CN103492822B - 用于制冷器具的蒸发装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于蒸发制冷器具的、尤其家用制冷器具的冷凝水的蒸发装置，其具有一作为热源的、待布置在该制冷器具的制冷剂回路中的冷凝器并且具有一构造在该冷凝器上的、用于接收所述冷凝水的蒸发容器。另外，本发明涉及一种制冷器具、尤其家用制冷器具，其具有这种蒸发装置。

Description

用于制冷器具的蒸发装置

本发明涉及一种用于蒸发来自制冷器具、尤其来自家用制冷器具的冷凝水的蒸发装置。此外，本发明涉及一种用于制冷器具的制冷剂回路的冷凝器以及一种装备有该蒸发装置的制冷器具、尤其家用制冷器具。

在制冷器具的、例如冷藏器具或冷冻器具的内室中，由于空气湿气在内壁上及在使该制冷器具的内室冷却的蒸发器上冷凝而形成冷凝水，必须将所述冷凝水从内室中排出。该冷凝水被聚集在蒸发容器中并且蒸发到该制冷器具外部的环境中。在空气潮湿度高的情况下或在冷却功率强的情况下存在危险：聚集在该蒸发容器中的冷凝水蒸发得不够迅速并且蒸发容器溢流。

为了消除危险，该蒸发容器经常布置在热源的附近，例如布置在该制冷器具的压缩机上。

JP 04 260 776 A公开了一种蒸发装置，其中，一蒸发容器和一冷凝器共同布置在一壳体中。

在DE 20 2009 001 415 U1中描述了一种蒸发装置，其中，一冷凝器与一蒸发盘热连接地布置。

在JP 2001 133 129 A中描述了一种布置，其中，一蒸发盘在运送的空气的流动方向上布置在一冷凝器之后。

EP 2 157 385 A2描述了一种冷凝器的管，该管埋入在一蒸发盘的壁中。

在KR 100 759 044 B1中描述了一种蒸发容器，绕该蒸发容器的壁区域缠绕有一冷凝管。

JP 2004 317 024 A公开了一种蒸发盘，该蒸发盘布置在一冷凝器的上方并且以该冷凝器的空气加热。

本发明的任务是提出一种用于蒸发制冷器具的冷凝水的蒸发装置，该蒸发装置能够成本低廉地制造并且具有小的空间需求。

该任务通过具有权利要求1的特征的蒸发装置解决。

具有该蒸发装置的制冷器具是并列权利要求的主题。

本发明的有利构型是从属权利要求的主题。

用于蒸发来自制冷器具的、尤其来自家用制冷器具的冷凝水的蒸发装置，具有一作为热源的、待布置在该制冷器具的制冷剂回路中的冷凝器和一构造在该冷凝器上的、用于接收所述冷凝水的蒸发容器。

在一制冷剂回路中，在流动于该制冷剂回路中的制冷剂经历从气态到液态的相变的区域中，凝结能以热的形式释放。该相变通常发生在所谓的冷凝器中。该冷凝器连同该制冷剂回路的其它组件大多布置在制冷器具的外部区域中并且能够将冷凝热释放到制冷器具外部的环境中。由此，该冷凝器形成一热源。如果此时在该冷凝器上同时也布置有带有所聚集的冷凝水的蒸发容器，则能够将由冷凝器释放的热直接释放到该蒸发容器上并且由此加热冷凝水。通过冷凝水的蒸发从冷凝器获取热，并且通过这样的构成能够由此省去较贵地构造加热管，该构造非常紧凑并且还有助于提高冷凝器的使用寿命。

有利地，所述冷凝器具有一紧凑型冷凝器。由此，该蒸发装置能够有利地构造得小并且节省空间。

设置有一包围所述冷凝器的壳体，其中，所述蒸发容器与该壳体的一壳体壁整体地构成。如果进一步有利地由塑料构成该壳体，该壳体和该蒸发容器例如能够因此简单地通过塑料成形工艺一体式地制造。不需要更多的部件，而是能够特别紧凑地将该蒸发装置制造成单一的部件。

