專(zhuān)利名稱(chēng):帶有過(guò)冷流量控制閥的致冷器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及致冷系統(tǒng),特別是涉及用于家用冰箱和冰柜的致冷系統(tǒng)。
至今的家用冰箱和冰柜的致冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)都要求低成本和高可靠性,這兩點(diǎn)都要求簡(jiǎn)化設(shè)計(jì),并使用數(shù)目最少的零部件。典型的冰箱和冰柜都使用一種氣化壓縮系統(tǒng),該系統(tǒng)具有一個(gè)在回路中和一個(gè)冷凝器相連的小功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)的密封的壓縮機(jī),一個(gè)蒸發(fā)器,一個(gè)附屬的積液器,以及一個(gè)在冷凝器和蒸發(fā)器之間的致冷劑節(jié)流器。為了得到高的能量效率,期望對(duì)于壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)間采用較高的工作循環(huán),同時(shí)又能對(duì)高環(huán)境溫度條件維持足夠大的余量。因此使用對(duì)被冷卻的箱體內(nèi)的溫度有響應(yīng)的恒溫器來(lái)循環(huán)操作壓縮機(jī),這對(duì)保持預(yù)選的溫度是必要的。根據(jù)正常的室內(nèi)溫度和通過(guò)隔熱層吸入要冷卻的空間的熱量,壓縮機(jī)的工作循環(huán)值為50%至60%,這里留有余量,但在極高環(huán)境溫度下或者要伸入被冷卻箱體內(nèi)部經(jīng)常打開(kāi)門(mén)的情況下壓縮機(jī)就需要連續(xù)運(yùn)行。
最普通采用的節(jié)流器是一根毛細(xì)管,要針對(duì)一組環(huán)境溫度和箱內(nèi)溫度條件下的最佳效率來(lái)確定該毛細(xì)管的尺寸。作專(zhuān)用節(jié)流器使用的毛細(xì)管的優(yōu)點(diǎn)是成本低,可靠性高,并且由于容易和蒸發(fā)器至壓縮機(jī)的返回管路放置成熱交換關(guān)系而提高了效率。
在單一環(huán)境溫度和恒定負(fù)荷條件下穩(wěn)定運(yùn)行的毛細(xì)管系統(tǒng)在針對(duì)這些條件確定了毛細(xì)管尺寸時(shí)是非常有效的。在這樣作時(shí)并且在系統(tǒng)正在平衡條件下運(yùn)行時(shí),進(jìn)入毛細(xì)管的冷凝劑出口處的致冷劑是一種標(biāo)準(zhǔn)的或輕微的過(guò)冷液體。這種液化的致冷劑流過(guò)毛細(xì)管并且經(jīng)受相當(dāng)大的壓力降低,一直到致冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器,在蒸發(fā)器中致冷劑揮發(fā),從冰箱或冰柜的內(nèi)部吸收熱量。
因?yàn)橹吕鋭┰谝粋€(gè)閉合的系統(tǒng)中流動(dòng),并且由于通過(guò)毛細(xì)管的實(shí)際流速取決于致冷器中的壓力和蒸發(fā)器中的壓力之間的壓差,所以負(fù)荷條件的任何變化都將影響系統(tǒng)的運(yùn)行。在冰箱和冰柜情況下,運(yùn)行條件的改變可能來(lái)源于室內(nèi)環(huán)境溫度的變化,這種變化影響冷凝器的熱擴(kuò)散;還可能來(lái)源于內(nèi)部條件的變化,這種變化可能由門(mén)的開(kāi)關(guān)以及增加影響蒸發(fā)器負(fù)荷的熱物品而決定的。再有,因?yàn)樵撓到y(tǒng)必須循環(huán)運(yùn)行以便對(duì)極端條件留有余量,所以冰箱中的恒溫器使壓縮機(jī)循環(huán)交替地接通和斷開(kāi),在壓縮機(jī)斷開(kāi)時(shí),壓力趨向于使整個(gè)系統(tǒng)平衡。使毛細(xì)管中的液體致冷劑消失,毛細(xì)管變成了完全是由氣體充滿(mǎn)的。運(yùn)行條件這些變化的結(jié)果是,致冷系統(tǒng)經(jīng)常在偏離冷凝器和蒸發(fā)器的最佳溫度和壓力的條件下運(yùn)行,因此損失了系統(tǒng)的能量效率。
某些這些影響可用各種方式減至最小。例如,為了將在毛細(xì)管中形成的氣體(這些氣體有降低系統(tǒng)容量的趨勢(shì))降至最小,通常焊接或放置毛細(xì)管使其與蒸發(fā)器至壓縮機(jī)的返回管路成熱傳輸關(guān)系。因?yàn)槠胀ǖ淖罴褩l件是讓系統(tǒng)在例如50%的運(yùn)行循環(huán)值下運(yùn)行,所以在確定毛細(xì)管尺寸時(shí)要“寬松一些”,或者將節(jié)流性能降低一些,這樣作就能使起動(dòng)期間蒸發(fā)器快速充滿(mǎn),并且在循環(huán)的休止期間內(nèi)的空吸和排放壓力快速平衡。
蒸發(fā)器快速充滿(mǎn)能讓系統(tǒng)快速達(dá)到高運(yùn)行效率,因此降低了運(yùn)行循環(huán)期間壓縮機(jī)的總運(yùn)行時(shí)間,但蒸發(fā)器一旦充滿(mǎn),這種類(lèi)型的系統(tǒng)趨向于讓氣體進(jìn)入毛細(xì)管并且直接通入蒸發(fā)器。當(dāng)氣體從冷凝器通到蒸發(fā)器時(shí),氣體根本不會(huì)產(chǎn)生在蒸發(fā)器中進(jìn)行有效冷卻所必須的變?yōu)橐后w并且再變回氣體的相變。這不僅給壓縮機(jī)增加了不會(huì)致冷的質(zhì)量流,而且把熱量傳到了蒸發(fā)器內(nèi),因此降低了系統(tǒng)的效率。在運(yùn)行循環(huán)結(jié)束壓縮機(jī)斷開(kāi)時(shí),在毛細(xì)管兩端的冷凝器和蒸發(fā)器之間壓力相當(dāng)快地達(dá)到平衡,這就使熱氣和液體進(jìn)入蒸發(fā)器。這就給蒸發(fā)器增加了熱量并且降低了整個(gè)系統(tǒng)的效率。但快速平衡允許廉價(jià)的分相壓縮機(jī)電機(jī)(起動(dòng)轉(zhuǎn)矩相當(dāng)?shù)?在短的休止循環(huán)后重新起動(dòng)。
