CN100458322C - 直冷式电冰箱 - Google Patents

Abstract

一种直冷式电冰箱。其包括内部具有冷冻室的箱体；可将冷冻室划分成一定的空间，且底面具有一定的倾斜度，以便向外排出冷凝水的热交换面板；和以来回弯曲的形状设置在热交换面板上的冷媒管。本发明的直冷式电冰箱具有如下效果：第一，倾斜设置热交换面板或导流件，从而可迅速排出热交换面板上的冷凝水。第二，诱使热交换面板前端的湿空气凝结，从而缩短湿空气凝结成冷凝水水滴的时间。第三，可以迅速排水，减少初期结霜量，从而可以延长除霜周期。第四，延长除霜周期时，可以减低直冷式电冰箱的用电量。第五，每次开门时驱动除霜用加热板，可以减少初期结霜量最大部位的结霜量。第六，可在结霜初期进行除霜，因而可防止结霜量迅速增加。

Description

直冷式电冰箱

技术领域

本发明涉及一种电冰箱，特别是涉及一种可以减少蒸发器表面的结霜量和减少除霜工作频度的直冷式电冰箱。

背景技术

电冰箱是一种利用制冷回路中的冷媒压缩、冷凝、膨胀和蒸发时的制冷作用将电冰箱内部维持在低温状态，从而保存食物的装置。按类型来划分，电冰箱可分为冷气循环式电冰箱和直冷式电冰箱。冷气循环式电冰箱是利用风扇使冷气在电冰箱的内部循环以进行冷冻或冷藏。直冷式电冰箱不利用风扇，而是直接进行冷冻或冷藏。直冷式电冰箱的箱体内设有多层板状蒸发器。将食物放在蒸发器上面时，蒸发器的冷气就会直接传给食物。启动直冷式电冰箱后，经压缩机压缩的冷媒将流过冷凝器和膨胀装置，然后流入蒸发器。流入蒸发器的冷媒吸收食物的热量后再重新流进压缩机内。直冷式电冰箱是通过持续驱动制冷回路的方法将箱体内的温度维持在低温状态下。但是传统的直冷式电冰箱存在如下问题。第一，传统的直冷式电冰箱不具备除霜模式工作程序，因而不能自动除去蒸发器上产生的霜。当使用者需要进行除霜时，必须通过取出所有食物后断电的方式使蒸发器上的霜在常温下融化。第二，进行蒸发器的除霜作业时，只能将食物放置在常温环境中。第三，进行除霜后需要重新启动电冰箱，因此，为了节省电源就需要减少除霜频度。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种可以减少蒸发器表面的结霜量和减少除霜工作频度的直冷式电冰箱。

为了达到上述目的，本发明提供的直冷式电冰箱包括内部具有冷冻室的箱体；可将冷冻室划分成一定的空间，且底面具有一定的倾斜度，以便向外排出冷凝水的热交换面板；以来回弯曲的形状设置在热交换面板上的冷媒管；和倾斜设置在冷媒管的下方，可引导热交换面板上形成的冷凝水的导流件；所述的导流件的前端部与热交换面板的前端部相连接。

所述的导流件上还可设置除霜用加热板。

所述的除霜用加热板设置在导流件的前端部位。

当门打开时使除霜用加热板工作，而当门关闭时使除霜用加热板停止工作。

本发明提供的直冷式电冰箱具有如下效果：第一，倾斜设置热交换面板或导流件，从而可以更迅速地排出热交换面板上的冷凝水。第二，诱使热交换面板前端的湿空气凝结，从而可以缩短湿空气凝结成冷凝水水滴的时间。第三，可以迅速地排水，减少初期结霜量，从而可以延长除霜周期。第四，延长除霜周期时，可以减低直冷式电冰箱的用电量。第五，每次开门时驱动除霜用加热板，可以减少初期结霜量最大部位的结霜量。第六，因为可在结霜初期进行除霜，因而可以防止结霜量迅速增加。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明提供的直冷式电冰箱进行详细说明。

