CN104848629A - 一种混合电力的节能冰箱 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种混合电力的节能冰箱，属于冰箱技术领域。该装置由制冷元件、太阳能发电机构、家电制冷系统、三个制冷柜、三个散热通道等组成，制冷元件能够在家电制冷系统提供制冷时，在白天天气晴朗温度很好的时候，利用太阳能发电辅助制冷。当家电制冷系统将冰箱制冷到一定温度后，家电制冷系统待机，当冰箱内温度增高到一定温度后，家电制冷系统重新工作，在温度增高的这段时间间隔内，太阳能辅助制冷系统能有效的延长温度增高的速度，从而节省家电能源。本发明设计合理，制造容易，具有很好的使用效果。
Description
技术领域
本发明公开了一种混合电力的节能冰箱，属于冰箱技术领域。
背景技术
目前大多数冰箱依靠家电制冷，在制冷过程中，家电制冷系统往往是间断制冷，温度达到预定温度，制冷停止，温度上升到一定的温度后，制冷系统重新开始工作。在目前我国倡导节能减排的引导下，本发明能够使冰箱尽可能的节能。
通过在温度增高的这段时间间隔内，利用太阳能辅助制冷系统能有效的延长温度增高的速度，从而节省家电能源。本发明设计合理，制造容易，具有很好的使用效果。
发明内容
本方案是提供一种针对现有冰箱的节能改进的方案，具体技术方案如下。
一种混合电力的节能冰箱包括制冷元件、太阳能发电机构、家电制冷系统、冰箱箱体，其中：太阳能发电机构与安装在冰箱箱体中的制冷元件相连，冰箱箱体安装在家电制冷系统之上；所太阳能发电机构包括，半圆柱面太阳能板、凹面太阳能板、太阳能支架，其中半圆柱面太阳能板轴线与水平线成45度并凸面朝上安装在太阳能支架上，凹面太阳能板为具有一定角度的圆弧线沿着半圆柱面太阳能板下侧的圆弧一头扫掠到另一头形成的凹面。本设计将太阳能板外形制作成圆柱面和凹面结合是在太阳能板不移动的情况下，从上午到下午能更加充分地利用太阳能。
作为本发明进一步的优化方案，所述的冰箱箱体包括上层保鲜柜、中层低温柜、底层冷冻柜、底层散热通道、中层散热通道、上层散热通道，所述的底层散热通道位于底层冷冻柜后侧，中层散热通道位于中层低温柜后侧，上层散热通道位于上层保鲜柜后侧，上层保鲜柜、中层低温柜和底层冷冻柜依次从上到下排列。本设计针对目前市面上最常见的三门冰箱设计，当然也可以使用其他门的冰箱。
作为本发明进一步的优化方案，所述的上层保鲜柜中，将一个制冷元件按照制冷端面向保鲜柜的方法，安装于上层保鲜柜后端面正中间；所述的中层低温柜中，将两个制冷元件按照制冷端面向中层低温柜的方法并排安装在中层低温柜后端正中间；所述的底层冷冻柜中，将四个制冷元件按照制冷端面向底层冷冻柜方法，两排并列安装在底层冷冻柜后端正中间；每个制冷元件热端面向各自散热通道，冰柜的使用温度不同，所以在不同的冰柜中安装了不同数目的电制冷元件。
作为本发明进一步的优化方案，所述的制冷元件冷端与制冷板连接，所述的三层冰柜中在每层后端面制冷元件附近和前端面正中间各自安装一个热电偶；所述的制冷元件热端与散热板连接，散热板上安装有多排斜排列的散热片，在各层散热通道内，一侧上下端均开有通风孔，散热风扇均通过散热风扇支架安装于散热通道一侧的上端通风孔处，各通风孔安装有空气过滤装置，增加热电偶是为了，在制冷元件工作时两热电偶可以检测出冰柜中温度是否均匀，是使得制冷元件的冷量充分发挥，以提高其制冷效率。
作为本发明进一步的优化方案，所述制冷元件功率需要小于维持冰箱温度所需要的功率。这个设计是综合考虑整体能耗的问题，太阳能制冷仅仅起到辅助作用，若要增加功率等于甚至大于冰箱保持温度的功率，将大大增加点制冷元件的功率，和太阳能板的面积，这样的结果会使成本增加，太阳能板使用不便。