另一方面,如果系統(tǒng)使用一個(gè)“緊的”或者節(jié)流更多的毛細(xì)管,該系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行條件期間趨向于有一個(gè)略大一些的效率,但在起動(dòng)期間蒸發(fā)器的充灌很慢,從而在整個(gè)運(yùn)行循環(huán)期間可能失去在效率方面獲得的優(yōu)點(diǎn)。再有,平衡時(shí)間很長(zhǎng),使在短休止循環(huán)后壓縮機(jī)可能有起動(dòng)困難,這是因?yàn)槠饎?dòng)轉(zhuǎn)矩不能克服冷凝器中剩余的反向壓力的緣故。
在較大的致冷系統(tǒng)中,解決這些問(wèn)題的辦法是使用一個(gè)受控的膨脹閥作節(jié)流器來(lái)取代毛細(xì)管。這種類(lèi)型的閥一般使用由致冷測(cè)量元件操作的膜或軟管,該元件探測(cè)系統(tǒng)中某點(diǎn)的溫度、打開(kāi)或關(guān)閉位于蒸發(fā)器入口的閥以改變這點(diǎn)的流量。但用這種類(lèi)型的閥代替小型致冷系統(tǒng)中的毛細(xì)管一是體積太大,二是極為昂貴。
本發(fā)明通過(guò)在冷凝器出口和毛細(xì)管入口端增加一個(gè)新穎的過(guò)冷流量控制閥,為使用毛細(xì)管節(jié)流器的家用冰箱和冰柜提供一種改進(jìn)的并且是更有效的致冷系統(tǒng)。
該流量控制閥是一個(gè)內(nèi)部獨(dú)立的單位,它調(diào)制流量使流量和流過(guò)該閥的致冷劑的過(guò)冷量成比例。當(dāng)過(guò)冷量降低到低于一個(gè)規(guī)定的最小正值時(shí)該閥被設(shè)置成完全關(guān)閉,并且當(dāng)壓縮機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)以阻止系統(tǒng)平衡并且阻止熱的致冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器的任何流動(dòng)時(shí)該閥仍舊保持關(guān)閉。當(dāng)壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí),致冷劑必須排放到壓力已經(jīng)升高了的冷凝器中,這是因?yàn)樵谠摿髁靠刂崎y兩端壓力不平衡之故。雖然該壓力在休止循環(huán)期間由于冷凝器的冷卻已經(jīng)下降到低于正常的運(yùn)行壓力,但壓縮機(jī)仍需要一個(gè)高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的電機(jī),而不是對(duì)運(yùn)行條件來(lái)說(shuō)有較高功率額定值的電機(jī)。通過(guò)使用電容起動(dòng)電機(jī)就可提供較高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。在壓縮機(jī)重新起動(dòng)后,冷凝器中的壓力將要升高,一直到在出口處出現(xiàn)過(guò)冷的液體時(shí)為止。當(dāng)在出口處的液體達(dá)到預(yù)定的最小規(guī)定的正過(guò)冷值時(shí),流量控制閥開(kāi)始打開(kāi)并讓致冷劑流到毛細(xì)管內(nèi),并且因此流到蒸發(fā)器內(nèi)。隨著過(guò)冷量的增加,流量控制閥提供的流量也增加。并且這一流量的增加使蒸發(fā)器得到期望的灌注。
在本系統(tǒng)中,毛細(xì)管的尺寸使其成為明顯寬松的管或節(jié)流較少的管,壓降比正常值低,其余的壓降在流量控制閥的兩端發(fā)生。因此,毛細(xì)管兩端的壓降保持正比于致冷劑的質(zhì)量流速,而流量控制閥兩端的壓降反比于該質(zhì)量流速,這是因?yàn)殚y隨著質(zhì)量流的增加打開(kāi)的更大,而該增加的質(zhì)量流趨向于正比于冷凝器出口處致冷劑的過(guò)冷量。由于流量控制閥在冷凝器出口處的過(guò)冷量降到最小規(guī)定值前是關(guān)閉的,所以氣體在運(yùn)行循環(huán)期間就沒(méi)有任何時(shí)間進(jìn)入毛細(xì)管。
流量控制閥是一種響應(yīng)于實(shí)際流過(guò)該閥的致冷劑的過(guò)冷量的獨(dú)立單元。按著該閥的優(yōu)選實(shí)施例,閥殼有一個(gè)連到冷凝器出口的入口,以及一個(gè)連到毛細(xì)管入口端并且通到蒸發(fā)器的出口,該閥殼在該入口和出口之間確定了一個(gè)第一室。在該入口和出口之間的第一室中裝配一個(gè)密封軟管形式的可移動(dòng)壁件??拷肟诘牟糠莼蚨瞬肯鄬?duì)于閥殼固定,而相對(duì)的或可移動(dòng)的部份或端部攜帶一個(gè)閥件。在閥殼上靠近出口處裝配一個(gè)閥座,并且該閥座與閥件是可以嚙合的,從而在該閥全部關(guān)閉時(shí)就能密封或阻止致冷劑自入口至出口的任何流動(dòng)。軟管的內(nèi)部確定了一個(gè)第二室,其中充以飽和狀態(tài)下的一種致冷劑,該致冷劑可以和系統(tǒng)的致冷劑相同,也可以是一種飽和壓力比系統(tǒng)中的致冷劑的飽和壓力大的液體。為了得到較好的響應(yīng),第二室包括一個(gè)管狀部份,該管狀部分向后伸入入口管路中并且暴露于進(jìn)入的致冷劑,從而即保證了在系統(tǒng)致冷劑和第二室中的致冷劑之間最有效的熱傳輸。因而第二致冷劑和溫度將緊密跟蹤第一室中的致冷劑和溫度。
必須按著第一室中周?chē)闹吕鋭┌炎钚∫?guī)定的過(guò)冷值或設(shè)定值選擇得足夠高,以便保證在第一室中不存在過(guò)冷液體的情況下該閥決不會(huì)打開(kāi),并且保證在任何氣體可能進(jìn)入毛細(xì)管之前該閥總是關(guān)閉的。另一方面,該設(shè)定點(diǎn)又不可能太高,否則系統(tǒng)起動(dòng)后打開(kāi)閥時(shí)在促進(jìn)起始的流動(dòng)方面就會(huì)有困難。
