CN105333671B - 一种能量再平衡的单系统冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种能量再平衡的单系统冰箱，所述单系统冰箱包括冷冻室和冷藏室，所述冷冻室和冷藏室之间设置再平衡模块，所述再平衡模块通过不同的热传递方式调节冷冻室和冷藏室的温度。本发明的单系统冰箱，冷藏室温度、冷冻室温度更加合理，不会产生冷冻温度过低后食物难以短时间应用弊端；并且冰箱运行时间缩短，节约电能；使用寿命得到提高。

Description

一种能量再平衡的单系统冰箱

技术领域

本发明涉及家电设备领域，尤其涉及一种能量再平衡的单系统冰箱。

背景技术

目前单系统2门（或以上，尤其机械）冰箱，通过（单控）控制冷藏室温度，冷藏室和冷冻室（包括软冷冻室）只能同时制冷或同时停机，在实验环境理想状态下，保持冷藏室5度上下、冷冻室-18度以下的温度。

但随着用户开门次数多少不同（特别是冷藏门较多）、随着用户冷藏冷冻所放食物多少不同（特别是冷藏放的过多）、随着环境温度高低不同（特别是高温）等各种情况的发生，冷藏室温度将会更高、冷冻室温度将会更低，造成冰箱长时间运行过程中带来的耗电量增加的问题，还会导致冷冻温度过低后食物难以短时间应用、冰箱寿命缩短等弊端。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种能量再平衡的单系统冰箱，旨在解决现有的单系统冰箱冷冻室和冷藏室温度无法平衡的问题。

本发明的技术方案如下：

一种能量再平衡的单系统冰箱，其中，所述单系统冰箱包括冷冻室和冷藏室，所述冷冻室和冷藏室之间设置再平衡模块，所述再平衡模块通过不同的热传递方式调节冷冻室和冷藏室的温度。

所述的能量再平衡的单系统冰箱，其中，所述冷冻室设置在上部，所述冷藏室设置在下部，所述再平衡模块包括连通在冷冻室和冷藏室之间的洞口，所述洞口上设置有用于控制洞口开口面积的风门。

所述的能量再平衡的单系统冰箱，其中，所述再平衡模块包括设置在冷藏室的第一水盒和设置在冷冻室的第二水盒，所述第一水盒和第二水盒之间设置有输水管道，所述输水管道连接一水泵；所述第一水盒中的冷凝水经水泵驱动通过输水管道输送到第二水盒中。

所述的能量再平衡的单系统冰箱，其中，所述再平衡模块包括设置在冷冻室和冷藏室之间的发泡隔板及在所述发泡隔板上设置的铝杆组件，所述铝杆组件一端伸入到冷冻室，另一端伸入到冷藏室。

所述的能量再平衡的单系统冰箱，其中，所述再平衡模块包括设置在冷冻室和冷藏室之间的铜管，所述铜管一端伸入到冷冻室，另一端伸入到冷藏室，所述铜管内填充有载冷剂。

所述的能量再平衡的单系统冰箱，其中，所述载冷剂为R744载冷剂。

所述的能量再平衡的单系统冰箱，其中，所述冷冻室位于上部，所述冷藏室位于下部。

有益效果：本发明的单系统冰箱，冷藏室温度、冷冻室温度更加合理，不会产生冷冻温度过低后食物难以短时间应用弊端；并且冰箱运行时间缩短，节约电能；使用寿命得到提高。

附图说明

图1为本发明一种能量再平衡的单系统冰箱较佳实施例的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供一种能量再平衡的单系统冰箱，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明一种能量再平衡的单系统冰箱较佳实施例，所述单系统冰箱包括冷冻室和冷藏室，所述冷冻室和冷藏室之间设置再平衡模块，所述再平衡模块通过不同的热传递方式调节冷冻室和冷藏室的温度。

本发明的再平衡模块其实现种类有以下几种：

一类（空气）：利用冷热空气密度不同原理，直接进行热传递，适合上置式冷冻的冰箱。

二类（水）：通过冷藏室自身冷凝水（或外取水），输送到冷冻室，结成冰粒或冰块后，返回到冷冻室。自动型由括泵、水管、水盒等构成；也可以采用手工型，转移冰盒即可实现。

三类（金属）：通过冷藏室与冷冻室之间，共用铝杆（或铜类金属）组件，传导热量。铝杆组件主要2部份构成，通过螺纹连接，通过接触多少来调节传输量。

四类（相变媒质）：通过冷藏室与冷冻室之间，共用载冷剂，利用冷热相变原理自动进行换热，适合上置式冷冻的冰箱。

对于一类情况：所述冷冻室设置在单系统冰箱的上部，所述冷藏室设置在单系统冰箱的下部，即所述的单系统冰箱其为上置式冷冻的冰箱，所述再平衡模块包括连通在冷冻室和冷藏室之间的洞口，所述洞口上设置有用于控制洞口开口面积的风门。本实施例是利用冷热空气密度不同原理，直接进行热传递（上部的冷冻室的冷空气向下，下部冷藏室的热空气向上，通过洞口直接换热），而所述的洞口可设置成圆形，在所述洞口通过增加风门可以控制热量传输量的多少。主要采用手动调节大小风口面积大小，比较经济实用。所述风门可连接一驱动电机，通过所述驱动电机自动控制所述风门开合程度，所述驱动电机连接一控制器，所述控制器连接于冷藏室和冷冻室的温度传感器，所述控制器接收来自于冷藏室和冷冻室的温度传感器检测到的温度，当检测到冷藏室温度过高（例如高于第一阈值，该第一阈值可以是7℃）和/或冷冻室温度过低（例如低于第二阈值，例如-24℃），则通过控制器发送信号至驱动电机，驱动所述风门打开。所述风门的开合程度可以根据检测到的温度来自动控制，例如设置三个档位，根据检测到的温度来选择不同的档位，例如检测到冷藏室温度在7~9℃和/或冷冻室温度在-24~-26℃之间，则选择第一档位，若检测到冷藏室温度在9~11℃和/或冷冻室温度在-26~-28℃之间，则选择第二档位，若检测到冷藏室温度在11℃以上和/或冷冻室温度在-26℃以下，则选择第三档位。其中的第一档位为打开洞口1/3，第二档位为打开洞口2/3，第三档位为全部打开洞口。

