直冷式电冰箱的热交换循环系统 【技术领域】
本发明涉及一种直冷式电冰箱，特别是涉及一种直冷式电冰箱的热交换循环系统。背景技术
电冰箱根据其致冷方式可分为间冷式和直冷式两种类型，间冷式电冰箱是通过送风扇将储藏空间内的空气强制循环到蒸发器来使储藏空间维持低温的，直冷式电冰箱则是将蒸发器设置在储藏空间内或将蒸发器设置在储藏空间的内壁上，直接冷却储藏空间内的空气。
如图1所示，普通直冷式电冰箱热交换循环系统包括：压缩机1、冷凝器3、毛细管5、蒸发器7和储液管9，其工作过程是：压缩机1对高温低压冷媒进行压缩，将低压冷媒变成高温高压冷媒，高温高压冷媒在冷凝器3内向外部排放热量后冷凝成低温高压液态冷媒；然后，将低温高压液态冷媒传送到毛细管5，在毛细管5内减压后变成适于蒸发的低温低压冷媒；将低温低压冷媒传送给蒸发器7，在蒸发器7内低温低压冷媒吸收储藏空间10内的热量被气化；然后，将经过热交换后的气态冷媒传送给储液管9，混合在气态冷媒内的液态冷媒留在储液管9内，而将气态冷媒回送给压缩机1。上述过程不断重复进行，形成电冰箱的热交换循环。
从图1中可以看出，储液管9的入口处设有一个U字形连接管8，U字形连接管8的作用是：当压缩机1关闭时，储液管9内的液态冷媒可以流到U字形连接管8内储存。另外，U字形连接管8的末端插入储液管9的内部，插入储液管9的U字形连接管8的管壁上设有一个用来分离掺杂在冷媒中的润滑油地通孔9′。
已有的普通直冷式电冰箱的热交换循环系统具有如下缺点：
当电冰箱的热交换循环系统被关闭时，压缩机1停止工作，循环过程中的冷媒不再被强制循环，但是由于循环系统中各个部件中的冷媒状态不同，冷媒仍然会自然地流动。具体地说，由于冷凝器3内没有进行热交换的冷媒处于相对高压状态，所以冷凝器3内的高压冷媒自然要向压强较低的蒸发器7方向流动。这种自然流动到蒸发器7的冷媒，通过蒸发器7的蒸发后，向储液管9输送气态冷媒。气态冷媒经过连接管8慢慢地输送给储液管9的过程中，经过通孔9′时会使储液管9内部蓄积的液态冷媒形成气泡，气泡上升到液态冷媒的液面时，因气泡的爆裂会产生噪声。由于此时压缩机1处于停机状态，这种气泡爆裂产生的噪声显得特别刺耳。尤其是对于蒸发器7设置在储藏空间10周围的直冷式电冰箱，在设计上既不能将储液管9设置在比蒸发器7高的位置上，也不能将连接管8的长度上下延长，也不能避免使用较细的储液管9，因此上述问题显得更加严重。
在电冰箱正常运行状态下，由于被强制循环冷媒流动速度非常快，气态冷媒通过通孔9′时是不会产生气泡的。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题是，提供一种新型的直冷式电冰箱的热交换循环系统，使得当电冰箱的热交换循环系统被关闭压缩机停止工作时，储液管内气泡爆裂所产生的噪声降低到最小程度。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：本发明直冷式电冰箱的热交换循环系统包括：压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器、膨胀弯管和储液管；压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器、膨胀弯管和储液管依次连通，构成冷媒的循环回路；所述的蒸发器设置在储藏空间的周围；所述的储液管竖直地设置，其位置低于蒸发器的安装位置；所述的膨胀弯管设置在储液管的下面，其水平管段的容积至少与储液管的容积相等。
所述的膨胀弯管至少包含两段水平管段。
本发明直冷式电冰箱的热交换循环系统的工作过程是：压缩机将冷媒压缩成高温高压冷媒，输送给冷凝器；高温高压冷媒在冷凝器内经过热交换后凝结成低温高压液态冷媒后，输送给毛细管；低温高压液态冷媒在毛细管内减压成为低温低压液态冷媒，然后输送给蒸发器；低温低压液态冷媒在蒸发器内气化，与储藏空间进行热交换，形成低温低压气态冷媒，输送给膨胀弯管；低温低压气态冷媒经过膨胀弯管和储液管最后返回压缩机，构成冷媒的一个循环。电冰箱工作时，重复上述循环过程，达到制冷的目的。
