專利名稱：電冰箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電冰箱，更具體地說(shuō)，是涉及一種包含熱交換器的電冰箱，該熱交換器可使食物室蒸發(fā)器和冷凍室蒸發(fā)器之間的致冷劑管接頭的外表面與從冷凝器延伸的中間冷卻器致冷劑管的外表面相匹配。
公知的一種電冰箱包括一種中間冷卻器致冷系統(tǒng)，該致冷系統(tǒng)在從冷凝器的一個(gè)區(qū)域延伸的致冷劑管和一個(gè)蒸發(fā)器中的致冷劑管之間進(jìn)行熱交換。使用此種電冰箱，可獲得已冷凝的致冷劑的過(guò)冷和回流到壓縮機(jī)的致冷劑的溫度的升高。
圖5示出了一種具有常規(guī)中間冷卻器致冷系統(tǒng)的電冰箱的結(jié)構(gòu)。如圖所示，該常規(guī)致冷系統(tǒng)包括一個(gè)安裝在電冰箱的主體的后下側(cè)的壓縮機(jī)51、一個(gè)由設(shè)置在主體的整個(gè)區(qū)域上的冷凝器管54形成的冷凝器53、一個(gè)用于使致冷劑膨脹的毛細(xì)管55、一個(gè)用于使致冷劑蒸發(fā)和冷卻食物室的食物室蒸發(fā)器58以及一個(gè)用于使致冷劑蒸發(fā)和冷卻冷凍室的冷凍室蒸發(fā)器57。
冷凍室蒸發(fā)器57和食物室蒸發(fā)器58彼此串聯(lián)，使得致冷劑從冷凍室蒸發(fā)器57流到食物室蒸發(fā)器58。如圖6中所示，食物室蒸發(fā)器58包括多個(gè)傳熱片63，傳熱片63與通過(guò)傳熱片63蜿蜒的致冷劑管相隔一定距離。
食物室蒸發(fā)器58的致冷劑管由具有預(yù)定小直徑的內(nèi)管60和鄰接內(nèi)管60外表面的外管62形成，如圖7中特別所示。鋁內(nèi)管60和外管62由整體擠壓而成。致冷劑管接頭59的入口與冷凍室蒸發(fā)器57相連，致冷劑管接頭59的出口與食物室的外管62的入口相連。從冷凝器53延伸的冷凝器管54被焊接在食物室的內(nèi)管60的入口處。連接管65連接到外管62的出口和壓縮機(jī)51的入口。最后，毛細(xì)管55的入口與內(nèi)管60的出口相連。
因此，在食物室蒸發(fā)器58中的致冷劑管包括整體擠壓而成的外管62和內(nèi)管60。從冷凍室蒸發(fā)器57提供的致冷劑流經(jīng)外管62，從冷凝器53提供的致冷劑流經(jīng)內(nèi)管60。于是，流經(jīng)內(nèi)管60的致冷劑與流經(jīng)外管62的致冷劑的流動(dòng)方向相反。
當(dāng)致冷系統(tǒng)工作時(shí)，在壓縮機(jī)51中壓縮的致冷劑流進(jìn)冷凝器53，并且在流經(jīng)冷凝器管54時(shí)被冷凝。流經(jīng)冷凝器管54的致冷劑流進(jìn)食物室蒸發(fā)器58中的致冷劑管的內(nèi)管60。流經(jīng)內(nèi)管60的致冷劑與流經(jīng)外管62的致冷劑進(jìn)行熱交換。于是，流經(jīng)內(nèi)管60的致冷劑在被排放到與毛細(xì)管55相連的致冷劑管之前被外管62中的致冷劑過(guò)冷。然后，致冷劑通過(guò)毛細(xì)管55膨脹。膨脹后的致冷劑流進(jìn)冷凍室蒸發(fā)器57。流進(jìn)冷凍室蒸發(fā)器57的低溫致冷劑與冷凍室進(jìn)行熱交換，由此致冷劑溫度增加。流經(jīng)外管62的致冷劑接收來(lái)自流經(jīng)內(nèi)管60的致冷劑的熱，由此外管62中的致冷劑的溫度增加。然后，外管62中的致冷劑通過(guò)壓縮機(jī)管65回流到壓縮機(jī)51。
在上述致冷系統(tǒng)中，在流經(jīng)用于食物室蒸發(fā)器58的致冷劑管中的內(nèi)管60的致冷劑和流經(jīng)外管62的致冷劑之間獲得熱交換。應(yīng)注意，流經(jīng)內(nèi)管60的致冷劑的溫度下降；結(jié)果，致冷劑的冷凝效率增加。另外，流經(jīng)外管62的致冷劑在其溫度增加后流進(jìn)壓縮機(jī)51，于是避免了對(duì)壓縮機(jī)51的損害。
