CN105222459B - 冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种冰箱，其包括箱体、第一制冷系统及第二制冷系统。所述箱体具有冷冻室和/或变温室以及与所述冷冻室和/或变温室未连通设置的低温室。所述第一制冷系统包括采用直冷或风冷制冷方式向所述低温室内提供冷量的第一制冷组件。所述第二制冷系统具有设置在所述低温室的一周壁上的半导体制冷模块，并且所述半导体制冷模块的冷端设置在低温室内，热端设置在所述周壁外侧。

Description

冰箱

技术领域

本发明涉及一种冰箱，尤其涉及一种具有低温室以获得超低温制冷效果的冰箱。

背景技术

冰箱作为一种可使食物或其他物品保持恒定低温冷态的容器已成为现代家庭必不可少家用电器之一。其中冰箱通常包括有上下分离设置的冷藏室和冷冻室，以用于分别存放需在不同温度下保存的物品。但是，随着人们对健康的追求和对冰箱分类储存的要求愈来愈高，一些特殊的食材，例如超低温金枪鱼要求使用超低温进行保存，普通的冷冻室温度已经无法满足用户对低温的要求。目前市面上有部分低温冷冻柜温度可以达到低温要求，但是由于体积大，外观不美观，无法满足高端用户的家用需求。

另外，现有的家用冰箱中，少数冰箱具有-30℃的瞬冻功能，如图1所示，该种冰箱中的冷冻室制冷部件包括有蒸发器1、风机2、风门3、上风道4、下风道5。在一般制冷情况下，如果冷冻室10内需要制冷时，风机2工作，风门3打开，此时经过蒸发器1冷却的空气经过风路A和风路B同时对冷冻室10和速冻抽屉20进行制冷；当速冻抽屉20速冻功能开启后，风机2连续工作，风门3可以根据冷冻室10温度控制要求进行开关，此时经过蒸发器1的风量全部通过风路B进入速冻抽屉20，这样所有制冷量都集中吹到速冻抽屉20中，可以快速的将速冻抽屉20中的食物冷冻起来。但是，由于该种冰箱采用蒸发式制冷，蒸发器1的蒸发温度最低只能达到-40℃左右，速冻抽屉20制冷温度仅能达到-35℃左右，而且由于冰箱使用的压缩机的压机油的絮凝点在-48℃左右，为了保证压缩机的使用寿命，冰箱不能长时间在蒸发温度-40℃以下运行。由此可知，该种冰箱虽然能够在短期内将食物降至-35℃，但是无法对其进行长时间地低温保存。

因此，有必要提供一种改进的冰箱以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有低温室的冰箱，该种冰箱采用双循环混合制冷可实现超低温制冷，并且在不需要超低温保存物品时其低温室还可作为变温室或冷冻室使用。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种冰箱，其包括：箱体，具有冷冻室和/或变温室以及与所述冷冻室和/或变温室未连通设置的低温室；第一制冷系统，包括采用直冷或风冷制冷方式向所述低温室内提供冷量的第一制冷组件；第二制冷系统，具有设置在所述低温室的一周壁上的半导体制冷模块，并且所述半导体制冷模块的冷端设置在低温室内，热端设置在所述周壁外侧；其中，所述箱体具有与所述低温室左右相邻设置的所述冷冻室，所述半导体制冷模块穿设在所述低温室与冷冻室相邻的周壁上，并使热端向冷冻室暴露。

作为本发明的进一步改进，所述第一制冷组件包括贴附在所述低温室的周壁外围或内侧的低温室蒸发管件。

作为本发明的进一步改进，所述第一制冷组件包括设置在低温室后侧的第一风道、设置在第一风道内的第一蒸发器和第一风机，所述第一风道具有与低温室相连通的低温室出风口和低温室回风口。

作为本发明的进一步改进，所述低温室的周壁包括后壁及与后壁垂直的两侧壁，所述半导体制冷模块设置在其中一侧壁上，所述低温室出风口和低温室回风口分别设置在低温室后壁的上侧和下侧。

