CN100422673C - 无霜制冷装置 - Google Patents

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Abstract

无霜制冷装置，其有至少一个冷藏室(1)和一个隔热地与冷藏室(1)分开布置的蒸发器(5)，以及一个用于推动在冷藏室(1)和蒸发器(5)之间产生空气交换的风扇(9)，当蒸发器(5)断开时所述风扇(9)是可以运行的，其特征在于，当风扇(9)断开时蒸发器(5)是可以运行的。

Description

无霜制冷装置
技术领域
本发明涉及一种无霜制冷装置。
背景技术
在这样的制冷装置中有一个蒸发器，其例如布置在一个与用于冷藏物的储藏格层分隔开的腔室里，并在腔室和储藏格层之间进行热交换，通过这种热交换使储藏格层冷却。其中借助于一个在蒸发器上的风扇将经过冷却和干燥的空气鼓入储藏格层里并将相对较热的潮湿的空气以储藏格层抽吸到腔室里。此时不仅使储藏格层冷却，而且也对其去湿。湿气就冷凝在蒸发器上。通过这种除湿就阻止了在不利的气候条件下，尤其是在热的环境和高温度情况下使用制冷装置时冷凝水降落在储藏格层里的停放面和冷藏物上。但是在环境条件并不恶劣时，即如果所贮藏的生活用品由于去湿很强烈而变干了，这种优点就转化成缺点了。
已知一种混合制冷装置，其中蒸发器与储藏格层处于直接的热接触并借助于风扇在储藏格层里产生空气流动，并经过储藏格层的由蒸发器冷却的侧壁而流走并因此加强了储藏格层的蒸发器之间的热交换。在这种混合制冷装置中去湿作用要小于一种无霜制冷装置。因此在蒸发器不工作时冷凝在储在格层冷的壁上的湿气就有机会蒸发而回到储藏格层里去。但这意味着：在这种制冷装置中在不到的使用条件下产生并不希望有的冷凝水的危险性要大于在一种无霜制冷装置时。
发明内容
本发明的任务是提出一种制冷装置，它在各种不同的气候条件下能够在在储藏格层内生成冷凝水的危险和冷藏物变干之间取得有利的协调平衡。
为此，本发明提供一种无霜制冷装置，其有至少一个冷藏室和一个隔热地与冷藏室分开布置的蒸发器，以及一个用于推动在冷藏室和蒸发器之间产生空气交换的风扇，当蒸发器断开时所述风扇是可以运行的，其特征在于，当风扇断开时蒸发器是可以运行的。
当蒸发器断开时通过风扇的运行使蒸发器上冷凝的湿气再蒸发送至储藏室里并因而在此格层内阻止了冷藏物的变干。
若蒸发器接近断开状态结束时，当蒸发器处在除霜阶段时，风扇就运行，在某个时间，即蒸发器相对较热而且冷凝于其上的湿气趋向于蒸发时作为一个断开阶段的开始，此时湿气一般就完全地在蒸发器上结冰了，这对于再蒸发是最有效的。
关于制冷装置的效率则希望也是在蒸发器开始断开阶段时使风扇运行，以便这样利用这时候在储藏室和蒸发器之间还在的温度梯度来冷却储藏格层。
此处有一种特别简单的解决办法，就是在蒸发器断开时使风扇连续不停地运行。
另外也希望蒸发器在风扇断开时也可以运行。这样就可以在制冷装置的二个“正常”冷却阶段之间使蒸发器的温度总是保持在储藏格层温度之下，最好是0°以下，其中蒸发器和风扇一起运行以便将从蒸发器至储藏格层的再蒸发限制到不可避免的最小值。
在本发明的一种简单的设计方案中制冷装置有一个运行方式选择开关，用此开关就可以在以下运行状态中的至少二种之间转换该用来控制蒸发器和风扇的运行的控制电路。
a)在接通风扇时以及至少暂时地在断开风扇时蒸发器进行运转；
b)蒸发器和风扇同时运转和断开；
c)在蒸发器接通时以及至少暂时地在蒸发器断开时，风扇进行运转。
这就可以使用户通过将运行方式选择开关从工作状态a)转换至b)，或者从b)转换至c)而阻止在储藏格层里生成不想要的冷激物，或者通过从工作状态c)转换至b)或以b)至a)来限制冷藏物发生不希望的变干。
作为选择或者作为补充制冷装置也可以设置一个湿度传感器，其中控制电路就根据湿度传感器的测量值自动地在工作状态a)，b)，c)中的至少二个之间进行转换。
这样一种湿度传感器最好布置在储藏格层内，但也可考虑安装在储藏格层之外，从而使湿度传感器能够检测环境空气中的湿度含量(并因而测得在门打开时进入储藏格层的湿度)。
本发明的其它特征和优点见以下针对附图对实施例所作的说明。
附图说明
图1：一种按本发明的无霜制冷装置的简图；
图2：对应于工作状态a)时蒸发器和风扇的运行时间图表；
图3：对应于工作状态b)时风扇和蒸发器的运行时间图表；
图4：对应于工作状态c)时的运行时间图表。
具体实施方式
图1是一个设计成冷藏和冷冻组合的实现了本发明的一种制冷装置的简图。冷藏室1和冷冻室2构成了制冷装置的二个温度区。制冷剂循环回路包括有一个压缩机3，它将压缩的制冷剂先后泵送通过冷冻室2或冷藏室1的二个蒸发器4，5，还包括有一个热交换器6，在蒸发器4，5里卸压的制冷介质重新进入压缩机3里之前它们流过该热交换器。配置于冷藏室1的设计成叶片式蒸发器的蒸发器5在此情况中就布置在一个与冷藏室1通过一道隔热壁7分隔开的腔室8里。腔室8与冷藏室1通过进气孔和排气孔相连通，其中在一个孔里装有一个风扇9用于带动在腔室8和冷藏室1之间的空气交换。
