專利名稱:制冷機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有一個(gè)絕熱外殼的制冷機(jī),在所述外殼中設(shè)置至少兩個(gè)絕熱的、彼此分開(kāi)的且具有不同的制冷區(qū)溫度的制冷區(qū),所述制冷區(qū)分別受到一個(gè)具有適當(dāng)制冷功率的蒸發(fā)器的冷卻,所述蒸發(fā)器在流入側(cè)分別具有一個(gè)前置的節(jié)流裝置并且分別通過(guò)至少一個(gè)控制機(jī)構(gòu)分頭接收通過(guò)一個(gè)在吸入側(cè)具有一前置制冷劑集槽的制冷劑壓縮機(jī)而被迫循環(huán)的制冷劑,在制冷劑壓縮機(jī)的停機(jī)狀態(tài)下,至少有一定數(shù)量的制冷劑聚集在制冷功率較高的蒸發(fā)器的制冷劑傳輸部中。
在利用唯一一臺(tái)壓縮機(jī)的冷藏冷凍組合式裝置中,例如已公開(kāi)了要冷卻具有串聯(lián)的蒸發(fā)器的冷藏區(qū)或冷凍區(qū),其中冷藏區(qū)蒸發(fā)器串聯(lián)設(shè)置在冷凍區(qū)蒸發(fā)器的前面。但是,這樣的蒸發(fā)器錯(cuò)接無(wú)法實(shí)現(xiàn)單獨(dú)調(diào)節(jié)這兩個(gè)制冷區(qū)。鑒于此,人們轉(zhuǎn)而在配備有唯一一臺(tái)壓縮機(jī)的冷藏冷凍組合式裝置中將冷藏區(qū)蒸發(fā)器和冷凍區(qū)蒸發(fā)器并列設(shè)置。這樣的布局確實(shí)實(shí)現(xiàn)了被蒸發(fā)器冷卻的區(qū)域的獨(dú)立溫度調(diào)節(jié),但這樣的錯(cuò)接布局帶來(lái)了這樣的結(jié)果,即當(dāng)冷凍區(qū)蒸發(fā)器的制冷劑壓縮機(jī)停機(jī)時(shí),因存在同冷藏區(qū)蒸發(fā)器的溫差和壓差而出現(xiàn)了一些制冷劑聚集到冷凍區(qū)蒸發(fā)器附近,由此一來(lái),在冷藏區(qū)需要制冷時(shí),只有少量制冷劑能被提供用于冷卻冷藏區(qū)蒸發(fā)器,因而可能出現(xiàn)延遲時(shí)間,甚至可能出現(xiàn)功能故障。
本發(fā)明的任務(wù)是,在如權(quán)利要求1前序所述的制冷機(jī)中,利用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)措施進(jìn)行設(shè)計(jì),從而一方面避免了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,另一方面可以獨(dú)立調(diào)節(jié)制冷區(qū)溫度。
根據(jù)本發(fā)明,如此完成該任務(wù),即制冷劑傳輸部的制冷劑容納體積是按照其在壓縮機(jī)停機(jī)時(shí)至少幾乎完全充滿液態(tài)制冷劑的要求而設(shè)計(jì)的。
由于按照本發(fā)明來(lái)設(shè)計(jì)冷凍區(qū)蒸發(fā)器,所以在冷藏區(qū)需要制冷時(shí),當(dāng)制冷劑壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí),壓力被傳給在制冷劑壓縮機(jī)停機(jī)時(shí)匯集在該制冷劑傳輸部中的液態(tài)制冷劑,由此一來(lái),所述制冷劑在壓縮機(jī)啟動(dòng)后馬上從冷凍區(qū)蒸發(fā)器中被送入制冷劑集槽并從那里送出以供用于冷卻冷藏區(qū)蒸發(fā)器。通過(guò)完全充滿冷凍區(qū)蒸發(fā)器的用于在制冷劑壓縮機(jī)停機(jī)時(shí)收集液態(tài)制冷劑的蒸發(fā)器部,當(dāng)壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí),一個(gè)壓差作用于所收集的液態(tài)制冷劑上,由此一來(lái),制冷液隨后被帶出冷凍區(qū)蒸發(fā)器并因而最快速地被供給用于冷卻冷藏區(qū)蒸發(fā)器的制冷環(huán)路。