作为本发明的进一步改进，所述箱体具有与所述低温室上下相邻设置的所述变温室，所述第一制冷组件还包括副风道及连通或断开第一风道和副风道的风门，所述副风道具有与所述变温室相连通的变温室出风口和变温室回风口。

作为本发明的进一步改进，所述半导体制冷模块自冷端朝热端依次设置有制冷风机、制冷片、半导体制冷部件、散热片。

作为本发明的进一步改进，所述散热片和制冷片上还分别嵌设有除霜加热丝。

作为本发明的进一步改进，所述散热片和制冷片分别包括有铝板和铝翅片。

作为本发明的进一步改进，所述第一制冷系统还包括采用直冷或风冷制冷方式向所述冷冻室内提供冷量的第二制冷组件以及设置在第一制冷组件和第二制冷组件的输入端的电磁阀。

本发明的有益效果是：本发明冰箱通过设置第一制冷系统和第二制冷系统来对冰箱的低温室实现双循环混合制冷，使得使用者需要超低温深冷功能保存相关物品时，可同时开启第一制冷系统和第二制冷系统对低温室实现超低温制冷，且可保持第一制冷系统中压缩机的使用寿命；在不需要超低温深冷功能时，可仅通过第一制冷系统对低温室供应冷量，使得低温室还可作为冷冻室或变温室使用，从而有效利用冰箱的容积。

附图说明

图1是现有技术中具有速冷抽屉的冰箱的剖视示意图；

图2本发明冰箱一较佳实施方式的结构示意图；

图3是本发明冰箱沿图2中A-A线方向的剖视图；

图4是本发明冰箱中第一制冷系统的连接示意图；

图5是图2中冰箱的局部结构示意图；

图6是本发明冰箱中的半导体制冷模块的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

请参照图2至图6所示为本发明冰箱100的第一较佳实施方式。本发明冰箱100包括箱体1、打开或关闭箱体1的门体2以及制冷系统。

结合图2、图3、图5所示，在本实施方式中，所述箱体1设置有位于上侧的冷藏室11、位于冷藏室11下方的冷冻室12、低温室13和变温室14。所述低温室13和变温室14上下相邻设置，所述冷冻室12和低温室13、变温室14左右相邻设置，由此可使得本发明冰箱100可满足不同温度的制冷需求。并且，在发明中，所述冷藏室11、冷冻室12和变温室14均未与低温室13连通，由此可防止冷量乱窜，避免冷冻室12或变温室14过冷或低温室13温度过高，使冷冻室12、变温室14、低温室13分别保持其所需的温度。

所述低温室13的周壁包括后壁131、与后壁131垂直的两侧壁132、以及连接后壁131和两侧壁132的顶壁133和底壁134。

所述门体2包括冷藏室门体21、冷冻室门体22以及共用的低温/变温室门体23。

结合图2至图6所示，在本发明中，所述制冷系统包括采用直冷或风冷方式向冷藏室11、冷冻室12、变温室14和低温室13分别供应冷量的第一制冷系统3、以及独立控制以向所述低温室13供应超低温冷量的第二制冷系统4。所述第二制冷系统4具有设置在所述低温室13的一周壁上的半导体制冷模块41，并且所述半导体制冷模块41的冷端设置在低温室13内，热端设置在所述周壁外侧。

所述第一制冷系统3包括向所述低温室13和变温室14内提供冷量的第一制冷组件31、向所述冷冻室12内提供冷量的第二制冷组件32、向所述冷藏室11内提供冷量的第三制冷组件33、以及设置在第一制冷组件31、第二制冷组件32和第三制冷组件33的输入端的电磁阀34、连接在电磁阀34另一端的干燥过滤器35、除露管（未标号）、冷凝器36、压缩机37等。

在所述第一制冷组件31采用直冷方式制冷时，所述第一制冷组件31包括贴附设置在所述低温室13的周壁外围或内侧的低温室蒸发管件，具体为：所述低温室蒸发管件可呈缠胆式缠绕在低温室13的周壁外围，当然也可呈板管式设计并贴附在低温室13的周壁外侧或内侧，只要能够向低温室13内提供冷量即可。