设置有一空气流动产生装置，该空气流动产生装置用于产生被接收在所述蒸发容器中的冷凝水的表面上方的空气流动。当通过由冷凝器释放的热来加热的冷凝水蒸发时，有利的是，空气流动将潮湿空气从冷凝水表面带走，从而在冷凝水表面的上方尽可能总是存在具有高的湿气吸收能力的空气以供使用。这样能够有利地还进一步提高蒸发装置的蒸发功率。

有利地，所述空气流动产生装置与所述壳体的内部区域是流体连通的。即，该空气流动产生装置则能够将由冷凝器加热并且干燥的、积聚在壳体的内部区域中的空气从该壳体中运送出来并且带到蒸发容器中的冷凝水的表面上方。

有利地，该空气流动产生装置为此构成得用于从该冷凝器抽吸干燥的、热的空气。

该空气流动产生装置布置在所述壳体壁中。由此，有利地形成该蒸发装置的特别紧凑的结构，因为既将冷凝器作为热源而且也将蒸发容器和该空气流动产生装置布置成一个元件。如果该空气流动产生装置还布置在该壳体壁中，在该壳体壁中还整体地构成有蒸发容器并且冷凝器处于该壳体壁的下方，则该空气流动产生装置能够有利地将空气从冷凝器直接抽吸到冷凝水表面的上方。

有利地，所述空气流动产生装置为一通气机、一通风器和/或一鼓风机。

一种制冷器具，尤其家用制冷器具，具有一带至少一个内室的制冷器具壳体和一构成得用于使所述至少一个内室冷却的制冷剂回路。

在此优选地，该内室或者例如在一冷冻柜中构成一冷冻室，或者例如在一冷藏柜中构成一冷藏室，或者说例如在一冷藏冷冻组合柜中也可以存在多个内室。

该制冷剂回路具有以下部件中的至少一个：

-冷凝器，

-节流器，

-蒸发器，和

-压缩机。

冷凝器、节流器和压缩机优选布置在制冷器具的所述至少一个内室的外部，而蒸发器优选布置在所述至少一个内室中或者所述至少一个内室上。

制冷剂在制冷剂回路中流动，并且首先在气态的状态下通过该压缩机绝热地、即与环境无热交换地压缩，制冷剂由此加热。该热通过冷凝器释放到环境中，制冷剂由此冷凝。

为了降低压力，制冷剂流经一节流器、即例如膨胀阀，然后流到布置在制冷器具内室中或制冷器具内室上的蒸发器中。在此，制冷剂膨胀并蒸发并且从制冷器具的该至少一个内室中吸收对于蒸发所必需的蒸发热。由此又回到气态状态下，制冷剂流向压缩机，由此闭合该制冷剂回路。

根据一种实施方式，这样的制冷器具具有所描述的蒸发装置，由此，从冷凝器释放到环境中的热能够特别有效地被聚集在蒸发容器中的冷凝水所吸收然后通过蒸发释放到环境中。

有利地，设置有一用于接收所述制冷剂回路的部件的机器室，该机器室与所述制冷器具的环境是流体连通的。由此，空气能够从该机器室流到环境中并且能够有利地避免机器室中的热积聚和湿气积聚。

优选地，一机器室壁构造为用于由所述空气流动产生装置所产生的空气流动的回挡壁（Prallwand）。

还优选地，所述壳体壁布置得以所述蒸发容器和所述空气流动产生装置相邻于所述机器室壁。

在这样的布置中，机器室壁有利地构成用于由空气流动产生装置所产生的空气流的边界并且将运动的空气平行于冷凝水表面地从蒸发容器中压出来。由此，有利地产生从冷凝器到冷凝水表面然后从冷凝水表面离开的强制空气流，以便能够因此快速地将受潮的空气运送离开。

优选地，所述蒸发容器构成得用于接收在所述蒸发器上和/或在所述至少一个内室的内壁上所积累的冷凝水。特别在空气湿度高的情况下或在外界温度高的情况下，水在所述内壁上或制冷器具的该至少一个内室中的蒸发器上迅速地冷凝，特别是当该制冷器具为一冷冻器具时。