控制电路10与一个布置在冷藏室里的温度传感器12相连并通过控制线路与压缩机3和风扇9相连，而且能够根据由温度传感器12测得的温度接通或断开到压缩机3和风扇9的位置(直接通过压缩机3使蒸发器4，5接通或断开)。控制电路10具有三种运行状态a)，b)，c)，用户可以通过操纵一个选择开关11来选择其中一种。
正常运行状态b)相当于一个无霜制冷装置的通常运行，图3表示了这种运行状态的时间图表。若由温度传感器12在冷藏室1里所测的温度超过了第一个极限值。控制电路10基本上就同时地接通蒸发器4和风扇9，分别通过各自表示了蒸发器4或风扇9的运行状态的曲线46或96的高电平来表示。若在经过了几分钟的时间间隔之后冷藏室1里的温度低于比第一个极限值更低的第二个极限值，那么控制电路10又使蒸发器4和风扇9断开，表示为曲线46，96的低电平。在风扇9运行时间内，可能的除了短时开始其运行之外，都使蒸发器4冷却，而由冷藏室1来的空气所夹带的湿气则冷凝在蒸发器4上。在蒸发器4断开阶段中冻结在蒸发器上的湿气就消冻并流是且从制冷装置里排出。
若用户发现在冷藏室1里不希望地凝结了许多湿气，那么他就可以将选择开关1转换到运行状态a)上，其时间图表在图2中通过蒸发器5或风扇9的运行状态曲线4a或9a来表示。在这种运行状态时蒸发器和风扇共同运行的阶段19基本上与运行状态b)的阶段没有区别；其开始和结束分别根据温度传感器12的测量结果而确定。然而在蒸发器和风扇的二个这样的共同运行阶段19之间该风扇仍断开着，而在蒸发器5时断开阶段或不运行阶段20则分别由短的运行阶段21所中断。短时运行阶段21的持续时间这样来设定：要使蒸发器5可靠地保持在一个比冷藏室1更低的温度上，最好保持在低于0℃，并因此阻止在蒸发器4上化冻的湿气蒸发器到冷藏室1里去。
短的运行阶段21的时间上的位置和长短可以如运行阶段19的位置和长短那样以类似的方式通过一个与控制电路10相连接的温度传感器来调节，该温度传感器虽然布置在蒸发器5上；但作为选择也可以使控制电路10在一个预先固定规定的时间模式里产生短的运行阶段21。此时在运行阶段19结束的随后的第一个短的运行阶段21之间的时间间隔则相互大于短的运行阶段21的间隔，因为由于总是在一个运行阶段19结束时蒸发器5处于一个明显低于冰冻点的温度，并且首先需要一些时间一直来加热，以至必需要有一个短的运行阶段21，其中腔室8的这通过短的运行阶段21保持的温度比之在运行阶段19结束时达到的温度更接近于0℃。
若蒸发器5的低温经过许多分别由运行阶段19和断开阶段20所构成的循环而保持住，那么逐渐地在蒸发器5上就形成了厚度越来越大的冰层，该冰冻层损害了蒸发器的有效性。为了阻止这种结冰，蒸发器可以设置一种电加热装置，这种装置可以在唯一一个并不通过运行阶段21中断的断开阶段20里使冰冻层融化并流出。但也可以取代这样的加热装置，即规定使控制电路10在工作状态a)有时并不插入由短的运行阶段21所中断的、给蒸发器5化冻机会的断开阶段。
相反若制冷装置的用户发现在冷藏室1里的冷藏物不希望地迅速变干了，那么他可以将选择开关11调定到一个运行状态c)，图4就表示了这个状态时蒸发器5和风扇9的运行时间图表。由曲线4c所示，蒸发器5的运行阶段和断开阶段相互如在运行状态a)和b)里那样根据温度传感器12的检测结果而有控制地变换，而风扇9则不停地运转，如由直线9c所表示的那样。那么即使在断开蒸发器5之后也将相对较热的空气由冷藏室11抽吸入腔室8里，此处该空气就加热蒸发器5并使冷凝在其上面的冰融化。在蒸发器5上的湿气就通过由风扇9所产生的强迫空气循环快速地蒸发并因此带回至冷藏室1。
在按本发明的制冷装置的一种改进的设计方案中在冷藏室1里设有一个湿度传感器13，它向测量电路10提供湿度测量值。在这种设计方案中可以在选择开关11上调定这冷藏室1的想要的湿度。适合于实现一种由用户所想要湿度的运行方式的选择是由控制电路10进行的。若由湿度传感器13所测的湿度明显高于在选择开关11处所调定的值，那么此处控制电路10就选择运行方式a)，若所测得的湿度值明显低于所调定的值，那就运行方式c)。在大致协调一致时可以应用运行方式b)。
图2至图4所示的运行方式当然只表示了从许多可能的运行方式中的一种实用的选择。那么例如在正常运行方式时就可以分别用一种相对于蒸发器5一定的时间上的延迟来接通和断开风扇9，从而在风扇9投入运行时就已使蒸发器5冷却，并在蒸发器4断开之后使风扇9惯性运行一会儿，以便利用这第一个的余冷。也可以在状态a)和b)之间或者在b)和c)之间各自规定有中间的运行状态，其中在一种情况下短的运行阶段21在断开阶段20的持续时间中所占比重小于图2所示，且蒸发器5的除霜并未完全排除，而在另一种情况下风扇9的运行在蒸发器的断开阶段则可以或长或短地中断开。

