CN100567860C - 一种具有软冷冻室带电控风门的双开门冰箱 - Google Patents

Abstract

一种具有软冷冻室带电控风门的双开门冰箱，包括冷冻室箱体、冷藏室箱体、冷冻室门体、冷藏室门体、制冷系统、控制系统，在冷冻室箱体与冷藏室箱体之间设置一冷风通道，在冷冻室箱体和/或冷藏室箱体的箱壁上设置至少一个电控风门，以及用于控制电控风门的控制装置；在冷藏室箱体内设置软冷冻室；在冷冻室门体和/或冷藏室门体上设置可拆卸的门封条，其中的电控风门包括风口及可滑动调节风口进风量大小的叶片式挡风板。本发明的双开门冰箱采用风冷方式，对各温区的风量通过电动控制装置对电动风门进行控制，采用步进电机型电动风门，通过步进电机的脉冲步数来控制风门的任意开度，从而实现风量的无级调节，达到精确控温的目的，节省能量。

Description

一种具有软冷冻室带电控风门的双开门冰箱

技术领域

本发明涉及一种双开门冰箱，尤其是指一种具有软冷冻室带电动控制风门的双开门冰箱。

背景技术

电冰箱的箱体在制冷过程中起隔热保温作用，它使箱体与外界空气隔热，以减少不必要的电能消耗。箱体的结构型式随着冰箱的容量不同而异，但基本上都是由箱身、箱门和一些必要的附件组成。

现有的电冰箱的箱身由内外两层壳体夹以隔热层构成，外壳是整个冰箱的骨架，通常采用0.5-0.8mm的钢板压制而成，为了防锈并增加美观，喷涂各种颜色的丙烯酸漆、环氧树脂涂料，也有的冰箱外壳采用装饰性塑料复合板制成，不仅可以消去喷漆工艺，还可以实现箱体全塑化。内壳采用无色无味、无污染的材料制成，目前多采用23mm厚的工程塑料(ABS)，采取真空成形工艺成型，为了减少环境的热量从箱壁传入箱内，在外壳与内壳之间必须填充隔热材料，隔热材料性能的好坏，对电冰箱的制冷性能和电能的消耗有很大的影响。目前，常用的隔热材料有聚氨脂泡沫塑料、玻璃棉毡、聚苯泡沫塑料和软木等多种，通常主要采用聚氨脂泡沫塑料，冰箱的隔热层一般厚度为40mm左右，而箱门的结构与箱身完全一样，这就使得整个冰箱的无用体积增大，耗能增加。

普通的机械温控冰箱，由于采用压力式温控器，控温精度不高，不利于储藏温度的均匀一致，特别是无霜冰箱，传统的压力式风门温控器容易造成风量分配的不均匀，也无法精确的控制风量，造成箱内温度波动较大，近两年，随着电脑温控冰箱的日益增多，电动风门逐渐在无霜冰箱上得到应用，但大多是靠同步电机配合干簧管实现风门的开闭，风门只有两种状态，仍无法精确控温，最终不利于冰箱的节能，而新型的步进电机型电动风门则通过步进电机的脉冲数来控制风门的任意开度，从而实现风量的无级调节，达到精确控温的目的。

有鉴于上述现有技术的种种缺陷，本领域技术人员在某些方面也有进行过一些改进，如：

对比文件1，专利号为02267620的中国专利中公开了一种冰箱电控风门控制装置，包括用于驱动风门的步进电机、控制逻辑单元、设置于冷藏室内的温度检测电路和设置于冷冻室内的风扇电机，在冰箱冷藏室上部和下部分别设置至少两组温度检测电路，温度检测电路与控制逻辑单元连接，控制逻辑单元与步进电机换向开关单元相连接，同时经驱动单元与风扇电机控制电路连接。本实用新型取消了风门位置检测传感器，保证了冰箱的风门装置在不同的工作环境(温度、湿度)中均能长期、正常、可靠地动作。可广泛用于各种大容量的冰箱或冰柜。