根據(jù)本發(fā)明主題的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例而規(guī)定了,制冷劑傳輸部的制冷劑容納體積被設(shè)定得小于在壓縮機(jī)停機(jī)時(shí)匯集在制冷功率較高的蒸發(fā)器中的液態(tài)制冷劑的體積。
由此一來(lái),成本低廉地出現(xiàn)了最可靠的單獨(dú)調(diào)節(jié)冷凍區(qū)或冷藏區(qū)的工作方式,此外,由于其可單獨(dú)調(diào)節(jié),所以這種工作方式也可以單獨(dú)中斷。
當(dāng)根據(jù)本發(fā)明主題的下一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例規(guī)定了制冷功率較高的蒸發(fā)器被設(shè)計(jì)成是冷凍區(qū)蒸發(fā)器并且其在制冷機(jī)工作位置上處于最深處的制冷劑傳輸部的制冷劑容納體積被設(shè)定得小于在壓縮機(jī)停機(jī)時(shí)匯集的液態(tài)制冷劑的體積時(shí),特別有利地形成了制冷功率較高的蒸發(fā)器。在蒸發(fā)器由板組構(gòu)成的情況下,例如可以通過(guò)適當(dāng)縮小通道橫截面來(lái)實(shí)現(xiàn)制冷劑傳輸部的完全充滿。
根據(jù)本發(fā)明主題的下一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例而規(guī)定了,制冷功率較高的蒸發(fā)器被設(shè)計(jì)成具有多個(gè)有間隔地重疊而設(shè)的蒸發(fā)器平面的蒸發(fā)器系統(tǒng)。
對(duì)這樣的蒸發(fā)器來(lái)說(shuō),事實(shí)證明板狀蒸發(fā)器平面和所謂的線管蒸發(fā)器都是適用的,其中在線管蒸發(fā)器的情況下,在壓縮機(jī)停機(jī)時(shí)至少完全充滿液態(tài)制冷劑的制冷劑傳輸部被設(shè)計(jì)成由彎彎曲曲的盤管部構(gòu)成。
根據(jù)本發(fā)明主題的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,制冷劑集槽被嵌入絕熱外殼的絕熱材料中。
這樣一來(lái),簡(jiǎn)單可靠地防止了制冷劑集槽在冷藏區(qū)蒸發(fā)器接收液態(tài)制冷劑時(shí)出現(xiàn)凝露。
根據(jù)本發(fā)明主題的一個(gè)替換實(shí)施例而規(guī)定了,制冷劑集槽被設(shè)置在一個(gè)被設(shè)置用于收集由制冷功率較低的蒸發(fā)器產(chǎn)生的融冰水的露水集槽的收集區(qū)內(nèi)。
通過(guò)這樣布置制冷劑集槽,用于避免其凝露的絕熱材料就成為多余的了,這是因?yàn)樵谥评鋭┘勰稌r(shí)出現(xiàn)的露水馬上被引入已有的露水集槽中。
在以下說(shuō)明書中,結(jié)合一個(gè)如附圖簡(jiǎn)化所示的實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明,其中
圖1以右視立體圖表示一個(gè)冷藏冷凍組合式裝置,其冷藏區(qū)和其冷凍區(qū)分別由一個(gè)并列設(shè)置的蒸發(fā)器來(lái)冷卻,其中冷凍區(qū)蒸發(fā)器在其靠近底部的區(qū)域上在制冷劑蒸發(fā)器停機(jī)階段內(nèi)幾乎完全充滿液態(tài)制冷劑;圖2以放大的局部截面圖表示填充液態(tài)制冷劑的冷凍區(qū)蒸發(fā)器的通道部。
