本发明涉及一种具有性能良好制冷装置的陈列品冷藏柜。 众所周知的各种陈列品冷藏柜均有一个前窗孔和多次使冷藏空间与周围空气隔开的空气屏，使冷藏的食品或其它商品易于从冷藏空间搬出或更换。
这样的冷藏已在食品工业中得到广泛的承认。提供最里面的和至少一个接近外空气屏的空气通常是穿过陈列品柜的各种导管循环，最里面的空气屏一般是最冷的，第二个空气屏要稍微热一点。为使空气冷却，在最里面的空气屏导管内装有一般呈一个或多个蒸发器形式的制冷装置。
在这种类型的陈列品冷藏柜内，最里面的空气屏导管和制冷装置必须除霜，以去掉因循环的空气在蒸发器聚集而积存的霜，且有使该装置不能正常工作的倾势。这样的除霜操作，在商业上一直采用与制冷装置的蒸发器接近的各种电加热器。但是，就电加热器除霜而言，该制冷工作不得不一边允许空气连续循环，一边临时加热。这样一来，循环的空气受高电压加热器而变热。这种热空气能使蒸发器上的霜融化。重要的是，要可能快的使霜融化以便使冷藏食品温升最少和因再循环的热空气中的较高水分含量而在冷藏食品上积聚的霜最少。
一种解决上述缺点的技术解决方案是采用制冷液流过二个蒸发器，即制冷液流入其中任一个起循环的空气制冷作用的蒸发器，而另一个停止工作促使除霜，制冷液的流动通路依据蒸发起霜状况加以控制。因此，保持循环的空气制冷而陈列品柜的冷藏空间中的温度不变。然而，假如二个蒸发器并列装在陈列品柜中而陈列品柜的外形轮廓保持原状的话，那么陈列商品用的空间会被减小。相反，假如陈列品柜保持原有的陈列空间具有二个蒸发器的话，那末蒸发器的大小，即蒸发器的热交换面积就会被减少。作为热交换面积减小的结果就是该制冷装置的工作如同减少蒸发器的蒸发温度。因此就得增加制冷的规定容量和蒸发器上的起霜量，而且在制冷装置较低负荷工作时制冷液也聚集在蒸发器上。
本发明的主要目的是提供一种性能良好的陈列品冷藏柜，该冷藏柜有能使循环的空气连续有效冷却保持陈列空间温度不变的制冷装置。
本发明的另一目的是提供一种陈列品冷藏柜，该冷藏柜有带小型蒸发器的有效制冷装置。
本发明的再一个目的是提供一种不增大体积和不减小其中陈列空间的具有有效除霜回路的陈列品冷藏柜。
根据本发明的陈列品冷藏柜有一个外壳体，一个在外壳体内供存贮商品用的内壳体，一个能看到内壳体内部的前窗孔，在内外壳体之间构成且有与各自横跨前窗孔对置边缘的进口及出口互连的内、外导管的通道装置，能使通道装置周围且从作为内、外空气屏的从出口到进口的空气分流的循环装置，和在内导管中使内空气屏制冷的制冷装置。该制冷装置有一台压缩机，一台冷凝器和二台蒸发器。二个蒸发器的吸入侧由第一通道导管彼此连接，在第一通道导管中，带有止回阀件的第一和第二减压装置呈串联配置且各自通过第一和第二阀装置与压缩机连通。二个蒸发器的排出侧由第二通道导管彼此连接，在第二通道导管中，第三和第四阀装置呈串联配置且各自与压缩机连接。第一和第二通道导管彼此连接并通过第五阀装置与冷凝器连接。
采用这种结构，制冷液的流动通路由有关阀件的工作来控制，执行制冷装置的二个功能，如热通道除霜和空气制冷。
本发明的另外目的、特性和别的方面结合附图通过对本发明最佳实施例的详细说明将会明瞭。
图1为根据本发明一个实施例被制冷装置封装的陈列品冷藏柜的垂直剖面图。
图2为图1中风挡箱的图示式截面图。
图3为根据本发明一个实施例制冷装置的制冷回路。
图4-6为说明制冷装置工作方式的制冷回路的示意图。
图7为说明图3中每个蒸发器工作状况的略图。
图8为本发明另一实施例的制冷回路。
图9-11为说明制冷装置工作方式图8所示制冷回路的示意图。
图12为本发明第三个实施例被制冷回路封装的陈列品冷藏柜的垂直剖面图。
图13为图12所示陈列品冷藏柜用制冷回路。
图14为本发明第四个实施例的制冷回路。
图15为说明图14中电磁阀和制冷回路加热器工作方式的略图。
参照图1，配置制冷装置的陈列品冷藏柜1有一个带陈列空间11的内壳体10和一个外壳体。内壳体10的外轮廓由顶隔板12、底隔板13及在顶隔板12和底隔板13之间垂直方向伸展的后隔板14组成。陈列空间11侧面与一对侧壁隔板相邻接（图1中仅用双点连线示出一个侧壁隔板）。该陈列空间11在其前侧有从外部容易看到其内部的前窗孔16。此外，该陈列空间11由垂直方向间隔开的平放搁板17分成几部分，搁板最好为可调式装在后隔板14相应的导架上。
