若干根”、“若干组”的含义是一个或一个以上。

本发明实施例提供一种风冷冰箱，包括依次连接并构成循环回路的压缩机1、冷凝器2、节流装置3和蒸发器4；还包括吸热装置，吸热装置用以吸收压缩机1或冷凝器2的运行余热，向蒸发器4提供热量以除霜。

实施例1：

如图1所示，本发明实施例1提供一种风冷冰箱，吸热装置包括相变储热器6，相变储热器6设于压缩机1的壳体的外侧，相变储热器6内设有蓄热材料7，蓄热材料7具体为一种能够储存热能的新型化学材料，在特定的相变温度下发生物相变化，并伴随吸收或放出热量，实现储存热能。蓄热材料7中浸设蓄热管路8，蓄热材料7在压缩机1运行余热的作用下发生相变，吸收、储存热能，进而对蓄热管路8放热，实现对蓄热管路8的加热。相变储热器6的上端设有加注口9，用以补充添加蓄热材料7。

其中，蓄热管路8的进液端口通过旁路节流装置10与第一三通阀5的第三端口C连接，第一三通阀5的第一端口A和第二端口B分别与压缩机1和蒸发器4之间的连接管路连接。蓄热管路8的出液端口与压缩机1的进液端口连接，压缩机1的出液端口与第二三通阀12的第一端口A连接，第二三通阀12的第二端口B与冷凝器2的进液端口连接，第二三通阀12的第三端口C与蒸发器4的进液端口连接。通过改变第一三通阀5和第二三通阀12的相应的连通端口，改变制冷剂流向从而切换制冷与除霜模式，实现将蓄热管路8吸收的热量输送至蒸发器4内，对蒸发器4进行加热除霜。

进一步的，吸热装置还包括储水箱11，储水箱11的一侧设有连通的第一循环管路，第一循环管路的两端均与储水箱11连通，形成回流循环。第一循环管路与所述冷凝器2对应设置，以吸收冷凝器2的运行余热。具体的，第一循环管路上设有循环水泵，用以提供循环动力，第一循环管路的吸热端设置在冷凝器2内，但第一循环管路内的水不流经冷凝器2，实现对冷凝器2的降温。

其中，储水箱11的另一侧设有连通的第二循环管路，第二循环管路的两端均与储水箱11连通，形成回流循环。第二循环管路的一段浸设在蓄热材料7中，用以吸收蓄热材料7储存的热能。第二循环管路上设有循环水泵，实现对压缩机1运行余热的连续吸热。

本发明实施例1的工作流程如下：

随着制冷时间的延长，在蒸发器4外表面会形成霜层，除霜模式下，通过在压缩机1的壳体外设置相变蓄热器6，相变蓄热器6内填充蓄热材料7，在制冷系统运行时吸收压缩机1散出的运行热量，第一三通阀5的第一端口A与第三端口C连通，第二端口B关闭，从压缩机1流出的高温制冷剂通过旁通管进入蒸发器4中，高温制冷剂气体与蒸发器4外表面的霜层进行换热，使其溶化，随后从蒸发器4流出的制冷剂经旁通管路节流装置10节流降压，再经蓄热管路8进入相变蓄热器6内完成蒸发，之后进入压缩机1，制冷剂如此循环完成除霜循环模式。

当风冷冰箱不需要除霜时，通过储水箱11，利用第一循环管路上的循环水泵循环水将冷凝器2的热量和压缩机1的运行热量带入储水箱11，水循环的增加可以有效降低冷凝器2温度与压缩机1温度，对制冷系统来说，降低了其能耗，提高制冷效果；另外储水箱11可用作生活用水，提供生活便利。

实施例2：

本实施例与实施例1基本相同，为了描述的简要，在本实施例的描述过程中，不再描述与实施例1相同的技术特征，仅说明本实施例与实施例1不同之处：

如图2所示，吸热装置用以吸收压缩机1和冷凝器2的运行余热，向蒸发器4提供热量以除霜。吸热装置还包括储水箱11，储水箱11的进液端口与蓄热管路8的出液口连接，该连接管路上设有循环水泵，以提供循环动力。储水箱11的出液端口通过吸热管路与蓄热管路8的进液口连接，吸热管路与冷凝器2对应设置，此处的对应设置应理解为吸热管路与冷凝器2接触但不连通，以实现冷凝器2的运行产生的热量能被吸热管路吸收为目的的设置。实现储水箱11对压缩机1和冷凝器2运行热量的吸收。