還發(fā)現(xiàn),如果將流量控制閥靠近壓縮機(jī)和至壓縮機(jī)的致冷劑返回管路定位,則流量控制閥在打開(kāi)和關(guān)閉的響應(yīng)時(shí)間都較快。該閥與在至閥的入口處的平行于至壓縮機(jī)的返回管路延伸一短距離的管道成垂直位置放置。將兩個(gè)管放置成熱傳遞接觸關(guān)系。為此,將兩管沿接觸的長(zhǎng)度方向焊在一起。還可以使用將兩管裝配在一起的彈簧卡,不僅將它們保持在一起,而且也用來(lái)在兩管間傳導(dǎo)熱量。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),傳熱接觸還應(yīng)盡可能既靠近壓縮機(jī),又靠近閥體。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在壓縮機(jī)停止后,閥開(kāi)始關(guān)閉后有時(shí)閥又重新打開(kāi),并且這種情況是由冷卻該閥到低于設(shè)定點(diǎn)(低于該設(shè)定點(diǎn)閥將打開(kāi))的溫度的閥體內(nèi)的液體致冷劑的揮發(fā)引起的。就現(xiàn)在這個(gè)閥而論,這種冷卻可能來(lái)源于在至毛細(xì)管的入口處閥外部的致冷劑的體積?;旧舷@一冷卻體積的方法可以是在閥孔的出口側(cè)將填充插入物放入閥殼內(nèi),或者可以是重新成型閥殼本身以便減少這一空間。在揮發(fā)時(shí)引起足夠的冷卻使閥和閥殼冷卻到設(shè)定點(diǎn)以下(在設(shè)定點(diǎn),閥將開(kāi)始重新打開(kāi))的這一部位,最終的閥是沒(méi)有足夠大的致冷劑體積的,因此該閥仍然保持關(guān)閉直到壓縮機(jī)重新起動(dòng)。以下對(duì)附圖加以簡(jiǎn)述。
圖1是加入了按本發(fā)明構(gòu)造的流量控制閥的一個(gè)致冷系統(tǒng)的示意圖;
圖2是按本發(fā)明構(gòu)造的一個(gè)優(yōu)選的流量控制閥的剖面圖;
圖3是按本發(fā)明構(gòu)造的另一個(gè)優(yōu)選的流量控制閥的剖面圖;
圖4是加入了本發(fā)明的一個(gè)冰箱的后視圖;
圖5是該流量控制閥的裝配分解圖;
圖5a是從圖5的5a-5a線(xiàn)剖取的一個(gè)剖面圖;
圖6是按著本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例類(lèi)似于圖5的一個(gè)分解圖;
圖6a是沿圖6的6a-6a線(xiàn)剖取的一個(gè)剖面圖;
圖7是一個(gè)改進(jìn)的流量控制閥的放大的垂直剖面圖。
現(xiàn)詳細(xì)參照附圖,圖1是典型家用冰箱和冰柜蒸發(fā)壓縮制冷系統(tǒng)10的示意圖。系統(tǒng)10包括一個(gè)出口和冷凝器14相連的最好為密封型的電機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)12以及一個(gè)裝在隔熱室22里面的蒸發(fā)器16,并且蒸發(fā)器16的回流返回到壓縮機(jī)12的入口。這個(gè)系統(tǒng)是一個(gè)充以諸如R12之類(lèi)的適當(dāng)制冷的系統(tǒng),并且為了在冷凝器14和蒸發(fā)器16之間提供必要的節(jié)流,一般使用毛細(xì)管18作為膨脹控制裝置。雖然圖1中沒(méi)有表示出,但一般總要將毛細(xì)管連接成能和壓縮機(jī)12和冷凝器14之間的管路實(shí)現(xiàn)熱傳導(dǎo)接觸,其中對(duì)毛細(xì)管的指定內(nèi)徑和長(zhǎng)度要仔細(xì)確定。按本發(fā)明,將一個(gè)控制閥20連接在冷凝器14和毛細(xì)管18入口端之間的管路內(nèi)。
為了將室22維持在期望溫度下,提供一個(gè)適當(dāng)?shù)暮銣仄?9,恒溫器19根據(jù)置于室22內(nèi)部用于探測(cè)室22溫度的一個(gè)熱敏元件21而動(dòng)作。恒溫器19通過(guò)連接或斷開(kāi)自電源線(xiàn)23至驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)12的電動(dòng)機(jī)的電源的電接點(diǎn)進(jìn)行動(dòng)作。這樣一來(lái),當(dāng)進(jìn)入室22的熱量使熱敏元件21探測(cè)到的溫度升高到一個(gè)預(yù)定值時(shí),恒溫器19中的接點(diǎn)將要閉合,給壓縮機(jī)通電一段時(shí)間,直到室22的溫度下降到一個(gè)較低的溫度時(shí)為止,這樣就把恒溫器19和壓縮機(jī)12斷開(kāi),一直到該溫度再次升到這一預(yù)定值時(shí)為止。
很清楚,壓縮機(jī)12運(yùn)行的時(shí)間長(zhǎng)度(即運(yùn)行循環(huán))取決于室22周?chē)沫h(huán)境溫度以及該系統(tǒng)的其他部件,還取決于其他一些因素,諸如室22內(nèi)部的熱負(fù)荷,可能進(jìn)入外部熱空氣的任何門(mén)的開(kāi)閉次數(shù)。因此在大多數(shù)情況下,要確定該系統(tǒng)的大小,使壓縮機(jī)有50%左右的運(yùn)行循環(huán)或運(yùn)行時(shí)間,但這一比例數(shù)有可能變大,尤其是在門(mén)經(jīng)常開(kāi)閉或環(huán)境溫度高時(shí)更是如此。類(lèi)似地,若將冰箱或冰柜置于環(huán)境溫度低處,運(yùn)行循環(huán)就可能低得多。
圖2示意地表示了控制閥20的一個(gè)實(shí)施例,圖中表示的是其縱剖面。閥20包括一個(gè)短的管狀閥殼26,閥殼26的一端焊上一個(gè)入口連接件28,入口連接件28有一個(gè)和來(lái)自冷凝器14的管道相連的直徑變小的入口開(kāi)口29。另一端是一個(gè)出口連接件30,它和入口連接件28類(lèi)似并有一個(gè)直徑變小的出口開(kāi)口31,出口31又通過(guò)適當(dāng)連接件和毛細(xì)管18的入口端相連。
用普通的示意圖來(lái)表述控制閥20的內(nèi)部結(jié)構(gòu),閥20包括一個(gè)穿過(guò)殼26的入口側(cè)延伸的入口板32,板32有多個(gè)穿過(guò)板32伸展的入口開(kāi)口33,開(kāi)口33要提供足夠大的面積以便讓致冷劑從入口連接件28自由流入殼26的內(nèi)室36中。在另一端,室36是由一個(gè)出口板34封閉的,板34橫穿殼36延伸并且和殼26成密封關(guān)系,板34在它的中央開(kāi)口處確定了一個(gè)閥座35,閥座35和入口連接件28以及出口連接件30成共軸關(guān)系。