本发明直冷式电冰箱的热交换循环系统的有益效果是：当压缩机停止工作时，设置在储液管下部的膨胀弯管的水平管段有足够的容积来蓄存在储液管内形成的液态冷媒，从而可以最大限度地减小气态冷媒经过储液管内的液态冷媒时因气泡爆裂产生的噪声。
【附图说明】
图1为已有普通直冷式电冰箱的热交换循环系统的结构示意图；
图2为本发明直冷式电冰箱的热交换循环系统具体实施方式的结构示意图。
图中：
1：压缩机 3：冷凝器
5：毛细管 7：蒸发器
9：储液管 9′：通孔
10：储藏空间 11：膨胀弯管
【具体实施方式】
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明：
如图2所示，本发明直冷式电冰箱的热交换循环系统包括：压缩机1、冷凝器3、毛细管5、蒸发器7、膨胀弯管11和储液管9；压缩机1、冷凝器3、毛细管5、蒸发器7、膨胀弯管11和储液管9依次连通，构成冷媒的循环回路；所述的蒸发器7设置在储藏空间10的周围；所述的储液管9竖直地设置，其位置低于蒸发器7的安装位置；所述的膨胀弯管11设置在储液管9的下面，其水平管段的容积至少与储液管9的容积相等。
所述的膨胀弯管11至少包含两段水平管段。
由于在实际循环过程中，蒸发器5内的冷媒并没有完全变成气态，在一定程度上还残留有液态冷媒，而且冷媒中还掺杂有少量的来自压缩机1的润滑油。为了分离液态冷媒和润滑，设置了储液管9，储液管9向压缩机1输送纯气态冷媒。储液管9的内部结构与已有的普通储液管结构相同，在此不再赘述。
另外，在蒸发器5与储液管9之间设置有膨胀弯管11，下面对膨胀弯管11的结构进行详细说明：
膨胀弯管11设置在储液管9的下面。电冰箱停止热交换循环时，也就是说压缩机1停止运行时，储液管9内蓄积的液态冷媒可以流入膨胀弯管11。为了使储液管9内蓄积的冷媒的液面充分地下降，最好使膨胀弯管11的容积与储液管9的容积相等。
另外，膨胀弯管11最好包括水平管段L，其原因是为了确保膨胀弯管11有足够大的容积，因为在小型直冷式电冰箱中向下延长膨胀弯管11在设计上是不可能的。对于小型直冷式电冰箱，其膨胀弯管11可以根据需要包含多个可以设置多个水平管段L。
膨胀弯管11末端插入储液管9内，膨胀弯管11插入储液管9内部分的管壁上设置有一个用来分离润滑油的通孔9′。
另外，对于小型直冷式电冰箱，储液管9的安装位置低于蒸发器5的上端位置。
下面对本发明直冷式电冰箱的热交换循环系统的工作过程进行详细说明：
电冰箱的热交换循环系统被启动后，压缩机1将高温低压气态冷媒压缩成高温高压气态冷媒，输送给冷凝器3；在冷凝器3中，通过与外部进行热交换使冷媒凝结成液态，然后输送给毛细管5；毛细管5使冷媒减压后，输送给蒸发器5；冷媒在蒸发器5内蒸发，与储藏空间10内的空气进行热交换，使储藏空间10内维持一定温度，与此同时冷媒在蒸发器5内变成气态，输送给膨胀弯管11；气态冷媒经过膨胀弯管11被输送给储液管9内；在储液管9内，气态冷媒与液态冷媒相互分离，气态冷媒输送给压缩机1，液态冷媒则被蓄积在储液管9内；输送给压缩机1的气态冷媒，经过压缩机1重新压缩后进入如上所述的循环。
当电冰箱的热交换循环系统停止运行时，就是说压缩机1停止工作时，压缩机1不再输出高压冷媒，使循环系统内部的冷媒停止强制性流动。
这时，蓄积在储液管9内的液态冷媒由于自重会向下流到膨胀弯管11内，由于膨胀弯管11的容积与储液管9的容积至少相等，所以储液管9内部的液体状态冷媒的水位下降到通孔9’位置以下。
由于当压缩机1处于静止状态时，冷凝器3的内部留有高温高压的冷媒，而蒸发器5一侧的冷媒为低压状态，所以冷凝器3内的高温高压的冷媒会向蒸发器5方向流动，而留在蒸发器5内的气态冷媒则会向储液管9方向输送，经过膨胀弯管11流入到储液管9的内部。但是，由于此时储液管9内部的液态冷媒的液面位置已经降到通孔9’位置以下，所以经过通孔9’的气态冷媒可以直接输送到储液管9的上部。