结合图3至图5所示，在本实施方式中，所述第一制冷组件31设置为采用风冷方式制冷，其包括设置在低温室13后侧的第一风道311、副风道312、连通或断开第一风道311和副风道312的风门313、设置在第一风道311内的第一蒸发器314和第一风机315。

所述第一风道311具有与低温室13相连通的低温室出风口3111和低温室回风口3112。在本实施方式中，所述低温室出风口3111和低温室回风口3112分别设置在低温室13的后壁131的上侧和下侧。

所述副风道312具有与所述变温室14相连通的变温室出风口3121和变温室回风口3122。

结合图2、图3、图5及图6所示，在本实施方式中，所述半导体制冷模块41穿设在所述低温室13与冷冻室12相邻的侧壁132上，并具有向低温室13暴露的冷端和向冷冻室12暴露的热端。

具体为：所述半导体制冷模块41自冷端朝热端依次设置有制冷风机411、制冷片412、半导体制冷部件413、散热片414及散热风机415。其中，当对所述冷冻室12进行冷量提供的第二制冷组件32设置为风冷制冷方式时，所述半导体制冷模块41中的散热风机415可以取消。

其中，所述半导体制冷部件413主要由N型元件和P型元件大规模串联成回路而形成，使得在有直流电通过时，半导体制冷部件413的一端实现制冷，另一端实现制热，并通过制冷片412、制冷风机411将冷量导入低温室13，通过散热片414、散热风机415将相对冷端来说的热风导入冷冻室12。在超低温深冷功能启动时，半导体制冷模块41工作，此时半导体制冷模块41的冷量通过制冷风机411吹入低温室13，一般情况下，半导体制冷模块41两端的温差可以达到30℃左右，即如果冷冻室12温度在-18℃时，由于热端处于冷冻室12内部，热端温度在-18℃左右，此时冷端温度可以降至-48℃左右，由此可以保证低温室13的温度长期保持在-40℃以下。

另外，由于所述散热片414和制冷片412均处于-18℃以下的低温中，在本发明冰箱100正常使用过程中，为防止外面进入的湿空气在散热片414和制冷片412上结霜，从而影响半导体制冷模块41的制冷效果，本实施方式中在所述制冷片412和散热片414上增设有除霜加热丝416；并且，为了保证除霜效果，所述除霜加热丝416直接嵌设于所述制冷片412和散热片414内部。

为增强制冷或散热效率，本实施方式中所述散热片414和制冷片412分别包括有铝板和铝翅片。所述散热片414和制冷片412的铝板分别与半导体制冷部件413的热端和冷端接触，然后将热量和冷量导向铝翅片，再通过散热风机415和制冷风机411分别将热量和冷量导走。所述除霜加热丝416嵌设于所述铝板内。

通过以上描述可知，本发明中在无需超低温保存物品时，可停止启动半导体制冷模块41，而通过第一制冷组件31对低温室13进行供冷，使得低温室13可作为变温室或冷冻室使用；在本实施方式中具体为：如果低温室13要求实现普通冷冻制冷，此时第一蒸发器315制冷，第一风机315工作，冷空气通过第一风道311向低温室13送风；与此同时，如果变温室14需要制冷，将风门313打开，如果变温室14不需要制冷，则使风门313关闭，由此可以实现变温室14的温度控制。

另外，在本实施方式中，如果低温室13要求实现-40℃以下的超低温深冷功能时，此时第一蒸发器315制冷，第一风机315工作，冷空气通过第一风道311向低温室13送风，可以使低温室13的温度先降至-20℃以下（此时如果变温室14需要制冷，可使风门313打开，如果变温室14不需要制冷，风门313关闭）；同时半导体制冷模块41开始工作，半导体制冷模块41的冷量通过制冷风机411直接吹入低温室13，从而使低温室13的温度降至-40℃以下，并可持续保持。