這樣,就由閥殼26和兩個(gè)板32和34確定了一個(gè)第一室36,閥動(dòng)作機(jī)構(gòu)就定位在這個(gè)室內(nèi)。在室36里面的入口板32的側(cè)面形成一個(gè)凸臺(tái)38,凸臺(tái)38的作用是充作細(xì)長(zhǎng)伸縮軟管40的一端的支座,軟管40的另一端由閥件42的基座43封住,閥件42又有一個(gè)尖部46,適于和閥座35嚙合。將軟管40設(shè)計(jì)成能沿縱向自由膨脹,使閥件42能夠在室36內(nèi)從在出口板34上設(shè)置的閥座35開(kāi)始縱向往復(fù)來(lái)回移動(dòng)。這樣,就在軟管40的內(nèi)部由該軟管40確定了一個(gè)和第一室36完全密封的第二室44,并且給第二室44充以標(biāo)定數(shù)量的適當(dāng)?shù)闹评鋭?,該制冷劑或者可以和該系統(tǒng)中使用的制冷劑相同,如R12,或者是在飽和條件下在相同溫度時(shí)有較高蒸汽壓的致冷劑,如R500。校準(zhǔn)這一變化量以便保證,只要第一室中的條件使該系統(tǒng)制冷劑的過(guò)冷量低于一個(gè)預(yù)定的最小值或設(shè)定點(diǎn),該閥就完全關(guān)閉。僅僅在過(guò)冷量超過(guò)了該設(shè)定值時(shí),閥打開(kāi),使過(guò)冷的液體致冷劑進(jìn)入毛細(xì)管。
應(yīng)該注意的是,管狀部份48從凸臺(tái)38凸出來(lái),并且在極低溫度條件下可與閥件基座43嚙合以限制閥件42離開(kāi)出口板34的移動(dòng)。伸長(zhǎng)管49裝在管狀部分48內(nèi),并且因此構(gòu)成第二室44的一部分。向后伸展穿過(guò)入口的伸長(zhǎng)管同進(jìn)入的致冷劑進(jìn)行傳熱接觸,從而即可保證第二室44中致冷劑的溫度盡可能緊密地跟蹤進(jìn)入的致冷劑的溫度,保證閥的響應(yīng)時(shí)間有一個(gè)最小的延遲。還應(yīng)注意的是,可以確定通過(guò)閥座35延伸的閥件尖部46的形狀,使其能在閥件42根據(jù)閥內(nèi)的壓力和溫度的變化移動(dòng)到不同的軸向位置時(shí)和閥座35保持變化的間隙大小。
當(dāng)壓縮機(jī)12斷開(kāi)并且不運(yùn)行達(dá)某個(gè)時(shí)間時(shí),閥20關(guān)閉,閥件尖部46與閥座35緊緊嚙合在一起,從而即可靠地阻止制冷劑自入口至出口的任何流動(dòng),并且因此阻止了制冷劑自冷凝器至蒸發(fā)器的流動(dòng)。在休止循環(huán)過(guò)后再啟動(dòng)壓縮機(jī)時(shí),壓縮機(jī)從蒸發(fā)器抽吸出剩余制冷劑并使其進(jìn)入冷凝器,從而引起冷凝器內(nèi)壓力的增大。由于在冷凝器出口處的制冷劑已經(jīng)處在相對(duì)來(lái)說(shuō)較冷的溫度,因此影響整個(gè)冷凝器的壓力增加使冷凝器出口和入口處的致冷劑相對(duì)于控制閥20而言處于過(guò)冷狀態(tài)。這一壓力增加作用在室44內(nèi)的致冷劑上,保持室44內(nèi)的制冷劑和輸入的致冷劑在同樣低的過(guò)冷溫度上,這就使室44內(nèi)的體積減小。這樣一來(lái)軟管40收縮并向入口方向移動(dòng)閥件42,從而使閥件尖部46從閥座35處移開(kāi),閥打開(kāi),使致冷劑開(kāi)始流入毛細(xì)管,并且因此流到蒸發(fā)器。當(dāng)壓縮機(jī)開(kāi)始啟動(dòng)時(shí),閥件42的打開(kāi)是逐漸發(fā)生的,并且在閥的兩端存在著相當(dāng)大的壓降,因此冷凝器和蒸發(fā)器之間的整個(gè)壓降只有一部份加在毛細(xì)管的兩端。由于閥件42進(jìn)一步從閥座35處移開(kāi),所以最終的節(jié)流壓降降低了控制閥20兩端的壓降并且增加了毛細(xì)管18兩端的壓降,并且致冷劑的總質(zhì)量流增加了。在蒸發(fā)器被加熱到比正常運(yùn)行溫度顯著高的溫度的情況下(無(wú)霜冰箱或冰柜在除霜循環(huán)后就是這種情況,其中的蒸發(fā)器已由除霜電加熱器進(jìn)行了額外的加熱),致冷劑流速達(dá)最大值,閥20處在相當(dāng)寬的打開(kāi)位置,因此幾乎所有的壓降都加在毛細(xì)管18的兩端,并且必須確定毛細(xì)管的尺寸以便在這些情況下能允許這一流動(dòng)。
由于在工作循環(huán)時(shí)壓縮機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),致冷室22將繼續(xù)冷卻并且蒸發(fā)器的溫度也將下降。因此在致冷劑的總質(zhì)量流中有下降,在冷凝器14出口的過(guò)冷將減少并且閥件42趨向移動(dòng)關(guān)閉件到關(guān)閉狀態(tài)。但,只要在冷凝器出口存在過(guò)冷狀態(tài),則閥門(mén)將保持在打開(kāi)狀態(tài)。
當(dāng)由于任何理由,例如探測(cè)室22最低溫度的恒溫器19動(dòng)作,使壓縮機(jī)12停止,就不再有進(jìn)入冷凝器14的任何致冷劑流動(dòng),出口處的壓力趨向于隨著液體致冷劑繼續(xù)通過(guò)閥20流動(dòng)并進(jìn)入毛細(xì)管18而增大。一旦該壓力達(dá)到仍舊在過(guò)冷范圍內(nèi)的一個(gè)設(shè)定值,閥件42關(guān)閉,因此尖部46密封了閥座35,阻止制冷劑從冷凝器進(jìn)一步流向蒸發(fā)器。這就保證沒(méi)有任何蒸汽進(jìn)入蒸發(fā)器,并且只要壓縮機(jī)處于休止循環(huán),就會(huì)阻止熱量從冷凝器傳輸至蒸發(fā)器。由于致冷劑高過(guò)過(guò)冷閥而進(jìn)入蒸發(fā)器的蒸氣可能會(huì)降低系統(tǒng)的效率,因此阻止了休止循環(huán)期間的致冷劑流動(dòng)也就阻止了蒸發(fā)器的加熱,并且因此阻止了室22的加熱,如果不存在閥20,就可能發(fā)生蒸發(fā)器和室22加熱的情況。
雖然冷凝器中的壓力在壓縮機(jī)休止循環(huán)期間從致冷劑的冷卻狀態(tài)連續(xù)下降,但在下一個(gè)運(yùn)行循環(huán)開(kāi)始?jí)嚎s機(jī)重新啟動(dòng)時(shí),在壓縮機(jī)的排放側(cè)趨向于有一個(gè)相當(dāng)大的反向壓力,并且這個(gè)反向壓力要求壓縮機(jī)電機(jī)有一個(gè)比允許壓力在冷凝器和蒸發(fā)器之間處于平衡狀態(tài)下要求的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩高得多的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。使用高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的壓縮機(jī)電機(jī)就可克服這一問(wèn)題,并且發(fā)現(xiàn)使用電容起動(dòng)的壓縮機(jī)電機(jī)容易提供足夠大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,這種壓縮機(jī)的重新啟動(dòng)是不存在問(wèn)題的。