同時(shí)，冷凝器管54與食物室蒸發(fā)器58的內(nèi)管60相連，致冷劑管接頭59和壓縮機(jī)管65與外管62相連。內(nèi)管60和外管62的直徑比冷凝器管54、致冷劑管接頭59和壓縮機(jī)管65的直徑小。于是，為了把內(nèi)管60和外管62與它們各自的管相連，應(yīng)當(dāng)充分地?cái)U(kuò)張內(nèi)管60和外管62的末端的直徑，以便適合對(duì)應(yīng)的管的直徑。
但是，由于內(nèi)管60和外管62由整體擠壓而成，不容易擴(kuò)張內(nèi)管60和外管62的直徑。在內(nèi)管60和外管62的兩端存在的一對(duì)接頭點(diǎn)處，工作能力下降，致冷劑泄漏的可能性增加。
為了保存系統(tǒng)改進(jìn)效率的能量，Radermacher等提交的美國(guó)專利5243837號(hào)公開(kāi)了一種用于多室致冷裝置的致冷循環(huán)的過(guò)冷系統(tǒng)，其中熱交換關(guān)系可由一個(gè)內(nèi)部過(guò)冷器實(shí)現(xiàn)，在該內(nèi)部過(guò)冷器中，離開(kāi)冷凝器的非共沸點(diǎn)工作流體直接通過(guò)片-管式蒸發(fā)器的管中的導(dǎo)管，該導(dǎo)管的尺寸比蒸發(fā)器的管的尺寸小。Radermacher等提交的美國(guó)專利5406805公開(kāi)了一種串聯(lián)致冷系統(tǒng)，該系統(tǒng)可通過(guò)運(yùn)行具有單獨(dú)一個(gè)壓縮機(jī)的系統(tǒng)、提供兩個(gè)串聯(lián)蒸發(fā)器、在任何給定的時(shí)間下在同一壓力水平運(yùn)行兩個(gè)蒸發(fā)器及僅運(yùn)行一個(gè)蒸發(fā)器風(fēng)扇經(jīng)濟(jì)有效地可靠冷卻兩個(gè)或多個(gè)室。
但是，這種布置仍具有如上所述的工作能力下降及致冷劑泄漏的可能性問(wèn)題。
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種電冰箱，可方便裝管工作，減少致冷劑泄漏的可能性，同時(shí)保持致冷系統(tǒng)的高效率。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，所提供的電冰箱包括一個(gè)壓縮機(jī)、一個(gè)用于冷凝從所述壓縮機(jī)提供的致冷劑的冷凝器以及一對(duì)串聯(lián)連接的用于蒸發(fā)從冷凝器提供的致冷劑的蒸發(fā)器。該電冰箱還包括一個(gè)連接一對(duì)蒸發(fā)器的致冷劑管接頭；以及一個(gè)從所述冷凝器延伸的中間冷卻器致冷劑管，該中間冷卻器致冷劑管與致冷劑管接頭的外表面接觸，以與致冷劑管接頭進(jìn)行熱交換。
最好，所述中間冷卻器致冷劑管和所述致冷劑管接頭彼此平行。
最好，所述致冷劑管接頭的長(zhǎng)度約為1.4-2.2米。
最好，所述中間冷卻器致冷劑管與所述冷凝器的出口相連。
最好，所述中間冷卻器致冷劑管的直徑比所述冷凝器中的致冷劑管的直徑小。
最好，所述中間冷卻器致冷劑管的直徑比所述致冷劑管接頭的直徑小。
最好，所述中間冷卻器致冷劑管被設(shè)置成使得致冷劑管中的致冷劑能以與所述致冷劑管接頭中的致冷劑的流動(dòng)方向相反的方向流動(dòng)。
最好，所述中間冷卻器致冷劑管和所述致冷劑管接頭之間的空間由泡沫材料包圍。
最好，所述中間冷卻器致冷劑管以螺旋的形式包圍所述致冷劑管接頭的外表面。