对于二类情况：所述再平衡模块包括设置在冷藏室的第一水盒和设置在冷冻室的第二水盒，所述第一水盒和第二水盒之间设置有输水管道，所述输水管道连接一水泵；所述第一水盒中的冷凝水经水泵驱动通过输水管道输送到第二水盒中。

本实施例是通过冷藏室自身冷凝水，经过输水管道输送到冷冻室，结成冰粒或冰块后，返回到冷冻室，另外，所述第一水盒与第二水盒之间还可设置用于第一水盒运动的第一轨道和用于第二水盒运动的第二轨道，所述第一水盒与第二水盒连接有驱动电机，当检测到温度需要调整时，例如检测到一类情况所述的温度时，则水泵驱动第一水盒中的冷凝水通过输水管道输送到第二水盒，待第二水盒中的冷凝水结成冰粒或冰块后，例如经过预定时间（如2小时）后，驱动电机驱动第二水盒经第二轨道运动到冷藏室，同时驱动第一水盒经第一轨道运动到冷冻室。（从而形成2种方案：1、水泵及电机输送水及冰；2、通过电机，互换第一水盒与第二水盒；具体根据实际情况选择即可）采用手工型方法，则应用时比较简单方便，将冰盒盛水，放到冷冻室结冰后，转移冰盒到冷藏室的上部搁架上，在冰化作水的过程中，即可实现冷藏温度变低，减少开机运行时间的目的。

对于三类情况：所述再平衡模块包括设置在冷冻室和冷藏室之间的发泡隔板及在所述发泡隔板上设置的铝杆组件，所述铝杆组件一端伸入到冷冻室，另一端伸入到冷藏室。

具体来说，如图1所示，该单系统冰箱包括箱体2（箱体2底端设置有压缩机9），设置在箱体2上部的冷藏室3和箱体2下部的冷冻室7，在冷藏室3前端设置冷藏门1，在冷冻室7前端设置冷冻门8，在冷藏室3与冷冻室8之间设置发泡隔板10，在发泡隔板10上设置铝杆组件（或铜类金属组件，铝杆组件包括上铝杆4和下铝杆6），上铝杆4上部较大，目的是不让上下铝杆掉落下去，下铝杆6的下部较大，目的是便于下铝杆与上铝杆之间进行旋转。通过铝杆组件本身来传导热量。铝杆组件的上部和下部通过螺纹连接，通过调节上部和下部的接触量来调节热负荷传输量的多少。在发泡隔板10上设置直径60mm的孔，用来安装铝杆组件，在铝杆组件外侧套设有塑料套筒5，防止发泡料溢出。

对于四类情况：所述再平衡模块包括设置在冷冻室和冷藏室之间的铜管，所述铜管一端伸入到冷冻室，另一端伸入到冷藏室，所述铜管内填充有载冷剂。所述载冷剂为R744载冷剂或其它载冷剂。所述冷冻室位于单系统冰箱的上部，所述冷藏室位于单系统冰箱的下部。

通过冷藏室与冷冻室之间，穿4根铜管并充R744载冷剂，利用冷热相变原理自动进行换热（载冷剂遇冷形成液体往下流动，载冷剂遇热形成汽体往上升起），适合上置式冷冻的冰箱。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种能量再平衡的单系统冰箱，其特征在于，所述单系统冰箱包括冷冻室和冷藏室，所述冷冻室和冷藏室之间设置再平衡模块，所述再平衡模块通过不同的热传递方式调节冷冻室和冷藏室的温度;

所述再平衡模块包括设置在冷冻室和冷藏室之间的发泡隔板及在所述发泡隔板上设置的铝杆组件，所述铝杆组件一端伸入到冷冻室，另一端伸入到冷藏室;

所述铝杆组件包括上铝杆和下铝杆;

所述铝杆组件的上部和下部通过螺纹连接;

所述铝杆组件通过调节上部和下部的接触量来调节热负荷传输量;

所述铝杆组件外侧设有塑料套筒。

2.根据权利要求1所述的能量再平衡的单系统冰箱，其特征在于，所述冷冻室设置在上部，所述冷藏室设置在下部，所述再平衡模块包括连通在冷冻室和冷藏室之间的洞口，所述洞口上设置有用于控制洞口开口面积的风门。

3.根据权利要求1所述的能量再平衡的单系统冰箱，其特征在于，所述再平衡模块包括设置在冷藏室的第一水盒和设置在冷冻室的第二水盒，所述第一水盒和第二水盒之间设置有输水管道，所述输水管道连接一水泵；所述第一水盒中的冷凝水经水泵驱动通过输水管道输送到第二水盒中。

4.根据权利要求1所述的能量再平衡的单系统冰箱，其特征在于，所述再平衡模块包括设置在冷冻室和冷藏室之间的铜管，所述铜管一端伸入到冷冻室，另一端伸入到冷藏室，所述铜管内填充有载冷剂。

5.根据权利要求4所述的能量再平衡的单系统冰箱，其特征在于，所述载冷剂为R744载冷剂。

6.根据权利要求4所述的能量再平衡的单系统冰箱，其特征在于，所述冷冻室位于上部，所述冷藏室位于下部。