壓縮機(jī)重新起動(dòng)后,因?yàn)殛P(guān)閉了閥20而在冷凝器和蒸發(fā)器之間產(chǎn)生了壓力差,運(yùn)行條件的重新建立會(huì)比壓力平衡情況下更加迅速。蒸發(fā)器更加迅速地重新充滿(mǎn),其結(jié)果是對(duì)運(yùn)行循環(huán)期間的指定的冷卻量而言,壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)間縮短了。
圖3中的58表示控制閥的另一個(gè)實(shí)施例,應(yīng)該理解,該閥在圖1所示系統(tǒng)中所處位置與控制閥20相同。該控制閥包括閥殼60,閥殼60包括杯形的入口件61和出口件62,它們每一個(gè)都有外圍的凸沿63和64。橫向隔板件65定位在殼60內(nèi),件65也有一個(gè)外圍的凸沿66,凸沿66以?shī)A心的形式卡在凸沿63和64之間,然后圍繞其周邊進(jìn)行釬焊以便殼60均勻一致。給入口件61提供一個(gè)要和冷凝器14相連接的中心入口連接件16,給出口件或下端62提供一個(gè)還要和毛細(xì)管18相連接的出口連接件68。當(dāng)將控制閥58定位在系統(tǒng)中時(shí),最好將入口連接件67定位在最上邊,并且連接件67和68之間的軸向要基本上對(duì)齊。應(yīng)該將該閥定位在系統(tǒng)的較低點(diǎn),以便保證自冷凝器14至入口連接件67里的正向液體流動(dòng)。
隔板件65將殼60的內(nèi)部分隔成一個(gè)入口室71(在入口件61和隔板65之間)和一個(gè)出口室(在隔板65和出口件62之間)。在入口室71中,在距隔板65一個(gè)隔開(kāi)的距離定位一個(gè)支撐板74,板74有一個(gè)外周邊76,將外周邊76通過(guò)焊接或釬焊固定到入口室71中的凸沿66和隔板65上,支撐板74有多個(gè)開(kāi)口77以保證在室71內(nèi)支撐板74兩側(cè)的自由液體溝通。
在支撐板74和隔板65之間定位一個(gè)按上、下膜件81和82形式構(gòu)成的可移動(dòng)的壁件,它們圍繞著邊83密封在一起并且在它們之間確定一個(gè)室80。上膜件81相對(duì)于支撐板74是固定不動(dòng)的,而下膜件或可移動(dòng)膜件或可移動(dòng)壁件82在下端攜帶一個(gè)焊接上或銅焊上的杯84,杯84攜帶一個(gè)閥密封件86,密封件86可由適當(dāng)?shù)膹椥圆牧蠘?gòu)成,如聚四氟乙烯,或者由完全可和該系統(tǒng)的致冷劑混用的適當(dāng)?shù)念?lèi)似橡膠的彈性材料構(gòu)成。又讓閥密封件86與圍繞開(kāi)口88構(gòu)成的閥座87接觸,其中的開(kāi)口88是穿過(guò)隔板件65的并且提供入口室71和出口室72之間的唯一溝通關(guān)系。如果期望這樣,可以確定杯84或其它部件的形狀使杯84能和隔板65嚙合,從而就限定了杯84和密封件86靠向閥座87的移動(dòng),從而就將冷流對(duì)形成密封件86的材料的影響減至最小。
為了將上膜件81固定就位,將它固定在連接件90中的一個(gè)凸沿91上,凸沿91通過(guò)一個(gè)珠狀焊縫92固定就位在支撐板74的下側(cè)上,焊縫92是在支撐板94上方的連接件90上形成的。連接件90的上端有一個(gè)開(kāi)口端94,其中密封地固定管95的端部,管95穿過(guò)入口連接件67向上伸展。在連接件90的下端,管95與上膜件81中的開(kāi)口96進(jìn)行密封配合,因此管95的內(nèi)部和室80是完全液體溝通的,但和入口室71和出口室72卻是密封的。因此,在飽和條件下,室80以和控制閥20的第二室44相同的方式充以第二致冷劑。
因此很明顯,圖3中的閥和圖2中的閥的工作方式相同。即只要在入口室71和入口連接件67中的液體的條件是高于過(guò)冷水平的溫度和壓力,閥密封件86就與閥座87緊密?chē)Ш显谝黄穑柚谷肟谑?1和出口室72之間的液體溝通,并且因此阻止通過(guò)閥的任何流動(dòng)。在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)一旦過(guò)冷條件存在,這種過(guò)冷將降低入口室71中的溫度和/或增加室71中的壓力,因此將要降低第二室80中的溫度并增加室80中的壓力,這一結(jié)果使閥密封件86自閥座87移開(kāi),因此致冷劑將按和上述相同的方式通過(guò)閥流動(dòng)。
圖4表示按本發(fā)明的冰箱110的背面。冰箱110有一個(gè)箱體111,箱體111有一個(gè)后板112,后板112的下部有一開(kāi)口,露出機(jī)器室114,其中裝有壓縮機(jī)116和致冷系統(tǒng)的其他部件。壓縮機(jī)116包括一個(gè)入口管路118,管路118又和一垂直管路119相接,管路119沿后板112向上伸展至蛇形管冷凝器121的上部,冷凝器121和后板112適當(dāng)分開(kāi)一定距離以便進(jìn)行充分的空氣循環(huán)和熱傳輸。
在冷凝器121的底部,致冷劑通過(guò)連接管123接到干燥器筒122,并且從干燥器筒122的出口通過(guò)管路126接到最好按下述構(gòu)成的一個(gè)流量控制閥124上,流量控制閥124的出口與向上延伸至蒸發(fā)器129的毛細(xì)管128相接,蒸發(fā)器129裝在箱體111內(nèi),毛細(xì)管128與返回管路131一般成熱傳導(dǎo)關(guān)系,管路131自蒸發(fā)器129的出口反向伸展至壓縮機(jī)116。如圖5和6所示,在干燥器和流量控制閥之間的管路126的一部分134平行延伸到靠近壓縮機(jī)116的返回管路131的一部分136,并且和部分136成鄰接接觸關(guān)系。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),通過(guò)在部分134和136之間進(jìn)行熱傳遞,在壓縮機(jī)啟動(dòng)和停止時(shí)都通過(guò)熱傳遞改善了流量控制閥124的響應(yīng)。這樣,當(dāng)壓縮機(jī)斷開(kāi)時(shí),熱的壓縮機(jī)通過(guò)該返回管路將熱量送回,產(chǎn)生了加熱控制閥并因此使該閥向其閉合位置偏離開(kāi)的趨勢(shì)。另一方面,當(dāng)壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí),在返回管路中的直接壓降使溫度降低,因此通過(guò)冷卻進(jìn)入閥內(nèi)的致冷劑也就趨向于冷卻了流量控制閥,因而閥的打開(kāi)更快并且該閥能允許壓縮機(jī)起動(dòng)后以最小的延遲時(shí)間穿過(guò)整個(gè)系統(tǒng)流動(dòng)。