对比文件2，申请号为01115141的中国专利文献中公开了一种电冰箱，包括冷冻室、冷藏室和软冷冻室，冷冻室的温度为-18℃，冷藏室的温度保持在0～10℃，软冷冻室的温度保持在-9℃～-5℃，或-18℃；在软冷冻室内冷冻的食物可以有效保存20天，且不必解冻，避免了重复解冻而带来的营养流失，同时节省了微波解冻所消耗的电能。

虽然上述对比文件解决了现有技术中的某方面的缺陷，但是，它主要分别针对的是单门冰箱和/或双门冰箱的改进，对于豪华的双开门冰箱其在制冷等方面的要求远比单门冰箱和/或双门冰箱的要求高，有鉴于此，本发明的设计人结合现有的单门冰箱和双门冰箱的各种优化设施，将其进行改进，研发出一种不仅具有软冷冻室、带电动控制风门，而且具有可拆卸门封条的双开门冰箱。

发明内容

为克服上述现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种具有软冷冻室、带电动控制风门的双开门冰箱。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种具有软冷冻室带电控风门的双开门冰箱，包括冷冻室箱体、冷藏室箱体、冷冻室门体、冷藏室门体、制冷系统、控制系统，在所述的冷冻室箱体与冷藏室箱体之间设置一主冷风通道，在所述的主冷风通道上设置至少三个电控风门，以及用于控制电控风门的控制装置，在所述的冷藏室箱体内设置一个独立的软冷冻室；在所述的冷冻室门体和冷藏室门体上设置可拆卸的门封条。

所述的电控风门包括风口、主动弹簧盘、小拉钩、主动环、可滑动调节风口进风量大小的叶片式挡风板，所述的风口为圆形或方形或椭圆形；所述的叶片式挡风板为1片或1片以上。

所述的主动弹簧盘的一端与步进电机的输出端相连，所述的主动弹簧盘另一端设置在主动环的一侧，主动环与叶片式挡风板为一体结构，所述的小拉钩的输出端与主动环相连，所述的小拉钩的输入端与步进电机的输出端相连。工作中，通过主动弹簧盘和/或小拉钩带动叶片式挡风板转动，打开/关闭风口。

所述的电控风门包括第一电控风门、第二电控风门、第三电控风门，所述的第一电控风门设置在所述的面向冷冻室箱体的主冷风通道上、所述的第二电控风门设置在所述的面向冷藏室箱体的主冷风通道上、所述的第三电控风门设置在所述的面向软冷冻室的主冷风通道上。

所述的电控风门设置在主冷风通道壁宽长度的1/3-2/3之间，为了使箱体内的保温效果达到最好，防止在打开冷冻室门体和冷藏室门体导致箱体内的冷量散失，所述的电控风门设置在主冷风通道壁宽长度的2/3处。

所述的控制装置包括用于驱动风门的步进电机、控制逻辑单元、设置于冷藏箱体内的温度检测电路、设置于软冷冻式内的温度检测电路和设置于冷冻室内的风扇电机，所述的温度检测电路与控制逻辑单元连接，所述的控制逻辑单元与步进电机换向开关单元相连接，同时经过驱动单元与风扇电机控制电路连接。

所述的控制装置还包括：在冷藏室箱体上部和下部分别设置至少2组温度检测电路，在软冷冻室的上部设置至少1组温度检测电路。

所述的软冷冻室的内侧壁上设有一个空间传感器，其位置区间为：高度为该侧壁高度的2/3-3/4之间，离门口的距离小于或等于壁宽的1/4。此区间内热空气最容易聚集，因此将空间传感器设置在侧壁上在这一区间，深冷冻效果最好。

所述的软冷冻室内带有一可向外抽取的、抽屉式蓄冷盒，在软冷冻室的上部设置一果菜盒。

门封的漏热量对冰箱节能有较大的影响。根据经验估算，通过门封的漏热量可能占门体漏热量的10-20％。因此门封对冰箱节能所起的作用不可忽视。改善冰箱门封处的密封性能可有效减小箱体负荷，按理想状态大约可降低10％。这对冰箱能耗的改进无疑具有很大的潜力。

