專利名稱：冷凍裝置及冰箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有冷卻從散熱器輸出的冷卻劑的熱交換器的冷凍裝置及具有該冷凍裝置的冰箱。
背景技術(shù)：
一般，有具備壓縮機(jī)、散熱器及吸熱器等的冷凍循環(huán)，在上述吸熱器中，常見冷卻冷卻對象的冷凍裝置。
作為這樣的冷凍裝置的一例，在專利文獻(xiàn)1中，公開了在共有壓縮機(jī)和冷凝器的同時(shí)并聯(lián)連接2個吸熱器，并切換這些吸熱器，相互獨(dú)立地冷卻冷凍室和冷藏室的冰箱。
然而，在這種冷凍裝置中，有時(shí)適用具有中間壓部的壓縮機(jī)，例如持有多級壓縮機(jī)構(gòu)的壓縮機(jī)。
當(dāng)在如上所述的冷凍裝置和冰箱中，適用具有這種中間壓部的壓縮機(jī)時(shí)，往往通過構(gòu)筑適合利用該中間壓部的冷凍循環(huán)，可實(shí)現(xiàn)可更高效運(yùn)行的冷凍裝置。
專利文獻(xiàn)1特開2000-230767號公報(bào)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于，提供在適用具有中間壓部的壓縮機(jī)的情況下，可實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)行的冷凍裝置及具備該冷凍裝置的冰箱。
本發(fā)明的冷凍裝置，其特征在于，在具備具有中間壓部的壓縮機(jī)；與該壓縮機(jī)的排出側(cè)連接的散熱器；和與該散熱器的出口側(cè)連接、具備減壓機(jī)構(gòu)和吸熱器的吸熱機(jī)構(gòu)，上述吸熱機(jī)構(gòu)的出口側(cè)連接到比上述壓縮機(jī)的上述中間壓部低壓的吸入部、的冷凍裝置中，將上述散熱器的出口側(cè)的冷卻劑配管分支，一方的冷卻劑配管與上述吸熱機(jī)構(gòu)連接，另一方的冷卻劑配管與上述壓縮機(jī)的中間壓部連接，同時(shí)，在上述另一方的冷卻劑配管中，具備減壓機(jī)構(gòu)和熱交換器，該熱交換器構(gòu)成為使上述一方的冷卻劑配管中的冷卻劑和上述另一方的冷卻劑配管中的冷卻劑可熱交換本發(fā)明之二所述的發(fā)明，其特征在于，在本發(fā)明之一的冷凍裝置中，具備第1熱交換器，其構(gòu)成為使上述吸熱機(jī)構(gòu)和上述壓縮機(jī)的吸入部之間的冷卻劑，可與流出上述熱交換器后的上述一方的冷卻劑配管中的冷卻劑進(jìn)行熱交換。
本發(fā)明之3中所述的發(fā)明，其特征在于，在本發(fā)明之1或本發(fā)明之2所述的冷凍裝置中，上述吸熱機(jī)構(gòu)具有如下構(gòu)成具備第1減壓機(jī)構(gòu)和第1吸熱器的第1吸熱機(jī)構(gòu)；和與該第1吸熱機(jī)構(gòu)并列設(shè)置，具備第2減壓機(jī)構(gòu)和第2吸熱器的第2吸熱機(jī)構(gòu)，上述第1吸熱機(jī)構(gòu)及上述第2吸熱機(jī)構(gòu)的出口側(cè)合流后，連接到上述壓縮機(jī)的吸入部。
本發(fā)明之4中所述的發(fā)明，其特征在于，在本發(fā)明之3所述的冷凍裝置中，具備第1熱交換器，其用于將流出上述第1吸熱器后的冷卻劑，與上述一方的冷卻劑配管中的上述熱交換器和上述第1減壓機(jī)構(gòu)之間的冷卻劑，進(jìn)行熱交換；和第2熱交換器，其用于將流出上述第2吸熱器后的冷卻劑，與上述一方的冷卻劑配管中的上述熱交換器和上述第2減壓機(jī)構(gòu)之間的冷卻劑，進(jìn)行熱交換。