因此，有利的是，设置有用于迅速地将冷凝水从该蒸发器和/或从该至少一个内室的内壁向所述蒸发容器排出的管道，从而能够将冷凝水迅速地从该至少一个内室中引导出来。

优选地，所述冷凝器具有一紧凑型冷凝器，其中，所述紧凑型冷凝器、所述蒸发容器和/或所述空气流动产生装置集成到所述蒸发装置的所述壳体中。由此能够实现特别紧凑的制冷器具，其中，由冷凝器释放的热能够被有效地用于加热和蒸发所述蒸发容器中的冷凝水并且能够通过空气流动产生装置迅速地从表面运送离开。

以下依据附图进一步阐明本发明的实施例：

图1示出具有示意性示出的制冷剂回路的、用于家用的制冷器具，该制冷剂回路具有冷凝器、节流器、蒸发器和压缩机以及用于蒸发来自该制冷器具的冷凝水的蒸发装置；

图2示出图1的制冷器具中的冷凝器的细节视图；

图3示出图1中的蒸发装置的从下方看的视图；和

图4示出图1的蒸发装置的从上方看的视图。

图1示出具有制冷器具壳体12的制冷器具10，该制冷器具壳体的内壁14与门16共同限界制冷器具10的内室18。

此外，该制冷器具10具有一制冷剂回路20，该制冷剂回路部分地布置在制冷器具10的下部区域中的机器室22中。

制冷剂回路20具有一蒸发器24、一压缩机26、一冷凝器28和一节流器30。蒸发器24布置在制冷器具10的内室18中，而压缩机26和冷凝器28布置在机器室22中。此外，在机器室22中布置有一蒸发装置32，该蒸发装置具有一壳体34、一蒸发容器36和一空气流动产生装置38。

在制冷剂回路20中沿着所示的箭头方向引导制冷剂40。制冷剂40在内室18中吸收热形式的能量并且在机器室22中将这些热释放到环境42中。为此，制冷剂在压缩机26中被压缩然后通过管道44引向冷凝器28。

如图2中可见，该冷凝器具有蛇形管46，以便这样在尽可能大的表面上将热释放到环境中。气态的制冷剂40经流入口48从管道44进入到蛇形管46中并且此时以液态的形式通过排出口50从蛇形管46中流出，以便然后在制冷剂回路20中继续传递。在经过蛇形管46的路径上，在流入口48处还为气态的制冷剂40冷却下来并且因此冷凝。在该冷凝中，制冷剂40将能量以热的形式释放到环境42中。此外，为了增大对于释放热重要的表面积，冷凝器28具有呈薄片54形式的热交换元件52。这些薄片粘接在蛇形管46上或者与蛇形管钎焊并且从蛇形管46吸收附加的能量，以便然后将能量以热的形式释放到环境42中。

如图1中所示，将制冷剂40从冷凝器28导入到蒸发器24中并且在此经过节流器30。在进入到蒸发器24中时，制冷剂40膨胀到蒸发器24中。为了膨胀，制冷剂40需要能量，制冷剂以热的形式从制冷器具10的内室18中吸收该能量。在膨胀之后制冷剂40流回到压缩机26，由此闭合制冷剂回路20。

在内室18中现有的空气中所存在的湿气由于冷却而在内壁14上和在蒸发器24上冷凝，这产生冷凝水56。冷凝水56通过使机器室22与内室18分隔开的第一机器室壁60中的开口58排流到蒸发容器36中，该蒸发容器直接布置在第一机器室壁60的下方。

这样聚集在蒸发容器36中的冷凝水56通过蒸发装置32蒸发并且沿着所示箭头方向流到机器室22中的环境42中。

机器室22通过在后部的第二机器室壁62中构成的缝隙64与外部环境66流体连通。由于蒸发容器36非常紧密地布置在第一机器室壁60的下方，所产生的空气流首先压到被接收在蒸发容器36中的冷凝水56的表面68上，然后向侧面压，然后经过缝隙64压到外部环境66中。这样，由于该蒸发而受潮的空气可以迅速地从蒸发容器36的区域中运送离开，使得具有较高的湿气吸收能力的干燥空气能够补流。