本发明提供的可拆卸门封条包括与箱体、门胆形成挤压密封橡胶磁条和聚氯乙烯PVC构成的气室，所述的橡胶磁条和气室为相连式一体结构。

所述的橡胶磁条具有一与箱体门框外表面配合贴附的封贴面；所述的气室有两部分构成，一部分为与冰箱门体连接的硬性聚氯乙烯PVC构成的第一气室，另一部分为与橡胶磁条连成一体的软性聚氯乙烯PVC构成的第二气室；所述的第一气室的截面为类似一向下箭头的、头大身小的蘑菇状，所述的第一气室的外侧连有一硬体摆条，所述的摆条的截面形状类似折杆状且末端逐渐变小；所述的第二气室的外侧连有一软体摆条，所述的第二气室的侧边与门体紧密配合。

使用本发明的有益效果在于：在双开门冰箱中设置软冷冻室，一方面使大型冰箱的功能更齐全，另一方面设置一位于冷冻室与冷藏室之间的中间温区，降低冰箱内的温度差，可以节省一定的电能。本发明的双开门冰箱采用风冷方式，对各温区的风量通过电动控制装置对电动风门进行控制。本发明采用步进电机型电动风门，通过步进电机的脉冲步数来控制风门的任意开度，从而实现风量的无级调节，达到精确控温的目的，节省能量。此外，本发明的冰箱还采用电脑温控，提高温度传感器的感温精度和及时性，从而减少储藏温度的波动，对降低能耗有一定的作用。据本发明的设计员初步试验，在外界条件相同、双开门冰箱其他结构相同等条件下，本发明的双开门冰箱能省电70％-80％之间。

附图说明

图1为本发明双开门冰箱打开门体的结构示意图；

图2为本发明步进电机型电动风门一实施例位置示意图；

图3为本发明电控风门一实施例的结构示意图；

图4为本发明电控风门另一实施例的结构示意图；

图5为本发明电动风门控制装置的电路原理示意图；

图6为本发明可拆卸门封条的结构示意图；

图7为本发明中可拆卸门封条使用状态示意图；

具体实施方式

下面通过具体实施例加以附图对本发明进行详细描述：

为实现提高能效比、节省能量这一发明目的，本发明的电冰箱在电控系统方面采用直流双变频电路进行控制，节能省电，这一技术目前已被各电冰箱厂家广泛运用，但是，单纯的采用这一技术方案，还不能达到本发明所要提高能效比的目的，所以，本发明主要从节能省电等方面着手，对冰箱的箱体内部结构、制冷系统以及温控系统等方面进行改进。

如图1、图2所示，一种具有软冷冻室带电控风门的双开门冰箱，包括冷冻室箱体1、冷藏室箱体2、冷冻室门体3、冷藏室门体4、制冷系统、控制系统，在所述的冷冻室箱体1与冷藏室箱体2之间设置一主冷风通道5，在所述的主冷风通道5上设置至少三个电控风门6，以及用于控制电控风门的控制装置，在所述的冷藏室箱体2内设置一个独立的软冷冻室7；在所述的冷冻室门体3和冷藏室门体4上设置可拆卸的门封条8。

所述的电控风门6包括第一电控风门61、第二电控风门62、第三电控风门63，所述的第一电控风门61设置在所述的面向冷冻室箱体的主冷风通道5上、所述的第二电控风门62设置在所述的面向冷藏室箱体的主冷风通道5上、所述的第三电控风门63设置在所述的面向软冷冻室的主冷风通道5上。

所述的电控风门6设置在主冷风通道5壁宽长度的1/3-2/3之间，为了使箱体内的保温效果达到最好，防止在打开冷冻室门体和冷藏室门体导致箱体内的冷量散失，所述的电控风门6设置在主冷风通道5壁宽长度的2/3处。