图1为本发明提供的直冷式电冰箱第1实施例纵向结构剖视图。

图2为图1中的蒸发器结构示意图。

图3和图4分别为图2中的蒸发器I-I和II-II剖视图。

图5为图1中的冷媒管内冷媒流动状态示意图。

图6为图1中的蒸发器冷凝水排出状态示意图。

图7为本发明提供的直冷式电冰箱第2实施例正向结构剖视图。

图8为本发明提供的直冷式电冰箱第3实施例纵向结构剖视图。

图9为图8中的蒸发器结构示意图。

图10和图11分别为图9中的蒸发器III-III和IV-IV剖视图。

图12为图8中的蒸发器内冷凝水排出状态示意图。

图13为本发明提供的直冷式电冰箱第4实施例正向结构剖视图。

图14为本发明提供的直冷式电冰箱第5实施例纵向结构剖视图。

图15和图16分别为图14中的蒸发器前后以及左右方向剖视图。

图17为本发明提供的直冷式电冰箱第6实施例正向结构剖视图。

附图主要部件标号：

10：蒸发器                11：热交换面板

11a：底面                 11b：安装部

12：冷媒管                13：冷凝水管道

35：导流件                56：加热板

具体实施方式

如图1至图6所示，本发明提供的直冷式电冰箱的箱体1内部具有冷冻室2。直冷式电冰箱可以只具有冷冻室2或具有冷冻室2和冷藏室，其内部也可以设置泡菜保存室。冷冻室2中设有可将其内部划分成一定空间的蒸发器10。即，冷冻室2的内部设有多个蒸发器10。蒸发器10由热交换面板11和冷媒管12组成。热交换面板11将冷冻室2划分成一定空间。冷冻室2的内部可设置多层热交换面板11。但当冷冻室2的内部空间较小时，只在冷冻室2的底面设置热交换面板11。热交换面板11的底面11a具有一定的倾斜角θ。冷媒管12以来回弯曲的形状设置在热交换面板11上。如图1所示，热交换面板11的底面11a朝着冷冻室2的后部方向向下倾斜设置。如图2所示，冷媒管12沿冷冻室2的前后方向来回弯曲，并且也朝着冷冻室2的后部方向向下倾斜设置。冷媒管12的倾斜角θ为45°时热交换效率最高。但是冷媒管12的倾斜角θ过大时会减少冷冻室2的食物存放量。因此应考虑到上述因素来设计出适宜的冷媒管12的倾斜角度。另外，需将热交换面板11的表面进行处理，使其具有更好的亲水性。等离子体表面处理是上述表面处理的一种方法，其是将活化的亲水性物质的离子或电子用加速器进行加速，并照射被处理物质，从而在被处理物质的表面形成一层镀膜。经过这样的表面处理后，冷凝水就会汇集在热交换面板11上装有冷媒管12的底面并产生凝结，凝结后的冷凝水将沿着热交换面板11的底面迅速地排到冷冻室2的后部，从而可以降低冷凝水在热交换面板11上的结霜速度。下面，对在热交换面板11上设置的冷媒管结构进行更详细地说明。如图2至图4所示，热交换面板11的底面11a上形成有多个安装部11b。各安装部11b大体上具有相互平行的直线形槽状结构。安装部11b内可插入设置冷媒管12。冷媒管12和安装部11b相互接触，从而可使冷媒管12的冷气更好地传向热交换面板11。热交换面板11的左侧壁或右侧壁或后侧壁上设有冷媒管12的冷媒流入部和冷媒排出部。冷媒流入部和冷媒排出部与设置在冷冻室2壁面上的冷媒管相连接。热交换面板11应具有足够的强度，以便放置食物后不至于产生变形。沿热交换面板11的底面11a滑落的冷凝水将收集在冷凝水管13中，冷凝水管13的底部设有图中未示出的冷凝水槽。也可将来自冷凝水管13的冷凝水喷洒在压缩机或冷凝器上，以使冷凝水蒸发。具有上述结构的直冷式电冰箱的作用如下。经压缩机压缩的冷媒将流过冷凝器和膨胀装置，然后流入蒸发器10。流入蒸发器10的冷媒在流过冷媒管12时可冷却热交换面板11，因而同时冷却热交换面板11上的食物。由于热交换面板11的冷媒管12具有一定的倾斜角θ，因此，冷媒管12内的冷媒具有较高的热交换效率。即，如图5所示，在冷媒管12内部流动的冷媒为两相状态，该冷媒流过倾斜的冷媒管12时会出现尾流和涡流。而这种尾流和涡流可以提高冷媒管12分界层上的热传导效率，从而可以提高冷媒管12的热交换效率。当在一定时间内持续进行上述的冷却作用时，冷冻室2内的湿空气就会附着在蒸发器10上，并在经过表面处理的蒸发器10表面生成冷凝水。冷凝水汇集在蒸发器10上装有冷媒管12的底面11a。在热交换面板11前端凝结的冷凝水会流向其后部，在此过程中，冷凝水的水滴逐渐变大，然后被排出，从而可以使冷冻室2内部的湿空气更快地凝结。如图6所示，凝结后的冷凝水滴将沿着热交换面板11的倾斜面迅速地排至冷凝水管13中，而后排出。即在冷凝水形成微小水珠的初期而尚未结冰时迅速地将其排出，这样就可以降低热交换面板11的表面结霜速度。另外，只要热交换面板11上产生一定的霜，则结霜的速度就会急剧加快，结果会生成大量的霜。因此，本发明是利用快速排出冷凝水的方法来有效推迟产生一定量霜的时间，从而可以延长蒸发器10的除霜周期。