本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點(diǎn)在下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和操作的描述中將變得更加清楚，其中

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的具有中間冷卻器致冷系統(tǒng)的電冰箱的結(jié)構(gòu)；圖2是根據(jù)圖1的實(shí)施例的致冷劑管接頭的一部分的局部側(cè)視圖；圖3是根據(jù)圖1的另一實(shí)施例的致冷劑管接頭的一部分的局部側(cè)視圖；圖4是在本發(fā)明的致冷系統(tǒng)和常規(guī)中間冷卻器致冷系統(tǒng)間進(jìn)行比較的能效的表；圖5示出了具有常規(guī)中間冷卻器致冷系統(tǒng)的電冰箱的結(jié)構(gòu)；圖6是圖5的蒸發(fā)器的側(cè)視圖；以及圖7是圖6的蒸發(fā)器中的致冷劑管的橫截面圖。
下面將結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的最佳實(shí)施例。
參照?qǐng)D1，在根據(jù)本發(fā)明的電冰箱中使用的致冷系統(tǒng)包括(a)一個(gè)用于在高溫和高壓下壓縮致冷劑的壓縮機(jī)1，(b)一個(gè)由設(shè)置在整個(gè)區(qū)域上的冷凝器管形成的用于冷凝致冷劑的冷凝器3，(c)一個(gè)用于使致冷劑膨脹的毛細(xì)管5，以及(d)一個(gè)用于使致冷劑蒸發(fā)并冷卻食物室和冷凍室的食物室蒸發(fā)器8和冷凍室蒸發(fā)器7。此處，所述食物室蒸發(fā)器8和所述冷凍室蒸發(fā)器7由致冷劑管接頭9彼此連接。所述食物室蒸發(fā)器8和所述壓縮機(jī)1由壓縮機(jī)管15彼此連接。
中間冷卻器致冷劑管10從所述冷凝器管4的出口延伸向致冷劑管接頭9，其中所述致冷劑管10的直徑相對(duì)于致冷劑管接頭9的直徑減小。所述致冷劑管10被制成與所述致冷劑管接頭9的整個(gè)表面接觸。如圖2和圖3中所示，所述致冷劑管10和所述致冷劑管接頭9被安裝成使得熱交換可充分進(jìn)行。為此，所述致冷劑管接頭9在長(zhǎng)度方向上延伸，如圖2中所示，或者所述致冷劑管10蜿蜒包圍致冷劑管接頭9的外表面，如圖3中所示。在所述致冷劑管10和所述致冷劑管接頭9平行安裝的情況下，最好所述致冷劑管接頭9的長(zhǎng)度為約1.4-2.2米，而常規(guī)致冷劑管的長(zhǎng)度為約0.6-0.8米。所述致冷劑管10和所述致冷劑管接頭9可彼此焊接在一起，使得可直接進(jìn)行熱交換。
所述致冷劑管10被固定到所述致冷劑管接頭9，使得流經(jīng)所述致冷劑管10的致冷劑的流動(dòng)方向與流經(jīng)所述致冷劑管接頭9的致冷劑的流動(dòng)方向相反。應(yīng)注意，所述致冷劑管10的入口鄰接所述食物室蒸發(fā)器8，其出口鄰接所述冷凍室蒸發(fā)器7。泡沫材料被硬化，使得所述致冷劑管10和所述致冷劑管接頭9被整體固定在電冰箱的內(nèi)殼和外殼之間的空間中。
當(dāng)本致冷系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，所述壓縮機(jī)1在高溫和高壓下壓縮致冷劑。已壓縮的致冷劑流進(jìn)所述冷凝器3并在流經(jīng)所述冷凝器管4時(shí)冷凝。然后，流經(jīng)所述冷凝器管4的流進(jìn)所述致冷劑管10，此處，流經(jīng)所述致冷劑管10的致冷劑的熱量與流經(jīng)所述致冷劑管接頭9的致冷劑的熱量進(jìn)行交換，于是被過(guò)冷。
