CN102889731B - 冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明的冰箱可包括：冰箱本体，具有冷冻室和冷藏室；包括压缩机、冷凝器和蒸发器的冷却回路，用以利用第一制冷剂冷却冷冻室和冷藏室；以及热虹吸器，包括供第二制冷剂流动的管。该管可包括用于冷凝制冷剂的具有第一规定形状的第一段和用于蒸发制冷剂的具有第二规定形状的第二段。在该管上可设置阀来操作热虹吸器。冷却回路和热虹吸器可以相互独立地工作。在冷却回路不工作时，热虹吸器可以为冷藏室提供辅助的冷却。

Description

冰箱

相关申请的交叉引用

本申请主张于2011年7月21日在韩国提交的申请号为10-2011-0072310的韩国申请、于2011年7月21日在韩国提交的申请号为10-2011-0072311的韩国申请以及于2011年7月21日在韩国提交的申请号为10-2011-0072312的韩国申请的优先权，特此通过援引纳入这些专利申请的全部公开内容。

技术领域

本发明涉及具有热虹吸器（thermosyphon）的冰箱，且更具体地涉及这样一种冰箱，在这种冰箱不工作时，热虹吸器利用冷冻室来为冷藏室提供辅助的冷却。

背景技术

一般而言，冰箱是将食物保持在例如冰点或稍高于冰点的温度的设备。为此，冰箱包含在特定温度发生相变的液压流体。随着液压流体通过在冰箱内吸收热量并向外部散发所吸收的热量而被重复地汽化和液化，使冰箱的内部被冷却。

冰箱可被构造为使液压流体经由包括压缩机、冷凝器、膨胀器和蒸发器的冷却循环（冷却回路）而流通，该冷却循环运行从而冷却冰箱的内部。压缩机可位于冰箱本体的后下部区域。另外，蒸发器可附接到冷冻室的后壁，液压流体在蒸发室与冷冻室的内部空气发生热交换。

当正常供电且压缩机正常工作时，冰箱的内部温度由于连续供给冷气而保持恒定，因此冰箱工作不存在问题。然而，如果因冷却循环的问题导致冷却停止，例如压缩机故障或停电，则冰箱的内部温度会升高。具体而言，当冷却回路不工作时，冷藏室中储藏的食物可能对温度升高更敏感，并且当冷藏室中的温度升高到高于期望水平时更容易变质。因此，需要一种在停电的情况下防止冷藏室中的温度升高的技术

具有热虹吸器的冰箱是公知的。然而，它们具有多种缺陷。

因此，本发明旨在提出一种能够基本上避免因现有技术的限制和缺陷所致的一个或多个问题的冰箱。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够在例如由于断电或故障的原因，或者为节能而限电的情况下导致冷却循环不能运行时，防止冷藏室内的温度升高的装置。

根据本发明的一个方案，一种冰箱可包括：冰箱本体，具有冷冻室和冷藏室；冷却回路，包括压缩机、冷凝器和蒸发器，用以利用第一制冷剂冷却该冷冻室和该冷藏室；热虹吸器，包括供第二制冷剂流动的管，该管包括具有第一规定形状的第一段、具有第二规定形状的第二段、联接在该第一段与该第二段之间的第三段、以及联接在该第一段与该第二段之间的第四段；以及设置在该管上的阀，用以打开或关闭该管，其中该冷冻室被邻近该冷藏室设置，该管的第一段设置于该冷冻室以与该冷冻室进行热交换，而该管的第二段设置于该冷藏室以与该冷藏室进行热交换，该第一段被设置得比该第二段更高。该第二制冷剂在该管的第一区域中从气态变为液态，并在该管的第二区域中从液态变为气态，并且该冷却回路和该热虹吸器相互独立地工作。

该管的第一段可以是第二冷凝器，该管的第二段可以是第二蒸发器，并且该第一段和该第二段的规定形状可以是蜿蜒形。

该管的第一段可以是第二冷凝器，该管的第二段可以是第二蒸发器，并且该第二冷凝器可被设置在该第二蒸发器上方的规定高度。该冷冻室可设置在该冷藏室之上。

该管的第一段可被邻近该冷冻室的外表面设置，而该管的第二段可被邻近该冷藏室的外表面设置。另外，该管的第一段可被邻近该冷冻室的内表面设置，而该管的第二段可被邻近该冷藏室的内表面设置。

在该管的第一段与该冷冻室的外表面之间可设有一板，而在该管的第二段与该冷藏室的外表面之间可设有第二板。

该冰箱还包括当该热虹吸器工作时控制该阀使该阀开启的控制器。

该冰箱还可包括当该热虹吸器工作时控制该冷却回路而使该冷却回路不工作的控制器。

该冰箱还可包括当该冷却回路不工作时控制该热虹吸器而使该热虹吸器工作的控制器。

该冰箱还可包括当该冷却回路不工作时控制该热虹吸器而使该热虹吸器为该冷藏室提供辅助的冷却的控制器。

另外，在不供给外部电力而停电、该冷却循环发生故障、或者处于外部电费高的时段这三种情形中的至少一种期间，该冷却回路可不工作。

该冰箱还可包括在冷却回路工作时控制该阀来关闭该管的第四段以防止该热虹吸器工作的控制器。

该热虹吸器中的第二制冷剂的汽化温度可以等于或小于在该冷却回路的正常工作期间该冷藏室的最高温度。该热虹吸器中的第二制冷剂的汽化温度也可以等于或小于在该冷却回路的正常工作期间该冷藏室的平均温度。另外，该热虹吸器中的第二制冷剂的汽化温度可以等于或小于在该冷却回路的正常工作期间该冷藏室的最低温度。

该管可包括至少一个第五段，该第五段具有第三规定形状，用以防止该管中的制冷剂回流。

该管的所述至少一个第五段的其中之一可被设置于该管的用于冷凝制冷剂的第一段与该管的第四段之间，用以防止液态的第二制冷剂从该第一段回流。另外，该管的所述至少一个第五段的其中之一可被设置于该管的用于蒸发制冷剂的第二段与该管的第三段之间，用以防止气态的第二制冷剂从该第二段回流。

该管的用于冷凝制冷剂的第一段可从该管的该第一段的入口向出口向下倾斜。另外，该管的用于蒸发制冷剂的第二段可从该管的第二段的入口向出口向上倾斜。

该冰箱还可包括使该冷冻室与该热虹吸器的该管的第一段发生热交换的储热装置和设置在该储热装置中的相变材料。

该冰箱还可包括贮液器，该贮液器设置在该管的第四段或该管的第一段，使得当该热虹吸器中制冷剂的流动停止时，液化的制冷剂被接纳在该贮液器中。

该冰箱还可包括一腔室，该腔室从该管的第一段向上突出，使得该管的第一段中未发生从气态到液态的相变的气态制冷剂被收集在该腔室中。

根据本发明的另一方案，一种冰箱可包括：冰箱本体，其具有冷冻室和冷藏室；冷却回路，包括压缩机、第一冷凝器、膨胀器和第一蒸发器，用以利用第一制冷剂冷却冷冻室和冷藏室；热虹吸器，包括第二冷凝器、第二蒸发器、供第二制冷剂从第二蒸发器流向第二冷凝器的第一管、以及供第二制冷剂从第二冷凝器流向第二蒸发器的第二管；设置在第二管上的阀，用以打开或关闭第二管；以及设置于冷冻室的储热装置，用以与第二冷凝器发生热交换。冷冻室可邻近冷藏室设置，第二冷凝器可设于冷冻室以与该冷冻室发生热交换，而第二蒸发器可设于冷藏室以与该冷藏室发生热交换。第二冷凝器可设置得比第二蒸发器更高。

第二冷凝器和第二蒸发器可包括具有蜿蜒形状的管，以供第二制冷剂发生热交换。储热装置可设于冷冻室内。储热装置可包括用于相变材料（PCM）的塑料封包和用于该塑料封包的外壳。该外壳可包括供第二冷凝器与塑料封包产生接触的至少一个开口。储热装置可包括一对壳体，这一对壳体被构造为在其中接纳PCM。这一对壳体中的至少一个壳体的面向第二冷凝器的表面可设有至少一个凹槽，该凹槽的形状与第二冷凝器的形状对应。