作为本发明进一步的优化方案，在上层保鲜柜、中层低温柜和底层冷冻柜的一侧安装有制冷循环风扇。增加风扇能够让制冷效果更加均匀。
附图说明
图1是混合电力的节能冰箱内部机构左视图。
图2是混合电力的节能冰箱内部机构后视图。
图3是混合电力的节能冰箱内部机构右视图。
图4是制冷元件及制冷循环风扇安装示意图。
图5是制冷板安装意图。
图6是散热通道内部机构局部放大图。
图7是制冷元件结构示意图。
图8是散热片分布示意图。
图9是太阳能电池板结构示意图。
图10是太阳能电池板截面示意图。
图11是太阳照射太阳能电池板方向示意图。
图12是不同方向太阳能电池板接受的面积示意图。
图中标号名称：1、家电制冷系统，2、底层散热通道，3、中层散热通道，4、上层散热通道，5、底层冷冻柜， 6、中层低温柜，7、上层保鲜柜，8、散热风扇支架，9、散热风扇，10、散热板，11、散热片，12、空气过滤装置，13、热电偶，14、制冷元件，15、制冷板，16、半圆柱面太阳能板，17、凹面太阳能板，18、太阳能支架，19、电制冷元件冷端，20、电制冷元件热端， 21、制冷循环风扇，22、太阳能发电机构，23、冰箱箱体。
具体实施方式
一种混合电力的节能冰箱包括制冷元件、太阳能发电机构、家电制冷系统、冰箱箱体，其中：太阳能发电机构与安装在冰箱箱体中的制冷元件相连，冰箱箱体安装在家电制冷系统之上；所太阳能发电机构包括，半圆柱面太阳能板、凹面太阳能板、太阳能支架，其中半圆柱面太阳能板轴线与水平线成45度并凸面朝上安装在太阳能支架上，凹面太阳能板为具有一定角度的圆弧线沿着半圆柱面太阳能板下侧的圆弧一头扫掠到另一头形成的凹面。本设计将太阳能板外形制作成圆柱面和凹面结合是在太阳能板不移动的情况下，从上午到下午能更加充分地利用太阳能。
作为本发明进一步的优化方案，所述的冰箱箱体包括上层保鲜柜、中层低温柜、底层冷冻柜、底层散热通道、中层散热通道、上层散热通道，所述的底层散热通道位于底层冷冻柜后侧，中层散热通道位于中层低温柜后侧，上层散热通道位于上层保鲜柜后侧，上层保鲜柜、中层低温柜和底层冷冻柜依次从上到下排列。本设计针对目前市面上最常见的三门冰箱设计，当然也可以使用其他门的冰箱。
作为本发明进一步的优化方案，所述的上层保鲜柜中，将一个制冷元件按照制冷端面向保鲜柜的方法，安装于上层保鲜柜后端面正中间；所述的中层低温柜中，将两个制冷元件按照制冷端面向中层低温柜的方法并排安装在中层低温柜后端正中间；所述的底层冷冻柜中，将四个制冷元件按照制冷端面向底层冷冻柜方法，两排并列安装在底层冷冻柜后端正中间；每个制冷元件热端面向各自散热通道，冰柜的使用温度不同，所以在不同的冰柜中安装了不同数目的电制冷元件。
作为本发明进一步的优化方案，所述的制冷元件冷端与制冷板连接，所述的三层冰柜中在每层后端面制冷元件附近和前端面正中间各自安装一个热电偶；所述的制冷元件热端与散热板连接，散热板上安装有多排斜排列的散热片，在各层散热通道内，一侧上下端均开有通风孔，散热风扇均通过散热风扇支架安装于散热通道一侧的上端通风孔处，各通风孔安装有空气过滤装置，增加热电偶是为了，在制冷元件工作时两热电偶可以检测出冰柜中温度是否均匀，是使得制冷元件的冷量充分发挥，以提高其制冷效率。
作为本发明进一步的优化方案，所述制冷元件功率需要小于维持冰箱温度所需要的功率。这个设计是综合考虑整体能耗的问题，太阳能制冷仅仅起到辅助作用，若要增加功率等于甚至大于冰箱保持温度的功率，将大大增加点制冷元件的功率，和太阳能板的面积，这样的结果会使成本增加，太阳能板使用不便。
作为本发明进一步的优化方案，在上层保鲜柜、中层低温柜和底层冷冻柜的一侧安装有制冷循环风扇。增加风扇能够让制冷效果更加均匀。