圖1以簡(jiǎn)化示意圖表示一個(gè)具有一個(gè)成絕熱形式的外殼11的冷藏冷凍組合式裝置10,外殼內(nèi)腔通過(guò)一個(gè)成絕熱形式的且水平設(shè)置的隔壁12被分成兩部分,其中在上方的部分被設(shè)計(jì)成是冷藏區(qū)13。為冷卻冷藏區(qū)13,一個(gè)成板狀的蒸發(fā)器配備有一條制冷劑通道15,該制冷劑通道在其流入那端上具有一個(gè)制冷劑噴入部16。在冷藏區(qū)13的底下,一個(gè)冷凍區(qū)17通過(guò)隔壁12與冷藏區(qū)分開(kāi)地設(shè)置在絕熱外殼11中,該冷凍區(qū)通過(guò)一個(gè)例如成線管蒸發(fā)器形式的且具有在這里是三個(gè)的垂直間隔地疊置的且通過(guò)適當(dāng)成型方式而產(chǎn)生唯一管路的蒸發(fā)器平面19、20、21的蒸發(fā)器18進(jìn)行冷卻。在蒸發(fā)器平面19-21中,下面的蒸發(fā)器平面21和另兩個(gè)蒸發(fā)器平面19、20一樣具有一個(gè)由一連續(xù)的且成彎彎曲曲形狀的管路構(gòu)成的制冷劑傳輸部22,該制冷劑傳輸部通過(guò)其尺寸即其內(nèi)徑和其長(zhǎng)度具有一個(gè)制冷劑容納體積,該制冷劑容納體積至少確保了制冷劑傳輸部22在以下詳細(xì)說(shuō)明的蒸發(fā)器的停機(jī)期間內(nèi)完全充滿液態(tài)制冷劑(為此見(jiàn)圖2)。一條連接管路24與具有利于其完全充滿的裝入位置的制冷劑傳輸部22相連,該連接管路通向分支點(diǎn)25,冷藏區(qū)蒸發(fā)器14的流出端也通向該分支點(diǎn)。分支點(diǎn)25通過(guò)一條連接管路26與一個(gè)成汽包形狀的制冷劑集槽27相連,該制冷劑集槽被嵌入隔壁12的絕熱材料中,以避免在冷藏區(qū)蒸發(fā)器的冷卻工作中出現(xiàn)凝露。制冷劑集槽27通過(guò)一條吸入管路28與一臺(tái)制冷劑壓縮機(jī)29相連,該制冷劑壓縮機(jī)在壓力側(cè)與一個(gè)冷凝器30相連,冷凝器的出口側(cè)例如與一個(gè)可電控的兩位三通磁力換向閥31相連。兩位三通磁力換向閥31用于在蒸發(fā)器14、18前控制通過(guò)制冷劑壓縮機(jī)29而被迫循環(huán)的制冷劑23,其中磁力閥31在控制位置I上使液態(tài)制冷劑24經(jīng)節(jié)流閥32轉(zhuǎn)流向冷凍區(qū)蒸發(fā)器18,在這里,制冷劑在蒸發(fā)器平面19-21上輸送以便冷卻所述平面。在正工作的制冷劑壓縮機(jī)29中,制冷劑23來(lái)自蒸發(fā)器平面21流出端地經(jīng)連接管路24流向分支點(diǎn)25并從那里到制冷劑集槽27地流入在吸入側(cè)與制冷劑壓縮機(jī)29相連的吸入管路28。除了控制位置外I外,磁力閥31還具有一個(gè)控制位置II,在該控制位置上,被迫循環(huán)的液態(tài)制冷劑23通過(guò)接在蒸發(fā)器14前面的節(jié)流閥33被供給蒸發(fā)器14,從這里,制冷劑在其流出端上通過(guò)分支點(diǎn)25被供給制冷劑集槽27并又經(jīng)過(guò)吸入管路28被供給制冷劑壓縮機(jī)29。
為了在制冷劑壓縮機(jī)29停機(jī)后將冷藏區(qū)13的制冷需要信號(hào)化,在制冷劑壓縮機(jī)29停機(jī)時(shí)匯集于制冷劑傳輸部22的制冷劑容納體積中的液態(tài)制冷劑23在制冷劑壓縮機(jī)29重新啟動(dòng)時(shí)因冷藏區(qū)13的溫度需要而被帶出制冷劑傳輸部22并且被送入起到制冷劑集槽27作用的汽包中,在這里,制冷劑受磁力閥31控制位置II的控制地被提供給用于冷卻冷藏區(qū)13的制冷環(huán)路。通過(guò)馬上激活按原理在制冷劑壓縮機(jī)29停機(jī)時(shí)匯集于冷凍區(qū)蒸發(fā)器18中的液態(tài)制冷劑23,與在制冷劑壓縮機(jī)停機(jī)時(shí)匯集于冷凍區(qū)蒸發(fā)器18中的液態(tài)制冷劑24只是緩慢被供給冷藏區(qū)制冷環(huán)路的現(xiàn)有技術(shù)不同,所述制冷劑最快速地轉(zhuǎn)入冷藏區(qū)制冷環(huán)路中,由此一來(lái),與現(xiàn)有技術(shù)相比,在冷藏區(qū)13中明顯更早地達(dá)到預(yù)定溫度并因而明顯改善冷藏冷凍組合式裝置的能量平衡。
權(quán)利要求
