一种冰箱的蓄热化霜系统及冰箱的制作方法

本实用新型涉及冰箱化霜技术领域，具体涉及一种冰箱的蓄热化霜系统及冰箱。

背景技术：

现有的用于冰箱的化热系统一般采用电加热的方式进行化霜，如图1所示，具体是在蒸发器3的外侧设置电加热化霜器9进行加热，通过辐射和自然对流，将霜层融化，整个化霜系统效率低，消耗电量过大，热利用率低，并且时常会存在霜层没有脱落的情况；且电加热化霜时间长，电加热化霜器9对间室内温度波动影响较大。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种冰箱的蓄热化霜系统及冰箱。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种冰箱的蓄热化霜系统，包括控制器以及依次通过管道连接构成制冷回路的冷凝器、压缩机、蒸发器和毛细管，所述冷凝器、压缩机和蒸发器均与所述控制器电连接；

还包括化霜管道、常闭电磁阀和蓄放热装置，所述蓄放热装置包括保温壳、填充在保温壳内的蓄热材料以及埋设在所述蓄热材料内的放热换热器和蓄热换热器，所述放热换热器的两端分别与所述蒸发器的排气口和所述压缩机的进气口相连通，所述蓄热换热器的两端分别与所述压缩机的排气口和所述冷凝器的进气口相连通；

所述化霜管道的一端连接在所述压缩机的排气口与所述蓄热换热器之间的管道上，其另一端连接在所述蒸发器与所述毛细管之间的管道上；所述常闭电磁阀设置在所述化霜管道上且与所述控制器电连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的蓄热化霜系统通过设置化霜管道，在需要化霜的时候，将化霜管道上的常闭电磁阀打开，由于制冷剂流经常闭电磁阀的流通阻力相对于毛细管的压力极小，可将压缩机内的高温排气直接通过蒸发器，高温排气在蒸发器管内流过加热蒸发器管外的霜层，使霜层极易融化脱落，大大降低了化霜能耗，化霜时间短，且在化霜期间对冰箱间室内的温度波动影响小；通过设置保温壳，可避免蓄放热装置蓄积的热量散发到外界的环境中；通过设置蓄热换热器，并将其一端和压缩机排气口相连通，将其另一端与冷凝器进气口相连通，一方面可通过蓄热换热器可在制冷过程中吸收大量的压缩机排气热量，并将热量蓄积在蓄热材料中，可利用吸收到的压缩机排气热量来对化霜后的低温制冷剂进行加热，实现了热量的循环利用；另一方面，通过蓄热换热器对压缩机排气热量的吸收，可使冷凝效果更好；通过设置放热换热器，可将化霜期间流经蒸发器的低温制冷剂通过放热换热器时吸收蓄热材料内蓄积的热量进行升温，一方面，防止回气温度过低而对压缩机造成液击，另一方面可持续保持压缩机较高的排气温度；通过设置用于制冷时蓄积压缩机热量的蓄热换热器以及化霜时放出热量的放热换热器，使制冷剂在制冷回路和化霜回路中利用热量从高温到低温的传导来进行蓄热和化霜，蓄热过程和化霜过程相互独立，互不干扰。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述蓄热材料为石蜡。

进一步，所述蓄热化霜系统还包括与所述控制器电连接的三通电磁阀，所述三通电磁阀包括进气接口、第一出气接口和第二出气接口，所述进气接口通过管道与所述蒸发器的排气口相连通，所述第一出气接口通过管道与所述放热换热器的一端相连通，所述第二出气接口通过管道与所述压缩机的进气口相连通。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置一进二出的三通电磁阀，可将制冷过程和化霜过程互不干扰，避免制冷剂回路发生紊乱，且通过控制器控制三通电磁阀的开关，方便易行。

进一步，所述蓄热化霜系统还包括与所述控制器电连接的温度传感器，所述温度传感器与设置在所述蒸发器的外壁上且位于蒸发器的进气口或排气口处。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置在蒸发器的进气口或排气口的位置上设置温度传感器，可利用温度传感器来判断是否化霜完成。