如图1-3、6为冰箱的整体结构分布，将冰箱分成前后制冷空间和散热空间，因为在制冷元件工作的时候，一端温度很低，一般用于制冷，另一端温度就很高，这时候为了提高制冷元件的制冷效率需要对其热端充分散热，所以在冰箱后部增加了专门的散热通道，并且增加了散热片和散热风扇。图8给出了散热片分布，这种分布能够很好的与空气形成对流换热。
图4、5、7为制冷元件机构和安装布置，这种布置能够对不同温度要求的冰柜提供相应的温度。
图9、10、11、12中介绍了本发明所设计的太阳能电池板的形状，该形状为圆柱和凹面组合，当太阳从早上升起到中午再到晚上过程中，可以使用早上到中午这段时间描述，如图11所示，太阳从一侧升到电池板正上侧，图12给出了对应图11中a、b、c、d四个角度，太阳所能照到的太阳能电池板的面，可以看出这种设计可以在一天中，不移动太阳能板，就可以时时刻刻大面积接受光照，能够充分利用太阳能。
Claims (6)
1.一种混合电力的节能冰箱，其特征在于，包括制冷元件（14）、太阳能发电机构（22）、家电制冷系统（1）、冰箱箱体（23），其中：太阳能发电机构（22）与安装在冰箱箱体（23）中的制冷元件（14）相连，冰箱箱体（23）安装在家电制冷系统（1）之上；所述太阳能发电机构（22）包括半圆柱面太阳能板（16）、凹面太阳能板（17）、太阳能支架（18），其中半圆柱面太阳能板（16）轴线与水平线成45度且凸面朝上安装在太阳能支架（18）上，凹面太阳能板（17）为具有一定角度的圆弧线沿着半圆柱面太阳能板（16）下侧的圆弧一头扫掠到另一头形成的凹面。
2.根据权利要求1所述的一种混合电力的节能冰箱，其特征在于，所述的冰箱箱体（23）包括上层保鲜柜（7）、中层低温柜（6）、底层冷冻柜（5）、底层散热通道（2）、中层散热通道（3）、上层散热通道（4），所述的底层散热通道（2）位于底层冷冻柜（5）后侧，中层散热通道（3）位于中层低温柜（6）后侧，上层散热通道（4）位于上层保鲜柜（7）后侧，上层保鲜柜（7）、中层低温柜（6）和底层冷冻柜（5）依次从上到下排列。
3.根据权利要求2所述的一种混合电力的节能冰箱，其特征在于，所述的上层保鲜柜（7）中，将一个制冷元件（14）按照制冷端（19）面向保鲜柜（7）的方法，安装于上层保鲜柜（7）后端面正中间；所述的中层低温柜（6）中，将两个制冷元件（14）按照制冷端（19）面向中层低温柜（6）的方法并排安装在中层低温柜（6）后端正中间；所述的底层冷冻柜（5）中，将四个制冷元件（14）按照制冷端（19）面向底层冷冻柜（5）方法，两排并列安装在底层冷冻柜（5）后端正中间；每个制冷元件热端（20）面向各自散热通道。
4.根据权利要求3所述的一种混合电力的节能冰箱，其特征在于，所述的制冷元件冷端（19）与制冷板（15）连接，所述的三层冰柜中在每层后端面制冷元件（14）附近和前端面正中间各自安装一个热电偶（13）；所述的制冷元件热端（20）与散热板（10）连接，散热板（10）上安装有多排斜排列的散热片（11），在各层散热通道内，左侧上下端均开有通风孔，散热风扇（9）均通过散热风扇支架（8）安装于散热通道左侧上端通风孔处，各通风孔安装有空气过滤装置（12）。
5.根据权利要求1至权利要求4任意一项所述的一种混合电力的节能冰箱，其特征在于，所述制冷元件（14）功率需要小于维持冰箱温度所需要的功率。
6.根据权利要求2至权利要求4任意一项所述的一种混合电力的节能冰箱，其特征在于，在上层保鲜柜（7）、中层低温柜（6）和底层冷冻柜（5）的一侧安装有制冷循环风扇（21）。
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