本發(fā)明之5中所述的發(fā)明，其特征在于，將用于將流出上述熱交換器后的上述一方的冷卻劑配管中的冷卻劑與流出上述第1吸熱器后的冷卻劑進(jìn)行熱交換的第4熱交換器，和在流出該第4熱交換器后的上述一方的冷卻劑配管連接到第1吸熱機(jī)構(gòu)及第2吸熱機(jī)構(gòu)，并且具備第5熱交換器，其用于將流出連接到上述第2吸熱機(jī)構(gòu)的上述第4熱交換器后的上述一方的冷卻劑配管中的冷卻劑，與流出上述第2吸熱器后的冷卻劑進(jìn)行熱交換，流出上述第1吸熱器后、且流出上述第4熱交換器后的冷卻劑配管，和流出上述第2吸熱器后、且流出上述第5熱交換器后的冷卻劑配管合流后，連接到上述壓縮機(jī)的吸入部。
本發(fā)明之6中所述的發(fā)明，其特征在于，在本發(fā)明之3至本發(fā)明之5所述的冷凍裝置中，上述第1吸熱機(jī)構(gòu)和上述第2吸熱機(jī)構(gòu)選擇性地在不同的溫度帶實(shí)施功能。
本發(fā)明之7中所述的發(fā)明，其特征在于，在本發(fā)明之6所述的冷凍裝置中，上述第2吸熱機(jī)構(gòu)方，在比上述第1吸熱機(jī)構(gòu)低的溫度帶實(shí)施功能。
本發(fā)明的冰箱，其特征在于，具備本發(fā)明之1至本發(fā)明之7中所述的冷凍裝置。
本發(fā)明之9中所述的發(fā)明，其特征在于，在本發(fā)明之8所述的冰箱中，具備冷藏室；和以比該冷藏室低的溫度運(yùn)行的冷凍室，由上述第1吸熱機(jī)構(gòu)冷卻上述冷藏室，由上述第2吸熱機(jī)構(gòu)冷卻上述冷凍室。
本發(fā)明之10中所述的發(fā)明，其特征在于，在本發(fā)明之9所述的冰箱中，當(dāng)上述冷藏室及/或上述冷凍室處于給定溫度以上時(shí)，使冷卻劑流通到上述第1吸熱機(jī)構(gòu)及上述第2吸熱機(jī)構(gòu)中。
本發(fā)明之11中所述的發(fā)明，其特征在于，在本發(fā)明之1至本發(fā)明之7所述的冷凍裝置及本發(fā)明之8至本發(fā)明之10所述的冰箱中，采用二氧化碳作為冷卻劑。
根據(jù)本發(fā)明，通過具備對流出散熱器的冷卻劑進(jìn)行過冷卻的熱交換回路，可提供可高效運(yùn)行的冷凍裝置。而且，根據(jù)本發(fā)明，可提供以高效率運(yùn)行的冰箱。


圖1是表示本發(fā)明的冷凍裝置的一實(shí)施方式的冷卻劑回路圖。
圖2是本發(fā)明的冷凍裝置一實(shí)施方式的冷凍循環(huán)的焓(enthalpy)·壓力曲線圖。
圖3是表示本發(fā)明一實(shí)施方式的冷凍裝置對冰箱的適用例的大致構(gòu)成圖。
圖4是表示本發(fā)明的冷凍裝置的其它實(shí)施方式的冷卻劑回路圖。
圖5是表示本發(fā)明的冷凍裝置的另外其它實(shí)施方式的冷卻劑回路圖。
圖6是表示本發(fā)明的冷凍裝置的第4實(shí)施例的冷卻劑回路圖。
圖中1-壓縮機(jī)；2-散熱器；6-冷卻劑導(dǎo)入管；7、52、53-單向閥；10-第1吸熱機(jī)構(gòu)；11-第2吸熱機(jī)構(gòu)；15-第4熱交換器；16-第5熱交換器；17-第1熱交換器；18-第2熱交換器；19-第3熱交換器；20-熱交換回路；21、41-冷藏室；22、42-冷凍室；30、50、70、90-冷凍裝置；31-第3膨脹閥；32-冷卻熱交換器；40-冰箱；57、58-吸熱器；63、64-風(fēng)扇；65-第1膨脹閥；66-第2膨脹閥；91-三通閥；92-第1毛細(xì)管；93-第2毛細(xì)管。
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的冷凍裝置及具備該冷凍裝置的冰箱的最佳的實(shí)施方式。
(實(shí)施例1)根據(jù)附圖，詳述本發(fā)明的一實(shí)施例。圖1示出了作為本發(fā)明一實(shí)施例的冷凍裝置的冷卻劑回路圖。冷卻劑裝置30，具有壓縮機(jī)1；與該壓縮機(jī)1排出側(cè)連接的散熱器2；與該散熱器2出口側(cè)連接的吸熱機(jī)構(gòu)10；與該第1吸熱機(jī)構(gòu)10并列設(shè)置的第2吸熱機(jī)構(gòu)11；和熱交換回路20。第1吸熱機(jī)構(gòu)10及第2吸熱機(jī)構(gòu)11的出口側(cè)與壓縮機(jī)1的吸入側(cè)連接、熱交換回路20的出口側(cè)與壓縮機(jī)1的中間壓部連接，構(gòu)成冷凍循環(huán)。