根据本发明的再一方案，一种冰箱可包括：冰箱本体，其具有冷冻室和冷藏室；冷却回路，包括压缩机、第一冷凝器和第一蒸发器，用以利用第一制冷剂冷却冷冻室和冷藏室；热虹吸器，包括第二冷凝器、第二蒸发器、供第二制冷剂从第二蒸发器流向第二冷凝器的第一管、以及供第二制冷剂从第二冷凝器流向第二蒸发器的第二管；设置在第二管上的阀，用以打开或关闭第二管；以及控制回路，用以控制热虹吸器的工作。冷冻室可邻近冷藏室设置，第二冷凝器可设于冷冻室以与该冷冻室发生热交换，而第二蒸发器可设于冷藏室以与该冷藏室发生热交换。第二冷凝器可设置得比第二蒸发器更高。当冷却回路关闭时，该控制回路可打开该阀以操作该热虹吸器。

该控制回路可被构造为能够检测冷却回路的工作状态并在停电期间打开阀以操作该热虹吸器。

根据本发明的又一个方案，一种冰箱可包括：冰箱本体，具有冷冻室和冷藏室；冷却回路，包括压缩机、冷凝器和蒸发器，用以利用制冷剂冷却冷冻室和冷藏室；热虹吸器，包括供第二制冷剂流动的管，该管具有：具有第一规定形状的第一段，用于冷凝制冷剂；具有第二规定形状的第二段，用于蒸发制冷剂；联接在第一段与第二段之间的第三段，以供第二制冷剂从第一段流向第二段；联接在第一段与第二段之间的第四段，以供第二制冷剂从第二段流向第一段；以及具有第三规定形状的至少一个第五段，用以防止管中的第二制冷剂回流；以及设置在第二管上的阀，用以打开或关闭第二管。冷冻室可邻近冷藏室设置，该管的第一段可设于冷冻室以与该冷冻室发生热交换，而管的第二段可设于冷藏室以与该冷藏室发生热交换。该第一段可设置得比第二段更高。

该管的所述至少一个第五段的其中之一可设置于该管的用于冷凝制冷剂的第一段与该管的第四段之间，用以防止液态的该第二制冷剂从该第一段回流。

该管的所述至少一个第五段的其中之一可设置于该管的用于蒸发制冷剂的该第二段与该管的第三段之间，用以防止气态的该第二制冷剂从该第二段回流。

在具有根据本发明的热虹吸器的冰箱中，即使由于断电、故障等情况，或者当可用电能被限制，使得冷却循环不能运行时，仍可以使冰箱内部、更具体而言为冷藏室内部的温度的升高最小化。

进一步地，由于为热虹吸器设置防回流管，或者基于制冷剂的种类而将冷凝部和蒸发部的入口和出口上下设置，可以防止制冷剂回流并使制冷剂能够沿规定的方向流动。

此外，由于为冷冻室设置冷却辅助部（例如相变材料），即使在断电情况下也可以使冷冻室和冷藏室中的温度升高最小化。

另外，蓄存器或贮液器可用于在热虹吸器关闭时（例如在阀关闭状态）防止制冷剂的回流和不必要的运动。而且，冷凝部可设有接纳腔室，能够将热虹吸器中未发生相变的气体（例如不可冷凝气体）与闭合的流路分离，这样可防止热虹吸器被不可冷凝气体阻塞。

附图说明

现在将参照下列附图详细描述本发明的实施例，其中相似的附图标记指示相似的元件。

本说明书中包括附图以供进一步理解本发明；这些附图结合在本申请中并构成本申请的一部分，阐示了本发明的多个实施例，并与说明书一起用来解释本发明的原理。在附图中：

图1是示出根据本发明的热虹吸器的实施例的概念图；

图2是示出根据本发明的冷凝部的实施例的视图；

图3是示出图2所示的冷凝部的比较性实施例的视图；

图4是示出根据本发明的蒸发部的实施例的视图；

图5是示出图4所示的蒸发部的比较性实施例的视图；

图6是示出根据本发明的蒸发部的另一实施例的前视图；

图7是示出根据本发明的蒸发部的又一实施例的立体图；

图8是示出设置在根据本发明的第一连接管中的螺旋桨（propeller，叶轮）的实施例的视图；

图9是示出根据本发明的第一实施例的冰箱内的冷凝部和冷却辅助部（cooling aid）的排布的侧剖视图；

图10是示出根据本发明的第二实施例的冰箱内的冷凝部和冷却辅助部的排布的侧剖视图；

图11是示出根据本发明的冷凝部和冷却辅助部的一个实施例的立体图；

图12是示出根据本发明的冷凝部和冷却辅助部的一个实施例的侧剖视图；

图13是示出根据本发明的冷凝部和冷却辅助部的一个实施例的侧剖视图；

图14是示出根据本发明的冷凝部和冷却辅助部的一个实施例的侧剖视图；

图15是示出图14的冷凝部和冷却辅助部的立体图；

图16是示出根据本发明的冷凝部和冷却辅助部的一个实施例的侧剖视图；

图17是示出根据本发明的冷凝部和冷却辅助部的一个实施例的侧剖视图；

图18是示出根据本发明的蓄存器的实施例的立体图；

图19是根据本发明的蓄存器的实施例的截面图；

图20是示出当热虹吸器的操作停止时，根据本发明的蓄存器的实施例的截面图；

图21是示出冷凝部内的不可冷凝气体的截面图；

图22是示出根据本发明的接纳腔室的实施例的截面图；

图23是示出根据本发明的蓄存器的另一实施例的截面图；以及

图24是示出当热虹吸器的操作停止时，根据本发明的蓄存器的另一实施例的截面图。

具体实施方式

本发明涉及具有热虹吸器的冰箱，且更具体涉及这样一种冰箱，在这种冰箱中，热虹吸器从冷冻室向冷藏室中传递冷气，以便在压缩机不工作（例如停电的情况下）时减少冷藏室内温度的升高。

一般而言，冰箱是将食物保持在例如冰点或稍高于冰点的温度的设备。为此，冰箱包含在特定温度发生相变的液压流体。随着液压流体通过在冰箱内吸收热量并向外部散发所吸收的热量而被重复地汽化和液化，使冰箱的内部被冷却。

冰箱可被构造为使液压流体经由包括压缩机、冷凝器、膨胀器和蒸发器的冷却循环（冷却回路）而流通，该冷却循环运行从而冷却冰箱的内部。压缩机可位于冰箱本体的后下部区域。另外，蒸发器可附接到冷冻室的后壁，液压流体在蒸发室与冷冻室的内部空气发生热交换。

当正常供电且压缩机正常工作时，冰箱的内部温度由于连续供给冷气而保持恒定，因此冰箱工作不存在问题。然而，如果因冷却循环的问题导致冷却停止，例如压缩机故障或停电，则冰箱的内部温度会升高。具体而言，当冷却回路不工作时，冷藏室中储藏的食物可能对温度升高更敏感，并且当冷藏室中的温度升高到高于期望水平时更容易变质。因此，需要一种在停电的情况下防止冷藏室中的温度升高的技术。

因此，本发明旨在提出一种能够基本上避免因现有技术的限制和缺陷所致的一个或多个问题的冰箱。本发明的目的是提供一种能够在例如由于断电或故障的原因，或者为节能而限电的情况下导致冷却循环不能运行时，防止冷藏室内的温度升高的装置。

本发明的其它优点、目的和特征将部分地在下文的描述中给出，而部分地将通过对下文的研读而为本领域一般技术人员所易见，或者可通过实践本发明而获知。本发明的目的和其它优点可通过说明书、权利要求书以及附图具体描述的结构来实现和获得。

以下，将参照附图详细描述根据本发明的具有热虹吸器的冰箱。相同或相似的元件由相同的附图标记表示，并将省略重复的描述。

图1是示出根据本发明的热虹吸器的实施例的概念图。在图1中阐示了冰箱本体10，在该冰箱本体中容纳用以冷却冰箱的冷却循环15（冷却回路）和热虹吸器20。

本发明可与智能电网技术组合。智能电网是与信息技术（IT）结合的电网，其允许供电者与消费者之间进行双向电信息交换，由此使能量效率最优化。

同时，在本发明中，不向冰箱供给外部电力的断电情况和电费（powerrate）高的情况可被认为等同。因此，假如发生断电以及当电费高时禁止使用外部电力一段时间，则冰箱可执行控制操作以切断外部电力供给。也就是说，在上述两种情形中，热虹吸器可以在不使用供给的外部电力的情况下工作。当然，当电费相对低时，可以使冷却循环而非热虹吸器工作一段时间。

