CN1009950B - 冰箱冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有多个冷却管道的冰箱的冷却装置，每个冷却管道都由导热金属管子呈螺旋状卷绕而成，螺旋轴的方向大体互相平行，并且通过弯曲的连接部分连在一起，提供了一个连续的冷却剂的通道，每个冷却管道的全部表面都装有幅射形的带有脊柱的叶片，按本发明，其中一个冷却管道的螺旋方向和邻近的另一个冷却管道的螺旋方向相反。这种冷却装置的热交换效率高。

Description

本发明是关于一种用在冰箱上的冷却装置，特别是关于用在一种强制循环型冰箱的冷气循环通道中的冷却装置。在这种冰箱中，冷空气用一个风扇来进行强制循环，以此使冰箱的冷藏室或冷冻室制冷。

强制循环型冰箱的冷却装置必须有效地冷却被风扇所强制循环的空气，这种冷却装置通常具有一个带叶片的管道。

已经知道的这一类管道中，一种是由具有一个管道和横向附着在管道上的，因而纵向等距排列的平面叶片所组成，如在美国3，252，292号专利中所揭示的。另一种是由具有一个管道和带有幅射状脊椎的叶片螺旋形卷绕在管道周围所组成，如在美国3，022，049号专利中所揭示。

另外一种公知的用在冷却效果经过改进的冰箱中的冷却装置，它具有一个螺旋状地弯成筒形的带叶片的管道，如美国3，766，976号专利所揭示，在这一列中，叶片具有幅射状脊柱的叶片，但只装在管道体的内侧。

未审查的日本专利申请560-2866公开了一种冰箱的冷却装置，它具有多于一个的冷却管道，每一个管道都由导热金属管螺旋卷绕而成。大致和螺旋平行，并且通过弯曲的连接部份连在一起，形成了一个连续的冷却剂通道。每一个冷却管道的全部表面上都装有幅射状脊柱的叶片。但是其热交换效率仍需进一步改进。

本发明的目的就是进一步改善上述冰箱冷却装置的热交换效率，提供一种热交换效率更高的冰箱的冷却装置。

本发明的目的用下面措施来解决：提供一种具有多个冷却管道的冰箱的冷却装置，每个冷却管道都由导热金属管子呈螺旋状卷绕而成螺旋轴的方向大体互相平行，并且通过弯曲的连接部分连在一起，提供了一个连续的冷却剂的通道，每个冷却管道的全部表面都装有幅射形的带有脊柱的叶片，按照本发明，其中一个冷却管道的螺旋方向和邻近的另一个冷却管道的螺旋方向相反。