下面参照图7对本发明提供的直冷式电冰箱第2实施例进行说明。如图7所示，热交换面板21的底面21a朝着冷冻室2的左侧或右侧向下倾斜设置。冷媒管22的设置状态与图2中的结构基本相同，只是本实施例中冷媒管22的弯曲方向和倾斜方向是沿左右方向。冷媒管22的倾斜角θ与第1实施例中的情况相同，因此不再进行说明。将热交换面板21的表面进行处理，使其具有更好的亲水性。等离子体表面处理是上述表面处理的一种方法。经过这样的表面处理后，冷凝水就会汇集在热交换面板21上装有冷媒管22的底面并产生凝结，凝结后的冷凝水将沿着热交换面板21的底面21a迅速地排到冷冻室2的左侧或右侧，从而可以降低冷凝水在热交换面板21上的结霜速度。下面，对在热交换面板21上设置的冷媒管结构进行更详细地说明。热交换面板21的底面21a上沿左右方向形成有多个安装部。各安装部大体上具有相互平行的直线形槽状结构。安装部内可插入设置冷媒管22。冷媒管22和安装部以相互接触为宜。热交换面板21的左侧壁或右侧壁或后侧壁上设有冷媒管22的冷媒流入部和冷媒排出部。冷媒流入部和排出部与设置在冷冻室2壁面上的冷媒管相连接。热交换面板21左右两端中位置较低的一端上连接有冷凝水管23。冷凝水管23以设置在与热交换面板21较低一端相对应的冷冻室2的侧壁内为宜。沿热交换面板21的底面21a滑落的冷凝水将收集在冷凝水管23中，冷凝水管23的底部设有图中未示出的冷凝水槽。也可将来自冷凝水管23的冷凝水喷洒在压缩机或冷凝器上，以使冷凝水蒸发。本实施例中的直冷式电冰箱的作用与第1实施例基本相同，因此不再进行说明。只是本实施例中将冷凝水朝冷冻室2的左侧或右侧方向排出。