然后，流經(jīng)所述致冷劑管10的致冷劑經(jīng)過(guò)致冷劑管接頭并在流經(jīng)所述毛細(xì)管5時(shí)被膨脹。膨脹后的致冷劑流進(jìn)所述冷凍室蒸發(fā)器7，并且與冷凍室中的空氣進(jìn)行熱交換。然后，熱交換后的致冷劑流經(jīng)所述致冷劑管接頭9。此處，流經(jīng)所述致冷劑管接頭9的致冷劑與流經(jīng)所述致冷劑管10的致冷劑進(jìn)行熱交換。然后，通過(guò)與致冷劑管10進(jìn)行熱交換后溫度增加的致冷劑管接頭9中的致冷劑流進(jìn)食物室蒸發(fā)器8，并且與食物室中的空氣進(jìn)行熱交換。最后，熱交換后的致冷劑流經(jīng)所述壓縮機(jī)管15回流到壓縮機(jī)1。
根據(jù)本發(fā)明，不象常規(guī)情況下一樣在所述食物室蒸發(fā)器8中形成內(nèi)管和外管。但是，所述冷凝器管4的一部分(管10)與所述致冷劑管接頭9接觸，使得流經(jīng)所述致冷劑管接頭9和所述致冷劑管10的致冷劑彼此進(jìn)行熱交換。如在常規(guī)情況下一樣，增強(qiáng)了所述冷凝器3的冷凝效率，避免了所述壓縮機(jī)1的損壞。
由于所述內(nèi)管和外管的直徑比常規(guī)食物室蒸發(fā)器8的直徑大，不容易把內(nèi)管和外管與它們各自的致冷劑管相連。但是，根據(jù)本發(fā)明，由于所述食物室蒸發(fā)器8具有形成單一路徑的致冷劑管，所述致冷劑管接頭9和所述壓縮機(jī)管15可方便地連接在一起。而且，由于所述食物室蒸發(fā)器8的致冷劑管與所述致冷劑管接頭9和所述壓縮機(jī)管15的連接點(diǎn)減少，致冷劑不可能泄漏。
圖4的表比較了本發(fā)明和常規(guī)的致冷系統(tǒng)的能效。本實(shí)施例的能效在下述條件下測(cè)量，即所述致冷劑管接頭9的長(zhǎng)度為1.8米，所述致冷劑管10和所述致冷劑管接頭9平行焊接。
如圖4中所述，在常規(guī)致冷系統(tǒng)中，由于所述壓縮機(jī)51的運(yùn)行時(shí)間為24.9分鐘，所述壓縮機(jī)51的暫停時(shí)間為16.6分鐘，一個(gè)循環(huán)的總時(shí)間為41.5分鐘。相比較，在本發(fā)明的所述致冷系統(tǒng)中，由于所述壓縮機(jī)1的運(yùn)行時(shí)間為23.2分鐘，所述壓縮機(jī)51的暫停時(shí)間為16.9分鐘，一個(gè)循環(huán)的總時(shí)間為40.1分鐘。于是，在常規(guī)致冷系統(tǒng)中，所述壓縮機(jī)1的運(yùn)行時(shí)間與一個(gè)循環(huán)的總時(shí)間的比率Rr為60.1％，而在本發(fā)明的致冷系統(tǒng)中，Rr為57.9％。結(jié)果，與常規(guī)情況相比較，減少了所述壓縮機(jī)1的運(yùn)行時(shí)間，于是運(yùn)行效率增強(qiáng)。
而且，在能耗項(xiàng)中，常規(guī)致冷系統(tǒng)每月的耗電量為43.1千瓦時(shí)/月(kWh/m)。但是，根據(jù)本發(fā)明的致冷系統(tǒng)每月的耗電量為41.9千瓦時(shí)/月。于是，本發(fā)明可節(jié)約耗電量約2.9％。
如上所述，由于在本致冷系統(tǒng)中從所述冷凝器管4延伸的所述致冷劑管10與所述致冷劑管接頭9接觸，保持了從常規(guī)致冷系統(tǒng)獲得的能效，有利于在制造致冷系統(tǒng)時(shí)管的連接工作。而且，致冷劑泄漏的可能性下降了。
在上述實(shí)施例中，致冷系統(tǒng)被制成使得在流經(jīng)冷凝器3時(shí)冷凝的致冷劑流進(jìn)所述冷凍室蒸發(fā)器7。但是，根據(jù)本發(fā)明的致冷系統(tǒng)可被制成從所述冷凝器3流出的致冷劑流進(jìn)食物室蒸發(fā)器8。
如上所述，本發(fā)明提供了一種具有致冷系統(tǒng)的電冰箱，該致冷系統(tǒng)有利于管的連接工作，使致冷劑泄漏的可能性下降。
