[发明专利]改进的家用和类似的蒸汽压缩式制冷设备的制冷回路

说明书

本发明涉及改进的家用和类似的蒸汽压缩式制冷设备(冰箱、冷冻箱和类似物)的制冷回路，这种类型的制冷设备包括一个全封闭式压缩机和电磁阀装置，该全封闭式压缩机由一无电刷的电子控制式电动机驱动，而电磁阀装置适合于在膨胀装置的上游切断制冷剂介质的流动。

上述种类的各制冷回路的一个众所周知的缺点是由于在压缩机运转时由电器的温度控制器所决定的暂停期间，一部分制冷剂介质通过毛细管从冷凝器(亦即热流体动力学回路的最热部分)转移到蒸发器(最冷部分)，该毛细管形成了制冷剂介质的膨胀装置。因此，当压缩机在这种暂停之后重新起动时，气态的制冷剂介质在所述毛细管的入口处已经存在。结果，在压缩机重新起动后，制冷能力急剧地降低一定时间。换句话说，驱动压缩机的电动机利用电能来产生一降低的制冷量。

为了防止制冷剂介质以上述方式转移，以及为了避免在所述压缩机暂停期间消耗用来在压缩机的回路“上游”部分和压缩机的回路“下游”部分之间产生所需压差的能量，在许多年之前就已经提出了将合适的阀装置加到制冷回路上。还可保证液态的制冷剂介质在毛细管的入口处恒定的存在。

例如，恒压的亦即压敏式阀装置是已知的，该阀装置当直接加到制冷回路中时，在恒温式确定的压缩机暂停期间有利地切断毛细管中制冷剂介质的流动，然后，每当相同的压缩机重新起动时该阀装置能自动恢复所述流动(见专利文献US-A-4267702)。然而，这些恒压装置由于它们是机械式的并需要结构修改，尤其是以焊接连接或机械连接形式，这些连接在所有情况下都构成为许多潜在的制冷剂漏泄源，所以它们对制冷回路总体可靠性的下降产生显著影响。

还已知另一些产生与上述阀装置同样效果的阀装置，它们在操作上与各温度传感器(见专利文献US-A-4286438)连接。这些另外的装置不要求对制冷回路作任何修改；然而，不可避免的热惰性及在鉴别一可靠位置时的实际困难一般妨碍所述阀装置的打开和关闭与驱动压缩机的电动机的起动和停止正确而可靠地同步，在该可靠位置中设置传感器，通常是设置在制冷回路的冷凝器盘管上，亦即设置在制冷电器的外部。

有关具有上述阀装置和一由感应电动机驱动的压缩机的家用电器的制冷回路所产生的另一个缺点在于，由于上述阀装置的存在，该压缩机基本上不可能用回路中不平衡的压力重新起动，上述感应电动机既不装备有一电子起动电容器，也不“加大尺寸”。因此，已经提出建议，即除了上述阀装置外，在全封闭式压缩机的壳体内还使用一“控制阀”即止回阀(见专利文献WO94/18512)实际上避免了对使用具有高起动转矩的电动机的需要，但以这种方式实际上没有得到在系统的总体效率方面的显著改善。此外，这种解决办法使它必须对各种压缩机型号范围增加新的变种，因为实际上不是所有的制冷回路都要求使用上述阀装置。对制造商来说，这当然意味着在生产费用和管理费用的确实增加。

为了消除这些缺点，本发明因此具有下列目的：

为了可靠而完全地防止制冷剂介质在压缩机的运行时暂停期间从冷凝器转移到蒸发器；

为了消除对用来驱动压缩机的电动机加大尺寸(叠片组和/或铜绕组)的任何需要而使由制造商承担的费用减至最少(以便避免为购买该装置所支付的最终用户价格上明显的、不希望有的增加)；

为了使影响制冷回路的总体可靠性减小的危险最小化；及尤其是，

为了降低能耗。

在一种具有如所附权利要求中所述的特点和特征的制冷回路中达到了这些目的。

尤其是，已经发现，在制冷回路中，使用一种由同一申请人所提出的欧洲专利EP-A-0490089中所描述的那种类型的电控式无电刷电动机驱动的全封闭式压缩机，此外，利用同样的电动机控制的电子系统来控制一个阀是很有利的，该阀是在毛细管上游的一个位置加到制冷回路中。事实上，这种压缩机驱动电动机，进一步改善制冷回路的总体效率(COP)，削减能量使用，并降低噪音大小，这种压缩机能重新起动而不存在任何问题，而且对使用电起动电容器没有任何需要，即使在象由于阀装置存在而产生的这种不平衡压力存在时也如此。

不管怎样，从一个优选实施例的说明将更容易和清楚地理解本发明，该优选实施例在下面通过非限制的例子参照附图给出，其中：

图1是按照本发明的制冷回路的方块图；

图2是压缩机在运行一定时间期间制冷剂介质在该压缩机的吸入侧和输出侧的压力评价图形的图解示意图。