在图3和4中更加详细地示出蒸发装置32。在此，图3示出从下方看蒸发容器32的视图，图4示出从上方看的视图。

构造为紧凑型冷凝器70的冷凝器28布置得在壳体34的下部区域中被壳体34所包围。通过壳体34避免被冷凝器28加热的空气无阻碍地排放到环境42中。而是该空气被积聚在壳体34中。

在壳体34的上部区域中，蒸发容器36与壳体壁72整体地构成。如图4中可见，另外，与该壳体壁72整体构成地设置有一接收装置74，用于接收空气流动产生装置38。如也在图4中可见，在接收装置74中布置有该空气流动产生装置38的区域中，壳体壁72是穿通的，从而空气流动产生装置38与壳体34的内部区域76处于流体连通中。通过接收装置74的壁78阻止处于蒸发容器36中的冷凝水56（这里未示出）进入到壳体34的内部区域76中。

在图4中所示的实施方式中，空气流动产生装置38构造为通风器80，该通风器在运行时将在壳体34中绕冷凝器28积聚的、热的干燥空气向上吸并且引导到蒸发容器36中。在蒸发容器处，热的干燥空气吸收由于蒸发的冷凝水56产生的湿气并且由于通风器80与这里未示出的第一机器室壁60的共同作用从侧面从蒸发容器36中首先被导出到机器室22中的环境42中，然后导出到外部环境66中。

制冷器具10从具有低的温度水平的空间、通常是制冷器具10的内室18获取热，以将热释放到具有高的温度水平的其他空间、通常是制冷器具10的外部环境66中。

蒸发器24在该制冷剂回路20中具有任务：使内室18冷却。当压缩机26在运行时，蒸发器24达到一明显低于冰点的温度并且能够由此从内室18获取热。该过程的缺点是，包含在空气中的湿气在蒸发器24上冷凝进而导致霜形成或者冰形成。

在例如构造为冷藏柜的制冷器具10中，这样形成的冰在压缩机停止时间中又解冻并且通过背后的内壁14上的管顺着流到蒸发容器36中。在构造为冷冻柜的制冷器具10中，该冰在停止时间中不自动解冻并且必须通过附加的加热来解冻。在这两种情况下，这样形成的冷凝水56优选在蒸发容器36中聚集并且蒸发优选直到下一解冻循环。

冷凝水56通常聚集在塑料盘中。所述塑料盘或者安装在压缩机26上或者安装在制冷器具壳体12下部，其中，两种变型方案都是可能的。冷凝水56经过安装在制冷器具壳体12的外侧上的软管或者槽到达蒸发容器36处。此外，冷凝水56的表面68对蒸发功率也具有影响。在具有短的压缩机运行时间的高效制冷器具10中，该表面68和由压缩机26所供给的热不总是足以蒸发所积累的冷凝水56。因此，经常附加地使用加热管，以达到所需要的蒸发功率。然而，这种变型方案非常昂贵。

蒸发装置32的一种实施方式具有一塑料壳体，在该塑料壳体中集成有紧凑型冷凝器70以及通风器80。附加地，该壳体34用作蒸发容器36，在该蒸发容器中设置有用于聚集所积累的冷凝水56的壳体壁72。紧凑型冷凝器70所产生的热通过与蒸发容器36直接接触而排出。附加地，通风器80抽吸紧凑型冷凝器70的热的干燥空气并且将该空气向第一机器室壁60的方向运送，在那里该空气均匀地分布在冷凝水56的表面68上。这两种效果的组合，即紧凑型冷凝器70所产生的热和冷凝水56的表面68上的空气运动具有后果：能够显著地提高蒸发功率。例如，在A++级的内装制冷器具10和每天19%的压缩机运行时间的情况下，能够达到24小时内126克的蒸发功率。

有利地，使用塑料壳体，以将紧凑型冷凝器70和通风器80定位在机器室22中。蒸发容器36集成在该壳体34中仅比没有集成蒸发容器36的壳体34略贵。这种布置的优点是紧凑的构造方式和比目前所采用的方法情况下更高的蒸发功率。