第1吸熱機(jī)構(gòu)10，包括來自分支點(diǎn)9A的冷卻劑流通的第1膨脹閥65，和冷藏用吸熱器57。而第2吸熱機(jī)構(gòu)11，包括如上所述與上述第1吸熱機(jī)構(gòu)10并列設(shè)置、來自分支點(diǎn)9A的冷卻劑流通的第2膨脹閥66；和冷凍用吸熱器58，和單向閥52。
所謂第1吸熱機(jī)構(gòu)10和第2吸熱機(jī)構(gòu)11，以相互選擇性不同的溫度帶實(shí)施功能，來自散熱器2的冷卻劑配管在分支點(diǎn)9A分支，一支路作為第1吸熱機(jī)構(gòu)10，另一支路作為第2吸熱機(jī)構(gòu)11分別并列連接，自壓縮機(jī)1的吸入口，在上述合流點(diǎn)9B再合流。
在此，第1膨脹閥65和第2膨脹閥66，可變地構(gòu)成節(jié)流的程度。通過改變該節(jié)流的程度，冷卻劑至吸熱器57、58為止低至給定壓力，可控制同吸熱器57、58中的冷卻劑的蒸發(fā)溫度，同時(shí)，通過完全關(guān)閉第1及第2膨脹閥65、66其中之一，可使冷卻劑選擇性地流通到第1吸熱機(jī)構(gòu)10或第2吸熱機(jī)構(gòu)11。
而本實(shí)施例的冷凍裝置30，在第1吸熱機(jī)構(gòu)10與第2吸熱機(jī)構(gòu)11的合流點(diǎn)9B和壓縮機(jī)1的吸入側(cè)之間，具有單向閥53；和第3熱交換器19，設(shè)置為可對流出第1及第2吸熱器57、58的冷卻劑和上述分支點(diǎn)9A跟前的冷卻劑進(jìn)行熱交換。
熱交換回路20，是在從散熱器2的出口側(cè)的分支點(diǎn)9C分支的冷卻劑內(nèi)，不在上述第1及第2吸熱機(jī)構(gòu)10、11中流通的冷卻劑流通的回路，包括第3膨脹閥31，和冷卻熱交換器32。而在冷卻熱交換器32的出口側(cè)，連接用于將從冷卻熱交換器32流出的冷卻劑導(dǎo)入到壓縮機(jī)1的中間壓部的冷卻劑導(dǎo)入管6，同時(shí)，在該冷卻劑導(dǎo)入管6中具備單向閥7。并且，第3膨脹閥31，可變地構(gòu)成與上述第1及第2膨脹閥65、66同樣的節(jié)流程度，通過改變該第3膨脹閥31的節(jié)流程度，在冷卻劑到冷卻熱交換器32之前，降低到給定的壓力。并且，流出第3膨脹閥31的冷卻劑，在冷卻熱交換器32中，與從分支點(diǎn)9C到第1及第2吸熱機(jī)構(gòu)10、12的冷卻劑進(jìn)行熱交換、被變暖，成為氣體冷卻劑，經(jīng)由冷卻劑導(dǎo)入管6，返回到壓縮機(jī)1的中間壓部。
壓縮機(jī)1是2級壓縮機(jī)，在密閉容器內(nèi)包含1級壓縮部1A和2級壓縮部1B，在連接1級壓縮部1A和2級壓縮部1B的上述密閉容器外的冷卻劑配管上，具備中間冷卻器1C。此外，上述冷卻劑導(dǎo)入管6，將流出冷卻熱交換器32的氣體冷卻劑，可導(dǎo)入連接到壓縮機(jī)1的中間壓部、即中間冷卻器1C和2級壓縮部1B之間。并且，流出冷卻熱交換器32的氣體冷卻劑，由冷卻劑導(dǎo)入管6內(nèi)的壓差，如虛線箭頭所示導(dǎo)入到壓縮機(jī)1的中間壓部，該壓縮機(jī)1不限定為2級壓縮機(jī)，例如，如為1級壓縮機(jī)，則冷卻劑導(dǎo)入管6可返回1級壓縮機(jī)的中間壓部。此外，也可是連接多臺壓縮機(jī)的構(gòu)成。
并且，第1及第2吸熱機(jī)構(gòu)10、11由于具備如上所述的構(gòu)成，故在例如關(guān)閉第2膨脹閥66、打開第1膨脹閥65時(shí)，冷卻劑僅在吸熱器57側(cè)，即第1吸熱機(jī)構(gòu)10中流通，相反，在關(guān)閉第1膨脹閥65、打開第2膨脹閥66時(shí)，冷卻劑僅在吸熱器58側(cè)，即第2吸熱機(jī)構(gòu)11中流通。