Claims (10)

1. 无霜制冷装置，其有至少一个冷藏室(1)和一个隔热地与冷藏室(1)分开布置的蒸发器(5)，以及一个用于推动在冷藏室(1)和蒸发器(5)之间产生空气交换的风扇(9)，当蒸发器(5)断开时所述风扇(9)是可以运行的，其特征在于，当风扇(9)断开时蒸发器(5)是可以运行的。
2. 按权利要求1所述的无霜制冷装置，其特征在于，还包括一控制电路(10)，用来控制蒸发器(5)和风扇(9)的运行，以便在蒸发器(5)断开时连续不断地使风扇(9)运行。
3. 按权利要求2所述的无霜制冷装置，其特征在于，所述控制电路(10)用来控制蒸发器(5)和风扇(9)的运行，以便在风扇(9)断开时调节蒸发器(5)的运行，从而使蒸发器(5)的温度保持低于冷藏室(1)的温度和/或低于0℃。
4. 按权利要求2所述的无霜制冷装置，其特征在于，还包括一种运行方式选择开关(11)，用此开关就可以使控制电路在以下运行状态中的至少二种之间进行转换：
a)在风扇(9)接通时以及至少暂时地在风扇(9)断开时蒸发器(5)进行运转；
b)蒸发器(5)和风扇(9)同时地运转和断开；
c)在蒸发器(5)接通时以及至少暂时地在蒸发器(5)断开时风扇(9)进行运转。
5. 按权利要求2所述的无霜制冷装置，其特征在于，它具有一个湿度传感器(13)；而且控制电路(10)可以根据湿度传感器(13)的测量值在以下运行状态中的至少二种之间进行转换：
a)在风扇接通以及至少暂时地在风扇(9)断开时蒸发器(5)进行运转；
b)蒸发器(5)和风扇(9)同时运转和断开；
c)在蒸发器(5)接通以及至少暂时地在蒸发器(5)断开时风扇(9)进行运转。
6. 按权利要求5所述的无霜制冷装置，其特征在于，在冷藏室(1)处设有一个湿度传感器(13)。
7. 按权利要求4至6中任意一项所述的无霜制冷装置，其特征在于，控制电路(10)在运行状态a)时在风扇(9)的每个断开阶段(20)里都使蒸发器(5)暂时地保持断开并暂时地保持接通。
8. 按权利要求4至6中任意一项所述的无霜制冷装置，其特征在于，控制电路(10)在运行状态c)时在蒸发器(5)的每个断开阶段(20)都使风扇(9)连续运行。
9. 按权利要求1所述的无霜制冷装置，其特征在于，蒸发器(5)布置在冷藏室(1)里并隔热地封闭住。
10. 按权利要求1所述的无霜制冷装置，其特征在于，蒸发器(5)布置在一个与冷藏室(1)隔热地分隔开布置的蒸发器格里。
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