一种冰箱，包括如上所述冰箱的蓄热化霜系统。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的冰箱通过设置化霜管道，在需要化霜的时候，将化霜管道上的常闭电磁阀打开，由于制冷剂流经常闭电磁阀的流通阻力相对于毛细管的压力极小，可将压缩机内的高温排气直接通过蒸发器，高温排气在蒸发器管内流过加热蒸发器管外的霜层，使霜层极易融化脱落，大大降低了化霜能耗，化霜时间短，且在化霜期间对冰箱间室内的温度波动影响小；通过设置用于制冷时蓄积压缩机热量的蓄热换热器以及化霜时放出热量的放热换热器，使制冷剂在制冷回路和化霜回路中利用热量从高温到低温的传导来进行蓄热和化霜，蓄热过程和化霜过程相互独立，互不干扰。

附图说明

图1为现有技术的蒸发器化霜系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的化霜系统的连接结构示意图；

图3为本实用新型实施例的蓄放热装置的内部结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、冷凝器；2、压缩机；3、蒸发器；4、毛细管；5、蓄放热装置；51、保温壳；52、蓄热材料；53、蓄热换热器；54、放热换热器；55、第一入口；56、第一出口；57、第二入口；58、第二出口；6、化霜管道；7、常闭电磁阀；8、三通电磁阀；81、进气接口；82、第一出气接口；83、第二出气接口；9、电加热化霜器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图2所示，本实施例的一种冰箱的蓄热化霜系统，包括控制器以及依次通过管道连接构成制冷回路的冷凝器1、压缩机2、蒸发器3和毛细管4，所述冷凝器1、压缩机2和蒸发器3均与所述控制器电连接；

还包括化霜管道6、常闭电磁阀7和蓄放热装置5，所述蓄放热装置5包括保温壳51、填充在保温壳51内的蓄热材料52以及埋设在所述蓄热材料52内的放热换热器54和蓄热换热器53，所述放热换热器54的两端分别与所述蒸发器3的排气口和所述压缩机2的进气口相连通，所述蓄热换热器53的两端分别与所述压缩机2的排气口和所述冷凝器1的进气口相连通。

所述化霜管道6的一端连接在所述压缩机2的排气口与所述蓄热换热器53之间的管道上，其另一端连接在所述蒸发器3与所述毛细管4之间的管道上；所述常闭电磁阀7设置在所述化霜管道6上且与所述控制器电连接；

通过在保温壳内填充蓄热材料，并将蓄热换热器和放热换热器均被包覆在蓄热材料内，利用蓄热材料的相变潜热和自身的显热进行热量的收集和释放，热交换效果更好。

本实施例的蓄热化霜系统通过设置化霜管道，在需要化霜的时候，将化霜管道上的常闭电磁阀打开，由于制冷剂流经常闭电磁阀的流通阻力相对于毛细管的压力极小，可将压缩机内的高温排气直接通过蒸发器，高温排气在蒸发器管内流过加热蒸发器管外的霜层，使霜层极易融化脱落，大大降低了化霜能耗，化霜时间短，且在化霜期间对冰箱间室内的温度波动影响小；通过设置保温壳，可避免蓄放热装置蓄积的热量散发到外界的环境中；通过设置蓄热换热器，并将其一端和压缩机排气口相连通，将其另一端与冷凝器进气口相连通，一方面可通过蓄热换热器可在制冷过程中吸收大量的压缩机排气热量，并将热量蓄积在蓄热材料中，可利用吸收到的压缩机排气热量来对化霜后的低温制冷剂进行加热，实现了热量的循环利用；另一方面，通过蓄热换热器对压缩机排气热量的吸收，可使冷凝效果更好；通过设置放热换热器，可将化霜期间流经蒸发器的低温制冷剂通过放热换热器时吸收蓄热材料内蓄积的热量进行升温，一方面，防止回气温度过低而对压缩机造成液击，另一方面可持续保持压缩机较高的排气温度；通过设置用于制冷时蓄积压缩机热量的蓄热换热器以及化霜时放出热量的放热换热器，使制冷剂在制冷回路和化霜回路中利用热量从高温到低温的传导来进行蓄热和化霜，蓄热过程和化霜过程相互独立，互不干扰。