圖7詳細(xì)地表示了一個(gè)改進(jìn)的流量控制閥124,閥124一般來(lái)說(shuō)類(lèi)似于圖3所示的閥。該閥包括上、下閥殼體143和146,它們是分別有凸沿144和147的相對(duì)的杯形部件,并且圍繞著中央隔板件151上的一個(gè)凸沿152的任一側(cè)上的邊緣將殼件143和146固定在一起,隔板件151穿過(guò)殼143和146的內(nèi)部橫向伸展,將該內(nèi)部分成上室153和下室154。在上殼143的中央有一個(gè)連接件以便接納來(lái)自干燥器筒122的管路126,而下殼146也有一個(gè)在148處表示的和毛細(xì)管128相連的一個(gè)出口管。
在上室153內(nèi)定位一個(gè)支撐件或支撐板156。板156在距隔板件151一定距離處橫過(guò)該室153,板156在外周凸沿157處剛性地固定到隔板件151上。支撐件156包括多個(gè)開(kāi)口158,以便讓致冷劑通過(guò)該支撐件自由地流到靠近隔板件151的一點(diǎn)。在支撐件156和隔板件151之間的空間里,定位一個(gè)由上、下膜件161和162(它們形成了一個(gè)密封室160)組成的組合件。上膜161剛性地固定到連接件164上,件164又剛性地裝在支撐件156上并和管166相接,管166形成了室160的一部分,并且向上伸入入口管路126一定的距離,以便在室153中的液體和密封室160中的液體之間進(jìn)行熱傳輸。下膜件162的中央部分?jǐn)y帶一個(gè)剛性固定的杯168,杯168攜帶一個(gè)彈性的閥密封件169,閥169適于與位于隔板件151中央的閥座開(kāi)口171進(jìn)行閥動(dòng)接觸。
雖然室153和154包含充滿(mǎn)該系統(tǒng)的致冷劑,但包括管166在內(nèi)的室160是和系統(tǒng)致冷劑隔絕開(kāi)的,并且給室160充上飽和狀態(tài)下的致冷劑,這種致冷劑可能和系統(tǒng)致冷劑相同,或者可能是在飽和條件下在相同溫度時(shí)蒸汽壓更高的致冷劑。仔細(xì)校準(zhǔn)室160內(nèi)飽和致冷劑的體積,從而就能保證,通過(guò)移動(dòng)下模件160就可打開(kāi)和關(guān)閉該閥,因此使閥密封件167自閥座171來(lái)回移動(dòng)。這一裝填量足以使閥正常關(guān)閉直到室153內(nèi)并且因此在室160內(nèi)的壓力和溫度達(dá)到低于過(guò)冷條件的一點(diǎn)設(shè)定點(diǎn)時(shí)為止,從而即保證了自冷凝器給室153充以過(guò)冷液體。在這些過(guò)冷條件下,室169中的致冷劑被壓縮,允許下膜件162向上移動(dòng),從而將密封件169從閥座171處移開(kāi)。在上述情況進(jìn)行時(shí),閥被打開(kāi),并且致冷劑現(xiàn)在可以通入毛細(xì)管128和蒸發(fā)器129中,使箱體111得以冷卻。因而,只要壓縮機(jī)116運(yùn)行,流量控制閥124就以調(diào)制方式動(dòng)作,從而就保證了只有過(guò)冷液體才被允許進(jìn)入毛細(xì)管128。這樣一來(lái),隨著室153中的過(guò)冷量的增加,閥密封件169移動(dòng)到離閥座171更遠(yuǎn)的地方,以便讓增大的液體流進(jìn)入毛細(xì)管,而仍舊低于設(shè)定點(diǎn)的過(guò)冷量的降低使閥密封件169移動(dòng)到離閥座171更近的地方,以便提供附加的節(jié)流并且使進(jìn)入毛細(xì)管的流量減少。
當(dāng)來(lái)自恒溫器表示箱體111的該室中的溫度處于它的最低點(diǎn)的控制信號(hào)使壓縮機(jī)116停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),就不再存在進(jìn)入冷凝器121的任何流動(dòng),其結(jié)果是降低了室153中的過(guò)冷狀態(tài)并且最終出現(xiàn)在冷凝器出口存在蒸汽的狀態(tài)。在沒(méi)有流量控制閥124的情況下,這些蒸汽可能隨后進(jìn)入毛細(xì)管,并且因此進(jìn)入蒸發(fā)器129,引起一種加熱效應(yīng),這種加熱效應(yīng)可能會(huì)抵消某些較早的冷卻作用。為防止這種情況,一旦過(guò)冷狀態(tài)被降低到低于設(shè)定點(diǎn),就關(guān)閉該流量控制閥,并且閥密封件169就要移動(dòng),和閥座171密封嚙合,從而就阻止致冷劑從冷凝器進(jìn)入毛細(xì)管的任何流動(dòng)。通過(guò)在壓縮機(jī)斷開(kāi)時(shí)保持閥閉合,使由通過(guò)毛細(xì)管的氣流產(chǎn)生的熱不會(huì)傳到蒸發(fā)器中,并且趨向于變成剩余液體留在冷凝器中,因此在壓縮機(jī)重新起動(dòng)讓流量控制閥打開(kāi)后,過(guò)冷條件的重新建立相當(dāng)迅速。然而重要的是,在壓縮機(jī)處于休止循環(huán)時(shí)該閥并沒(méi)有重新打開(kāi)。在某些情況下,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)以效率的合理?yè)p失可使閥重新打開(kāi),并且相信,這樣做的原因之一是在室154中存在大量液體形式的致冷劑。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在壓縮機(jī)停止工作并且閥關(guān)閉后,室154中的液體致冷劑由于來(lái)源于現(xiàn)存的壓差的穿過(guò)毛細(xì)管的附加流動(dòng)而逐漸揮發(fā)。在室154中轉(zhuǎn)變成氣體的該致冷劑的相變產(chǎn)生了一種趨向于把熱量從隔板件151的另一側(cè)吸收到下述部位的冷卻作用,該部位就是膜室160的條件使該致冷劑產(chǎn)生足以使閥重新打開(kāi)的過(guò)冷狀態(tài)的部位。一旦在休止循環(huán)發(fā)生這種情況,閥將不重新關(guān)閉,并且流量控制閥就沒(méi)能阻止熱量傳到蒸發(fā)器。
