專利名稱:復合制冷系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制冷系統(tǒng),特別涉及分體式空調(diào)與其他小型制冷裝置的復合制冷系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)至少包括壓縮機、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器4個部件,通過管道連接形成密閉系統(tǒng),制冷工質(zhì)即制冷劑在密閉系統(tǒng)中通過壓縮機壓縮變成高溫高壓液體在冷凝器向傳熱介質(zhì)如空氣等進行熱交換,經(jīng)節(jié)流裝置膨脹降壓變成低溫低壓的氣液混合物進入蒸發(fā)器和空氣等傳熱介質(zhì)進行熱交換,最后被壓縮機吸入壓縮機重新壓縮,完成制冷循環(huán)??照{(diào)和冰箱(柜)等小型制冷機均采用蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng),但使用不同制冷劑。
家用空調(diào)目前使用R22制冷劑,主要以分體式為主,壓縮機、冷凝器位于室外機、蒸發(fā)器位于室內(nèi)機,節(jié)流裝置一般位于室外機,通過長尺配管將室內(nèi)機和室外機連接在一起??照{(diào)系統(tǒng)制冷量大,制冷劑充注量大,幾百克到幾公斤不等,制冷量一般至少幾千瓦/小時,R22單位容積制冷量大,因而家用空調(diào)選用R22作為制冷劑,可以大大減少壓縮機排量,但R22工作壓力高。家用空調(diào)采用銅管鋁片式換熱器進行風冷式強迫對流,換熱效果好,制冷時蒸發(fā)溫度一般大于0℃,制熱時室外機蒸發(fā)溫度可以在零下溫度工作。
而其他小型制冷裝置如冰箱(柜)、冷藏箱(柜)、制冰機、冷藏冷凍展示箱(柜)等,目前用R134a或R600a作為小型制冷設(shè)備的制冷劑,壓縮機、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器都位于箱(柜)體內(nèi),構(gòu)成整體式制冷系統(tǒng),冰箱(柜)制冷量小,一般小于300瓦/小時,制冷劑工作壓力較R22低。冰箱分冷藏、冷凍區(qū),冷凝器采用邦迪管(鋼管)背負在箱體后或內(nèi)藏在箱體鋼板后,一般采用自然對流換熱,換熱效果差。
目前,家用空調(diào)、小型制冷裝置是兩種獨立的制冷系統(tǒng),購置成本較高,且存在制冷系統(tǒng)使用效率低和冰箱內(nèi)部有效容積相對較小的缺點。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種同時具有調(diào)節(jié)室內(nèi)空間溫度功能和其他制冷功能的復合式制冷系統(tǒng)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本發(fā)明的復合制冷系統(tǒng),包括由室內(nèi)機、室外機構(gòu)成的分體式空調(diào)器和至少一臺制冷裝置,所述室內(nèi)機內(nèi)設(shè)置有空調(diào)蒸發(fā)器,所述室外機內(nèi)設(shè)置有與空調(diào)蒸發(fā)器共同構(gòu)成空調(diào)循環(huán)回路的壓縮機、冷凝器和空調(diào)節(jié)流裝置,所述制冷柜具有制冷裝置蒸發(fā)器和制冷裝置節(jié)流裝置,其特征是所述制冷裝置蒸發(fā)器、制冷裝置節(jié)流裝置連接形成制冷裝置支路,該制冷裝置支路與空調(diào)循環(huán)回路并聯(lián),使壓縮機、冷凝器與制冷裝置蒸發(fā)器、制冷裝置節(jié)流裝置構(gòu)成制冷柜循環(huán)回路。
本發(fā)明的有益效果是使分體式空調(diào)與其他小型制冷裝置有機融合,大幅降低小型制冷裝置如冰箱(柜)、冷藏箱(柜)、制冰機、冷藏冷凍展示箱(柜)等的配置成本,同時還能大大提高小型制冷裝置和空調(diào)的性能以及整個制冷系統(tǒng)使用率。