最好，每个冷却管道都有为所述的带脊柱的叶片的端部所限定的贯穿孔，所述的贯穿孔与螺旋同轴，在所述的贯穿孔中插入一除霜电热管，和带脊柱的叶片的端部压紧。

相对于冷气流向，最好在上游的冷却管道的螺距比下游冷却管道的螺距大。

最好，冷却管道是由不带脊柱叶片的导热金属管弯曲的连接部分连在一起的。

推荐把所述的除霜电热管大体上制成U形，和U形的冷却管道相适应，所述的电热管的相对着的端部从相连的金属管这一边插进贯穿孔。

最好，所述的电热管在U形的弯头连接部分有平的管道连接部分。

图1是垂直剖面的视图，图中显示了一个冰箱，装有本发明的冷却装置的一个实施例。

图2是一个这种冷却装置的平面图。

图3是图2的右侧面的正视图。

图4（a）和（b）表示了制造图2和图3中所显示的冷却装置中的冷却管道的连续步骤。

图5和图6是和图2，图3相对应的视图，表示了本发明的冷却 装置的另一实施例。

首先参照图1～图3所表示的实施例来描述本发明。图1所表示的是一个冰箱的主体部分，它有一个内壳2和一个外壳3，在它们之间的空间中填上多孔的绝热填料4，主体1的内部被隔板5分隔开，在上面形成了冷冻室6，在下部形成了冷藏室7，冷冻室6和冷藏室7分别有门8和门9，可用来关闭冷藏室和冷冻室前面的开口。冰箱有一个冷却装置10，装在位于隔板内的一个冷凝水容器11的上方。电风扇12装在冷却装置10后面，用来迫使空气通过两个室6和7。压缩机13装在主体1下面后部的机器间14里。蒸发盘管15装在压缩机13上，利用压缩机13放出的热量蒸发因结霜而产生的水份。压缩机13，冷凝器17，作为膨胀阀用的毛细管18，作为蒸发器的冷却装置10，再到压缩机13，以这种顺序连接起来，用装有冷却剂的冷却循环管16连成一个回路。冷空气通过冷气循环通道19经过冷藏室7和冷冻室6循环。

致冷装置10有如下结构：铜的或类似的有高热导率的材料的管道（或管子）11a，12a;在整个表面装有铝制材料的带有脊柱的叶片11b、12b;形成带有脊柱的叶片的管道10′，10”，它们是螺旋状卷绕成筒形。带有脊柱的叶片的管道10′，装在另一条带有脊柱的叶片的管道10”上游（冷空气的流动用图2中的箭头A表示），管道10′与10”互相平行;螺旋方向相反。管道10′，10”用和管道11a，12a同样材料做成的管子13c连接起来，管子13c有一弯曲部分，但不带脊柱叶片，这样，靠蒸发致冷剂而获得的低温通过在管道11a，12b全部表面分布的带有脊柱的叶片传给空气。此外，因为通过冷却装置10的气流是如图2中箭 头B1和B2所示的弯曲的气流，因而空气能和带叶片的管道有效地接触，而被冷却装置充分冷却。在气流上游位置的带叶片的管道10′的螺距P1，比在气流下游的带叶片的管道10”的螺距P2大。（例如，P1＝52毫米，P2＝41毫米）相应地，在整个装有带脊柱的叶片的管道10′，10”的冷却装置上均匀地产生冰冻，这样就防止了冷空气流动不平稳，而用这种装置就能获得更高的冷却效率。

叶片11b，12b用下面的方法附着在管道11a、12a上，（例如，外径9.0毫米，内径8.0毫米），首先，把一条薄铝带（宽24.0毫米，厚0.2毫米）在纵向上大致弯成一个有U型断面的凹槽形，有对置着的细长片（每一个是11.0毫米深）和对置的细长片的相联部份（宽2.0毫米），而且在对置的细长片里做成具有小间隙（0.8毫米）的横向刻痕，这样就形成了脊柱。然后，带脊柱的叶片的弯带卷绕在管道上，联接部份的外表面即底部和管子表面紧密接触（例如，见美国3，134，166号专利）。

这样做成的带脊柱的叶片的管道，用下面参照图4（a）和（b）所描述的方法呈螺旋状卷绕起来。

螺旋弯曲带脊柱的叶片的管道26所用的胎具29的外直径为d2（8.0毫米），比管道26的内径d1（9.0毫米）略小。这个差值就可以形成一个适当的间隙，胎具基本上成直线伸展，前端29a有一个和螺旋的弯曲度相适应的弯度（用箭头a表示）并有和螺旋的螺距P相适当的扭曲（用箭头b表示）。胎具29的平直部份穿过管子26，一个固定胎具30卡紧在胎具29的露出部分29b上，这样固定地支撑着胎具29。进给部份31靠推进装置（未示出）沿箭头c的方向在胎具29上滑动。结果，管道26被进给部份31推向 胎具29。当管道26通过胎具29的前端29a时，管道呈螺旋状弯曲而且和箭头a的弯度相一致，同时，和箭头b的扭曲度不一致，这样就产生了螺距P，管子按所希望那样螺旋弯曲。

用这样的方法，利用管道内部的空间，也就是靠插入一个穿过管道的胎具就能容易地把带有脊柱的叶片的管道做出螺旋形，而且不会损坏布满整个管道表面的有脊柱的叶片。

当一个带有脊柱的叶片的管道被螺旋形卷绕时，通常需要用外部的力，但是带脊柱的叶片硬度不大，不可避免地容易变形，不能达到预期功能，为了避免这个问题，有必要在管道表面把带脊柱的叶片限制在某部份，这种情况正是上述的美国3，766，976号专利所提出的冷却装置。然而，这个问题可以用这里描述的方法所克服，这里，管道内部空间被利用来把带有脊柱的叶片的管道螺旋形卷绕起来。