為了解決這一問(wèn)題,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),通過(guò)將下室154的體積減少到一個(gè)絕對(duì)的最小值,就有可能有效地阻止閥的重新打開(kāi)。為此,可以用一由適當(dāng)塑料材料(如尼龍)構(gòu)成的插入物173基本上將下室填滿(mǎn),或者可將出口管148的長(zhǎng)度縮短,使至毛細(xì)管128的入口盡量靠近閥座開(kāi)口171。當(dāng)然,也可通過(guò)重新成型下殼146來(lái)減少這一體積,從而使下室體積最小。
為了進(jìn)一步阻止壓縮機(jī)停止工作時(shí)該閥的重新打開(kāi),并且也為了增加壓縮機(jī)重新起動(dòng)后閥重新打開(kāi)的響應(yīng)時(shí)間,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),可以期望在靠近壓縮機(jī)116的位置安裝流量控制閥124,并且實(shí)際上讓至流量控制閥124的入口管路和壓縮機(jī)自蒸發(fā)器的返回管路131實(shí)現(xiàn)熱交換接觸。由于流量控制閥124應(yīng)安裝在和沿一個(gè)垂直軸安置的入口管路126和出口管路148相垂直的位置上,最好將入口管路126的上端彎成一個(gè)角度,以便延長(zhǎng)一段和返回管路131平行并盡可能距壓縮機(jī)近的短距離,從而使在入口管路126和壓縮機(jī)本身之間的返回管路131的長(zhǎng)度最小。為了有助于實(shí)現(xiàn)熱傳導(dǎo)接觸,要通過(guò)圖5所示的金屬卡子把這些管路固定成鄰接接觸關(guān)系。金屬卡最好由彈簧鋼扁帶176構(gòu)成,扁帶176圍繞管路并鄰接接觸,因此在兩個(gè)管路之間進(jìn)行的熱傳輸不僅通過(guò)管路之間的鄰接接觸實(shí)現(xiàn),也通過(guò)圍繞每根管路周邊的相當(dāng)大部分的金屬卡子本身實(shí)現(xiàn)的。
圖6表示另一種不同的安排,其中沒(méi)有金屬卡子176、焊縫179固定到兩個(gè)管上,不僅將兩管固定成鄰接接觸關(guān)系,而且也通過(guò)焊縫本身提供了熱傳輸。
通過(guò)在返回管路131和通至流量控制閥124的入口管路126之間提供熱傳輸,使流量控制閥124在壓縮機(jī)116的起動(dòng)和停止這兩方面的性能都得以改善。當(dāng)壓縮機(jī)停止時(shí),通過(guò)從相當(dāng)熱的壓縮機(jī),返回穿過(guò)返回管路137,至入口管路126的熱傳輸,進(jìn)一步阻止了流量控制閥124和室160的冷卻。由于管路126中的管路166形成室160的延伸部分,因此來(lái)自于返回管路131的熱傳輸使管路126迅速加熱,這又使熱量加到160室和管路166中的致冷劑上,從而即可保證只要壓縮機(jī)停止閥124就可靠地保持關(guān)閉。當(dāng)壓縮機(jī)重新起動(dòng)時(shí),由于壓縮機(jī)的空吸作用,返回管路131隨著其中壓力的降低而趨向于立即冷卻。因此,返回管路131中的這一冷卻要從管路126吸收熱量,從而進(jìn)一步在室160和管路166中產(chǎn)生冷卻,這就將保證在通過(guò)從冷凝器121流入致冷劑產(chǎn)生過(guò)冷條件時(shí)該閥門(mén)能迅速打開(kāi)。
由于采用了這些措施,流量控制閥124能更迅速和更可靠地動(dòng)作,不僅在壓縮機(jī)起動(dòng)和停止時(shí)該閥能迅速打開(kāi)和關(guān)閉,而且能在休止循環(huán)期間避免閥的任何可能的重新打開(kāi),閥的這種重新打開(kāi)能導(dǎo)致系統(tǒng)的效率損失。
權(quán)利要求
1.一種致冷箱,包括一個(gè)室、一個(gè)壓縮機(jī)、一個(gè)冷凝器、一個(gè)在所說(shuō)室中的蒸發(fā)器、一個(gè)連接所說(shuō)蒸發(fā)器和所說(shuō)冷凝器的毛細(xì)管,它們都位于包含一個(gè)第一致冷劑的閉合回路內(nèi),一個(gè)根據(jù)所說(shuō)室內(nèi)的溫度有選擇性地給所說(shuō)壓縮機(jī)通電以維持所說(shuō)室內(nèi)溫度在預(yù)定范圍的恒溫器,一個(gè)在所說(shuō)冷凝器和所說(shuō)毛細(xì)管之間的流量控制閥,所說(shuō)流量控制閥有一個(gè)確定了一個(gè)第一室的閥殼,一個(gè)至所說(shuō)連到所說(shuō)冷凝器的第一室的入口,一個(gè)從所說(shuō)第一室至所說(shuō)毛細(xì)管的出口,一個(gè)在所說(shuō)閥體的所說(shuō)出口處的閥座,一個(gè)在所說(shuō)第一室內(nèi)確定一個(gè)第二室的可移動(dòng)的壁件,所說(shuō)可移動(dòng)的壁件固定到所說(shuō)閥殼上,一個(gè)通過(guò)所說(shuō)可移動(dòng)壁件的移動(dòng)可相對(duì)于所說(shuō)閥件來(lái)回移動(dòng)動(dòng)作的閥件,所說(shuō)第二室充以預(yù)先確定數(shù)量的飽和的第二致冷劑,因此當(dāng)所說(shuō)第一室中的所說(shuō)第一致冷劑的過(guò)冷量大于予定的數(shù)量時(shí),所說(shuō)閥件與所說(shuō)閥座分隔開(kāi),并且當(dāng)所說(shuō)第一室中的所說(shuō)致冷劑的過(guò)冷量小于所說(shuō)預(yù)定的數(shù)量時(shí),所說(shuō)閥件被移動(dòng)到與所說(shuō)閥座嚙合,所說(shuō)閥件與所說(shuō)閥座的嚙合就阻止了所說(shuō)第一致冷劑從所說(shuō)入口至所說(shuō)出口的任何流動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的致冷箱,其中所說(shuō)的可移動(dòng)壁件是一種一部分固定到所說(shuō)閥殼,另一部分固定到所說(shuō)閥件上的軟管。