此外，作为本发明的另一种实施方式，当所述第一制冷组件31采用直冷方式分别对低温室13和变温室14进行制冷时，类似于本实施方式中上述控制及制冷方式，也可实现在无需超低温深冷功能时仅采用第一制冷系统3进行制冷，将低温室13作为普通的冷冻室或变温室使用；当需要超低温制冷时，在第一制冷系统3开启的同时启动第二制冷系统4，使得半导体制冷模块41同时向低温室13制冷，进而实现低温室13的超低温制冷功能。

此外，在本发明上述实施方式中，为方便使用者的各种需求，所述冰箱100同时设置有冷藏室11、冷冻室12、低温室13和变温室14，并使低温室13和变温室14共用第一制冷组件31；当然，作为本发明的另一种实施方式，也可提供一种专门存放冷冻物品（即仅包括冷冻室12和低温室13）的冰箱或者仅不包括变温室14的冰箱，此时，可使得第一制冷系统采用制冷或风冷方式向冷冻室12和低温室13和冷藏室11分别供冷，同时采用在低温室13和冷冻室12相邻的周壁上设置所述半导体制冷模块41来进一步对低温室13提供冷量，以在需要超低温深冷功能时启动半导体制冷模块41，实现低温室13的超低温保存物品，在不需要超低温深冷功能时仅开启第一制冷系统，以使得该低温室13作为冷冻室来使用。

综上所述可知，本发明冰箱100通过设置第一制冷系统3和第二制冷系统4来对冰箱的低温室13实现双循环混合制冷，使得使用者需要超低温深冷功能保存相关物品时，可同时开启第一制冷系统3和第二制冷系统4对低温室13实现超低温制冷，且可保持第一制冷系统3中压缩机37的使用寿命；在不需要超低温深冷功能时，可仅通过第一制冷系统3对低温室13供应冷量，使得低温室13还可作为冷冻室或变温室使用，从而有效利用冰箱100的容积。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种冰箱，其特征在于：所述冰箱包括：

箱体，具有冷冻室和/或变温室以及与所述冷冻室和/或变温室未连通设置的低温室；

第一制冷系统，包括采用直冷或风冷制冷方式向所述低温室内提供冷量的第一制冷组件；

第二制冷系统，具有设置在所述低温室的一周壁上的半导体制冷模块，并且所述半导体制冷模块的冷端设置在低温室内，热端设置在所述周壁外侧；

其中，所述箱体具有与所述低温室左右相邻设置的所述冷冻室，所述半导体制冷模块穿设在所述低温室与冷冻室相邻的周壁上，并使热端向冷冻室暴露。

2.根据权利要求1所述的冰箱，其特征在于：所述第一制冷组件包括贴附在所述低温室的周壁外围或内侧的低温室蒸发管件。

3.根据权利要求1所述的冰箱，其特征在于：所述第一制冷组件包括设置在低温室后侧的第一风道、设置在第一风道内的第一蒸发器和第一风机，所述第一风道具有与低温室相连通的低温室出风口和低温室回风口。

4.根据权利要求3所述的冰箱，其特征在于：所述低温室的周壁包括后壁及与后壁垂直的两侧壁，所述半导体制冷模块设置在其中一侧壁上，所述低温室出风口和低温室回风口分别设置在低温室后壁的上侧和下侧。

5.根据权利要求3所述的冰箱，其特征在于：所述箱体具有与所述低温室上下相邻设置的所述变温室，所述第一制冷组件还包括副风道及连通或断开第一风道和副风道的风门，所述副风道具有与所述变温室相连通的变温室出风口和变温室回风口。

6.根据权利要求1所述的冰箱，其特征在于：所述半导体制冷模块自冷端朝热端依次设置有制冷风机、制冷片、半导体制冷部件、散热片。

7.根据权利要求6所述的冰箱，其特征在于：所述散热片和制冷片上还分别嵌设有除霜加热丝。

8.根据权利要求6所述的冰箱，其特征在于：所述散热片和制冷片分别包括有铝板和铝翅片。

9.根据权利要求1所述的冰箱，其特征在于：所述第一制冷系统还包括采用直冷或风冷制冷方式向所述冷冻室内提供冷量的第二制冷组件以及设置在第一制冷组件和第二制冷组件的输入端的电磁阀。