ХОЛОДИЛЬНЫЙ АГРЕГАТ ДВУХКАМЕРНОГО ХОЛОДИЛЬНИКА (ВАРИАНТЫ) Российский патент 1995 года по МПК F25B5/00 

Изобретение относится к холодильной технике, а именно, к конструкциям холодильных агрегатов двухкамерных холодильников бытового назначения.

Известна конструкция холодильного агрегата двухкамерного холодильника, состоящего из испарителей морозильной и холодильной камер, всасывающего трубопровода, компрессора, конденсатора, электромагнитного клапана с общим вводом и двумя выводами, двух фильтров-осушителей и двух капиллярных трубок (Набережный А.И. Холодильные машины бытового назначения. Учебное пособие. М. 1986, с.27, рис.1.4.).

Капиллярные трубки одним концом через фильтры-осушители подсоединены к выводным патрубкам клапана, а вторым концом к вводам испарителей морозильной и холодильной камер.

Регулирование температуры в испарителях холодильного агрегата осуществляется с помощью клапана, перепускающего хладагент через соответствующие капиллярные трубки в испарители морозильной или холодильной камер.

Из вышеизложенного ясно, что из-за наличия двух капиллярных трубок конструкция данного холодильного агрегата достаточно сложна.

Известна также конструкция холодильного агрегата двухкамерного холодильника, выбранная в качестве прототипа, состоящая из испарителей морозильной и холодильной камер, всасывающего трубопровода, компрессора, конденсатора, имеющего в средней части змеевика вывод с патрубком, электромагнитного запорного клапана, основной и дополнительной капиллярных трубок и фильтра-осушителя.

Клапан входным патрубком соединяется через фильтр-осушитель с выходом конденсатора, а выходной патрубок клапана соединяется с входом основной капиллярной трубки. Дополнительная капиллярная трубка одним концом соединяется с патрубком в средней части змеевика конденсатора, а вторым концом подсоединяется к входу основной капиллярной трубки.

Регулирование температуры в испарителях холодильного агрегата осуществляется с помощью электромагнитного клапана, изменяющего массу хладагента, циркулирующего в системе агрегата, что приводит к изменению температуры кипения хладагента в испарителях.

Так же, как и в предыдущем случае, из-за наличия двух капиллярных трубок можно отметить сложность конструкции данного холодильного агрегата, а также сложность его отработки. Кроме того, при повышенной температуре окружающей среды (воздуха) снижается эффективность работы агрегата из-за возможности попадания паров хладагента из средней части конденсатора через дополнительную капиллярную трубку в испарители при циркуляции в системе агрегата всей заправленной массы хладагента, что приводит к увеличению времени работы агрегата и увеличению расхода электроэнергии.

Упрощение конструкции холодильного агрегата, уменьшение расхода электроэнергии при его работе, снижение температуры замораживания холодильного агрегата задачи, на решение которых направлено предлагаемое изобретение. Это холодильный агрегат двухкамерного бытового холодильника, содержащий электромагнитный переключающий клапан с двумя входными и одним общим выходным патрубками и накопительную емкость. К одному из входных патрубков электромагнитного клапана подсоединяются выход конденсатора и входной патрубок накопительной емкости, а ко второму входному патрубку клапана подсоединяется выходной патрубок накопительной емкости. К выходному патрубку клапана через фильтр-осушитель подсоединяется капиллярная трубка.

Регулирование температуры испарителей морозильной и холодильной камер (воздуха в морозильной и холодильной камерах) осуществляется с помощью электромагнитного клапана, подключающего капиллярную трубку либо к накопительной емкости, что приводит к циркуляции в системе агрегата всей заправленной массы хладагента и, как следствие, к снижению температуры кипения хладагента в испарителе холодильной камеры; либо к выходу конденсатора, что приводит к уменьшению массы циркулирующего в системе агрегата хладагента на величину, оставшуюся (отсеченную) в накопительной емкости, и как следствие, к снижению температуры кипения хладагента в испарителе морозильной камеры.

На фиг. 1 изображена схема холодильного агрегата с накопительной емкостью, выполненной в виде отдельного сосуда; на фиг.2 схема холодильного агрегата с накопительной емкостью, представляющей собой часть конденсатора.

Холодильный агрегат двухкамерного холодильника содержит последовательно соединенные фильтр-осушитель 1, капиллярную трубку 2, испаритель 3 морозильной камеры, испаритель 4 холодильной камеры, всасывающий трубопровод 5, компрессор 6, конденсатор 7, накопительную емкость 8, и электромагнитный переключающий клапан (далее по тексту клапан) 9 с двумя входными патрубками 10, 11 и общим выходным патрубком 12.

Клапан 9 входным патрубком 10 подсоединяется к выходу конденсатора 7 и входному патрубку накопительной емкости 8, а входным патрубком 11 подсоединяется к выходному патрубку накопительной емкости 8. К выходному патрубку 12 клапана 9 через фильтр-осушитель 1 подсоединяется капиллярная трубка 2.

Накопительная емкость 8 может быть выполнена как часть конденсатора 7.

Терморегулятор 13 предназначен для управления работой компрессора 6 в зависимости от температуры испарителя 3 морозильной камеры (воздуха в этой камере), а терморегулятор 14 для управления работой клапана 9 в зависимости от температуры испарителя 4 холодильной камеры (воздуха этой камеры). Переключатель 15 служит для включения компрессора 6 на непрерывную работу в режиме замораживания.

С целью исключения подачи электрического напряжения на клапан 9 при неработающем компрессоре 6 терморегулятор 14, управляющий работой клапана, подключается к электрической сети холодильника после терморегулятора 13.

