本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種二氧化碳家用電冰箱循環(huán)風(fēng)機的能量供給方法，二氧化碳風(fēng)冷電冰箱的節(jié)流裝置采用膨脹機，膨脹機與循環(huán)風(fēng)機共軸連接，制冷運行過程中，膨脹機回收二氧化碳制冷劑膨脹過程中的節(jié)流損失為循環(huán)風(fēng)機提供能量，對儲藏室內(nèi)的空氣循環(huán)，其有益效果是：制冷系統(tǒng)采用天然環(huán)保工質(zhì)二氧化碳作為制冷劑，不會對臭氧層造成破壞或者引起全球變暖，節(jié)流裝置采用膨脹機回收功用于循環(huán)風(fēng)機的能量供給，可降低冰箱的額外電能輸入，提高整個系統(tǒng)的能效比，有利于二氧化碳環(huán)保制冷劑在電冰箱的推廣應(yīng)用。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術(shù)涉及，二氧化碳風(fēng)冷電冰箱的節(jié)流裝置采用膨脹機，膨脹機與循環(huán)風(fēng)機共軸連接，制冷運行過程中，膨脹機回收二氧化碳制冷劑膨脹過程中的節(jié)流損失為循環(huán)風(fēng)機提供能量，對儲藏室內(nèi)的空氣循環(huán)，其有益效果是：制冷系統(tǒng)采用天然環(huán)保工質(zhì)二氧化碳作為制冷劑，不會對臭氧層造成破壞或者引起全球變暖，節(jié)流裝置采用膨脹機回收功用于循環(huán)風(fēng)機的能量供給，可降低冰箱的額外電能輸入，提高整個系統(tǒng)的能效比，有利于二氧化碳環(huán)保制冷劑在電冰箱的推廣應(yīng)用。【專利說明】
本專利技術(shù)涉及，屬于制冷劑膨脹功回收用于冰箱空氣流體強制循環(huán)
。
技術(shù)介紹
冰箱空調(diào)行業(yè)，關(guān)于全氯氟烴和含氫氯氟烴替代物的廣泛研究一直沒有間斷。雖然目前新的替代工質(zhì)已經(jīng)開始商業(yè)化生產(chǎn)，但人們發(fā)現(xiàn)新的替代工質(zhì)并不能滿足“長期”替代物的要求，大部分新工質(zhì)都有較高的溫室效應(yīng)指數(shù)或者其它缺陷。因此，天然工質(zhì)的應(yīng)用引起了人們的重視，特別是對二氧化碳的利用。前國際制冷學(xué)會主席就曾大力提倡使用自然工質(zhì)，在對二氧化碳的研究與推廣應(yīng)用上起了很好的帶頭作用。從此二氧化碳制冷裝置的研究與應(yīng)用又一次成為在全球范圍內(nèi)受重視的熱點；據(jù)研究，二氧化碳具有高密度和低粘度，其流動損失小、傳熱效果良好，并且通過對傳熱作用的強化，可以彌補其循環(huán)不高的缺點。同時二氧化碳環(huán)境表現(xiàn)優(yōu)良、費用低、易于獲取、穩(wěn)定性好、有利于減小裝置體積。最重要的是，其安全無毒，不可燃，這一點比R290具有明顯的優(yōu)勢；以二氧化碳作為制冷劑采用跨臨界循環(huán)，通常用于大型制冷裝置場合，由于高壓級壓力較高(約1MPa)，節(jié)流前后的壓差較大(約6MPa)，在節(jié)流過程中存在較大的能量損失，因而目前的二氧化碳冷凍空調(diào)系統(tǒng)，多采用膨脹機回收節(jié)流損失以提高循環(huán)效率，其現(xiàn)有公知技術(shù)通常是制冷系統(tǒng)中的壓縮機與膨脹機共軸連接進行能量回收，由于壓縮機與膨脹機的輸出功不匹配，造成的問題就是需要額外的電功對壓縮機進行功率的輸入，或者制冷系統(tǒng)中采用一副壓縮機進行回收膨脹功，增設(shè)另一主壓縮機作為制冷劑主要升壓動力，由此帶來的是問題是系統(tǒng)的復(fù)雜性或者啟動過程的困難性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