3.如權(quán)利要求1所述的致冷箱,其中所說(shuō)第二致冷劑與所說(shuō)第一致冷劑相同。
4.如權(quán)利要求1所述的致冷箱,其中所說(shuō)的第二致冷劑的蒸氣壓比相同溫度下的所說(shuō)第一致冷劑的蒸氣壓高。
5.一種致冷箱,包括一個(gè)室、一個(gè)壓縮機(jī)、一個(gè)冷凝器、一個(gè)在所說(shuō)室中的蒸發(fā)器、一個(gè)在包含一個(gè)第一致冷劑的閉合回路中連接所說(shuō)冷凝器和所說(shuō)蒸發(fā)器的毛細(xì)管,所說(shuō)回路包括一個(gè)自所說(shuō)蒸發(fā)器至所說(shuō)壓縮機(jī)的返回管路,一個(gè)根據(jù)所說(shuō)室內(nèi)的溫度有選擇性地給所說(shuō)壓縮機(jī)通電以維持所說(shuō)室內(nèi)溫度在予定范圍內(nèi)的恒溫器,一個(gè)在所說(shuō)冷凝器和所說(shuō)毛細(xì)管之間的過(guò)冷流量控制閥,所說(shuō)流量控制閥有一個(gè)閥殼,一個(gè)連到所說(shuō)冷凝器的至所說(shuō)閥殼的入口管路,一個(gè)自所說(shuō)閥殼至所說(shuō)毛細(xì)管的出口,當(dāng)在所說(shuō)入口管路的致冷劑的過(guò)冷量大于一個(gè)予定數(shù)量時(shí)所說(shuō)流量控制閥動(dòng)作,打開(kāi)所說(shuō)的閥并讓致冷劑從所說(shuō)冷凝器流入所說(shuō)毛細(xì)管,并且當(dāng)在所說(shuō)第一室中的所說(shuō)致冷劑的過(guò)冷量小于所說(shuō)予定數(shù)值時(shí)關(guān)閉所說(shuō)的閥,阻止致冷劑流入所說(shuō)毛細(xì)管,所說(shuō)流量控制閥殼在所說(shuō)致冷箱中靠近所說(shuō)壓縮機(jī)定位,使所說(shuō)入口管路與所說(shuō)返回管路成熱傳導(dǎo)接觸。
6.如權(quán)利要求5所述的致冷箱,其中包括固定到所說(shuō)管路并且固定到所說(shuō)返回管路的傳熱裝置。
7.如權(quán)利要求6所述的致冷箱,其中所說(shuō)的傳熱裝置是一種在所說(shuō)管路和所說(shuō)返回管路上伸展的金屬卡子。
8.如權(quán)利要求6所述的致冷箱,其中所述的傳熱裝置是一個(gè)焊接的接點(diǎn)。
9.一種致冷箱,包括一個(gè)室、一個(gè)壓縮機(jī)、一個(gè)冷凝器、一個(gè)在所說(shuō)室內(nèi)的蒸發(fā)器,一個(gè)在包含一種第一致冷劑的閉合回路中具有一個(gè)連到所說(shuō)蒸發(fā)器的出口以及一個(gè)連到所說(shuō)冷凝器入口的毛細(xì)管,一個(gè)根據(jù)所說(shuō)室的室內(nèi)溫度有選擇性的對(duì)所說(shuō)壓縮機(jī)通電以維持所說(shuō)室內(nèi)的溫度在一個(gè)予定范圍內(nèi)的恒溫器,一個(gè)在所說(shuō)冷凝器和至所說(shuō)毛細(xì)管的所說(shuō)入口之間的流量控制閥,所說(shuō)流量控制閥具有一個(gè)確定了一個(gè)第一室的閥殼,一個(gè)連接到所說(shuō)冷凝器至所說(shuō)第一室的入口,一個(gè)自所說(shuō)第一室至所說(shuō)毛細(xì)管的出口,一個(gè)在所說(shuō)閥殼上的所說(shuō)出口處的閥座,一個(gè)在所說(shuō)第一室中確定了一個(gè)第二室的可移動(dòng)壁件,所說(shuō)可移動(dòng)壁件固定到所說(shuō)閥殼上,一個(gè)通過(guò)所說(shuō)可移動(dòng)壁件可相對(duì)于所說(shuō)閥座來(lái)回移動(dòng)動(dòng)作的閥件,所說(shuō)第二室充以予定數(shù)量的飽和第二致冷劑,因此當(dāng)在所說(shuō)第一室中的所說(shuō)第一致冷劑的過(guò)冷量大于一個(gè)予定的數(shù)量時(shí),所說(shuō)閥件與所說(shuō)閥座分開(kāi),并且當(dāng)在所說(shuō)第一室中所說(shuō)致冷劑的過(guò)冷量小于所說(shuō)預(yù)定量時(shí),移動(dòng)所說(shuō)閥件使之與所說(shuō)閥座嚙合,所說(shuō)閥件與所說(shuō)閥座的嚙合阻止了自所說(shuō)入口至所說(shuō)出口的致冷劑的任何流動(dòng),在所說(shuō)閥座和所說(shuō)毛細(xì)管入口之間的空間里的致冷劑的體積足夠小,以致于所說(shuō)致冷劑體積的揮發(fā)都不足以冷卻所說(shuō)第二室,不會(huì)使所說(shuō)閥件從所說(shuō)閥座上移開(kāi)并重新打開(kāi)已關(guān)閉的閥。
10.如權(quán)利要求9所說(shuō)的致冷箱,其中在所說(shuō)閥座和所說(shuō)毛細(xì)管入口之間的空間確定了一個(gè)第三室,并且所說(shuō)第三室用一種惰性件幾乎充滿(mǎn)。
11.如權(quán)利要求10所述的致冷箱,其中所說(shuō)的惰性件是一塑料插入物。
12.如權(quán)利要求11所述的致冷箱,其中所說(shuō)的塑料是尼龍。
全文摘要
一種用于冷卻一個(gè)箱體的蒸汽壓縮致冷系統(tǒng),有一個(gè)用于循環(huán)地通、斷壓縮機(jī)以便在箱內(nèi)維持預(yù)定溫度范圍的恒溫器,該系統(tǒng)在至節(jié)流手細(xì)管的入口處包括一個(gè)過(guò)冷流量控制閥。該閥通過(guò)包含一種致冷劑的密封軟管來(lái)動(dòng)作,因此該閥是對(duì)進(jìn)入該閥的液體進(jìn)行響應(yīng)的。校準(zhǔn)該閥,使僅有過(guò)冷的液體致冷劑才能流過(guò)該閥,并且如果進(jìn)入的致冷劑高過(guò)預(yù)定水平,該閥將關(guān)閉,完全堵塞了在冷凝器和蒸發(fā)器之間的所有流動(dòng),并且在壓縮機(jī)不運(yùn)行時(shí)該閥將一直停留在關(guān)閉位置。
文檔編號(hào)F25B41/04GK1067113SQ9210296
公開(kāi)日1992年12月16日 申請(qǐng)日期1992年3月19日 優(yōu)先權(quán)日1991年3月19日
發(fā)明者杰羅姆D·波拉斯, 威廉姆G·尼爾松, 格雷R(shí)·比特, 小薩米C·比奇 申請(qǐng)人:懷特聯(lián)合工業(yè)公司