外壳体20的外形轮廓由顶壁21、直立后壁22和底壁23组成，每个壁通常由绝热材料制成。内壳体10和外壳体20的各隔板间的空间有许多空气流动导管以给多空气屏定界。这样一来，在顶壁21和顶隔板12之间的顶部空间30的顶部分流隔板24将空间30垂直方向分成上通道301和下通道302。在底隔板13和底壁23之间构成的底部空间31也由底部分流隔板25垂直方向分成上通道311和下通道312。在后隔板14和后壁22之间构成的空间32由二块单独的板（未示出）分开，形成三条在横向方向彼此并列配置的通道。
这三条通道的中间通道321，其内装有制冷装置，与顶部空间30的下通道302和底部空间31的上通道311连接，形成第一空气循环导管。这三条通道的侧通道与顶部空间30的上通道301和底部空间31的下通道312连接，形成第二空气循环导管。每个空气循环导管设置有空气进口26，空气流33和34穿过陈列空间的前窗孔16流入进口26并经有关导管被迫到顶部空间30的排出口27，即如图1中由带箭头点划线所示的按顺时针方向重复循环。
如上所述，第一空气循环导管是以陈列空间11四周为界，经第一空气循环导管的被制冷过的空气流横过陈列空间11的前窗孔形成一层封闭的空气屏。第二空气循环导管也是由顶部及底部的空间的外通道和后部空间32的外通道所限定，第二空气循环导管的进口和出口是与第一空气循环导管的进口和出口邻接且向外，形成外空气流34。在正常工作过程中，空气由多个马达操作装在后部空间32上部的风机28经第一和第二空气循环导管而循环。流过第二空气循环导管的空气温度稍微高于第一空气循环导管的空气温度，但低于周围空气的温度。因此，由第二空气循环导管引成的空气屏防止了第一空气循环导管周围空气温度的下降。
后部空间32的中心通道321是第一空气循环导管的组成部分，由隔板40在水平方向隔开，形成内通道或腔室321a和外通道或腔室321b。内通道321a或外通道321b的宽度受隔板40的阶式部分的变化，即在内通道321a的上面部分和在外通道的下面部分的宽度加大。蒸发器411或412分别配置在每个通道321a，321b的较宽部分。第一蒸发器411配置在内通道321a，固定在隔板40和附备板42之间。而第二蒸发器412配置在外通道321b，固定在隔板40和直立后壁22之间。附备板42通过凸缘421紧固在后隔板14上且伸开横过第一蒸发器411的侧表面，使该表面盖住以防止未制冷空气泄漏。风挡箱43有一阀板431，配置在中心通道321的上部分，盖住内通道321a和外通道321b的排出口以控制排出口的打开和关闭。
如图1和图2所示，风挡箱43有一矩形横截面本体422，伸到整个中心通道321的排出口，且有使空气流动的顶口和底口，以及固定在阀板431上的回转轴433。阀板431是由控制源经轴433驱动并配置在三个位置的任一个上;阀板处于中间部位（由图1和图2中（1）所示的位置）能允许空气流过通道321a和321b，阀板处于一侧（由图1和图2中（2）所示的位置）空气不能流过内通道321a，相反，若阀板431处于另一侧（由图1和图2中（3）所示的位置）空气不能流过外通道321b。
参照图3，该图示出的制冷装置是本发明在陈列品冷藏柜中使用的一个实施例，它有一台压缩机501，一台冷凝器502，和二台蒸发器411，412，且各部件是彼此串接形成制冷循环的闭合回路。也就是说，压缩机501的排出口501a是和冷凝器502的吸入侧连接，冷凝器502的排出导管配有三个接头，每个接头有一个电磁阀511、512、513。第一电磁阀511（处于图3中的左侧）与第一蒸发器411的吸入侧连接，第二电磁阀512（处于图3中的右侧）与第二蒸发器412的吸入侧连接。第三电磁阀513（处于图3中的中部）经止回阀521、522和膨胀阀531、532也与第一蒸发器411和第二蒸发器412的吸入侧连接，每个止回阀是防止制冷液从蒸发器吸入侧流动。每个蒸发器411、412的排出侧也经第四或第五电磁阀514、515与压缩机的吸入口501b连接。第一和第二蒸发器411、412的排出侧经止回阀551、552彼此连接，这二止回阀是防止制冷液流入蒸发器。在对置的止回阀551和552之间的连接点与止回阀521和522的连接点连接。