下面参照图8至图12对本发明提供的直冷式电冰箱第3实施例进行说明。如图8所示，直冷式电冰箱的冷冻室2中设有可将冷冻室2划分成一定空间的蒸发器30。即，冷冻室2的内部设有多个蒸发器30。如图9所示，蒸发器30由热交换面板31、冷媒管32和导流件35组成。热交换面板31可将冷冻室2划分成一定空间。即，冷冻室2的内部设有多层热交换面板31。热交换面板31与冷冻室2的底面大体上平行。冷媒管32以来回弯曲的形状设置在热交换面板31上，而导流件35则以一定的倾斜角θ设置在冷媒管32的下方。即，如图9所示，冷媒管32是沿前后方向以来回弯曲的形状设置在热交换面板31的底面。导流件35以朝着冷冻室2的后部方向向下倾斜设置为宜。导流件35的倾斜角θ过大时会减少冷冻室2的食物存放量，因此应考虑到上述因素来设计适宜的导流件35的倾斜角度。将热交换面板31的表面进行处理，使其具有更好的亲水性。等离子体表面处理是上述表面处理的一种方法。等离子体表面处理的方法与第1实施例相同，因此这里不再进行说明。经过这样的表面处理后，冷凝水就会汇集在热交换面板31上装有冷媒管32的底面并产生凝结，凝结后的冷凝水将沿着热交换面板31的底面迅速地排到冷冻室2的后部。下面对在热交换面板31上设置的冷媒管32和导流件35的结构进行更详细地说明。如图9至图11所示，热交换面板31的底面沿前后方向形成有多个安装部。各安装部大体上具有相互平行的直线形槽状结构。安装部中可插入设置冷媒管32。冷媒管32和安装部相互接触，这样可以使冷媒管32的冷气更好地传向热交换面板31。冷媒管32的下方设有导流件35。导流件35具有上部开放的管状结构，且其前端部与热交换面板31的前端部连接设置为宜。这样做的目的是在结霜量大的热交换面板31的前端诱使冷凝水凝结，以减少结霜量。各导流件35之间具有一定的间隙，从而可以使冷气流通。导流件35的后端部连接有冷凝水管33。冷凝水管33以设置在冷冻室2的后壁内为宜。沿热交换面板31的底面滑落的冷凝水将收集在冷凝水管33中，冷凝水管33的底部设有图中未示出的冷凝水槽。也可将来自冷凝水管33的冷凝水喷洒在压缩机或冷凝器上，以使冷凝水蒸发。具有上述结构的直冷式电冰箱的作用如下。流入蒸发器30的冷媒流过冷媒管32时会冷却热交换面板31，因而同时冷却热交换面板31上的食物。当一定时间内持续进行上述的冷却作用时，冷冻室2内的湿空气就会附着在蒸发器30上，并在经过表面处理的蒸发器30的表面生成冷凝水。冷凝水将汇集在热交换面板31上装有冷媒管32的底面。如图12所示，凝结后的冷凝水将滴落在导向件35的倾斜表面上，并沿该倾斜表面迅速地流入冷凝水管33中，而后排出。即在冷凝水形成微小水珠的初期而尚未结冰时迅速地将其排出，这样就可以降低热交换面板31的表面结霜速度。因此，本发明是利用快速排出冷凝水的方法来有效推迟产生一定量霜的时间，从而可以延长蒸发器30的除霜周期。

下面参照图13对本发明提供的直冷式电冰箱第4实施例进行说明。如图13所示，直冷式电冰箱中具有冷冻室2。冷冻室2中设有可将冷冻室2划分成一定空间的蒸发器40。即，冷冻室2的内部设有多个蒸发器40。蒸发器40由热交换面板41、冷媒管42和导流件45组成。冷冻室2的内部设有多层热交换面板41。热交换面板41与冷冻室2的底面大体上平行。如图13所示，冷媒管42沿左右方向以来回弯曲的形状设置在热交换面板41的底面，而导流件45则以朝左侧或右侧方向向下倾斜设置为宜。导流件45的倾斜角θ过大时会减少冷冻室2的食物存放量，因此应考虑到上述因素来设计适宜的导流件45的倾斜角度。将热交换面板41的表面进行处理，使其具有更好的亲水性。等离子体表面处理是上述表面处理的一种方法。等离子体表面处理的方法与上述实施例相同，因此这里不再进行说明。下面对在热交换面板41上设置的冷媒管42和导流件45的结构进行更详细地说明。热交换面板41的底面沿左右方向形成有多个安装部。各安装部大体上具有相互平行的直线形槽状结构。这种热交换面板41的结构与图9、图11的结构基本相同。安装部中可插入设置冷媒管42。冷媒管42和安装部相互接触，这样可以使冷媒管42的冷气更好地传向热交换面板41。冷媒管42的下方设有导流件45。导流件45具有上部开放的管状结构，其可以排出从冷媒管42上滴落的冷凝水。冷媒管42和导流件45相邻设置，并且各导流件45之间具有一定间隙，从而可使冷气流通。热交换面板41的左侧面或右侧面上设有冷媒管42的冷媒流入部和冷媒排出部。冷媒流入部和冷媒排出部与设置在冷冻室2左侧壁或右侧壁上的冷媒管相连接。导流件45的左右两端中位置较高的一端连接在热交换面板41的左侧或右侧端部，而其位置较低的一端则连接冷凝水管43。冷凝水管43设置在与导流件45较低一端相对应的冷冻室2的侧壁内为宜。冷凝水管43的底部设有图中未示出的冷凝水槽。也可将来自冷凝水管43的冷凝水喷洒在压缩机或冷凝器上，以使冷凝水蒸发。本实施例中的直冷式电冰箱的作用与第3实施例基本相同，因此这里不再进行说明。只是本实施例中将冷凝水朝着冷冻室2的左侧或右侧方向排出。