本說明書包括如下一幅附圖圖1是本發(fā)明復合制冷系統(tǒng)的系統(tǒng)原理圖。
圖中零部件、部位名稱及所對應的標記管接頭1a、管接頭1b、管接頭1c、管接頭1d、截止閥2a、截止閥2b、截止閥2c、截止閥2d、控制閥3a、控制閥3b、控制閥3c、室內(nèi)機10、空調(diào)蒸發(fā)器11、室外機20、壓縮機21、冷凝器22、空調(diào)節(jié)流裝置23、電磁四通閥24、空調(diào)循環(huán)回路25、制冷裝置30、制冷裝置蒸發(fā)器31、制冷裝置節(jié)流裝置32、制冷裝置支路33。圖中以實心箭頭指明制冷流動方向,而以空心箭頭標記指明制熱流動方向。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
空調(diào)和其他小型制冷裝置二者制冷系統(tǒng)有許多不同點,用途也不同,因而在現(xiàn)有技術(shù)中從未考慮將二者系統(tǒng)組合在一起,構(gòu)成復合的制冷系統(tǒng)。從表1基本物性表可以看出R22制冷劑溫度區(qū)間是可以滿足小型制冷裝置的制冷要求。
表1基本物性表
圖1是本發(fā)明復合制冷系統(tǒng)的系統(tǒng)原理圖。參照該圖,本發(fā)明的復合制冷系統(tǒng),包括由室內(nèi)機10、室外機20構(gòu)成的分體式空調(diào)器和至少一臺制冷裝置30。所述室內(nèi)機10內(nèi)設(shè)置有空調(diào)蒸發(fā)器11,所述室外機20內(nèi)設(shè)置有與空調(diào)蒸發(fā)器11共同構(gòu)成空調(diào)循環(huán)回路25的壓縮機21、冷凝器22和空調(diào)節(jié)流裝置23。所述制冷裝置30具有制冷裝置蒸發(fā)器31和制冷裝置節(jié)流裝置32。所述制冷裝置蒸發(fā)器31、制冷裝置節(jié)流裝置32連接形成制冷裝置支路33,該制冷裝置支路33與空調(diào)循環(huán)回路25并聯(lián),使壓縮機21、冷凝器22與制冷裝置蒸發(fā)器31、制冷裝置節(jié)流裝置32構(gòu)成制冷裝置循環(huán)回路。所述壓縮機21可采用是活塞式壓縮機、轉(zhuǎn)子式壓縮機或渦旋式壓縮機,包括定速和變頻(變?nèi)莘e)形式的壓縮機。所述空調(diào)節(jié)流裝置23、制冷裝置節(jié)流裝置32可采用毛細管、節(jié)流管或電子膨脹閥。制冷劑可以是目前通用的R22,也可以是HFCs類如R410a,也可以是自然工質(zhì)類如二氧化碳等。
圖1同時示出了本發(fā)明本發(fā)明復合制冷系統(tǒng)的一個具體的實施例,該實施例中只設(shè)置有一制冷裝置。參照圖1,所述空調(diào)循環(huán)回路25上在壓縮機21、冷凝器22之間設(shè)置有電磁四通閥24;在冷凝器22與空調(diào)節(jié)流裝置23之間設(shè)置有控制閥3a;在空調(diào)節(jié)流裝置23與空調(diào)蒸發(fā)器11之間設(shè)置有截止閥2a;在空調(diào)蒸發(fā)器11與壓縮機21之間設(shè)置有截止閥2c。所述制冷裝置支路33的一端在冷凝器22與控制閥3a之間與空調(diào)循環(huán)回路25相接,而另一端則連接在電磁四通閥24上。所述制冷裝置33上,在冷凝器22與制冷裝置節(jié)流裝置32設(shè)置有截止閥2b和控制閥3b,在制冷裝置蒸發(fā)器31與電磁四通閥24之間設(shè)置有截止閥2d和控制閥3c。所述控制閥3a、3b、3c可以采用電磁閥或電子膨脹閥。參照圖1,為便于安裝宜空調(diào)循環(huán)回路25由兩部分管路構(gòu)成,通??稍谑覂?nèi)機10部分的兩端上分別設(shè)置管接頭1a、1b,同樣制冷裝置支路33在位于制冷裝置30內(nèi)部分的管路的兩端分別設(shè)置管接頭1c、1d。