在此，經(jīng)過吸熱器57的冷卻劑，經(jīng)過單向閥53后，在經(jīng)由第3熱交換器19的同時(shí)，在該第3熱交換器19與流出冷卻熱交換器32的冷卻劑進(jìn)行熱交換后，返回壓縮機(jī)1的吸入口。此外，經(jīng)過吸熱器58的冷卻劑，經(jīng)過單向閥52、53后，在經(jīng)由第3熱交換器19的同時(shí)，在該第3熱交換器19與流出冷卻熱交換器32的冷卻劑進(jìn)行熱交換后，返回壓縮機(jī)1的吸入口。
并且，在本實(shí)施例中，經(jīng)過吸熱器57的冷風(fēng)，經(jīng)過導(dǎo)管57A，被送至冷藏室21，經(jīng)過吸熱器58的冷風(fēng)，經(jīng)過導(dǎo)管58A，被送至冷凍室22。
在此，在本實(shí)施例的冷凍裝置30中，作為冷卻劑，考慮環(huán)境負(fù)荷小、可燃性及毒性等，使用作為自然冷卻劑的二氧化碳冷卻劑(CO2)，作為壓縮機(jī)2的潤滑油的油，使用例如礦物油(mineral oil)、烷基苯油、乙醚油、酯油、PGA(聚二醇)、POE(多元醇酯)等。
根據(jù)以上構(gòu)成，參照圖1及圖2，對本實(shí)施例的冷凍裝置30的動作進(jìn)行說明。圖2是本實(shí)施例的冷凍循環(huán)的焓·壓力(ph)曲線圖。
首先，對冷凍運(yùn)行(例如，-26℃左右)，用圖2中的實(shí)線表示的循環(huán)曲線進(jìn)行說明。還有，該冷凍運(yùn)行，是使冷卻劑在上述吸熱器58側(cè)，即第2吸熱機(jī)構(gòu)11中流通的情況。在本實(shí)施例中，壓縮機(jī)1若運(yùn)行，則由壓縮機(jī)1排出的冷卻劑在散熱器2中散熱、冷卻。即，首先，冷卻劑按(1)1級壓縮部1A的吸入、(2)1級壓縮部1A的排出、(3)2級壓縮部1B的吸入、(4)2級壓縮部1B的排出的順序流通。其后，冷卻劑從(5)散熱器2的出口至分支點(diǎn)9C，在此分支，一部分在熱交換回路20、其余在第2吸熱機(jī)構(gòu)11中流通。
從分支點(diǎn)9C流通到熱交換回路20側(cè)的冷卻劑，(6)至第3膨脹閥31的出口，成為氣體/液體2相混合體。并且，該冷卻劑以2相混合體的狀態(tài)，在冷卻熱交換器32中，與從分支點(diǎn)9C流通到第2吸熱機(jī)構(gòu)11側(cè)的冷卻劑進(jìn)行熱交換、被變暖，成為氣體冷卻劑，導(dǎo)入到壓縮機(jī)1的中間壓部、即中間冷卻器1C和2級壓縮部1B之間。即，(6)是第3膨脹閥31的出口、冷卻熱交換器32的入口，(21)是冷卻熱交換器32的出口，經(jīng)過這里的冷卻劑至(3)的2級壓縮部1B的吸入，通過2級壓縮部1B被壓縮。
另一方面，從分支點(diǎn)9C流通到第2吸熱機(jī)構(gòu)11側(cè)的冷卻劑，在冷卻熱交換器32中，如上述與流通到熱交換回路20側(cè)的冷卻劑進(jìn)行熱交換、過冷卻后，在第3熱交換器19進(jìn)一步被冷卻，在分支點(diǎn)9A分支，至第2膨脹閥66。(18)是冷卻熱交換器32的出口，第3熱交換器19的入口，(7)是第3熱交換器19的出口、第2膨脹閥66的入口，(8)是第2膨脹閥66的出口，(22)是吸熱器58的出口。進(jìn)入吸熱器58的液體冷卻劑蒸發(fā)、從周圍吸收熱后，在第3熱交換器19中與從冷卻熱交換器32流出的冷卻劑進(jìn)行熱交換后，返回到壓縮機(jī)1的吸入。即，(23)是第3熱交換器19的出口，(1)是1級壓縮部1A的吸入。