得到带有通风器80的、紧凑的蒸发容器36。通风器80和冷凝器28之间的尺寸差异以冷凝水56充满。由冷凝器28产生的热空气通过通风器80分布在冷凝水56的表面68上。由此，通风器80负责冷凝水56的表面68上的良好的空气循环。

参考标记列表

10 制冷器具

11 制冷器具壳体

14 内壁

16 门

18 内室

20 制冷剂回路

22 机器室

24 蒸发器

26 压缩机

28 冷凝器

30 节流器

32 蒸发装置

34 壳体

36 蒸发容器

38 空气流动产生装置

40 制冷剂

42 环境

44 管道

46 蛇形管

48 流入口

50 排出口

52 热交换元件

54 薄片

56 冷凝水

58 开口

60 第一机器室壁

62 第二机器室壁

64 缝隙

66 外部环境

68 表面

70 紧凑型冷凝器

72 壳体壁

74 接收装置

76 内部区域

78 壁

80 通风

Claims (13)

1.蒸发装置(32)，用于蒸发来自制冷器具(10)的冷凝水(56)，该蒸发装置具有一作为热源的、待布置在该制冷器具(10)的一制冷剂回路(20)中的冷凝器(28)和一构造在该冷凝器(28)上的、用于接收所述冷凝水(56)的蒸发容器(36)，其中，设置有一包围所述冷凝器(28)的壳体(34)，其中，所述蒸发容器(36)与所述壳体(34)的一壳体壁(72)整体地构成，其中，设置有一空气流动产生装置(38)，该空气流动产生装置用于产生被接收在所述蒸发容器(36)中的冷凝水(56)的表面(68)上方的空气流动，其特征在于，所述空气流动产生装置(38)布置在所述壳体壁(72)中。

2.根据权利要求1的蒸发装置(32)，其特征在于，所述冷凝器(28)包括一紧凑型冷凝器(70)。

3.根据权利要求1或2的蒸发装置(32)，其特征在于，所述壳体(34)由塑料构成。

4.根据权利要求1或2的蒸发装置(32)，其特征在于，所述空气流动产生装置(38)与所述壳体(34)的一内部区域(76)是流体连通的。

5.根据权利要求1或2的蒸发装置(32)，其特征在于，所述空气流动产生装置(38)构造得用于从所述冷凝器(28)抽吸干燥的、热的空气。

6.根据权利要求1或2的蒸发装置(32)，其特征在于，所述空气流动产生装置(38)具有一通气机、一通风器(80)和/或一鼓风机。

7.根据权利要求1或2的蒸发装置(32)，其特征在于，所述制冷器具(10)是家用制冷器具。

8.制冷器具(10)，具有一带至少一个内室(18)的制冷器具壳体(12)和一构成得用于使所述至少一个内室(18)冷却的制冷剂回路(20)，其中，所述制冷剂回路(20)具有以下组件中的至少一个：

-冷凝器(28)，

-节流器(30)，

-蒸发器(24)，

-压缩机(26)，

其特征在于包括根据上述权利要求之一的蒸发装置(32)。

9.根据权利要求8的制冷器具(10)，其特征在于，设置有一用于接收所述制冷剂回路(20)的部件的机器室(22)，该机器室与所述制冷器具(10)的环境(66)是流体连通的。

10.根据权利要求9的制冷器具(10)，其特征在于，所述机器室(22)的一机器室壁(60)构造为用于通过所述空气流动产生装置(38)所产生的空气流动的回挡壁。

11.根据权利要求10的制冷器具(10)，其特征在于，所述壳体壁(72)布置得以所述蒸发容器(36)和所述空气流动产生装置(38)相邻于所述机器室壁(60)。

12.根据权利要求8至11之一的制冷器具(10)，其特征在于，所述蒸发容器(36)构成得用于接收在所述蒸发器(24)上和/或在所述至少一个内室(18)的内壁(14)上积累的冷凝水(56)。

13.根据权利要求8至11之一的制冷器具(10)，其特征在于，所述冷凝器(28)具有一紧凑型冷凝器(70)，其中，所述紧凑型冷凝器(70)、所述蒸发容器(36)和/或所述空气流动产生装置(38)集成到所述蒸发装置(32)的所述壳体(34)中。