在本發(fā)明復合制冷系統(tǒng)中,制冷裝置的制冷過程如下1、空調(diào)制冷運行時,控制閥3a開啟。當制冷裝置需要制冷時,控制閥3b、3c開啟,制冷劑流入制冷裝置,達到設(shè)定溫度時關(guān)閉控制閥3b、3c??刂崎y3b、3c關(guān)閉后,制冷裝置內(nèi)保留低溫制冷劑,不會造成一般制冷裝置因高低壓力平衡,高溫高壓制冷劑流入低溫制冷裝置中情況,影響制冷裝置內(nèi)部溫度,起到保溫作用,顯然按實際需要通過開閉控制閥3b、3c,或以一定頻率開閉控制閥3b、3c就可以精確控制制冷裝置內(nèi)溫度。
2、空調(diào)制熱運行時,控制閥3a開啟。控制閥3b、3c開啟,制冷劑流入制冷裝置,達到設(shè)定溫度時關(guān)閉控制閥3b、3c。關(guān)閉控制閥3b、3c后,制冷裝置內(nèi)保留低溫制冷劑,不會造成一般制冷裝置因高低壓力平衡,高溫高壓制冷劑流入制冷裝置中情況,顯然按實際需要通過開閉控制閥3b、3c就可以精確控制制冷裝置內(nèi)溫度。由于冬天室外溫度低于室內(nèi),顯然通過分流室外蒸發(fā)負荷到制冷裝置可以起到節(jié)能和提高空調(diào)制熱量雙重效果。
3、當空調(diào)不使用時,控制閥3a關(guān)閉,當制冷裝置需要制冷時,壓縮機21啟動,電磁閥控制閥3b、3c開啟,制冷劑流入制冷裝置進行制冷,當達到設(shè)定溫度時,關(guān)閉壓縮機21和電磁閥控制閥3b、3c。此時冷凝器22存有一定壓力的制冷劑,由于控制閥3a關(guān)閉,不會形成高低壓力平衡,當制冷裝置需要制冷,進行電磁閥控制閥3b、3c開啟和關(guān)閉,利用冷凝器22中制冷劑對制冷裝置制冷,直到冷凝器和蒸發(fā)器側(cè)高低壓力接近平衡,無法滿足制冷裝置制冷要求,再次啟動壓縮機21進行制冷。如果使用直流變頻壓縮機將會大大提高空調(diào)和制冷裝置節(jié)能效果。
管接頭1a、管接頭1b、管接頭1c、管接頭1d、截止閥2a、截止閥2b、截止閥2c、截止閥2d、控制閥3a、控制閥3b、控制閥3c、室內(nèi)機10、空調(diào)蒸發(fā)器11、室外機20、壓縮機21、冷凝器22、空調(diào)節(jié)流裝置23、電磁四通閥24、空調(diào)循環(huán)回路25、制冷裝置30、制冷裝置蒸發(fā)器31、制冷裝置節(jié)流裝置32、制冷裝置支路33。圖中以實心箭頭指明制冷流動方向,而以空心箭頭標記指明制熱流動方向。
本發(fā)明的復合制冷系統(tǒng)將家用分體式空調(diào)系統(tǒng)和冰箱(柜)等小型制冷裝置有機結(jié)合在一起,使制冷裝置等共用壓縮機和冷凝器完成復合式制冷,冰箱(柜)等形式將由以前的整體式變成分體式。對于小型制冷裝置來說不僅僅是減少壓縮機和冷凝器,降低成本,而且具有以下優(yōu)點擴大制冷裝置內(nèi)部有效容積;將發(fā)熱部件壓縮機和冷凝器置于室外側(cè),減少可能對冰箱等制冷機產(chǎn)生漏熱,并減少對室溫影響;制冷裝置的噪聲中壓縮機占主要因素,壓縮機共用并置于室外使制冷裝置噪聲進一步降低;采用空調(diào)管片式換熱器,以風冷式強制對流將大大提高制冷裝置能效;通過電磁閥開閉可以達到實時控制制冷裝置溫度,比以往制冷裝置通過起停壓縮機的控溫方法比,顯然電磁閥會有更好的控制精度。
上面所述只是用圖解說明本發(fā)明本發(fā)明復合制冷系統(tǒng)的一些原理,因此本說明書并非是要將本發(fā)明本發(fā)明復合制冷系統(tǒng)局限在所示和所述的具體結(jié)構(gòu)和適用范圍內(nèi),故凡是所有可能被利用的相應修改以及等同物,均屬于本發(fā)明所申請的專利范圍。
權(quán)利要求