在本发明中，热虹吸器可与冰箱中所包括的冷却循环相分离，使得不同制冷剂分别在热虹吸器和冷却循环中独立地循环，从而利用冷冻室的冷气冷却冷藏室。在此情况下，因为热虹吸器起到冷却循环的辅助装置作用，如果热虹吸器工作则冷却循环可以不工作。类似地，如果冷却循环不工作，则热虹吸器可以工作。冷却循环不工作的情况的示例可包括不供给外部电力的断电情况、冷却循环的故障或者外部电费高的情况。

冷却循环不工作可能意味着由外部供给的电力操作的压缩机不压缩液压流体，因此在冷却循环内不发生液压流体的流通。因此，冷却循环不能起到将冷气供给到冰箱内的作用。

当然，即使在供给外部电力的情况下，冷却循环的压缩机也可能不工作，因此可能不会向冷藏室或冷冻室内供给冷气。在此情况下，热虹吸器可能不工作。这是因为冷冻室或冷藏室被充分冷却，因此不需要更多的冷气流通。

此外，应理解的是，因为冷却循环和热虹吸器是具有各自的制冷剂的分开的冷却回路，因此它们可以相互独立地工作。例如，应理解的是，当热虹吸器关闭时，冷却循环可以开启，当热虹吸器开启时冷却循环可以关闭，或者冷却循环和热虹吸器可同时开启或关闭。在一个实施例中，可基于规定的能量模式来控制冷却循环和热虹吸器的工作状态，从而实现例如节能或使成本最小化、性能最大化等等。

如在这里所述，当冷却循环不工作时，热虹吸器可提供辅助的能量。然而，在某些情况下，即便在热虹吸器的工作期间，冷却循环的各种部件也最好能够继续工作。例如，可以使包括在冷却循环中用以使储存在腔室中的空气流通的风扇运转，以在热虹吸器工作时加强空气流通。因此，可基于期望的功能和可用性来控制冷却循环和热虹吸器的每个部件。

冰箱本体10可借助插置在其间的隔板13而在内部限定冷冻室11和冷藏室12。冷却循环15可容纳在冰箱本体10内，以冷却冰箱本体10的内部。

冷却循环15可被构造为使用压缩机17人为地压缩液压流体，并使用冷凝器18使被压缩的液压流体液化。由于液化的液压流体经由使用膨胀器19和蒸发器16的膨胀而变成气态液压流体，因此在液压流体与环境之间发生热交换，导致环境温度下降。

冷却循环15的蒸发器16可安装在冷冻室11中，以冷却冷冻室11。冷冻室11的冷气可用来使冷藏室12维持在期望的温度。

为了确保冷却循环15连续地冷却冰箱本体10的内部，必须利用电能来操作压缩机17。因此，如果断电，则压缩机17停止工作，导致冰箱本体10中的温度升高。

在本发明中，如上文所述，在冷却循环15不能运行或非期望的情况下，可使用热虹吸器20通过利用冷冻室11的冷气来最小化或减少冷藏室12中温度的升高。

热虹吸器20是基于热量从热向冷流动的原理，无需额外的能量就能够执行热量移动的装置。如果一侧与另一侧之间有温差，则冷气或热量从一侧移动到另一侧。

热虹吸器20可包括形成为使制冷剂在其中流通的管。该管可包括具有规定形状的几个段，并可从冷冻室11跨越到冷藏室12。例如，热虹吸器20的一部分可位于冷藏室12中，其剩余部分可位于冷冻室11中。热虹吸器20可利用在冷冻室11与冷藏室12之间流通的制冷剂来传热。

热虹吸器20可包括：位于冷冻室11中的冷凝部21，在该冷凝部中发生制冷剂的液化；位于冷藏室12中的蒸发部22，在该蒸发部中发生制冷剂的汽化；第一连接管24，其将蒸发部22的出口22b与冷凝部21的入口21a相互连接，并引导制冷剂从蒸发部22到冷凝部21的移动；以及第二连接管23，其将冷凝部21的出口21b与蒸发部22的入口22a相互连接，并引导制冷剂从冷凝部21到蒸发部22的移动。

当制冷剂被配置为沿上述方向流动时，本领域普通技术人员应理解的是，一些制冷剂可沿反方向流动（例如回流）。此外，应理解的是，包括冷凝部21和蒸发部22的热虹吸器20可分别设置在冷冻室11和冷藏室12（例如、内部、上面或附近），并不限于设置在相应的室内。例如，构成冷凝部21的管可设置在冷冻室的外表面、冷冻室的内表面或冷冻室的内外表面之间等等。

热虹吸器20中使用的制冷剂可具有一汽化温度，该汽化温度可等于或小于当驱动冷却循环15时（例如在冷却循环15的正常运行期间）冷藏室12的最高温度。热虹吸器20的蒸发部22可设于冷藏室12中，并用于通过吸收冷藏室12的热量使液态制冷剂变成气态制冷剂。因此，如果制冷剂的汽化温度小于冷藏室12的最高温度，则只要冷却循环正常运行，制冷剂就可通过吸收冷藏室12的热量而被蒸发。

同时，热虹吸器20使用的制冷剂的汽化温度可等于或小于当驱动冷却循环15时的预设的特定模式的冷藏室12的平均温度。在此情况下，存在于蒸发部22中的制冷剂可以在比用户设定或自动设定（例如，低温制冷模式和高温制冷模式）的特定模式的冷藏室12的温度更低的温度下汽化。因此，热虹吸器20使用的制冷剂的汽化温度可处于被限制的变化范围内。

具体而言，热虹吸器20使用的制冷剂的汽化温度可等于或小于在驱动冷却循环15时所实现的冷藏室12的最低温度。为了确保热虹吸器20的有效工作，冷藏室12（其热量由蒸发部22观测）可被构造为具有比蒸发部22更高的温度。也就是说，在上述温度条件下，制冷剂的汽化可被配置为在等于或低于冷藏室12的最低温度的温度下发生。该配置可导致蒸发部22中的制冷剂被更容易、更迅速地汽化。

冷凝部21可设于冷冻室11中，并可用来将气态制冷剂转变成液态制冷剂。在冷凝部21，制冷剂可将热量散发到冷冻室11中，并且储存冷冻室11的冷气。应理解的是，虽然本文公开的制冷剂在冷凝部21中改变状态，但是并非所有制冷剂都会改变状态，冷凝部中的一定量的制冷剂可以不从气态变成液态。

冷凝部21可采用蜿蜒形（蛇形）管的形式，这种管具有增大的表面积以确保有效的热交换。而且，为增大热交换面积，可将换热板25附接到冷凝部21。换热板25可设于冷凝部21与冷冻室11之间。具体而言，换热板25可由例如金属的高导热材料构成。

冷凝部21可具有这样的特征：在制冷剂从气态变成液态之后，制冷剂在重力作用下流入第二连接管23。冷凝部21的入口21a（进入口）可被设置得比冷凝部21的出口21b（排出口）更高。例如，冷凝部21可从管的冷凝部21的进入口向排出口向下倾斜。

如图3的A部分所示，如果管沿制冷剂的流向向上倾斜，换言之，如果下游沿重力方向位于比上游高的位置，则液体制冷剂难以在重力作用下移动到第二连接管23。如图2所示，为了确保制冷剂更顺利地流动，整个冷凝部21可以从入口21a沿制冷剂流向朝向出口21b逐渐向下倾斜。

具体而言，在本发明中，可设置防回流构件以防止制冷剂向后移动，而非经由蒸发部22、第一连接管24、冷凝部21和第二连接管23流通。防回流构件可包括第一防回流管26和第二防回流管27（将在下文描述）。

通常，随着制冷剂以蒸发部22、第一连接管24、冷凝部21和第二连接管23的顺序流通，热虹吸器20实现热量或冷气的流通。如果制冷剂从上述方向朝反方向移动，则会降低流通效率。然而，本领域普通技术人员应理解的是，一定量制冷剂可能会沿上述方向的反方向移动。因此，本发明可使用防回流构件来使制冷剂能够沿给定的方向流通。

第一防回流管26可设置在冷凝部21的入口21a，以防止液态制冷剂从冷凝部21的入口21a回流到第一连接管24。第一防回流管26可防止冷凝部21中产生的液态制冷剂回流。防回流管可具有规定的形状，以防止气态或液态制冷剂回流。如图1所示，第一防回流管26可以是位于比冷凝部21的入口21a更高位置的倒U形弯管。或者，第一防回流管26可具有Π形、Λ形弯曲形等形状。可基于期望的防止回流的量和制冷剂的特性来调整防回流部27的大小、深度、角度或形状。

