一種用于雙溫直冷冰箱的雙氣液分離器增效制冷循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及電冰箱制冷技術(shù)領域，具體涉及一種用于雙溫直冷冰箱的雙氣液分離器增效制冷循環(huán)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著人們生活水平的提高，冰箱成為家庭必備的家電之一，冰箱耗電占日常能源消耗的比例也越來越高。所以，無論從節(jié)能還是從環(huán)保的角度出發(fā)，都應該提高冰箱系統(tǒng)的性能，以適應當今節(jié)能減排的社會主旋律。如今，在家用冰箱領域，直冷冰箱占據(jù)了主要份額，如何提高直冷冰箱的制冷性能已經(jīng)成為直冷冰箱技術(shù)開發(fā)的主要方向。而提高直冷冰箱性能除了可以從提高壓縮機性能和優(yōu)化制冷控制等方向出發(fā)外，改善換熱器的性能和優(yōu)化制冷循環(huán)結(jié)構(gòu)也是提高直冷冰箱制冷性能的重要的技術(shù)途徑。
[0003]在現(xiàn)有的直冷冰箱中，通常使用管板式和絲管式蒸發(fā)器設計，這類蒸發(fā)器一般置于冷凍和冷藏間室內(nèi)，制冷劑在蒸發(fā)器管路中蒸發(fā)，主要通過自然對流的方式帶走冷凍和冷藏間室內(nèi)的熱量，實現(xiàn)雙溫制冷。但是制冷劑在蒸發(fā)器的蒸發(fā)過程中，液體制冷劑在管道內(nèi)流動吸熱不斷蒸發(fā)，管道截面含氣率逐漸增大，截面含液率逐漸降低，導致液體制冷劑蒸發(fā)器管路內(nèi)壁接觸的潤濕面積不斷減小，蒸發(fā)器管內(nèi)制冷劑由相變換熱逐漸變成單相氣體換熱，從而蒸發(fā)器的換熱系數(shù)會逐漸減小，換熱能力也會逐漸減弱。如何降低蒸發(fā)器管內(nèi)的截面含氣率，提高制冷劑的濕潤面積，是改善蒸發(fā)器換熱效果的一個技術(shù)方向。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種用于雙溫直冷冰箱的雙氣液分離器增效制冷循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)不但可以滿足雙溫制冷的要求還可以有效改善統(tǒng)的制冷性能。
[0005]為了達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種用于雙溫直冷冰箱的雙氣液分離器增效制冷循環(huán)系統(tǒng)，包括壓縮機101，依次連接在壓縮機101出口的冷凝器102、毛細管103和第一氣液分離器104，所述第一氣液分離器104的液相制冷劑出口依次連接冷凍室蒸發(fā)器105和第二氣液分離器106，所述第二氣液分離器106的液相制冷劑出口與冷藏室蒸發(fā)器107進口相連，所述冷藏室蒸發(fā)器107的飽和氣態(tài)制冷劑出口與第一液分離器104和第二氣液分離器106的飽和氣態(tài)制冷劑出口連接后，再通過回熱管108連接至壓縮機101入口 ；所述冷藏室蒸發(fā)器107出口的飽和氣態(tài)制冷劑與來自第一氣液分離器104和第二氣液分離器106的飽和氣態(tài)制冷劑混合，混合后的制冷劑通過回熱管108與毛細管103進行回熱后進入壓縮機101入口。
[0007]所述冷凍室蒸發(fā)器105入口前設置了第一氣液分離器104，所述冷藏室蒸發(fā)器107入口前設置了第二氣液分離器106，使得冷凍室蒸發(fā)器105和冷藏室蒸發(fā)器107的入口制冷劑為飽和液態(tài)。
[0008]和現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
[0009]與傳統(tǒng)的直冷冰箱系統(tǒng)相比，本發(fā)明將兩個氣液分離器分別置于冷凍室和冷藏室蒸發(fā)器進口，用于降低進入蒸發(fā)器管內(nèi)的氣體質(zhì)量組分，使得兩蒸發(fā)器入口均為飽和制冷劑液體，使得蒸發(fā)器管道中保持較高含液率，從而獲得相比于一般直冷冰箱系統(tǒng)蒸發(fā)器更大比例的兩相換熱區(qū)。由于制冷劑兩相換熱系數(shù)遠大于單相氣體換熱系數(shù)，所以所述系統(tǒng)會顯著增大蒸發(fā)器的換熱系數(shù)，增強換熱效果，從而有利于提高蒸發(fā)溫度，改善直冷冰箱系統(tǒng)的性能。該系統(tǒng)是一種經(jīng)濟、有效可行的改善方案，將有效地促進直冷冰箱節(jié)能技術(shù)的發(fā)展。
【附圖說明】
[0010]附圖為本發(fā)明系統(tǒng)示意圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】，對本發(fā)明做進一步詳細說明。