為了解決上述缺陷，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案:一種二氧化碳家用電冰箱的循環(huán)風(fēng)機的能量供給方法，二氧化碳家用電冰箱包括制冷循環(huán)系統(tǒng)和儲藏室，制冷循環(huán)系統(tǒng)的節(jié)流裝置采用膨脹機，膨脹機與循環(huán)風(fēng)機共軸連接；制冷運行過程中，常規(guī)采用毛細(xì)管或膨脹閥的二氧化碳制冷循環(huán)系統(tǒng)的節(jié)流損失功，通過膨脹機回收其能量后輸出給循環(huán)風(fēng)機，用于儲藏室內(nèi)的氣流循環(huán)；本專利技術(shù)有益的技術(shù)效果:電冰箱采用天然環(huán)保工質(zhì)二氧化碳作為制冷劑，不會對臭氧層造成破壞或者引起全球變暖，節(jié)流裝置采用膨脹機回收膨脹功的能量用于驅(qū)動循環(huán)風(fēng)機，循環(huán)風(fēng)機的能量供給無需額外的電能輸入，可提高整個系統(tǒng)的能效比；回收方法簡單可靠，易于二氧化碳環(huán)保制冷劑在風(fēng)冷冰箱系統(tǒng)中的推廣應(yīng)用。 【專利附圖】【附圖說明】 圖1本專利技術(shù)實施例一的二氧化碳家用電冰箱斷面結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2本專利技術(shù)實施例一的二氧化碳家用電冰箱的循環(huán)風(fēng)機的能量供給方法示意圖；圖3本專利技術(shù)實施例二的二氧化碳家用電冰箱的循環(huán)風(fēng)機的能量供給方法示意圖；圖4本專利技術(shù)實施例三的二氧化碳家用電冰箱的制冷循環(huán)示意圖；附圖標(biāo)記說明:膨脹機1、風(fēng)機2、蒸發(fā)器3、風(fēng)道4、壓縮機5、冷卻器6、干燥過濾器7、直流電機8、第一開閉電路9、蓄電模塊10、儲藏室11、第二開閉電路12、電子膨脹閥13。 【具體實施方式】 下面通過具體的實施例對本專利技術(shù)的技術(shù)方案和有益技術(shù)效果進行詳細(xì)的說明，但這些例舉性實施方式僅用于例舉，而并非對本專利技術(shù)的實際保護范圍構(gòu)成任何形式的任何限定;實施例1圖1所示為本專利技術(shù)二氧化碳家用電冰箱斷面結(jié)構(gòu)示意圖，包括制冷循環(huán)系統(tǒng)和儲藏室11，其循環(huán)風(fēng)機2的能量供給方法，結(jié)合圖2說明如下:由制冷循環(huán)管路依次連接的壓縮機5、冷卻器6、膨脹機1、干燥過濾器7、蒸發(fā)器3構(gòu)成的制冷循環(huán)系統(tǒng)。膨脹機I與循環(huán)風(fēng)機2共軸連接，固定于二氧化碳家用電冰箱的風(fēng)道4內(nèi)。制冷過程中，冷卻器6排出的高壓二氧化碳?xì)怏w經(jīng)膨脹機I膨脹減壓后，成為低溫低壓的兩相狀態(tài)，在蒸發(fā)器3中吸收熱量后，經(jīng)壓縮機5吸氣壓縮成為高壓氣態(tài)，進入到冷卻器6中進行冷卻后，再次進入到膨脹機I中進行膨脹減壓，至此構(gòu)成一個完成的制冷循環(huán)系統(tǒng)。在高壓二氧化碳?xì)怏w在膨脹機I中膨脹減壓的過程中，其膨脹功輸出給共軸連接的循環(huán)風(fēng)機6，用于儲藏室11內(nèi)的空氣流體進行循環(huán)；通過計算和實驗佐證分析得出，循環(huán)風(fēng)機2采用膨脹機作為能量的供給方法，對于普通100W的電冰箱將冷卻器6的出口溫度控制在30°C至35°C范圍，蒸發(fā)溫度為-15°C至_5°C范圍，吸氣過熱度為10°C，其膨脹機輸出給循環(huán)風(fēng)機的功經(jīng)測量，在14至22W之間。