與此對應(yīng)，冷藏運(yùn)行時(shí)(例如，-5℃左右)，形成用圖2中的虛線表示的循環(huán)。還有，該冷藏運(yùn)行，是使冷卻劑在上述吸熱器57側(cè)，即第1吸熱機(jī)構(gòu)10中流通的情況。此時(shí)，若壓縮機(jī)1也運(yùn)行，則由壓縮機(jī)1排出的冷卻劑在散熱器2中散熱、冷卻。即，首先，冷卻劑按(9)1級壓縮部1A的吸入、(10)1級壓縮部1A的排出、(11)是中間冷卻器1C的出口、2級壓縮部1B的吸入、(12)2級壓縮部1B的排出、的順序流通。其后，冷卻劑從(5)散熱器2的出口至分支點(diǎn)9C，在此分支，一部分在熱交換回路20中、其余在第2吸熱機(jī)構(gòu)10中流通。
從分支點(diǎn)9C流通到熱交換回路20側(cè)的冷卻劑，至(16)第3膨脹閥31的出口，成為氣體/液體2相混合體。并且，該冷卻劑以2相混合體的狀態(tài)，在冷卻熱交換器32中，與從分支點(diǎn)9C流通到第2吸熱機(jī)構(gòu)10側(cè)的冷卻劑進(jìn)行熱交換、被變暖，成為氣體冷卻劑，導(dǎo)入到壓縮機(jī)1的中間壓部、即中間冷卻器1C和2級壓縮部1B之間。即，(16)是第3膨脹閥31的出口、冷卻熱交換器32的入口，(17)是冷卻熱交換器32的出口，經(jīng)過這里的冷卻劑至(11)的2級壓縮部1B的吸入，在2級壓縮部1B中被壓縮。
另一方面，從分支點(diǎn)9C流通到第1吸熱機(jī)構(gòu)10側(cè)的冷卻劑，在冷卻熱交換器32中，如上述與流通到熱交換回路20側(cè)的冷卻劑進(jìn)行熱交換、過冷卻后，在第3熱交換器19中進(jìn)一步被冷卻，在分支點(diǎn)9A分支，至第1膨脹閥65。(13)是冷卻熱交換器32的出口、第3熱交換器19的入口，(14)是第3熱交換器19的出口、第1膨脹閥65的入口，(15)是第1膨脹閥65的出口，(24)是吸熱器57的出口。進(jìn)入吸熱器57的液體冷卻劑蒸發(fā)、從周圍吸收熱后，在第3熱交換器19中與從冷卻熱交換器32流出的冷卻劑進(jìn)行熱交換后，返回到壓縮機(jī)1的吸入口。即，(25)是第3熱交換器19的出口，(9)是1級壓縮部1A的吸入。冷凍運(yùn)行、冷藏運(yùn)行時(shí)，冷卻劑同時(shí)如上循環(huán)，狀態(tài)變化，形成冷凍循環(huán)。
而且，在本實(shí)施例中，由于在冷卻劑回路內(nèi)封入了二氧化碳冷卻劑，故在散熱器2周圍的環(huán)境溫度、即圖2中的(5)散熱器2出口中的溫度即使在本實(shí)施例如+2℃左右的情況下，在使用以往的氟里昂(flon)系列冷卻劑和HC系列冷卻劑的冷卻劑回路，即在緊接散熱器2后設(shè)置膨脹閥65、66那樣的冷卻劑回路中，由于流入膨脹閥65、66的冷卻劑干度過高，故冷卻劑中的氣體冷卻劑的比例高，難以得到充分冷卻的性能。
因此，在本實(shí)施例中，通過構(gòu)成將散熱器2的出口側(cè)的冷卻劑配管分支，在其一方具有熱交換回路20，由該熱交換回路20的冷卻熱交換器32冷卻流入第1及第2吸熱機(jī)構(gòu)10、11的冷卻劑，并且由第3熱交換器19進(jìn)一步冷卻，從而即使在采用具有如上述特性的二氧化碳冷卻劑的情況下，也可得到高的冷卻效果。并且，此時(shí)，由于熱交換回路20側(cè)的冷卻劑作為氣體冷卻劑導(dǎo)入到壓縮機(jī)1的中間壓部，故還可提高壓縮機(jī)1的壓縮效率，更進(jìn)一步提高冷凍裝置30的效率。
此外，在冷凍運(yùn)行時(shí)，與冷藏運(yùn)行比較，應(yīng)使流入第2吸熱機(jī)構(gòu)11的冷卻劑的過冷卻更大，而在本實(shí)施例中，如上所述由于使熱交換回路20的第3膨脹閥31的節(jié)流程度可變，故在冷凍運(yùn)行時(shí)可得到比冷藏運(yùn)行時(shí)更大的過冷卻，并且，冷凍運(yùn)行時(shí)，通過使用在比冷藏用的吸熱器57更低的溫度帶中實(shí)施功能的吸熱器58，可進(jìn)行更高效率的冷凍運(yùn)行。
如以上詳述，在本實(shí)施例中，具備熱交換回路20，并且通過根據(jù)使用溫度帶選擇性地使用吸熱器57及吸熱器58的構(gòu)成，在溫度帶不同的冷凍運(yùn)行及冷藏運(yùn)行中，可使用適應(yīng)其溫度的吸熱器，可期待各運(yùn)行的運(yùn)行效率的提高。