1.復合制冷系統(tǒng),包括由室內(nèi)機(10)、室外機(20)構(gòu)成的分體式空調(diào)器和至少一臺制冷裝置(30),所述室內(nèi)機(10)內(nèi)設(shè)置有空調(diào)蒸發(fā)器(11),所述室外機(20)內(nèi)設(shè)置有與空調(diào)蒸發(fā)器(11)共同構(gòu)成空調(diào)循環(huán)回路(25)的壓縮機(21)、冷凝器(22)和空調(diào)節(jié)流裝置(23),所述制冷裝置(30)具有制冷裝置蒸發(fā)器(31)和制冷裝置節(jié)流裝置(32),其特征是所述制冷裝置蒸發(fā)器(31)、制冷裝置節(jié)流裝置(32)連接形成制冷裝置支路(33),該制冷裝置支路(33)與空調(diào)循環(huán)回路(25)并聯(lián),使壓縮機(21)、冷凝器(22)與制冷裝置蒸發(fā)器(31)、制冷裝置節(jié)流裝置(32)構(gòu)成制冷裝置循環(huán)回路。
2.如權(quán)利要求1所述的復合制冷系統(tǒng),其特征是所述空調(diào)循環(huán)回路(25)上,在壓縮機(21)、冷凝器(22)之間設(shè)置有電磁四通閥(24);在冷凝器(22)與空調(diào)節(jié)流裝置(23)之間設(shè)置有控制閥(3a);在空調(diào)節(jié)流裝置(23)與空調(diào)蒸發(fā)器(11)之間設(shè)置有截止閥(2a);在空調(diào)蒸發(fā)器(11)與壓縮機(21)之間設(shè)置有截止閥(2c)。
3.如權(quán)利要求2所述的復合制冷系統(tǒng),其特征是所述制冷裝置支路(33)的一端在冷凝器(22)與控制閥(3a)之間與空調(diào)循環(huán)回路(25)相接,而另一端則連接在電磁四通閥(24)上;所述制冷裝置支路(33)上,在冷凝器(22)與制冷裝置節(jié)流裝置(32)設(shè)置有截止閥(2b)和控制閥(3b),在制冷裝置蒸發(fā)器(31)與電磁四通閥(24)上之間設(shè)置有截止閥(2d)和控制閥(3c)。
4.如權(quán)利要求3所述的復合制冷系統(tǒng),其特征是所述控制閥(3a、3b、3c)采用的是電磁閥或電子膨脹閥。
5.如權(quán)利要求1所述的復合制冷系統(tǒng),其特征是所述空調(diào)節(jié)流裝置(23)、制冷裝置節(jié)流裝置(32)采用的是毛細管、節(jié)流管或電子膨脹閥。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種復合制冷系統(tǒng),旨在提供一種使分體式空調(diào)與其他小型制冷裝置有機融合的復合制冷系統(tǒng)。它包括由室內(nèi)機(10)、室外機(20)構(gòu)成的分體式空調(diào)器和至少一臺制冷裝置(30),室內(nèi)機(10)內(nèi)設(shè)置有空調(diào)蒸發(fā)器(11),室外機(20)內(nèi)設(shè)置有與空調(diào)蒸發(fā)器(11)共同構(gòu)成空調(diào)循環(huán)回路(25)的壓縮機(21)、冷凝器(22)和空調(diào)節(jié)流裝置(23),制冷裝置(30)具有制冷裝置蒸發(fā)器(31)和制冷裝置節(jié)流裝置(32)。制冷裝置蒸發(fā)器(31)、制冷裝置節(jié)流裝置(32)連接形成制冷裝置支路(33),該制冷裝置支路(33)與空調(diào)循環(huán)回路(25)并聯(lián),使壓縮機(21)、冷凝器(22)與制冷裝置蒸發(fā)器(31)、制冷裝置節(jié)流裝置(32)構(gòu)成制冷裝置循環(huán)回路。
文檔編號F25B5/00GK1916529SQ200610021658
公開日2007年2月21日 申請日期2006年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月28日
發(fā)明者李越峰, 鐘明, 陽洪, 李峰, 楊斌, 陳俊志 申請人:四川長虹電器股份有限公司