在图1中，冷凝部21被排布成限定一垂直平面。冷凝部21的垂直排布就促进制冷剂顺利流动而言是有利的。

然而，如果将在下文描述的冷却辅助部或热储存装置（图10中的30），例如相变材料（PCM）设置在冷凝部21周围时，考虑到由冷却辅助部30（在下文中将参照图9和图10详细描述）获得的冷冻室11的冷却效果，冷凝部21水平地排列在冷冻室11的上侧是理想的。

即使在冷凝部21水平排列时，具有弯曲形状的第一防回流管26仍可位于冷凝部21的入口21a附近的比入口21a高的位置，以便防止液态制冷剂回流。

而且，即使在冷凝部21水平排列的情况下，入口21a可位于比出口21b高的位置，使得从入口21a向出口21b限定倾斜，这帮助液态制冷剂因重力作用而运动。

因为随着气态制冷剂在蒸发部22被汽化，通过第一连接管24移动到冷凝部21，使冷凝部21被加压，因此只要入口21a与出口21b之间的角度处于预定角范围内，即使冷凝部21的入口21a位于比冷凝部21的出口21b低的位置，也可实现制冷剂经由热虹吸器20的流通。尽管该预定角范围可基于制冷剂的种类和量而改变，但是如果冷凝部21的出口21b与入口21a之间的角度约为-5°，例如液态的制冷剂就能实现正常流通。

蒸发部22可位于冷藏室12内。在冷凝部21中液化的液态制冷剂通过第二连接管23移动到蒸发部22，然后在蒸发部22中通过吸收冷藏室12的热量而变成气态。应理解的是，虽然本文公开的制冷剂在蒸发部22中改变状态，但不是所有的制冷剂都会改变状态，蒸发部22中的一定量的制冷剂可以不从液态变成气态。

蒸发部22可采用蜿蜒形管的形式，该管具有增大的表面积以确保有效的热交换。而且，为增大热交换面积，可将换热板25附接到蒸发部22。换热板25可设于蒸发部22与冷藏室12之间。具体而言，换热板25可由例如金属的高导热材料构成。

气态制冷剂比重小并趋向于上升。因此，如图1所示，考虑到已经通过蒸发部22的气态制冷剂移动到第一连接管24这一情况，蒸发部22的入口22a可设置得比蒸发部22的出口22b低。

此外，如图4所示，蒸发部22可沿气态制冷剂的流向向上逐渐倾斜。如图5的B部分所示，因为气体是趋向于上升的，如果存在沿气体流向向下倾斜的区域，则可能成为阻碍热虹吸器20中气态制冷剂流动的障碍。

为了防止汽化的气体移动到第二连接管23，第二防回流管27可设置在蒸发部22的入口22a的比入口22a低的位置处，第二防回流管27具有规定形状。第二防回流管27可包括具有预定角度的弯曲形状，例如具有U形、V形、矩形等形状。可基于期望的防止回流的量和制冷剂的特性来调整防回流部27的大小、深度、角度或形状。

因为第二防回流管27中可充注液态制冷剂，所以第二防回流管27起到防止在蒸发部22中汽化的制冷剂移动通过其移动到第二连接管23的作用，由此允许制冷剂移动到第一连接管24。

图6是示出根据本发明的蒸发部22的另一实施例的前视图。在该实施例中，蒸发部22具有平行结构，以使汽化的制冷剂能够容易地移动到第一连接管24。为实现该平行结构，蒸发部22可包括多个从入口22a分支的通道22c，各个分支通道22c可在蒸发部22的出口22b处聚合为单个通道，以便连接到第一连接管24。如图6所示，分支通道22c可采用相互平行的垂直线性管的形式。当分支通道22c提供直线形路径时，可实现气态制冷剂更有效的流动。此外，蒸发部22可在入口22a处包括防回流部，以防止气态制冷剂回流到连接管23。

图7是示出根据本发明的蒸发部22的又一实施例的立体图。在本实施例中，蒸发部22可具有平行管结构和蜿蜒形管结构的组合。蒸发部22的入口22a可分支成两个通道22c，每个分支通道22c可具有蜿蜒形形状，并可沿冰箱的任一侧壁表面延伸。

两个分支通道22c分别排布在冰箱的两个侧壁表面，使冷藏室12的两侧能够进行热交换，这样可使在冷藏室12中能够获得更一致的温度。而且，与单通道相比，使用两个分支通道22c的平行结构有利地使气态制冷剂更容易运动。

类似地，即使在蒸发部22分支成多个分支通道22c的情况下，如图7所示，可设置第一防回流管26和第二防回流管27以确保制冷剂沿期望的方向循环。

第二连接管23可将冷凝部21的出口21b和蒸发部22的入口22a相互连接，第一连接管24可将蒸发部的出口22b和冷凝部21的入口21a相互连接。第二连接管23可使已在冷凝部21中液化的液态制冷剂运动，第一连接管24可使已在蒸发部22中汽化的气态制冷剂运动。

如果液态制冷剂从冷凝部21移动到第一连接管24，或者气态制冷剂从蒸发部22移动到第二连接管23，这将与热虹吸器20的循环方向相反。为了防止此现象，可设置第一防回流管26和第二防回流管27。

制冷剂可沿冷凝部21、第二连接管23、蒸发管22和第一连接管24的顺序流通，由此返回冷凝部21。这种流通可在冷却循环15的工作停止时开始。因此，热虹吸器20可设有阀29，以在冷却循环15正常工作时堵住制冷剂的循环通路。更明确而言，当不必使热虹吸器20工作时，阀29可关闭第二连接管23。阀29可设置在第一连接管23。该阀也可设置在第二连接管24或其它适当位置。

此外，除阀29以外，可设置单个阀来关闭第一连接管24。也就是说，当热虹吸器20不工作时，可以同时关闭第一连接管24和第二连接管23。例如，当使用两个阀来关闭两个连接管23、24时，可限制液态制冷剂通过第二连接管23的向下运动，同时可限制气态制冷剂通过第一连接管24的向上运动。因此，设置两个阀可比设置单个阀更迅速且容易地停止热虹吸器20的工作。

在以下描述中，假设阀29仅安装在第二连接管23上。当阀29关闭第二连接管23时，液态制冷剂积聚在第二连接管23的上端。由此，一旦热虹吸器20的液态制冷剂被充分积聚在第二连接管23时，制冷剂的循环停止，导致热虹吸器20不再工作。

也就是说，在利用阀29关闭第二连接管23之后的预定时间后，热虹吸器20的工作基本上停止。

在利用阀29关闭第二连接管23后的预定时间之后，只有空气或气态制冷剂可充满蒸发部22，或者液态制冷剂和气态制冷剂可在蒸发部22中共存。例如，如果注入到热虹吸器20中的制冷剂的量相对小，则只有空气可在蒸发部22中存在，因为蒸发部22所有的制冷剂已被汽化并通过第一连接管24向上移动。而且，如果注入到热虹吸器20中的制冷剂的量处于中间水平，因为热虹吸器20的内压由于蒸发部22中汽化的制冷剂而增大，因此蒸发部22中存在的一部分气态制冷剂可能未移动到冷凝部21。

另一方面，如果注入到热虹吸器20中的制冷剂的量相对大，则由于一部分液态制冷剂在蒸发部22中汽化，热虹吸器20的内压会增大，这造成蒸发部22中存在的一部分液态制冷剂不能被汽化。因为热虹吸器20具有密闭的内部空间，质量相同的气态制冷剂比液态制冷剂体积大，因此气态制冷剂的量越大，热虹吸器20的内压就会越大。而且，增大的内压可提高气态制冷剂的汽化温度。如果热虹吸器20的内压被升高得过大，则在蒸发部22中所接纳的一部分液态制冷剂可能未被汽化。

阀29可位于热虹吸器20的循环结构的中间位置。具体而言，为确保在热虹吸器20不工作时，冷凝部21中的制冷剂维持为液态，以在其中储存冷冻室11的冷气，并防止液态制冷剂的相反循环，可在第二连接管23上安装阀29。

当冷却循环15正常工作时，阀29可打开。然而，因为电力供给在断电的情况下停止，为允许阀29在断电的情况下也能够操作，阀29可由可变形材料构成，其形状可基于温度的改变而变化，或者阀29可借助从可充电电池获取的电能来操作，该电池中被预先充入少量电能。