现在来描述在图5和图6中所示的另一个实施例。一个冷却装置100，象在图1～图3所显示一样的，装在冷空气循环通道的适当部份。然而，第二个实施例不同于第一个实施例的方面是：它有一个除霜电热管，带有脊柱的叶片的管道120是由铜，铝或类似有相对高的导热率的金属制造，而且形成大体平行的螺旋。在气流上游的部份有螺距P1，它比在下游部份的螺距P2大。上，下游的螺旋方向彼此相反，这一点和第一个实施例中的方式一样。呈螺旋状的叶片管道120，把空气限定在所规定的内直径D1内，加热器123由用绝缘物包敷并插进一个金属管125内的加热导线124组成，在加热管的相对的两端用橡胶或类似的弹性材料126完全密封起来，加热器的外径D2（9.0毫米）比螺旋的内径D1（8.0毫米）也就是带有脊柱的叶片管道120的贯穿孔稍大。当加热器123插进 管道120的螺旋内，它就被带脊柱的叶片122弹性支撑着。加热器123的金属管125是由铜，铝或有着高导热率的类似材料制成，因此，金属管125的热量迅速通过带脊柱的叶片122散掉，这个实施例和图2～图3所示的实施例大小相同。图5中127所表示的是两个相反方向管道的相互联接部份，连接部份没有带脊柱的叶片，这样就使U形金属管125很容易从图5中箭头B的方向插进两个管道中去，128所表示的是，一个管子的扁平部份，在上面可以装一个除霜热敏传感器。

因为加热管的热量迅速通过和加热器连接的大量的带脊柱的叶片散掉，加热器表面总是维持一个接近融霜温度的低的温度，以阻止蒸气的产生，防止装有这种冷却装置的冰箱内的温度升高。

加热器123，它是由带脊柱的叶片支撑着，并不需要特别的支撑，这样就确保了结构简单。

在图1～图3中所示的冷却装置10也可以装一个加热管，就象图5和图6所示（装在图2中点划线所示位置）。

不管有没有加热器123，上面提到的实施例中的成对的带脊柱的叶片的管道，它们的螺旋方向以及螺距也可以是相等的。

Claims (7)

1、具有多个冷却管道的冰箱的冷却装置，每个冷却管道都由导热金属管子呈螺旋状卷绕而成，螺旋轴的方向大体互相平行，并且通过弯曲的连接部分连在一起，提供了一个连续的冷却剂的通道，每个冷却管道的全部表面都装有幅射形的带有脊柱的叶片，其特征在于其中一个冷却管道的螺旋方向和邻近的另一个冷却管道的螺旋方向相反。

2、根据权利要求1的冰箱的冷却装置，其特征在于相对于冷气流向，在上游的冷却管道的螺距比下游的冷却管道的螺距大。

3、根据权利要求1的冰箱的冷却装置，其特征在于每个冷却管道都有所述的带脊柱的叶片的端部所限定的贯穿孔，所述的贯穿孔与螺旋同轴，在所述的贯穿孔中插入一除霜电热管，和带脊柱的叶片的端部压紧。

4、根据权利要求3的冰箱的冷却装置，其特征在于相对于冷气流向，在上游的冷却管道的螺距比下游的冷却管道的螺距大。

5、根据权利要求3的冰箱的冷却装置，其特征在于冷却管道是由不带脊柱的叶片的导热金属管弯曲的连接部分连在一起的。

6、根据权利要求5的冰箱的冷却装置，其特征在于所述的除霜电热管大体上制成U形，和U形的冷却管道相适应，所述的电热管的相对着的端部从相连的金属管这一边插进贯穿孔。

7、根据权利要求3的冰箱的冷却装置，其特征在于所述的电热管在U形的弯头连接部分有平的管道连接部分。

Images