所述的电控风门6采用传统的压力式风门温控器进行控制压力式风门、干簧式电动风门，或者，采用通过步进电机的脉冲数来控制风门任意开度的步进电机型电动风门、恒温风门、膜盒式干簧管式机械电动风门，恒温风门是一种新型的由步进电机传动的电冰箱电动风门，可以按照电冰箱电脑板的指令任意角度开关风门，与传统的膜盒式机械风门，干簧式电动风门相比，具有结构简单，动作精确，性能可靠等优点，是风冷式无箱电冰箱最新的控制部件。其型号有DFM-1型恒温风门或BFM-1型恒温风门。这种风门主要是通过步进电机的脉冲步数来调节风门的开度大小，而该风门结构中风口通常为方形，主要是采用一块挡风板的结构来调节风门的进风量，而这是本领域技术人员所公知的常识，所以这里就不再详细描述。

本发明的研究人员在研发的过程中，发现除了上述现有的风门结构可以运用到本发明的双开门冰箱中，还研制了一种新型结构的风门，该风门结构类似照相机的快门结构，但是相对快门结构来说稍微简单一些，在对风门的速度控制方面没有照相机快门的控制速度要求高。将原来的方形风口改为圆形的风口，将原来的方形挡风板的调节改为叶片式的挡板调节，该风门结合步进电机对风门的大小进行调节，从而调节风门的进风量大小，这种结构的风门调节，比原有的挡风板调节精度更高，风口的调节更灵活。

如图3所示，为采用叶片式风门的实施例结构示意图，所述的叶片式风门结构包括圆形风口68、主动弹簧盘64、主动环66、叶片式挡风板67，所述的主动弹簧盘64的一端与步进电机的输出端相连，所述的主动弹簧盘64另一端设置在主动环66的一侧，主动环66与叶片式挡风板67为一体结构，所述的叶片式风门结构还包括一小拉钩65，所述的小拉钩65的输出端与主动环66相连，所述的小拉钩65的输入端与步进电机的输出端相连。工作中，通过主动弹簧盘64和/或小拉钩65带动叶片式挡风板67转动，打开/关闭风口68，从而调节风门进风量的大小。

其中，就叶片式挡风板67可以设置成单片式的风门、双片式风门、三片式风门以及五片式风门等等，如图4a、图4b所示。可以根据风门的大小而设计叶片的数量，从而实现风速大小可调、进风量大小可调的目的。此外，采用多叶片的风门调节，通过微处理器的配合对进风量的大小的控制，其精度更高、控制更方便，例如：将叶片设置为5片时，开启1片叶片进风量为总进风量的20％，开启2片叶片进风量为总进风量的40％，开启3片叶片进风量为总进风量的60％，开启4片叶片进风量为总进风量的80％，全部开启叶片进风量为总进风量。

有鉴于现有的冰箱可以分为直冷室冰箱和全风冷式冰箱，所以，在本发明的电控风门结构中，关于风门68可以有两种形式：一种风门由叶片式挡风板67全部盖住，如图4a所示；另一种风门的边缘留有部分风口不被盖住，如图4b所示。使用时，根据温度检测装置检测到的室内的温度，将信息传给微处理器，微处理器在对其进行判断，根据冰箱室内的温度来调节叶片的开启的个数，从而调节冰箱内的进风量，达到所需的制冷温度。

所述的控制装置包括用于驱动风门的步进电机、控制逻辑单元、设置于冷藏箱体内的温度检测电路、设置于软冷冻式内的温度检测电路和设置于冷冻室内的风扇电机，所述的温度检测电路与控制逻辑单元连接，所述的控制逻辑单元与步进电机换向开关单元相连接，同时经过驱动单元与风扇电机控制电路连接。所述的控制装置还包括：在冷藏室箱体分别设置至少1组温度检测电路，在软冷冻室的上部设置至少1组温度检测电路，根据箱体体积的大小，也可以设置2组或者3组温度检测电路。