当在制冷剂通过打开的阀29流通的情况下发生相变时，因为气态制冷剂向上移动，因此会在第一连接管24上施加压力。为了利用压力产生电能，如图8所示，可在第一连接管24中设置磁螺旋桨（磁叶轮）50，并可围绕第一连接管24缠绕围绕磁螺旋桨50的线圈55。为了获得期望的磁力，螺旋桨50可由磁性材料构成或者可设有磁体。如果螺旋桨50被第一连接管24中流动的液态制冷剂驱动旋转，则磁力线被螺旋桨50的旋转改变，由感生的电动力产生施加到线圈55的电流。

尽管电流的量不大，但是该电流可用来为冰箱本体10内的灯或显示热虹吸器20是否正常工作的警示灯供电。或者，该电流可用在需要少量电能运转的小风扇之类的位置以增强冷却效率。

在下文中，将更详细地描述在冷冻室11中设置冷却辅助部30来保存冷冻室11的冷度并允许冷藏室12即使在断电的情况下较长时间维持在低温的实施例。

冷却辅助部30可以是储热装置。冷却辅助部30可包括相变材料（PCM）。PCM是一种可改变相态的材料，例如在预定温度下从液态变化到气态、从液态到固态或从气态到固态。由于必须消耗大量能量或者发出大量能量，在熔点或沸点引起相变但不改变温度，因此相变材料可用来在特定温度范围内储存能量。

如果在冷冻室11中设置相变材料，相变材料在正常工作时在比冷冻室11的温度更高的温度下变成固态，相变材料经由与冷冻室11的内部的热交换而变成固态。于是，如果冷却循环15的工作停止，冷冻室11的温度升高，则相变材料通过从其周围吸收热量而从固态变成液态。相变材料在相变期间能够维持恒定温度，因此可用来限制或减少例如断电期间冰箱内温度的升高。

本发明的热虹吸器20可用于在断电的情况下使用冷冻室11的冷气来冷却冷藏室12。因此，当使用冷却辅助部30时，可以较长时期冷却冷藏室12。冷却辅助部30和热虹吸器20可相互分隔开。而且，冷却辅助部30可位于冷凝部21附近以导热的方式与冷凝部21进行热交换，这样可有利于冷凝部21中制冷剂的液化。

在冷却辅助部用于防止冷冻室11内的温度升高的情况下，如图9所示，可在冷冻室11的上部区域设置冷冻室冷却辅助部38，由此确保冷冻室11中的冷气的运动的一致性。然而，在此情况下可能存在一个问题在于，可能有必要与冷冻室冷却辅助部38相独立地设置冷藏室冷却辅助部，以通过与热虹吸器20的热交换来冷却冷藏室12。

因此，为获得能够同时实现冷却冷冻室11和冷却冷藏室12的整体结构，如图10所示，冷凝部21可水平安装到冷冻室11的顶部，冷却辅助部30可设于冷凝部21附近。

水平排布就高空间利用率而言是有利的，并可维持冷冻室11的温度均匀。在冷凝部21水平排列时，如上文所述，为防止制冷剂回流，可在冷凝部21的入口21a处设置第一防回流管26。

因为制冷剂必须沿重力的反方向流动，以便经过第一防回流管26，降低了冷凝部21中液化的液态制冷剂回流到第一连接管24的风险。以上已详细描述了水平排列的冷凝部21，因此在下文中将省略与之重复的描述。

接下来，考虑到与冷凝部21的换热效率，将描述冷却辅助部30的构造。图11是示出根据本发明的冷凝部21和冷却辅助部30的第一实施例的立体图。冷却辅助部30可包括外壳31。该外壳可具有开口以供冷凝部21穿设或穿入冷却辅助部30。也就是说，该外壳可围绕冷凝部21形成，以增大热交换。外壳31中可形成中空空间，以容纳填充到中空空间中的相变材料36。

尽管上述实施例具有简化的构造，但可基于期望的功能性而设置不同的构造。例如，相变材料36可导致冷凝部21腐蚀。因此，为解决此问题，冷凝部21的表面可涂有树脂或塑料基材料。此外，填充到外壳31中的相变材料36的体积在相变期间会变化。为应对这种体积的改变，外壳31可由可变形材料构成，使得其内容积是可变的。

图12是示出根据本发明的一个实施例的冷凝部21和冷却辅助部30的侧剖视图。与图11中相变材料36直接填充到外壳31中的实施例相比，在本实施例中，可将塑料封包（plastic pack）35插入外壳31中，相变材料注入到塑料封包35中。塑料封包35可提供物理屏障，以防止冷凝部21被腐蚀。

此外，即使塑料封包35内的相变材料变成液态，也可以降低从外壳31泄漏的风险。由于塑料封包35可以是任何容易购得的封包，因此本发明可相对容易地实施。而且，因为塑料封包35的形状能够改变以适合其环境，所以塑料封包35可紧密接触冷凝部21的表面。

本实施例可应用于冷凝部21的水平排布和垂直排布，图12示出水平排布的冷凝部21。由于将一对塑料封包35设置在冷凝部21的上、下侧，所以可实现塑料封包35与冷凝部21之间的换热效率的提高。

图13是示出根据本发明的冷凝部21和冷却辅助部30的第三实施例的侧剖视图。外壳31的内表面可设有突出部34以支撑冷凝部21，使得冷凝部21稳定地固定到外壳31。尽管外壳31水平排列以使位于外壳31内的冷凝部21倾斜预定角度，但是朝向冷凝部21的入口21a的一个突出部可位于比向冷凝部21的出口21b的另一突出部更高的位置。

因此，冷凝部21的入口21a可维持在比冷凝部21的出口21b更高的位置，这使得液态制冷剂能够更顺利地移动到第二连接管23。在此情况下，可将相变材料直接注入到外壳31中，或者将塑料封包35插入外壳31中，将相变材料注入到塑料封包35中。塑料封包35或直接注入的相变材料可以变形，以适应外壳31的内部空间，由此紧密接触冷凝部21。

图14是根据本发明的冷凝部21和冷却辅助部30的一个实施例的侧剖视图。图15是根据本发明的冷凝部21和冷却辅助部30的另一实施例的立体图。如图14所示的实施例具有这样的特征：壳体32、33可联接到冷凝部21的两侧，相变材料可注入到壳体32、33中。

为进一步紧密接触冷凝部21，可在壳体33的面对冷凝部21的表面上设有对应于冷凝部21的形状的凹槽33c，凹槽33c可增大冷凝部21与冷却辅助部30之间的接触面积。也就是说，这些凹槽可形成为使得它们与冷凝部21的管的形状对应并围绕该管，以增大冷却辅助部30与冷凝部21之间的接触面积。尽管在图14和图15中使凹槽33c仅形成在一个壳体33上，但是壳体32、33上均可设有凹槽。

壳体32、33可变形而使得其内部空间的容积可变，以应对壳体32、33中接纳的相变材料的体积变化。在此情况下，如果壳体32、33的面对冷凝部21的表面32a、33a随着相变材料的体积变化而变形，则由于冷凝部21被施加压力，有必要使表面32a、33a的变形最小化。

为了使面向冷凝部21的表面32a、33a比壳体32、33的其它部分32b、33b具有更大的强度，面向冷凝部21的表面32a、33a可以具有比部分32b、33b更大的厚度。这样，由于部分32b、33b也可变形以适应相变材料的体积变化，因此可以使将要施加到冷凝部21的压力最小化。或者，可将加固构件加入到面向冷凝部21的表面32a、33a以最小化壳体32、33的变形。

另外，为提高冷凝部21与壳体32、33之间的换热效率，可在壳体32、33的面向冷凝部21的表面32a、33a上施涂热脂。

如图9所示，在分别设置冷藏室冷却辅助部37和冷冻室冷却辅助部38的情况下，冷藏室冷却辅助部37和冷冻室冷却辅助部38可使用具有不同熔点的单独相变材料。如果冷藏室冷却辅助部37中使用的相变材料和冷冻室冷却辅助部38中使用的相变材料具有相同的熔点，则冷藏室冷却辅助部37也可能用于冷却冷冻室11，这样会降低冷藏室12的冷却效率。