就制冷装置50的工作而言，当第一和第二电磁阀511、512关闭以及其余三个电磁阀513、514、515打开时，制冷液分别经膨胀阀531、532流入第一和第二蒸发器411、412。即二个蒸发器411、412是平列连接配置在制冷装置上（图4中所示的状况）。此时，风挡箱43的阀板431处于中间位置（1），内通道321a和外通道321b的排出口均打开。因此，二个蒸发器411、412均起使流过内通道321a和外通道321b的循环空气冷却的作用。平行流过二个蒸发器的制冷液经第四和第五电磁阀514、515回流到压缩机501的吸入口501b。
另一方面，当仅打开第二和第四电磁阀时，第二蒸发器412的吸入导管与冷凝器502连接，而第一蒸发器411的排出导管与压缩机501的吸入口501b连接;二个蒸发器412、411好像呈串联连接（如图5中所示的状况）。此时，阀板431关闭了外通道321b的排出口。在这种条件下，由于制冷液在流入第一蒸发器411之前已流过膨胀阀531，制冷液在流过第一蒸发器411的同时仅仅被膨胀，达到热交换的目的，而且热的高压制冷液流过第二蒸发器。因此，第一蒸发器起使流过内通道321a的循环空气冷却的作用，而通过热的高压制冷液使第二蒸发器412除霜。
另外，当仅打开第一和第五电磁阀511、515时，第一蒸发器411的吸入导管与冷凝器502连接，而第二蒸发器412的排出导管与压缩机的吸入口501b连接;二个蒸发器好像彼此串联连接（如图6中所示状况）。在这种条件下，热的高压制冷液流过第一蒸发器411并在第二蒸发器412内膨胀，达到与循环空气热交换的目的。这样一来，第一蒸发器411处于除霜状态，而第二蒸发器412使流过外通道321b的循环空气冷却。
正如上所述，每个蒸发器411、412由于电磁阀的控制处于使循环空气制冷工作和除霜工作。因此，如果电磁阀的工作是由定时装置控制的话，那么使循环空气温度保持不变和蒸发器除霜就会被有效地控制。也就是说，如图7a-7c所示的那样，二个蒸发器411、412的工作要使循环的空气在规定的时间（图7a中由T1所示的时间）进行制冷，而规定时间之后，第一蒸发器411仍进行使流过内通道321a的循环的空气制冷工作，第二蒸发器除霜（图7a中由T2所示的时间内）。在规定的时间T2之后，二个蒸发器411、412再进行使流过的内通道321a和外通道321b的循环的空气在规定的时间（图7a中由T3所示的时间）制冷工作，而在规定时间T3之后，第二蒸发器412仍进行使流过外通道321b的循环的空气的制冷工作，第一蒸发器411除霜（图7a中由T4所示的时间内）。将上述工作时间迭加，如图7b所示，第一蒸发器411的工作在时间（T1+T2+T3）是连续运行，接着开始对蒸发器除霜工作。另一方面，如图7c所示，第二蒸发器412的工作在时间T1是连续的，在规定的时间T2之后重新开始，此后，第二蒸发器一直连续工作到规定的时间（T3+T4+T1）。此后，循环这些工作实现对循环空气的制冷和蒸发器的除霜。
参照图8，它是本发明的另一实施例。该实施例是对二个蒸发器411、412的吸入导管的一种改型，而相似的部件由图3中所示实施例相同参照数字表示。压缩机501的排出口571上配置一个三通阀57，其中的一个排出口与冷凝器连接，其它排出口分别经第一电磁阀511和第二电磁阀512与第一和第二蒸发器411、412连接。二个蒸发器411、412的吸入导管如图3中所示相同的方式经二个膨胀阀531、532和止回阀521、522彼此连接，冷凝器502的排出导管经止回阀56和第三电磁阀513与二个止回阀521、522之间的连接点连接。
这些制冷装置50′的结构中，当三通阀57打开一个排出口571以及第三、第四和第五电磁阀打开时，制冷液平行流过第一和第二蒸发器411、412，实现对流过内通道321a和外通道321b的循环空气的冷却（图9中所示的状况）。因此，二个蒸发器411、412起制冷循环空气的功能。