下面参照图14至图16对本发明提供的直冷式电冰箱第5实施例进行说明。如图14至图16所示，直冷式电冰箱的冷冻室2内部设有多个蒸发器50。蒸发器50由热交换面板51、冷媒管52、导流件55和除霜用加热板56组成。冷冻室2的内部设有多层热交换面板51。冷媒管52沿前后方向以来回弯曲的形状设置。导流件55向着冷冻室2的后侧方向倾斜设置，其与冷媒管52的底部相对应。热交换面板51、冷媒管52和导流件55的设置结构与第3实施例基本相同，因此这里不再进行详细说明。导流件55的某一部位上设有除霜用加热板56。将除霜用加热板56设置在导流件55的前端部位为宜，比如，设置在导流件55和冷媒管52的连接部。在初期结霜量较大的导流件55前端部位设置除霜用加热板56可使该部位更快地进行除霜。除霜用加热板56可以采用正温度系数加热板。正温度系数加热板具有薄膜状结构，其可以很方便地设置在导流件55的底面。下面对具有上述结构的直冷式电冰箱的除霜过程进行说明。当打开直冷式电冰箱的门3时，使除霜用加热板56进行工作，而当门3关闭时，停止除霜用加热板56的工作。每次打开门3时驱动除霜用加热板56可以减少初期结霜量，因而能够减少总结霜量，从而可以延长电冰箱的除霜工作周期。当然，也可以使除霜用加热板56以一定的周期进行工作，以除去蒸发器50上的霜。本实施例中的直冷式电冰箱作用与第3实施例基本相同，因此这里不再进行详细说明。

下面参照图17对本发明提供的直冷式电冰箱第6实施例进行说明。如图17所示，直冷式电冰箱的冷冻室2内部设有多个蒸发器60。蒸发器60由热交换面板61、冷媒管62、导流件65和除霜用加热板66组成。冷冻室2的内部设有多层热交换面板61。冷媒管62沿左右方向以来回弯曲的形状设置。导流件65以朝左侧或右侧方向向下倾斜设置为宜，其与冷媒管62的底部相对应。热交换面板61、冷媒管62和导流件65的设置结构与第4实施例基本相同，因此这里不再进行详细说明。导流件65的某一部位上设行除霜用加热板66。除霜用加热板66可以采用正温度系数加热板。正温度系数加热板具有薄膜状结构，其可以很方便地设置在导流件65的底面。下面对具有上述结构的直冷式电冰箱的除霜方法进行说明。当直冷式电冰箱的门打开时，使除霜用加热板66进行工作，而当门关闭时，停止除霜用加热板66的工作。每次开门时驱动除霜用加热板66可以减少初期结霜量，因而能够减少总结霜量，从而可以延长电冰箱的除霜工作周期。当然，也可以使除霜用加热板66以一定的周期进行工作，以除去蒸发器60上的霜。本实施例中的直冷式电冰箱作用与第4实施例基本相同，因此这里不再进行详细说明。

Claims (4)

1、一种直冷式电冰箱，所述的直冷式电冰箱包括内部具有冷冻室(2)的箱体(1)；可将冷冻室(2)划分成一定的空间，且底面具有一定的倾斜度，以便向外排出冷凝水的热交换面板(31，41，51，61)；以来回弯曲的形状设置在热交换面板(31，41，51，61)上的冷媒管(32，42，52，62)；和倾斜设置在冷媒管(32，42，52，62)的下方，可引导热交换面板(31，41，51，61)上形成的冷凝水的导流件(35，45，55，65)；其特征在于：所述的导流件(35，45)的前端部与热交换面板(31，41)的前端部相连接。

2、根据权利要求1所述的直冷式电冰箱，其特征在于：所述的导流件(55，65)上还可设置除霜用加热板(56，66)。

3、根据权利要求2所述的直冷式电冰箱，其特征在于：所述的除霜用加热板(56，66)设置在导流件(55，65)的前端部位。

4、根据权利要求3所述的直冷式电冰箱，其特征在于：当门打开时使除霜用加热板(56，66)工作，而当门关闭时使除霜用加热板(56，66)停止工作。

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