因此，为实现冷藏室12的有效冷却，冷藏室冷却辅助部37中使用的相变材料的熔点可以比冷冻室冷却辅助部38中使用的相变材料的熔点更高。例如，假设冷冻室冷却辅助部38中使用的相变材料的熔点为-12℃，则冷藏室冷却辅助部37可使用具有-8℃熔点的相变材料。

在用于冷却冷藏室12和冷冻室11的一体式冷却辅助部30被分成多个壳体32、33或者如参照图12的第二实施例至图14的第四实施例所描述的多个塑料封包35的情况下，塑料封包35或壳体32、33中使用的相变材料可具有不同熔点。

在此情况下，具有较低熔点的相变材料被用于冷却冷冻室11，因此可被称为冷冻室冷却辅助部，而具有更高熔点的相变材料被用于冷却冷藏室12，因此可被称为与热虹吸器20发生热交换的冷藏室冷却辅助部。

具体而言，如图12和图13所示，联接到水平排列的冷凝部21的冷却辅助部30可包括上冷却辅助部和比上冷却辅助部熔点高的下冷却辅助部，这样有助于维持冷冻室11的冷却。

图16和图17是示出导热构件39a、39b插入冷却辅助部30的相变材料36中的一种构造的视图。相变材料36可具有类似于隔热材料的非常低的导热率。在此情况下，即使在相变材料的表面发生相变，相变材料的中心可能还会再度发生相变。

因此，如图16所示，为减小相变材料36内外之间的温度差，可将导热构件39a插入相变材料36中，进而使相变材料36的表面和中心相互热连接。而且，如图17所示，可插入多孔或网孔式导热构件39b而使相变材料36的表面和中心相互连接，这样可减小相变材料36的表面和中心之间的温度差，使热虹吸器20的效率增强。导热构件39a、39b可由金属、塑料、石墨或其它合适类型的导热材料构成。

如上文所述，被设置为用于保持冷冻室11的冷度的冷却辅助部30可在冷却循环15的正常工作期间储存冷气，使得在冷却循环15不运转时能够使用冷气，由此来改善热虹吸器20的性能。

接下来，将参照图18至图24描述热虹吸器20，该热虹吸器20还包括蓄存器40或47。在冷却循环15的正常工作期间，设置在第二连接管23的阀29可关闭，导致液态制冷剂积聚在阀29上方的第二连接管23中，直到制冷剂充满冷凝部21。

然而，如果热虹吸器20中的制冷剂的量大于从上方的阀29至冷凝部21的入口21a的容积，则制冷剂可被保持在第一连接管24中，越过冷凝部21的入口21a附近的第一防回流管26的位置。在此情况下，即使在阀29关闭而热虹吸器20不工作时，制冷剂也可不必在第一连接管24中流通。

例如，假设制冷剂的量为70ml，而从上方的第二连接管23上的阀29至冷凝部21的入口21a的容积为50ml，当在第一连接管24中垂直移动时，则尽管热虹吸器20不工作，多出的20ml的制冷剂也将发生相变。

为解决此问题，冷凝部21的管径可形成为大于蒸发部22的管径。然而，用不同尺寸的管制造冷凝部21和蒸发部22会增加制造成本和其它相关的成本问题。为了解决这个问题，在图18所示的实施例中，可设置能够接纳阀29上方的第二连接管23中或冷凝部21中的多余制冷剂的蓄存器40。

蓄存器40也可以是贮液器。蓄存器40可以设于第二连接管23上的阀29之上，或者可连接到冷凝部21。参照图18，蓄存器40可设于第二连接管23上的阀29上方。图19是示出根据本发明的蓄存器40的实施例的剖视图。如图19所示，蓄存器40可具有连接到阀29上方的第二连接管23的预定空间。

为了使液态制冷剂在阀29打开且热虹吸器20工作时能够容易地沿第二连接管23向下移动，第二连接管23可被构造为从蓄存器40上方延伸到蓄存器40内。如果第二连接管23并不如图19中所示的那样延伸到蓄存器40中，则可能要求进入蓄存器40的液态制冷剂在到达蓄存器40的出口之前必须首先沿蓄存器40的内壁表面流动。这样未必会增加制冷剂必须要行进的距离，并可破坏制冷剂的顺利循环。

图20是示出在热虹吸器20停止时，根据本发明的蓄存器40的工作的剖视图。当阀29关闭且液态制冷剂积聚在阀29上方时，制冷剂如图20所示地充满蓄存器40。

蓄存器40中可接纳的制冷剂的体积必须大于从第二连接管23上的阀29上方至冷凝部21的入口21a的容积与热虹吸器20中的制冷剂的体积差。以便防止液化的制冷剂移动到第一连接管24越过冷凝部21的入口21a附近的第一防回流管26。

例如，假设制冷剂的量为70ml，而从第二连接管23的阀29上方到冷凝部21的入口21a的容积为50ml，则蓄存器40的容量必须为20ml或者更大，使得当热虹吸器20不工作时，多出的20ml制冷剂能够储存在蓄存器40中。

图21是示出冷凝部21内的不可冷凝气体41的截面图。不可冷凝气体41是具有低沸点且不在冷冻室11内液化的物质。不可冷凝气体41可在注入制冷剂时被引入，或者可在制冷剂通过热虹吸器20流通时产生。如图21所示，不可冷凝气体41会阻塞冷凝部21，并成为制冷剂流动的障碍。

尽管理想的是能够定期去除不可冷凝气体41，但是嵌入在冰箱中的热虹吸器20可能并不容易被打开或维护。因此，如图22所示，可在冷凝部21加入接纳腔室45。

接纳腔室45提供预定的从冷凝部21向上突出的空间，并且连接到冷凝部21。因为接纳腔室45从冷凝部21向上突出，所以不可冷凝气体41会积聚在接纳腔室45，不可冷凝气体41的重量比液态制冷剂轻。

尽管如图23所示，接纳腔室45可与上述蓄存器40相独立地设置，但接纳腔室45也可与蓄存器47一体地形成。蓄存器47可设于冷凝部21与第二连接管23之间。在此情况下，蓄存器47的上部可从冷凝部21向上突出。蓄存器47的向上突出的部分也可起到图24所示的上述接纳腔室45的作用。这种一体式蓄存器47可以是蓄存器40和接纳腔室45的组合。

图24示出了当热虹吸器20不工作时，液化制冷剂28充满一体式蓄存器47的状态。考虑到接纳不可冷凝气体41所需的空间，一体式蓄存器47可被制成为比图19的蓄存器40大。

如上文所述，通过将蓄存器47添加到第二连接管23，可以防止在热虹吸器20停止工作时，液化制冷剂被引入第一连接管24，这样可确保热虹吸器20的稳定工作。

如在此所公开的，在具有根据本发明的热虹吸器的冰箱中，即使由于断电、故障等情况，或者当可用电能被限制，使得冷却循环不能运行时，仍可以使冰箱内部、更具体而言为冷藏室内部的温度的升高最小化。

进一步地，由于为热虹吸器设置防回流管，或者基于制冷剂的种类而将冷凝部和蒸发部的入口和出口上下设置，可以防止制冷剂回流并使制冷剂能够沿规定的方向流动。

此外，由于为冷冻室设置冷却辅助部（例如相变材料），即使在断电情况下也可以使冷冻室和冷藏室中的温度升高最小化。

另外，蓄存器（或贮液器）可用于在热虹吸器关闭时（例如在阀关闭状态）防止制冷剂的回流和不必要的运动。而且，冷凝部可设有接纳腔室，能够将热虹吸器中未发生相变的气体（例如不可冷凝气体）与闭合的流路分离，这样可防止热虹吸器被不可冷凝气体阻塞。

如在此实施和广义描述的，一种冰箱可包括：冰箱本体，具有冷冻室和冷藏室；冷却循环，包括压缩机用以压缩液压流体，该冷却循环用于向冰箱本体供应冷气；热虹吸器，包括位于冷冻室以液化制冷剂的冷凝部、位于冷藏室以汽化制冷剂的蒸发部、被构造为使蒸发部的出口与冷凝部的入口相互连接的第一连接管、以及被构造为使冷凝部的出口与蒸发部的入口相互连接的第二连接管；以及设置在第二连接管上的阀，用以打开或关闭第二连接管，其中如果热虹吸器工作，则冷却循环不工作。