如图5所示，为控制装置的电路原理示意图，温度检测电路41、42、43分别设置在冷冻室箱体、冷藏室箱体和软冷冻室内，其温度检测值送入逻辑控制单元44内与设定值进行比较，通过逻辑控制单元44的I/O端口输出控制脉冲，经过步进电机换向开关单元45去控制步进电机的动作，同时，逻辑控制单元44根据温度检测值与设定值的偏差，通过风扇电机驱动单元46去控制风扇电机47，使风扇电机根据需要分别处于高、低速运转状态或停止。

上述电路均采用现有技术中的电路，具体可以参见申请人本人在2002年申请的申请号为02135114.7的专利文献，所以这里有关电路部分就不再进行详细描述，可以采用型号为PIC16C74B或MK8974A或MC68HC908J的微处理器。

其中，就电控风门的技术可以参见在先申请专利号为86210749、95190868.5、00233002.4的专利文献，但是，这些技术都是运用在双门冰箱或单门冰箱上，也可以运用到本发明的双开门冰箱上。

如图1所示，所述的软冷冻室7的内侧壁上设有一个空间传感器，其位置区间为：高度为该侧壁高度的2/3-3/4之间，离门口的距离小于或等于壁宽的1/4。此区间内热空气最容易聚集，因此将空间传感器设置在侧壁上在这一区间，深冷冻效果最好。所述的软冷冻室7内带有一可向外抽取的、抽屉式蓄冷盒，在软冷冻室7的上部设置一果菜盒。

门封的漏热量对冰箱节能有较大的影响。根据经验估算，通过门封的漏热量可能占门体漏热量的10-20％。因此门封对冰箱节能所起的作用不可忽视。改善冰箱门封处的密封性能可有效减小箱体负荷，按理想状态大约可降低10％。这对冰箱能耗的改进无疑具有很大的潜力。

如图6、图7所示，本发明提供的可拆卸门封条8包括与箱体、门胆形成挤压密封橡胶磁条81和聚氯乙烯PVC构成的气室82，所述的橡胶磁条81和气室82为相连式一体结构。所述的橡胶磁条81具有一与箱体门框外表面配合贴附的封贴面811；所述的气室82有两部分构成，一部分为与冰箱门体连接的硬性聚氯乙烯PVC构成的第一气室821，另一部分为与橡胶磁条81连成一体的软性聚氯乙烯PVC构成的第二气室822；所述的第一气室821的截面为类似一向下箭头的、头大身小的蘑菇状，所述的第一气室821的外侧连有一硬体摆条83，所述的摆条83的截面形状类似折杆状且末端逐渐变小；所述的第二气室822的侧边与门体紧密配合，所述的第二气室822的外侧连有一软体摆条84，所述的第一气室821直接插接在门体9的接缝边91内。

关于门封条的结构不局限于上述描述，也可以采用现有的一些门封条结构，如在先的一些专利文献专利号为98212082.6和200320120722.8等等，均揭示了各种不同结构的门封条，但是这些门封条均不可以直接从门体上直接拆卸下来进行清洗或更换，还是与这些门封条的整体设计有关。本发明就是将原来的一体均是软性的聚氯乙烯PVC或者硬性聚氯乙烯PVC在制作工艺上改为软体与硬体的结合，硬体构件的第一气室821插接在门体接缝边内，拆洗时可以方便的直接将其从接缝边拽出来；与门框接触部分的第二气室822设计为软性聚氯乙烯PVC，这样，门体与门框的贴合面更紧密，吻合更好；通过在门封条上设置硬体摆条83和软体摆条84，达到减少漏冷的目的，极大限度的锁住了冷气，从测试的结果来看，相对基准热负荷，此项改进措施可有效减小箱体热负荷约5％，从而为压缩机的选配提供了更多的空间。

Claims (7)