下面，參照圖3，對本實(shí)施例的冷凍裝置30的冰箱的適用例進(jìn)行說明。
圖3示出了具備本實(shí)施例的冷凍裝置30的冰箱的大致構(gòu)成圖。該冰箱40的構(gòu)成為上部具有冷藏室41，下部具有冷凍室42。而在各室41、42的里部，分別設(shè)置箱內(nèi)隔板61、62，在由該箱內(nèi)隔板61、62隔斷的風(fēng)路44內(nèi)，設(shè)置上述吸熱器57、58及風(fēng)扇63、64。在本構(gòu)成中，隨著冷藏運(yùn)行及冷凍運(yùn)行的熱打開、熱關(guān)閉，切換如上所述的第1吸熱機(jī)構(gòu)10及第2吸熱機(jī)構(gòu)11，使冷卻劑在任一方吸熱器57、58中流動，驅(qū)動與此對應(yīng)的風(fēng)扇63、64。冷卻劑在吸熱器57中流動時(shí)，向冷藏室41提供冷風(fēng)；冷卻劑在吸熱器58中流動時(shí)，向冷凍室42提供冷風(fēng)。
根據(jù)上述，本實(shí)施例的冰箱40由于具有如上的冷凍裝置30，故即使在冷卻劑中使用二氧化碳的情況下，也可得到高的冷卻性能和高效率運(yùn)行。
另外，如上所述，在本實(shí)施例的冷凍裝置30中，在冷凍運(yùn)行時(shí)，關(guān)閉第1膨脹閥65、打開第2膨脹閥66，使冷卻劑在第2吸熱機(jī)構(gòu)11中流通；在冷藏運(yùn)行時(shí)，關(guān)閉第2膨脹閥66、打開第1膨脹閥65，使冷卻劑在第1吸熱機(jī)構(gòu)10中流通，但不限于此，例如，在上述冰箱40中，冷藏室41及冷凍室42在常溫時(shí)需要快速冷卻時(shí)，所謂速凍時(shí)、壓縮機(jī)1自運(yùn)行停止?fàn)顟B(tài)開始運(yùn)行時(shí)和高負(fù)荷時(shí)，還有冷藏室41及冷凍室42為給定溫度以上時(shí)等，通過將全部第1膨脹閥65及第2膨脹閥66打開到相應(yīng)需要的開度，使冷卻劑在第1吸熱機(jī)構(gòu)10及第2吸熱機(jī)構(gòu)11的兩側(cè)流通，可迅速地冷卻各室41、42內(nèi)。
(實(shí)施例2)下面，參照圖4，說明本發(fā)明的其他實(shí)施例。圖4示出了該情況的冷凍裝置50的冷卻劑回路圖。在本實(shí)施例中，與上述實(shí)施例1比較時(shí)，具有第1及第2熱交換器17、18來代替第3熱交換器19，這一點(diǎn)不同。即，在本實(shí)施例中，具有在流出吸熱器57、58的冷卻劑在合流點(diǎn)9B合流前，與流入第1及第2膨脹閥65、66的冷卻劑進(jìn)行熱交換的構(gòu)成。并且，當(dāng)然本實(shí)施例的冷凍裝置50與上述實(shí)施例1的冷凍裝置30同樣，可適用于冰箱。
(實(shí)施例3)下面，參照圖5，說明本發(fā)明另外的其他實(shí)施例。圖5示出了該情況的冷凍裝置70的冷卻劑回路圖。在本實(shí)施例中，與上述實(shí)施例1比較時(shí)，沒有第3熱交換器19，首先，流出冷卻熱交換器32的冷卻劑，在分支點(diǎn)9A前，在第4熱交換器15與流出吸熱器57的冷卻劑進(jìn)行熱交換這一點(diǎn)，以及僅流入第2吸熱機(jī)構(gòu)11側(cè)的冷卻劑在第5熱交換器16與流出吸熱器58的冷卻劑進(jìn)行熱交換，這些點(diǎn)不同。
還有，當(dāng)然，即使在本實(shí)施例的冷凍裝置70中，也與上述各實(shí)施例的冷凍裝置同樣，可適用于冰箱。
(實(shí)施例4)
下面，參照圖6，說明本發(fā)明的第4實(shí)施例。圖6示出了該情況的冷凍裝置90的冷卻劑回路圖。在本實(shí)施例中，與上述實(shí)施例1比較時(shí)，在分支點(diǎn)9A的位置設(shè)置三通閥91，同時(shí)，具備第3及第4吸熱機(jī)構(gòu)10B、11B來代替第1及第2吸熱機(jī)構(gòu)10、11，這些點(diǎn)不同。