在一个实施例中，一种冰箱可包括：冰箱本体，具有冷冻室和冷藏室；以及冷却回路，包括压缩机、冷凝器和蒸发器，用以利用第一制冷剂冷却冷冻室和冷藏室。该冰箱还可包括热虹吸器，该热虹吸器包括供第二制冷剂流动的管，该管具有：具有第一规定形状的第一段，具有第二规定形状的第二段，联接在第一段与第二段之间的第三段，以供第二制冷剂从第一段流向第二段；联接在第一段与第二段之间的第四段，以供第二制冷剂从第二段流向第一段。在该管的第三段上可设置阀用以打开或关闭管。冷冻室可邻近冷藏室被设置，该管的第一段可设于冷冻室，以与该冷冻室发生热交换，而管的第二段可设于冷藏室，以与该冷藏室发生热交换。第一段可被设置得比第二段更高。第二制冷剂可在该管的第一区域从气态变为液态，并可在管的第二区域从液态变为气态。此外，冷却回路和热虹吸器可相互独立地工作。

管的第一段可以是第二冷凝器，管的第二段可以是第二蒸发器。第一段和第二段的规定形状可以是蜿蜒形。冷冻室可设置在冷藏室之上。

该冰箱可还包括在冷却回路不工作时控制热虹吸器工作的控制器。热虹吸器中的第二制冷剂的汽化温度可以等于或小于在冷却回路正常工作期间冷藏室的最低温度。

该管可包括至少一个第五段，该第五段具有防止管中的制冷剂回流的第三规定形状。该管的至少一个第五段的其中之一可位于该管的用于冷凝制冷剂的第一段与该管的第四段之间，以防止液态的第二制冷剂从第一段回流。管的至少一个第五段的其中之一可位于该管的用于蒸发制冷剂的第二段与该管的第三段之间，以防止气态的第二制冷剂从第二段回流。

该管的用于冷凝制冷剂的第一段可从该管的第一段的入口向出口向下倾斜。该管的用于蒸发制冷剂的第二段可从该管的第二段的入口向出口向上倾斜。该冰箱可还包括储热装置，该储热装置设置在冷冻室，以与热虹吸器的管的第一段发生热交换，在该储热装置中可设置相变材料。

在该管的第四段或管的第一段上可设置贮液器，使得当热虹吸器中制冷剂的流动停止时，在蓄存器中接纳液化制冷剂。从管的第一段向上突出一腔室，使得该管的第一段中的未发生从气态到液态的相变的气态制冷剂可被收集在该腔室中。

在一个实施例中，一种冰箱可包括：冰箱本体，其具有冷冻室和冷藏室；冷却回路，包括压缩机、第一冷凝器、膨胀器和第一蒸发器，用以利用第一制冷剂冷却冷冻室和冷藏室；热虹吸器，包括第二冷凝器、第二蒸发器、供第二制冷剂从第二蒸发器流向第二冷凝器的第一管、以及供第二制冷剂从第二冷凝器流向第二蒸发器的第二管；设置在第二管上的阀，用以打开或关闭第二管；以及设置于冷冻室的储热装置，用以与第二冷凝器发生热交换。冷冻室可邻近冷藏室设置，第二冷凝器可设于冷冻室以与该冷冻室发生热交换，而第二蒸发器可设于冷藏室以与该冷藏室发生热交换。第二冷凝器可设置得比第二蒸发器更高。

第二冷凝器和第二蒸发器可包括具有蜿蜒形状的管，以供第二制冷剂发生热交换。储热装置可设于冷冻室内。储热装置可包括用于相变材料（PCM）的塑料封包和用于该塑料封包的外壳。该外壳可包括供第二冷凝器与塑料封包产生接触的至少一个开口。储热装置可包括一对壳体，这一对壳体被构造为在其中接纳PCM。这一对壳体中的至少一个壳体的面向第二冷凝器的表面可设有至少一个凹槽，该凹槽的形状与第二冷凝器的形状对应。

在一个实施例中，一种冰箱可包括：冰箱本体，其具有冷冻室和冷藏室；冷却回路，包括压缩机、第一冷凝器和第一蒸发器，用以利用第一制冷剂冷却冷冻室和冷藏室；热虹吸器，包括第二冷凝器、第二蒸发器、供第二制冷剂从第二蒸发器流向第二冷凝器的第一管、以及供第二制冷剂从第二冷凝器流向第二蒸发器的第二管；设置在第二管上的阀，用以打开或关闭第二管；以及控制回路，用以控制热虹吸器的工作。冷冻室可邻近冷藏室设置，第二冷凝器可设于冷冻室以与该冷冻室发生热交换，而第二蒸发器可设于冷藏室以与该冷藏室发生热交换。第二冷凝器可设置得比第二蒸发器更高。当冷却回路关闭时，该控制回路可打开该阀以操作该热虹吸器。此外，控制回路可被构造为能够检测冷却回路的工作状态并在停电期间打开阀以操作该热虹吸器。

在一个实施例中，一种冰箱可包括：冰箱本体，具有冷冻室和冷藏室；冷却回路，包括压缩机、冷凝器和蒸发器，用以利用制冷剂冷却冷冻室和冷藏室；热虹吸器，包括供第二制冷剂流动的管，该管具有：具有第一规定形状的第一段，用于冷凝制冷剂；具有第二规定形状的第二段，用于蒸发制冷剂；联接在第一段与第二段之间的第三段，以供第二制冷剂从第一段流向第二段；联接在第一段与第二段之间的第四段，以供第二制冷剂从第二段流向第一段；以及具有第三规定形状的至少一个第五段，用以防止管中的第二制冷剂回流；以及设置在第二管上的阀，用以打开或关闭第二管。冷冻室可邻近冷藏室设置，该管的第一段可设于冷冻室以与该冷冻室发生热交换，而管的第二段可设于冷藏室以与该冷藏室发生热交换。该第一段可设置得比第二段更高。

管的至少一个第五段的其中之一可设于该管的用于冷凝制冷剂的第一段与该管的第四段之间，以防止液态第二制冷剂从第一段回流的。此外，上述管的至少一个第五段的其中之一可设于该管的用于蒸发制冷剂的第二段与该管的第三段之间，以防止气态第二制冷剂从第二段回流。

本说明书中提到的“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”等等，均意指与该实施例关联地描述的具体的特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施例中。在本说明书中各处的这类措辞的出现并非必须都指代相同的实施例。此外，当具体的特征、结构或特性被与任一实施例关联地描述时，应认为在本领域技术人员的能力范围内能够与其它实施例关联地实现这些特征、结构或特性。

尽管已参照本发明的多个示例性实施例描述了本发明，但应理解的是，本领域技术人员能够设计出多种其它的改型和实施例，这些改型和实施例也将落入本发明的原理的精神和范围内。更具体而言，在本说明书、附图和随附的权利要求中的主题组合设置方式的组成部件和/或设置方式中，可进行多种变化和改型。除了在组成部件和/或设置方式中的变化和改型之外，对于本领域技术人员而言，另类的使用方式也将是显而易见的。

Claims (34)

1.一种冰箱，包括：

冰箱本体，具有冷冻室和冷藏室；

冷却回路，包括压缩机、冷凝器和蒸发器，用以利用第一制冷剂冷却该冷冻室和该冷藏室，且该冷却回路将该冷冻室冷却为其温度低于该冷藏室的温度；

热虹吸器，包括供第二制冷剂流动的管，该管具有：具有第一规定形状的第一段；具有第二规定形状的第二段；联接在该第一段与该第二段之间的第三段，以供该第二制冷剂从该第一段流向该第二段；以及联接在该第一段与该第二段之间的第四段，以供第二制冷剂从该第二段流向该第一段；以及

设置在该管上的阀，用以打开或关闭该管，所述阀构造为允许或阻止所述第二制冷剂经由所述管的流动，其中，当所述阀打开所述管时，所述热虹吸器工作，而当所述阀关闭所述管时，所述热虹吸器不工作，

其中该冷冻室被邻近该冷藏室设置，该管的第一段设置于该冷冻室以与该冷冻室进行热交换，而该管的第二段设置于该冷藏室以与该冷藏室进行热交换，该第一段被设置得比该第二段更高，