[0012]如附圖所示，本發(fā)明是一種用于雙溫直冷冰箱的雙氣液分離器增效制冷循環(huán)系統(tǒng)，包括壓縮機101，依次連接在壓縮機101出口的冷凝器102、毛細管103和第一氣液分離器104，所述第一氣液分離器104的液相制冷劑出口依次連接冷凍室蒸發(fā)器105和第二氣液分離器106，所述第二氣液分離器106的液相制冷劑出口與冷藏室蒸發(fā)器107進口相連，所述冷藏室蒸發(fā)器107的飽和氣態(tài)制冷劑出口與第一氣液分離器104和第二氣液分離器106的飽和氣態(tài)制冷劑出口連接后，再通過回熱管108連接至壓縮機101入口 ；所述冷藏室蒸發(fā)器107出口的飽和氣態(tài)制冷劑與來自第一氣液分離器104和第二氣液分離器106的飽和氣態(tài)制冷劑混合，混合后的制冷劑通過回熱管108與毛細管103進行回熱后進入壓縮機101入口。
[0013]如附圖所示，本發(fā)明系統(tǒng)工作過程為:來自回氣管108的低壓過熱制冷劑(圖中I點處)進入壓縮機101經(jīng)壓縮后升溫升壓的為過熱氣體(圖中2點)，過熱蒸汽進入冷凝器102放熱后成為高壓液體(圖中3點)；從冷凝器102出來的高壓液體與回氣管108中的低溫氣態(tài)工質(zhì)換熱為過冷，同時經(jīng)過毛細管103節(jié)流，實現(xiàn)降壓降溫后變?yōu)闅庖簝上酄顟B(tài)的制冷劑(圖中4點)。第一氣液分離器104分離出的飽和液態(tài)工質(zhì)(圖中6點)進入冷凍室蒸發(fā)器105，避免了毛細管103節(jié)流過程所產(chǎn)生的飽和氣態(tài)制冷劑進入冷凍室蒸發(fā)器105所引起的換熱性能的下降，保證了較好的換熱效果。通過吸收冷凍室間室的熱量，飽和液態(tài)制冷劑沿冷凍室蒸發(fā)器管路逐漸變?yōu)闅庖簝上酄顟B(tài)制冷劑(圖中7點)，后進入第二氣液分離器106。第二氣液分離器106所產(chǎn)生的飽和液態(tài)工質(zhì)(圖中9點)進入冷藏室蒸發(fā)器107，吸收熱量，由飽和液態(tài)變?yōu)轱柡蜌鈶B(tài)(圖中10點)。冷藏室蒸發(fā)器107出口的飽和氣態(tài)制冷劑先后與第二氣液分離器106分離獲得的飽和氣體(圖中8點)以及第一氣液分離器104分離獲得的飽和氣體(圖中5點)混合后(圖中12點)，進入回氣管108進一步冷卻毛細管103中的高溫流體后，變?yōu)榈蛪旱倪^熱氣態(tài)制冷劑(圖中I點)，后進入壓縮機101，以上完成整個循環(huán)過程。
【主權(quán)項】
1.一種用于雙溫直冷冰箱的雙氣液分離器增效制冷循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于:包括壓縮機(101)，依次連接在壓縮機(101)出口的冷凝器(102)、毛細管(103)和第一氣液分離器(104)，所述第一氣液分離器(104)的液相制冷劑出口依次連接冷凍室蒸發(fā)器(105)和第二氣液分離器(106)，所述第二氣液分離器(106)的液相制冷劑出口與冷藏室蒸發(fā)器(107)進口相連，所述冷藏室蒸發(fā)器(107)的飽和氣態(tài)制冷劑出口與第一氣液分離器(104)的飽和氣態(tài)制冷劑出口和第二氣液分離器(106)的飽和氣態(tài)制冷劑出口相連，再通過回熱管(108)連接至壓縮機(101)入口 ；所述冷藏室蒸發(fā)器(107)出口的飽和氣態(tài)制冷劑與來自第一氣液分離器(104)和第二氣液分離器(106)的飽和氣態(tài)制冷劑混合，混合后的制冷劑通過回熱管(108)與毛細管(103)進行回熱后進入壓縮機(101)入口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于雙溫直冷冰箱的雙氣液分離器增效制冷循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于:所述冷凍室蒸發(fā)器(105)入口前設置了第一氣液分離器(104)，所述冷藏室蒸發(fā)器(107)入口前設置了第二氣液分離器(106)，使得冷凍室蒸發(fā)器(105)和冷藏室蒸發(fā)器(107)的入口制冷劑為飽和液態(tài)。
【專利摘要】一種用于雙溫直冷冰箱的雙氣液分離器增效制冷循環(huán)系統(tǒng)，包括壓縮機，依次連接在壓縮機出口的冷凝器、毛細管和第一氣液分離器，第一氣液分離器的液相制冷劑出口依次連接冷凍室蒸發(fā)器和第二氣液分離器，第二氣液分離器的液相制冷劑出口與冷藏室蒸發(fā)器進口相連，冷藏室蒸發(fā)器的飽和氣態(tài)制冷劑出口與第一氣液分離器和第二氣液分離器的飽和氣態(tài)制冷劑出口連接后，再通過回熱管連接至壓縮機入口；冷藏室蒸發(fā)器出口的飽和氣態(tài)制冷劑與來自第一氣液分離器和第二氣液分離器的飽和氣態(tài)制冷劑混合，混合后的制冷劑通過回熱管與毛細管進行回熱后進入壓縮機入口；該系統(tǒng)不但可以滿足雙溫制冷的要求還可以有效改善統(tǒng)的制冷性能。
【IPC分類】F25B43-00, F25B5-04
【公開號】CN104729133
【申請?zhí)枴緾N201510130469
【發(fā)明人】晏剛, 白濤, 魚劍琳
【申請人】西安交通大學
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月24日