第3吸熱機(jī)構(gòu)10B包括第1毛細(xì)管92和吸熱器57，第4吸熱機(jī)構(gòu)11B包括第2毛細(xì)管93和吸熱器58。
本實(shí)施例的冷凍裝置90，通過三通閥91，選擇使冷卻劑在第3吸熱機(jī)構(gòu)10B中流通，或使冷卻劑在第4吸熱機(jī)構(gòu)11B中流通，通過這樣，可選擇冷藏運(yùn)行及冷凍運(yùn)行。根據(jù)上述，在本實(shí)施例的冷凍裝置90中，由于在各吸熱機(jī)構(gòu)中，使用毛細(xì)管92、93來代替膨脹閥65、66，故可以更低的成本實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的冷凍裝置。
再者，即使在上述實(shí)施例2、3的冷凍裝置50、70中，也可適用如本實(shí)施例第3及第4吸熱機(jī)構(gòu)10B、11B，并且，即使在本實(shí)施例的冷凍裝置90中，也與上述各實(shí)施例的冷凍裝置同樣，當(dāng)然可適用于冰箱。
以上，通過各實(shí)施例說明了本發(fā)明，但本發(fā)明不限于此，可實(shí)施各種變更。例如，在上述各實(shí)施例中，在冷卻劑回路中封入了二氧化碳冷卻劑，但不限于此，還可適用封入其以外的氟里昂系冷卻劑等。
并且，上述各實(shí)施例中的第3膨脹閥31及上述實(shí)施例1、2及3的膨脹閥65及66，根據(jù)需要可變更為毛細(xì)管。
權(quán)利要求
1.一種冷凍裝置，具備具有中間壓部的壓縮機(jī)；與該壓縮機(jī)的排出側(cè)連接的散熱器；和與該散熱器的出口側(cè)連接、具備減壓機(jī)構(gòu)和吸熱器的吸熱機(jī)構(gòu)，所述吸熱機(jī)構(gòu)的出口側(cè)連接到比所述壓縮機(jī)的所述中間壓部低壓的吸入部，將所述散熱器的出口側(cè)的冷卻劑配管分支，一方的冷卻劑配管與所述吸熱機(jī)構(gòu)連接，另一方的冷卻劑配管與所述壓縮機(jī)的中間壓部連接，同時(shí)，在所述另一方的冷卻劑配管中，具備減壓機(jī)構(gòu)和熱交換器，該熱交換器構(gòu)成為使所述一方的冷卻劑配管中的冷卻劑和所述另一方的冷卻劑配管中的冷卻劑可熱交換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的冷凍裝置，其特征在于，具備第1熱交換器，其構(gòu)成為使所述吸熱機(jī)構(gòu)和所述壓縮機(jī)的吸入部之間的冷卻劑，可與流出所述熱交換器后的所述一方的冷卻劑配管中的冷卻劑進(jìn)行熱交換。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2中所述的冷凍裝置，其特征在于，所述吸熱機(jī)構(gòu)具有如下構(gòu)成具備第1減壓機(jī)構(gòu)和第1吸熱器的第1吸熱機(jī)構(gòu)；和與該第1吸熱機(jī)構(gòu)并列設(shè)置，具備第2減壓機(jī)構(gòu)和第2吸熱器的第2吸熱機(jī)構(gòu)，所述第1吸熱機(jī)構(gòu)及所述第2吸熱機(jī)構(gòu)的出口側(cè)合流后，連接到所述壓縮機(jī)的吸入部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的冷凍裝置，其特征在于，具備第1熱交換器，其用于將流出所述第1吸熱器后的冷卻劑，與所述一方的冷卻劑配管中的所述熱交換器和所述第1減壓機(jī)構(gòu)之間的冷卻劑，進(jìn)行熱交換；和第2熱交換器，其用于將流出所述第2吸熱器后的冷卻劑，與所述一方的冷卻劑配管中的所述熱交換器和所述第2減壓機(jī)構(gòu)之間的冷卻劑，進(jìn)行熱交換。