另一方面，当三通阀57的其它排出口572打开以及只打开第二和第四电磁阀时，被压缩的制冷液流过第二蒸发器412并在第一蒸发器411内膨胀（图10中所示的状况）。这样一来，只有第一蒸发器411起冷却流过内通道321a循环空气的功能，而第二蒸发器受被压缩气体而除霜。相反，当三通阀57的其它排出口572仍然打开以及只打开第一和第五电磁阀时，被压缩的制冷液流过第一蒸发器并在第二蒸发器412内膨胀（图11中所示的状况）。这样一来，只有第二蒸发器412起冷却流过外通道321b的循环空气的功能，第一蒸发器411受被压缩的制冷液而除霜。
图12和13示出了本发明的制冷装置的第三个实施例，该实施例是根据上述说明过的实施例对每个蒸发器的制冷液流动通路结构所作的改进方案。在该实施例中，每个蒸发器411、412有二组热交换部件411a、411b;412a、412b。其中的二个分别有装有吸入导管和排出导管，并聚合一起。位于上部热交换部件411a、412a的容积大于位于下部热交换部件411b、412b。位于下部热交换部件411b的吸入导管S1与冷凝器502连接，位于下部热交换部件411b的排出导管D1与位于上部热交换部件411a的吸入导管S2连接，而位于上部热交换部件411a的排出导管D与压缩机501的吸入口501b连接，以形成制冷液一条流动通路。
在这些制冷装置50″的结构中，如图12所示，二个蒸发器411、412是配置在内通道321a和外通道321b中，其下面是分别对着空气流的热交换器411b、412b。因此，当开始对制冷装置除霜时，被压缩的制冷液首先流过位于下部热交换部件411b、412b，使蒸发器的下部除霜。这样一来，位于下部的霜易于去掉，而蒸发器下部分周围的热空气沿蒸发器朝上升。这些热空气和流过位于下部热交换部件411a、412a的被压缩制冷液促使蒸发器上部分除霜。由于从蒸发器下部分上升的热空气促使与蒸发器上的霜热交换，达到使其融化的作用，内通道和外通道的排出口周围的温度对除霜工作不受影响。上述功能的结果是提高了制冷的效率。
在上述的制冷装置的结构中，除霜方式从一个蒸发器改变为另一个蒸发器，二个蒸发器的制冷方式将会跟着变换。因此，如果打开配置在欲除霜蒸发器吸入口和排出口的电磁阀，在欲除霜蒸发器内的液态制冷液直接回流到压缩机501的吸入侧。然而，液态制冷会产生一些问题，例如，要除去压缩机的霜。这样一来，在改变除霜方式的过程中，液态制冷液应当流过另一蒸发器到膨胀阀汽化。
此时，在欲除霜的蒸发器的液态制冷液经膨胀流入制冷的蒸发器无需制冷液从冷凝器流出。这样一来，在欲除霜的蒸发器中的压力突然下降，而配置在制冷蒸发器上的膨胀阀的吸入侧和排出侧之间的压差突然接近，从欲除霜蒸发器到制冷蒸发器的流量因此而减小。这一事实的结果是收集制冷液的工作时间长，最终使陈列柜制冷空间的温度上升。因为在低容量驱动制动装置时使除霜改变到制冷停止的时间长。
膨胀阀的工作也由配置在每个蒸发器排出导管上探测排出导管温度的探测器来控制。排出导管的温度愈增加，膨胀阀的开孔角度愈增大。相反，排出导管的温度愈减低，膨胀阀的开孔角度愈减小。
因此，要解决上述问题，探测器元件531a、532a就应当加热到使膨胀阀开孔角度增大的温度，如图14所示。
加热器的工作参照图15予以说明。在制冷状态工作过程中，如果第一电磁阀打开而第二及第四电磁阀关闭，第一蒸发器411的除霜状态就开始（图15中由t1所示的时间）。第一蒸发器由除霜状态改变到制冷状态之前，制冷液收集状态开始（图15中由t2所示的时间）;即第一电磁阀关闭而配置在第二蒸发器412排出导管上的加热器70b接通。此时，由于配置在第二蒸发器412吸入导管上的膨胀阀532的探测器元件532a被加热，第一蒸发器411内的液态制冷液易于通过膨胀阀532流入第二蒸发器412。因此，在第一蒸发器411中的液态制冷液的收集是短时间内平稳工作的。因而保持制冷空间内的温度变化最小。
在达到规定时间时（图15中由t2表示的时间），加热器70b断开而五个电磁阀使制冷状态开始。
第二蒸发器由除霜状态到制冷状态的改变也与上述提到的参照第一蒸发器除霜状态一致的方式工作。