盡管已經(jīng)結(jié)合最佳實(shí)施例描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，在不脫離由隨附的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的宗旨和范圍之下，可進(jìn)行沒(méi)有特別描述的添加、變化、替代和減少。
權(quán)利要求
1.一種電冰箱，其特征在于，它包括一個(gè)壓縮機(jī)；一個(gè)用于冷凝從所述壓縮機(jī)提供的致冷劑的冷凝器；一對(duì)串聯(lián)連接的用于蒸發(fā)從冷凝器提供的致冷劑的蒸發(fā)器；一個(gè)彼此連接所述那對(duì)蒸發(fā)器的致冷劑管接頭；以及一個(gè)從所述冷凝器延伸的中間冷卻器致冷劑管，該中間冷卻器致冷劑管與致冷劑管接頭的外表面接觸，以與所述致冷劑管接頭進(jìn)行熱交換。
2.按照權(quán)利要求1所述的電冰箱，其特征在于，所述中間冷卻器致冷劑管和所述致冷劑管接頭彼此平行接觸。
3.按照權(quán)利要求2所述的電冰箱，其特征在于，所述致冷劑管接頭的長(zhǎng)度約為1.4-2.2米。
4.按照權(quán)利要求2所述的電冰箱，其特征在于，所述中間冷卻器致冷劑管與所述冷凝器的出口相連。
5.按照權(quán)利要求4所述的電冰箱，其特征在于，所述中間冷卻器致冷劑管的直徑比所述冷凝器中的所述致冷劑管的直徑小。
6.按照權(quán)利要求5所述的電冰箱，其特征在于，所述中間冷卻器致冷劑管的直徑比所述致冷劑管接頭的直徑小。
7.按照權(quán)利要求6所述的電冰箱，其特征在于，所述中間冷卻器致冷劑管被設(shè)置成使得在所述致冷劑管中的致冷劑能以與所述致冷劑管接頭中的致冷劑的流動(dòng)方向相反的方向流動(dòng)。
8.按照權(quán)利要求7所述的電冰箱，其特征在于，所述中間冷卻器致冷劑管和所述致冷劑管接頭之間的空間由泡沫材料包圍。
9.按照權(quán)利要求1所述的電冰箱，其特征在于，所述中間冷卻器致冷劑管以螺旋的形式包圍所述致冷劑管接頭的外表面。
10.按照權(quán)利要求9所述的電冰箱，其特征在于，所述中間冷卻器致冷劑管與所述冷凝器的出口相連。
11.按照權(quán)利要求10所述的電冰箱，其特征在于，所述中間冷卻器致冷劑管的直徑比所述冷凝器中的所述致冷劑管的直徑小。
12.按照權(quán)利要求11所述的電冰箱，其特征在于，所述中間冷卻器致冷劑管的直徑比所述致冷劑管接頭的直徑小。
13.按照權(quán)利要求12所述的電冰箱，其特征在于，所述中間冷卻器致冷劑管被設(shè)置成使得在所述致冷劑管中的致冷劑能以與所述致冷劑管接頭中的致冷劑的流動(dòng)方向相反的方向流動(dòng)。
14.按照權(quán)利要求13所述的電冰箱，其特征在于，所述中間冷卻器致冷劑管和所述致冷劑管接頭之間的空間由泡沫材料包圍。
全文摘要
一種電冰箱包括:一個(gè)壓縮機(jī)、一個(gè)用于冷凝從所述壓縮機(jī)提供的致冷劑的冷凝器以及一對(duì)串聯(lián)連接的用于蒸發(fā)從冷凝器提供的致冷劑的蒸發(fā)器。該電冰箱還包括:一個(gè)連接一對(duì)蒸發(fā)器的致冷劑管接頭;以及一個(gè)從所述冷凝器延伸的中間冷卻器致冷劑管,該中間冷卻器致冷劑管與致冷劑管接頭的外表面接觸,以與致冷劑管接頭進(jìn)行熱交換。因此,有利于管的連接工作,致冷劑泄漏的可能性下降。
文檔編號(hào)F25B40/02GK1255614SQ99125299
公開(kāi)日2000年6月7日 申請(qǐng)日期1999年12月1日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月1日
發(fā)明者金光逸, 姜圣喆, 金宜俊 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社