Клапан 9 устанавливается в холодильном агрегате так, что при отсутствии электрического напряжения на клапане канал, соединяющий выходной патрубок 12 с входным патрубком 10 открыт, а канал, соединяющий выходной патрубок 12 с входным патрубком 11 закрыт. При подаче электрического напряжения на клапан канал, соединяющий выходной патрубок 12 с входным патрубком 10, перекрывается, а канал, соединяющий выходной патрубок 12 с входным патрубком 11, открывается.

Холодильный агрегат работает следующим образом.

При работе холодильного агрегата в цикличном режиме (режим хранения) пары хладагента из компрессора 6 поступают в конденсатор 7, где конденсируются. Из конденсатора 7 жидкий хладагент поступает в накопительную емкость 8. Из накопительной емкости 8 и конденсатора 7 путь хладагента зависит от температуры испарителя 4 холодильной камеры (воздуха холодильной камеры). Если температура испарителя 4 холодильной камеры выше заданной, то терморегулятор 14 подает электрическое напряжение на клапан 9, который срабатывает и соединяет накопительную емкость 8 с капиллярной трубкой 2. Жидкий хладагент из накопительной емкости 8 поступает в испаритель 3 морозильной камеры, где часть жидкого хладагента выкипает, а часть поступает в испаритель 4 холодильной камеры и там докипает. Пары хладагента через всасывающий трубопровод 5 поступают в компрессор 6. После достижения испарителем 4 холодильной камеры (воздухом холодильной камеры) заданной температуры терморегулятор 14 снимает напряжение с клапана 9, который отсекает капиллярную трубку 2 от накопительной емкости 8 и сообщает ее с выходом конденсатора 7. Часть жидкого хладагента остается в накопительной емкости 8 и в циркуляции в системе холодильного агрегата участия не принимает.

Оставшаяся часть жидкого хладагента из конденсатора 7 через входной патрубок 10 клапана 9, фильтр-осушитель 1, капиллярную трубку 2 поступает в испаритель 3 морозильной камеры, где полностью выкипает.

После достижения заданной температуры испарителем 3 морозильной камеры (воздухом морозильной камеры) терморегулятор 13 отключает компрессор 6.

Агрегат не работает до достижения испарителем 3 морозильной камеры (воздухом морозильной камеры) определенной температуры, после чего терморегулятор 13 включает компрессор 6. Агрегат работает циклично, поддерживая заданную температуру в морозильной камере.

Температура в холодильной камере поддерживается путем периодического включения и выключения клапана 9 терморегулятором 14.

При работе холодильного агрегата в непрерывном режиме (режиме замораживания) переключатель 15 включает компрессор 6 на постоянную работу. Терморегулятор 14 при достижении испарителем 4 холодильной камеры заданной температуры подает напряжение на клапан 9, который срабатывает и подключает накопительную емкость 8 к капиллярной трубке 2. После достижения испарителем 4 холодильной камеры заданного значения температуры терморегулятор 14 снимает напряжение с клапана 9. Клапан отсекает накопительную емкость 8 от капиллярной трубки 2. Количество жидкого хладагента, поступающего в испаритель 3 морозильной камеры, уменьшается, и он выкипает там полностью. В испаритель 4 холодильной камеры поступает парообразный хладагент, который его не охлаждает, поэтому температура испарителя 4 постепенно повышается. При достижении испарителем 4 температуры, при которой с него стает слой инея, терморегулятор 14 подает напряжение на клапан 9. Количество жидкого хладагента, циркулирующего в системе агрегата, увеличивается, и испаритель 4 холодильной камеры начинает охлаждаться.

Предлагаемая конструкция холодильного агрегата позволяет упростить конструкцию, уменьшить расход электроэнергии и снизить температуру замораживания продуктов в двухкамерном холодильнике.

Использование: холодильная техника, в частности холодильные агрегаты двухкамерных холодильников бытового назначения. Сущность изобретения: холодильный агрегат содержит последовательно соединенные фильтр-осушитель 1, капиллярную трубку 2, испарители 3, 4 морозильной и холодильной камер, всасывающий трубопровод 5, компрессор 6, конденсатор 7, накопительную емкость 8 и электромагнитный переключающий клапан 9 с входными 10, 11 и выходными 12 патрубками. Клапан 9 входным патрубком 10 подсоединен к выходу конденсатора 7 и входному патрубку накопительной емкости 8, а входным клапаном 11 - к выходному патрубку этой емкости. Выходной патрубок 12 через фильтр-осушитель 1 подсоединен к капиллярной трубке 2. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. Холодильный агрегат двухкамерного холодильника, содержащий последовательно соединенные фильтр-осушитель, капиллярную трубку, испарители морозильной и холодильной камер, всасывающий трубопровод, компрессор, конденсатор и электромагнитный переключающий клапан с входным и выходным патрубками, отличающийся тем, что он дополнительно содержит накопительную емкость с входным и выходным патрубками, а электромагнитный клапан снабжен вторым входным патрубком, при этом клапан одним входным патрубком подсоединен к выходу конденсатора и входному патрубку накопительной емкости, другим входным патрубком к выходному патрубку накопительной емкости, а выходным патрубком через фильтр-осушитель капиллярной трубке. 2. Холодильный агрегат двухкамерного холодильника, содержащий последовательно соединенные фильтр-осушитель, капиллярную трубку, испарители морозильной и холодильной камер, всасывающий трубопровод, компрессор, конденсатор и электромагнитный переключающий клапан с входным и выходным патрубками, отличающийся тем, что электромагнитный клапан дополнительно снабжен вторым входным патрубком, при этом один входной патрубок подсоединен к средней части конденсатора, другой входной патрубок к выходу из конденсатора, а выходной патрубок через фильтр-осушитель к капиллярной трубке.