1.一種具有一個(gè)絕熱外殼的制冷機(jī),在所述外殼中設(shè)置至少兩個(gè)絕熱的、彼此分開(kāi)的且具有不同的制冷區(qū)溫度的制冷區(qū),所述制冷區(qū)分別受到一個(gè)具有適當(dāng)制冷功率的蒸發(fā)器的冷卻,所述蒸發(fā)器在流入側(cè)分別具有一個(gè)前置的節(jié)流裝置并且分別通過(guò)至少一個(gè)控制機(jī)構(gòu)分頭接收通過(guò)一個(gè)在吸入側(cè)具有一前置制冷劑集槽的制冷劑壓縮機(jī)而被迫循環(huán)的制冷劑,在制冷劑壓縮機(jī)停機(jī)狀態(tài)下,至少有一定數(shù)量的制冷劑聚集在具有較高制冷功率的蒸發(fā)器的制冷劑傳輸部中,其特征在于,制冷劑傳輸部(22)的制冷劑容納體積(23)是按照其在壓縮機(jī)(30)停機(jī)時(shí)至少幾乎全充滿液態(tài)制冷劑(24)的要求而設(shè)計(jì)的。
2.如權(quán)利要求1所述的制冷機(jī),其特征在于,制冷劑傳輸部(22)的制冷劑容納體積(23)被設(shè)定得小于在壓縮機(jī)(30)停機(jī)時(shí)匯集在制冷功率較高的蒸發(fā)器(18)中的液態(tài)制冷劑(24)的體積。
3.如權(quán)利要求1或2所述的制冷機(jī),其特征在于,制冷功率較高的蒸發(fā)器被設(shè)計(jì)成是冷凍區(qū)蒸發(fā)器(18),其在制冷機(jī)(10)工作位置上處于最深處的制冷劑傳輸部(22)的制冷劑容納體積(23)被設(shè)定得小于在壓縮機(jī)(30)停機(jī)時(shí)匯集的液態(tài)制冷劑(24)的體積。
4.如權(quán)利要求1-3之一所述的制冷機(jī),其特征在于,制冷功率較高的蒸發(fā)器(18)被設(shè)計(jì)成具有多個(gè)有間隔地重疊而設(shè)的蒸發(fā)器平面(19,20,21)的蒸發(fā)器系統(tǒng)。
5.如權(quán)利要求1所述的制冷機(jī),其特征在于,制冷劑集槽(28)被嵌入絕熱外殼(11)的絕熱材料(12)中。
6.如權(quán)利要求1所述的制冷機(jī),其特征在于,制冷劑集槽(28)被設(shè)置在一個(gè)被設(shè)置用于收集由制冷功率較低的蒸發(fā)器(14)產(chǎn)生的融冰水的露水集槽的收集區(qū)內(nèi)。
全文摘要
在冷藏冷凍組合式裝置中公開(kāi)了,用唯一一臺(tái)壓縮機(jī)(29)來(lái)分別調(diào)節(jié)冷藏區(qū)(13)和冷凍區(qū)(17),其中冷藏區(qū)蒸發(fā)器(14)和冷凍區(qū)蒸發(fā)器(18)并列而設(shè)并且可以由磁力閥(31)來(lái)控制。不過(guò),在這樣的冷藏冷凍組合式裝置(10)的調(diào)節(jié)中出現(xiàn)這樣的問(wèn)題,即在壓縮機(jī)(29)停機(jī)時(shí),部分液態(tài)制冷劑轉(zhuǎn)存到冷凍區(qū)蒸發(fā)器(18)中并且在冷藏區(qū)(13)需要制冷時(shí),只有更少的制冷劑能供使用。為了避免這個(gè)缺陷而提出,冷凍區(qū)蒸發(fā)器(18)的用于收集液態(tài)制冷劑(23)的制冷劑傳輸部(22)的容納體積是如此設(shè)定的,即在壓縮機(jī)停機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)了完全充滿液態(tài)制冷劑。從而實(shí)現(xiàn)了在冷藏區(qū)需要制冷時(shí),馬上有液態(tài)制冷劑供冷藏區(qū)的制冷環(huán)路使用。
文檔編號(hào)F25B5/02GK1402825SQ00816410
公開(kāi)日2003年3月12日 申請(qǐng)日期2000年10月26日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月30日
發(fā)明者W·霍爾茨, R·邁爾, W·尼丁 申請(qǐng)人:Bsh博施及西門子家用器具有限公司