整個系統(tǒng)的能效比相對于節(jié)流裝置采用毛細(xì)管，循環(huán)風(fēng)機依靠電能輸入的制冷循環(huán)系統(tǒng)提高10%—20% ；由上述工作過程可以，得到本專利技術(shù)的有益技術(shù)效果是:二氧化碳家用電冰箱的節(jié)流減壓裝置，不采用膨脹閥或毛細(xì)管，而是采用膨脹機，通過膨脹機對高壓二氧化碳?xì)怏w進行膨脹減壓，可以回收常規(guī)采用膨脹閥或毛細(xì)管作為節(jié)流裝置的二氧化碳家用電冰箱制冷循環(huán)系統(tǒng)節(jié)流過程中的損失功，用于循環(huán)風(fēng)機的能量供給，用于對儲藏室內(nèi)的冷氣循環(huán)，與現(xiàn)有技術(shù)中循環(huán)風(fēng)機采用電能供給能量的方法相比，不再需要額外的電功輸入，從而有利于降低整個冰箱系統(tǒng)的電能輸入，提高了系統(tǒng)的能效；與現(xiàn)有技術(shù)中通過增設(shè)一與膨脹機共軸連接的副壓縮機進行能量回收的方法相比，制冷循環(huán)系統(tǒng)也具有簡單實用啟動迅速的特點，這是因為現(xiàn)有技術(shù)通過膨脹機共軸連接的副壓縮機進行能量回收的方法，其副壓縮機通常需要膨脹機先啟動后，自身才能被動啟動，且副壓縮機的啟動負(fù)載要比循環(huán)風(fēng)機啟動負(fù)載大的多，因而啟動較慢且困難；進一步的:膨脹機I可以為滾動活塞式、渦旋式、滑片式；進一步的:所述循環(huán)風(fēng)機2優(yōu)選為軸流風(fēng)機；實施例2對于實施例1中的循環(huán)風(fēng)機的能量供給方法，而通常上述規(guī)格冰箱的儲藏室使用的電動循環(huán)風(fēng)機只在1W左右，由此帶來的結(jié)果就是，將膨脹機的輸出功全部供應(yīng)給循環(huán)風(fēng)機，風(fēng)量較大，造成二氧化碳家用電冰箱的啟停稍嫌有些頻繁；因而對實施例1的技術(shù)方案進一步改進優(yōu)化，下面結(jié)合附圖3進行說明；與實施例1相同的部分不再贅述，所不同的其進一步改進，在于膨脹機I和循環(huán)風(fēng)機2共軸間還有共軸連接的直流電機8，直流電機8可以通過外加電源(圖3未示出)進行啟動，以有利于制冷循環(huán)系統(tǒng)的快速啟動；直流電機8還包括與其通過第一開閉電路9相連的蓄電模塊10，第一開閉電路9在制冷循環(huán)系統(tǒng)啟動時處于斷開狀態(tài)，在制冷循環(huán)系統(tǒng)正常運行時處于閉合狀態(tài)，以有利于膨脹機I的膨脹功通過直流電機8對蓄電模塊10進行蓄電；蓄電模塊10通過第二開閉電路12與儲藏室11內(nèi)的照明裝置(圖3未示出)相連，用于對照明裝置需要照明時進行供電；蓄電模塊10可以通過第一開閉電路9作為直接電機8的啟動電源，以有利于所述制冷循環(huán)系統(tǒng)的快速啟動；由上述
技術(shù)實現(xiàn)思路
帶來的本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比進一步的總體有益技術(shù)效果是:直流電機8可以通過外加電源進行啟動，有利于制冷系統(tǒng)初始運行過程中，快速克服膨脹機I內(nèi)的摩擦阻力、機構(gòu)損耗等妨礙制冷系統(tǒng)啟動的負(fù)能量，快速使制冷循環(huán)系統(tǒng)進行運行；制冷循環(huán)系統(tǒng)正常運行后，膨脹機本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種二氧化碳家用電冰箱的循環(huán)風(fēng)機的能量供給方法，所述二氧化碳家用電冰箱包括制冷循環(huán)系統(tǒng)和儲藏室，其特征在于：所述制冷循環(huán)系統(tǒng)的節(jié)流減壓裝置采用膨脹機，所述膨脹機與所述循環(huán)風(fēng)機共軸連接；制冷運行過程中，所述膨脹機對二氧化碳制冷劑進行膨脹降壓，并將膨脹功輸出給所述循環(huán)風(fēng)機，用于儲藏室內(nèi)的氣流循環(huán)。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：司紅康，葉連，葉軍，王孝兵，葉小龍，周岳，金一琪，
申請(專利權(quán))人：安徽紅葉節(jié)能電器科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：安徽;34
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