5.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的冷凍裝置，其特征在于，在將第4熱交換器和在流出該第4熱交換器后的所述一方的冷卻劑配管連接到第1吸熱機(jī)構(gòu)及第2吸熱機(jī)構(gòu)的冷凍裝置中，其中該第4熱交換器用于將流出所述熱交換器后的所述一方的冷卻劑配管中的冷卻劑與流出所述第1吸熱器后的冷卻劑進(jìn)行熱交換，具備第5熱交換器，其用于將流出連接到所述第2吸熱機(jī)構(gòu)的所述第4熱交換器后的所述一方的冷卻劑配管中的冷卻劑，與流出所述第2吸熱器后的冷卻劑進(jìn)行熱交換，流出所述第1吸熱器后、且流出所述第4熱交換器后的冷卻劑配管，和流出所述第2吸熱器后、且流出所述第5熱交換器后的冷卻劑配管合流后，連接到所述壓縮機(jī)的吸入部。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至權(quán)利要求5中所述的冷凍裝置，其特征在于，所述第1吸熱機(jī)構(gòu)和所述第2吸熱機(jī)構(gòu)選擇性地在不同的溫度帶實(shí)施功能。
7.根據(jù)權(quán)利要求6中所述的冷凍裝置，其特征在于，所述第2吸熱機(jī)構(gòu)方，在比所述第1吸熱機(jī)構(gòu)低的溫度帶實(shí)施功能。
8.一種冰箱，其特征在于，具備權(quán)利要求1至權(quán)利要求7中所述的冷凍裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8中所述的冰箱，其特征在于，具備冷藏室；和以比該冷藏室低的溫度運(yùn)行的冷凍室，由所述第1吸熱機(jī)構(gòu)冷卻所述冷藏室，由所述第2吸熱機(jī)構(gòu)冷卻所述冷凍室。
10.根據(jù)權(quán)利要求9中所述的冰箱，其特征在于，當(dāng)所述冷藏室及/或所述冷凍室處于給定溫度以上時(shí)，使冷卻劑流通到所述第1吸熱機(jī)構(gòu)及所述第2吸熱機(jī)構(gòu)中。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求7中所述的冷凍裝置及權(quán)利要求8至權(quán)利要求10中所述的冰箱，其特征在于，采用二氧化碳作為冷卻劑。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于，提供一種在適用具有中間壓部的壓縮機(jī)的情況下，可實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)行的冷凍裝置及具備該冷凍裝置的冰箱。冷凍裝置(30)，具備具有中間壓部的壓縮機(jī)(1)；與該壓縮機(jī)(1)的排出側(cè)連接的散熱器(2)；具備與該散熱器2的出口側(cè)連接的減壓機(jī)構(gòu)(65、66)和吸熱器(57、58)的吸熱機(jī)構(gòu)(10、11)。在上述吸熱機(jī)構(gòu)(10、11)的出口側(cè)連接到比上述壓縮機(jī)(1)的上述中間壓部低壓的吸入部的同時(shí)，將上述散熱器(2)的出口側(cè)的冷卻劑配管分支，其一方的冷卻劑配管連接到上述吸熱機(jī)構(gòu)(10、11)，另一方冷卻劑配管連接到上述壓縮機(jī)(1)的中間壓部，同時(shí)，在上述另一冷卻劑配管中，具備減壓機(jī)構(gòu)(31)和熱交換器(32)，該熱交換器(32)構(gòu)成為使上述一方的冷卻劑配管中的冷卻劑和上述另一方的冷卻劑配管中的冷卻劑可熱交換。
文檔編號F25D11/02GK1815106SQ20061000475
公開日2006年8月9日 申請日期2006年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月31日
發(fā)明者今井悟, 齋博之, 向山洋, 大竹雅久 申請人:三洋電機(jī)株式會社