本实施例的所述放热换热器54的两端分别开设有第一入口55和第一出口56，所述第一入口55与所述蒸发器3的排气口相连通，所述第一出口56与所述压缩机2的进气口相连通；本实施例的所述蓄热换热器53的两端分别开设有第二入口57和第二出口58，所述第二入口57与所述压缩机2的排气口相连通，所述第二出口58与所述冷凝器1的进气口相连通。

本实施例的所述保温壳51内填充的蓄热材料52优选采用石蜡。通过采用石蜡作为蓄热材料，利用石蜡良好的物理化学性能，使蓄放热装置的蓄放热效果达到最好。

如图3所示，本实施例的所述蓄热化霜系统还包括与所述控制器电连接的三通电磁阀8，所述三通电磁阀8包括进气接口81、第一出气接口82和第二出气接口83，所述进气接口81通过管道与所述蒸发器3的排气口相连通，所述第一出气接口82通过管道与所述放热换热器一端的第一入口55相连通，所述第二出气接口83通过管道与所述压缩机2的进气口相连通，所述放热换热器54的另一端的第二入口57连接在所述三通电磁阀8与所述压缩机2的进口连接的管道上。通过设置一进二出的三通电磁阀，可将制冷过程和化霜过程互不干扰，避免制冷剂回路发生紊乱，且通过控制器控制三通电磁阀的开关，方便易行。

本实施例的所述蓄热化霜系统还包括与所述控制器电连接的温度传感器，所述温度传感器与设置在所述蒸发器3的外壁上且位于蒸发器3的进气口或排气口处，可利用温度传感器来判断是否化霜完成。

本实施例的蓄热化霜系统的工作原理为：在冰箱开机制冷运行过程中，压缩机排气与第二入口相连通，蓄热换热器收集压缩机的排气热量并把排气热量蓄积到蓄热材料中；冰箱开机制冷运行一段时间需要化霜的时候，通过控制器控制常闭电磁阀打开，并控制三通电磁阀的进气接口和第一出气接口打开、第二出气接口关闭，化霜管道将蒸发器的进气口与压缩机的排气口连通，由于流经常闭电磁阀的流通阻力相对于毛细管的压力极小，冰箱制冷过程时，压缩机高温排气直接通过蒸发器，在蒸发器管内流过并加热霜层，使霜层极易融化脱落；此时，流经蒸发器的制冷剂温度降低并经过三通电磁阀的进气接口和第一出气接口进入放热换热器内，流过蒸发器的低温制冷剂经过放热换热器，利用未化霜时蓄热材料蓄积的热量升温，使低温制冷剂温度升高后从第一出口进入到压缩机内，一方面可以防止压缩机回气温度过低可能会对压缩机造成液击，另一方面持续保持压缩机的高温排气；按上述循环直至蒸发器外的霜层完全融化，此时，可通过设置在蒸发器进气口或排气口处的温度传感器来判断是否化霜完成，当温度传感器检测到蒸发器进气口或排气口的温度为0-10℃时，可通过控制器控制常闭电磁阀关闭，且通过控制器控制第一出气接口关闭、第二出气接口打开，化霜结束。

实施例2

本实施例的一种冰箱，包括如实施例1所述冰箱的蓄热化霜系统。本实施例的的冰箱通过设置化霜管道，在需要化霜的时候，将化霜管道上的常闭电磁阀打开，由于制冷剂流经常闭电磁阀的流通阻力相对于毛细管的压力极小，可将压缩机内的高温排气直接通过蒸发器，高温排气在蒸发器管内流过加热蒸发器管外的霜层，使霜层极易融化脱落，大大降低了化霜能耗，化霜时间短，且在化霜期间对冰箱间室内的温度波动影响小；通过设置蓄放热装置，可将化霜期间流经蒸发器的低温制冷剂通过蓄放热装置进行升温，一方面，防止回气温度过低而对压缩机造成液击，另一方面可持续保持压缩机较高的排气温度。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。