其中该第二制冷剂在该管的第一区域中从气态变为液态，并在该管的第二区域中从液态变为气态，以及其中该冷却回路和该热虹吸器相互独立地工作，以及

其中，该热虹吸器在该冷冻室和该冷藏室之间传递热量。

2.如权利要求1所述的冰箱，其中该管的第一段是第二冷凝器，该管的第二段是第二蒸发器，并且该第一段和该第二段的规定形状是蜿蜒形。

3.如权利要求1所述的冰箱，其中该管的第一段是第二冷凝器，该管的第二段是第二蒸发器，并且该第二冷凝器被设置在该第二蒸发器上方的规定高度。

4.如权利要求1所述的冰箱，其中该冷冻室设置在该冷藏室之上。

5.如权利要求1所述的冰箱，其中该管的第一段被邻近该冷冻室的外表面设置，而该管的第二段被邻近该冷藏室的外表面设置。

6.如权利要求3所述的冰箱，其中在该管的第一段与该冷冻室的外表面之间设有一板，而在该管的第二段与该冷藏室的外表面之间设有第二板。

7.如权利要求1所述的冰箱，其中该管的第一段被邻近该冷冻室的内表面设置，而该管的第二段被邻近该冷藏室的内表面设置。

8.如权利要求1所述的冰箱，还包括当该热虹吸器工作时控制该阀使该阀开启的控制器。

9.如权利要求1所述的冰箱，还包括当该热虹吸器工作时控制该冷却回路而使该冷却回路不工作的控制器。

10.如权利要求1所述的冰箱，还包括当该冷却回路不工作时控制该热虹吸器而使该热虹吸器工作的控制器。

11.如权利要求1所述的冰箱，还包括当该冷却回路不工作时控制该热虹吸器而使该热虹吸器为该冷藏室提供辅助的冷却的控制器。

12.如权利要求11所述的冰箱，其中在不供给外部电力而停电、该冷却循环发生故障、或者处于外部电费高的时段这三种情形中的至少一种期间，该冷却回路不工作。

13.如权利要求1所述的冰箱，还包括在冷却回路工作时控制该阀来关闭该管的第四段以防止该热虹吸器工作的控制器。

14.如权利要求1所述的冰箱，其中该热虹吸器中的第二制冷剂的汽化温度等于或小于在该冷却回路的正常工作期间该冷藏室的最高温度。

15.如权利要求1所述的冰箱，其中该热虹吸器中的第二制冷剂的汽化温度等于或小于在该冷却回路的正常工作期间该冷藏室的平均温度。

16.如权利要求1所述的冰箱，其中该热虹吸器中的第二制冷剂的汽化温度等于或小于在该冷却回路的正常工作期间该冷藏室的最低温度。

17.如权利要求1所述的冰箱，其中该管包括至少一个第五段，该第五段具有第三规定形状，用以防止该管中的制冷剂回流。

18.如权利要求17所述的冰箱，其中该管的所述至少一个第五段的其中之一被设置于该管的用于冷凝制冷剂的第一段与该管的第四段之间，用以防止液态的第二制冷剂从该第一段回流。

19.如权利要求17所述的冰箱，其中该管的所述至少一个第五段的其中之一被设置于该管的用于蒸发制冷剂的第二段与该管的第三段之间，用以防止气态的第二制冷剂从该第二段回流。

20.如权利要求1所述的冰箱，其中该管的用于冷凝制冷剂的第一段从该管的该第一段的入口向出口向下倾斜。

21.如权利要求1所述的冰箱，其中该管的用于蒸发制冷剂的第二段从该管的第二段的入口向出口向上倾斜。

22.如权利要求1所述的冰箱，还包括使该冷冻室与该热虹吸器的该管的第一段发生热交换的储热装置和设置在该储热装置中的相变材料。

23.如权利要求1所述的冰箱，还包括贮液器，该贮液器设置在该管的第四段或该管的第一段，使得当该热虹吸器中制冷剂的流动停止时，液化的制冷剂被接纳在该贮液器中。

24.如权利要求1所述的冰箱，还包括一腔室，该腔室从该管的第一段向上突出，使得该管的第一段中未发生从气态到液态的相变的气态制冷剂被收集在该腔室中。

25.一种冰箱，包括：

冰箱本体，具有冷冻室和冷藏室；

冷却回路，包括压缩机、第一冷凝器、膨胀器和第一蒸发器，用以利用第一制冷剂冷却该冷冻室和该冷藏室，且该冷却回路将该冷冻室冷却为其温度低于该冷藏室的温度；

热虹吸器，包括：第二冷凝器；第二蒸发器；第一管，供第二制冷剂从该第二蒸发器流向该第二冷凝器；以及第二管，供该第二制冷剂从该第二冷凝器流向该第二蒸发器；

设置在所述管上的阀，用以打开或关闭所述管；以及

储热装置，设置在该冷冻室，用以与该第二冷凝器发生热交换，

其中该冷冻室被邻近该冷藏室设置，该第二冷凝器设置于该冷冻室以与该冷冻室发生热交换，而该第二蒸发器设置于该冷藏室以与该冷藏室发生热交换，该第二冷凝器设置得比该第二蒸发器更高，以及

其中，该热虹吸器在该冷冻室和该冷藏室之间传递热量。

26.如权利要求25所述的冰箱，其中该第二冷凝器和该第二蒸发器包括具有蜿蜒形状的管，以便该第二制冷剂发生热交换。

27.如权利要求25所述的冰箱，其中该储热装置设于该冷冻室内。

28.如权利要求25所述的冰箱，其中该储热装置包括用于相变材料(PCM)的塑料封包和用于该塑料封包的外壳，其中该外壳包括供该第二冷凝器与该塑料封包形成接触的至少一个开口。

29.如权利要求25所述的冰箱，其中该储热装置包括一对壳体，所述一对壳体被构造为在其中接纳PCM，以及

其中所述一对壳体中的至少一个壳体的面向该第二冷凝器的表面上设有至少一个凹槽，该凹槽的形状与该第二冷凝器的形状相对应。

30.一种冰箱，包括：

冰箱本体，具有冷冻室和冷藏室；

冷却回路，包括压缩机、第一冷凝器和第一蒸发器，用以利用第一制冷剂冷却该冷冻室和该冷藏室，且该冷却回路将该冷冻室冷却为其温度低于该冷藏室的温度；

热虹吸器，包括：第二冷凝器；第二蒸发器；第一管，供第二制冷剂从该第二蒸发器流向该第二冷凝器；以及第二管，供该第二制冷剂从该第二冷凝器流向该第二蒸发器；

设置在所述管上的阀，用以打开或关闭所述管；以及

控制回路，控制该热虹吸器的操作，

其中该冷冻室被邻近该冷藏室设置，该第二冷凝器设置于该冷冻室以与该冷冻室发生热交换，而该第二蒸发器设置于该冷藏室以与该冷藏室发生热交换，该第二冷凝器设置得比该第二蒸发器更高，以及

其中当该冷却回路关闭时，该控制回路打开该阀以操作该热虹吸器，以及

其中，该热虹吸器在该冷冻室和该冷藏室之间传递热量。

31.如权利要求30所述的冰箱，其中该控制回路被构造为能够检测该冷却回路的工作状态并在停电期间打开该阀以操作该热虹吸器。

32.一种冰箱，包括：

冰箱本体，具有冷冻室和冷藏室；

冷却回路，包括压缩机、冷凝器和蒸发器，用以利用第一制冷剂冷却该冷冻室和该冷藏室，且该冷却回路将该冷冻室冷却为其温度低于该冷藏室的温度；

热虹吸器，包括供第二制冷剂流动的管，该管具有：具有第一规定形状的第一段，用于冷凝制冷剂；具有第二规定形状的第二段，用于蒸发制冷剂；联接在该第一段与该第二段之间的第三段，以供第二制冷剂从该第一段流向该第二段；联接在该第一段与该第二段之间的第四段，以供该第二制冷剂从该第二段流向该第一段；以及具有第三规定形状的至少一个第五段，用以防止该管中的第二制冷剂回流；以及

设置在该管上的阀，用以打开或关闭该管，

其中该冷冻室被邻近该冷藏室设置，该管的第一段设置于该冷冻室以与该冷冻室发生热交换，而该管的第二段设置于该冷藏室以与该冷藏室发生热交换，该第一段被设置得比该第二段更高，

其中，该热虹吸器在该冷冻室和该冷藏室之间传递热量。

33.如权利要求32所述的冰箱，其中该管的所述至少一个第五段的其中之一设置于该管的用于冷凝制冷剂的第一段与该管的第四段之间，用以防止液态的该第二制冷剂从该第一段回流。

34.如权利要求32所述的冰箱，其中该管的所述至少一个第五段的其中之一设置于该管的用于蒸发制冷剂的该第二段与该管的第三段之间，用以防止气态的该第二制冷剂从该第二段回流。