1、一种具有软冷冻室带电控风门的双开门冰箱，包括冷冻室箱体(1)、冷藏室箱体(2)、冷冻室门体(3)、冷藏室门体(4)、制冷系统、控制系统，其特征在于，在所述的冷冻室箱体(1)与冷藏室箱体(2)之间设置一主冷风通道(5)，在所述的主冷风通道(5)上设置至少三个电控风门(6)，以及用于控制电控风门的控制装置，在所述的冷藏室箱体(2)内设置一个独立的软冷冻室(7)；在所述的冷冻室门体(3)和冷藏室门体(4)上设置可拆卸的门封条(8)；

所述的电控风门(6)包括风口(68)、主动弹簧盘(64)、小拉钩(65)、主动环(66)、可滑动调节风口(68)进风量大小的叶片式挡风板(67)，所述的风口(68)为圆形或方形或椭圆形；所述的叶片式挡风板(67)为1片或1片以上；

所述的主动弹簧盘(64)的一端与步进电机的输出端相连，所述的主动弹簧盘(64)另一端设置在主动环(66)的一侧，主动环(66)与叶片式挡风板(67)为一体结构，所述的小拉钩(65)的输出端与主动环(66)相连，所述的小拉钩(65)的输入端与步进电机的输出端相连。

2、根据权利要求1所述的具有软冷冻室带电控风门的双开门冰箱，其特征在于，所述的电控风门(6)包括第一电控风门(61)、第二电控风门(62)、第三电控风门(63)，所述的第一电控风门(61)设置在所述的面向冷冻室箱体的主冷风通道(5)上、所述的第二电控风门(62)设置在所述的面向冷藏室箱体的主冷风通道(5)上、所述的第三电控风门(63)设置在所述的面向软冷冻室的主冷风通道(5)上；

所述的电控风门(6)设置在主冷风通道(5)壁宽长度的1/3-2/3之间。

3、根据权利要求1所述的具有软冷冻室带电控风门的双开门冰箱，其特征在于，所述的控制装置包括用于驱动风门的步进电机、控制逻辑单元、设置于冷藏箱体内的温度检测电路、设置于软冷冻式内的温度检测电路和设置于冷冻室内的风扇电机，所述的温度检测电路与控制逻辑单元连接，所述的控制逻辑单元与步进电机换向开关单元相连接，同时经过驱动单元与风扇电机控制电路连接；

所述的控制装置还包括：在冷藏室箱体上部和下部分别设置至少2组温度检测电路，在软冷冻室的上部设置至少1组温度检测电路。

4、根据权利要求1所述的具有软冷冻室带电控风门的双开门冰箱，其特征在于，所述的软冷冻室(7)的内侧壁上设有一个空间传感器，其位置区间为：高度为该侧壁高度的2/3-3/4之间，离门口的距离小于或等于壁宽的1/4。

5、根据权利要求4所述的具有软冷冻室带电控风门的双开门冰箱，其特征在于，所述的软冷冻室(7)内带有一可向外抽取的、抽屉式蓄冷盒，在软冷冻室(7)的上部设置一果菜盒。

6、根据权利要求1所述的具有软冷冻室带电控风门的双开门冰箱，其特征在于，所述的可拆卸门封条(8)包括与箱体、门胆形成挤压密封橡胶磁条(81)和聚氯乙烯PVC构成的气室(82)，所述的橡胶磁条(81)和气室(82)为相连式一体结构。

7、根据权利要求6所述的具有软冷冻室带电控风门的双开门冰箱，其特征在于，所述的橡胶磁条(81)具有一与箱体门框外表面配合贴附的封贴面(811)；所述的气室(82)有两部分构成，一部分为与冰箱门体连接的硬性聚氯乙烯PVC构成的第一气室(821)，另一部分为与橡胶磁条(81)连成一体的软性聚氯乙烯PVC构成的第二气室(822)；所述的第一气室(821)的截面为类似一向下箭头的、头大身小的蘑菇状，所述的第一气室(821)的外侧连有一硬体摆条(83)，所述的摆条(83)的截面形状类似折杆状且末端逐渐变小；所述的第二气室(822)的外侧连有一软体摆条(84)，所述的第二气室(822)的侧边与门体紧密配合。

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