其中，储水箱11内浸设有循环供热管14的一端，实现对循环供热管14内流动介质的加热。循环供热管14的另一端与蒸发器4的对应设置，循环供热管14内设有低温流体，低温流体具体可选为盐溶液，防止蒸发器4的低温作用下冻结。循环供热管14与蒸发器4靠近的一端处设有除霜风扇15，用以将循环供热管14端部的热量吹向蒸发器4以除霜。循环供热管14上设有低温流体泵。储水箱11内设有隔板13，用以将储水箱11内的水分为两部分，一部分用以除霜使用，另一部分可用作生活热水。

本发明实施例的工作流程如下：

风冷冰箱在制冷系统运行时，储水箱11满水状态，循环水泵开启，利用水循环，将冷凝器2的运行热量和压缩机1的运行热量带入储水箱11。随着制冷时间的延长，在蒸发器4外表面会形成霜层，低温流体泵与除霜风扇15打开，低温流体管路将储水箱11热量传递给蒸发器4表面，除霜风扇15以强制对流方式，除掉蒸发器4表面霜层。

本发明实施例提供的一种风冷冰箱，通过设置吸热装置将压缩机或冷凝器的运行余热吸收，并向蒸发器供热，除去蒸发器表面的霜层，充分利用压缩机的运行余热，降低电加热除霜方式的能耗，提高蒸发器的制冷效果，降低运行成本。

值得说明的，将本发明中的全部或部分应用于冰柜、空调或热泵等制冷装置上的方案均在本发明的保护范围之内。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种风冷冰箱，其特征在于，包括吸热装置，所述吸热装置用以吸收压缩机或冷凝器的运行余热，向蒸发器提供热量以除霜；所述吸热装置包括相变储热器，所述相变储热器设于所述压缩机的壳体的外侧，所述相变储热器内设有蓄热材料，所述蓄热材料中浸设蓄热管路；所述吸热装置还包括储水箱，所述储水箱连接第一循环管路，所述第一循环管路与所述冷凝器对应设置，以吸收所述冷凝器的运行余热；所述储水箱连接第二循环管路，所述第二循环管路浸设在所述蓄热材料中；

所述储水箱内浸设有循环供热管的一端，所述循环供热管的另一端与所述蒸发器对应设置，所述循环供热管内设有低温流体；所述循环供热管与所述蒸发器靠近的一端处设有除霜风扇，用以将所述循环供热管端部的热量吹向所述蒸发器以除霜；所述循环供热管上设有低温流体泵，所述储水箱内设有隔板，用以将所述储水箱内的水分为两部分，一部分用以除霜使用，另一部分用作生活热水。

2.根据权利要求1所述的风冷冰箱，其特征在于，所述压缩机与所述蒸发器之间的连接管路上设有第一三通阀，所述第一三通阀的第一端口和第二端口分别与所述压缩机和所述蒸发器连通，所述蓄热管路的进液端口与所述第一三通阀的第三端口连接，所述蓄热管路的出液端口与所述压缩机的进液端口连接，且连接处位于所述第一三通阀的下游的管路上。

3.根据权利要求2所述的风冷冰箱，其特征在于，所述压缩机与所述冷凝器之间的连接管路上设有第二三通阀，所述压缩机的出液端口与所述第二三通阀的第一端口连接，所述第二三通阀的第二端口与所述冷凝器的进液端口连接，所述第二三通阀的第三端口与所述蒸发器的进液端口连接。

4.根据权利要求2所述的风冷冰箱，其特征在于，所述蓄热管路的进液端口与所述第一三通阀的第三端口连接的管路上设有旁路节流装置。

5.根据权利要求1所述的风冷冰箱，其特征在于，所述吸热装置还包括储水箱，所述储水箱的进液端口与所述蓄热管路的出液口连接，所述储水箱的出液端口通过吸热管路与所述蓄热管路的进液口连接，所述吸热管路与所述冷凝器对应设置。