CN106196863A - 一种气压平衡装置及基于其的直冷冰箱或冰柜 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种气压平衡装置及基于其的直冷冰箱或冰柜，其特征在于：气压平衡装置包括浮球阀结构和吸附材料保护结构，浮球阀结构和吸附材料保护结构之间通过波纹软管连通。本发明的气压平衡装置，利用浮球原理有效的实现了瞬间平衡直冷冰箱或冰柜低温间室内压力的作用，且在压力平衡之后，浮球自然下落封堵气体通路，避免冷气外泄造成的能源浪费；另外，本发明气压平衡装置中的吸附材料可取出，方便后期再生和替换，使装置长久有效。
Description
技术领域
本发明涉及一种气压平衡装置，属于制冷设计领域。
背景技术
众所周知，直冷冰箱/冰柜存在一个弊端，就是使用一段时间后，容易在内胆上方、靠近门封的位置聚集大量的冰霜，严重影响制冷器具的性能和美观，给消费者带来极大不便。
为改善这种状况，市面上出现了带有泄压管的冰箱/柜。其中一类是联通管联通外界大气与冷冻室，利用浮球阀原理，在冷冻室制冷时，冷冻室内压力迅速降低，浮球阀被吸起，外界空气进入冷冻室起到平衡冷冻室气压的作用，这种方法没有对空气进行处理就使其直接进入冷冻室，若外界在高湿度情况下，可能使较多水汽进入冷冻室，反而增加结霜量。另一类是利用带有阻水透气膜和分子筛的联通管，联通冷冻室与外界大气，利用同样的原理平衡冷冻室气压，这种方法虽然对空气进行了预处理，但存在一个弊端：即当外界空气温度较低时，驱动力不足，平衡装置效果明显减弱，而且当压缩机停机时，冷冻室内的冷气白白流向外界，造成浪费；另外分子筛很快就会吸水饱和失去干燥空气的作用，被埋在发泡层内无法再生和替换。还有一类联通管，是通过两种通道的不同膜的单向性，实现对水分的阻挡和导出，这种装置较为复杂，对膜的要求较高；且从技术角度来看，膜的通透性较差，平衡压力速度较慢，另外这种结构一定程度上造成了冷气外泄，且膜可靠性难以论证。
发明内容
本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种气压平衡装置及基于其的直冷冰箱或冰柜，旨在利用浮球原理平衡直冷冰箱/冰柜低温间室气压的同时，避免冷气外泄，同时实现对进入低温间室的气体的长久有效处理。
本发明解决技术问题，采用如下技术方案：
本发明首先公开了一种气压平衡装置，其包括浮球阀结构和吸附材料保护结构，所述浮球阀结构和所述吸附材料保护结构之间通过波纹软管连通。浮球阀结构和吸附材料保护结构与波纹软管之间可以是粘合、卡扣、螺纹配合中的任意一种。
所述浮球阀结构包括一竖向管，在所述竖向管内放置有浮球；浮球阀入口位于所述竖向管的底部，浮球阀出口位于所述竖向管的侧壁；所述浮球阀出口向外延伸为侧管，侧管顶端设置内孔孔盖；所述竖向管的顶部通过球孔盖密封；所述浮球阀入口通过过渡管连通与波纹软管的一端；
所述吸附材料保护结构内放置有吸附材料，所述吸附材料保护结构的一端连通与所述波纹软管的另一端；所述吸附材料保护结构的另一端设置外孔孔盖；
在所述内孔孔盖和所述外孔孔盖上皆设置有用于供空气流通的镂空结构。
当所述外孔孔盖取下时，所述吸附材料可从所述吸附材料保护结构的端口处取出。
所述吸附材料为分子筛、纤维活性炭滤网、蜂窝活性炭滤网或颗粒活性炭中的至少一种。
所述浮球采用轻质橡胶材料，所述浮球的质量为0.1～5g。
本发明进一步公开了一种直冷冰箱或冰柜，其内安装有上述的气压平衡装置。所述气压平衡装置埋于直冷冰箱或冰柜的发泡层内，且使浮球阀结构的竖向管保持竖直(垂直于地面)，所述内孔孔盖从直冷冰箱或冰柜的低温间室内可见，所述外孔孔盖从直冷冰箱或冰柜外可见。
本发明的气压平衡装置类似于一根连通管道，用于连通直冷冰箱或冰柜的低温间室(一般是指0℃以下)和外界空气。安装时，浮球阀结构位于靠近低温间室的一侧；吸附材料保护结构位于靠近外界的一侧。外孔孔盖可以从直冷冰箱或冰柜外取下。
本发明的气压平衡装置利用浮球原理实现低温间室内气压的平衡。当低温间室内气压降低，至与外界压差大于浮球重力时，浮球被吸起到竖向管顶部的球孔盖处，使浮球阀入口和浮球阀出口之间形成气体通路；外界空气经吸附材料干燥处理后，再经波纹软管、浮球阀结构进入低温间室内，使低温间室内气压被平衡。当低温间室与外界的压差小于浮球重力时，浮球在重力作用下落回到竖向管的底部，封堵住浮球阀入口，避免了冷气外泄。
与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：
本发明的气压平衡装置，利用浮球原理有效的实现了瞬间平衡直冷冰箱或冰柜低温间室内压力的作用，且在压力平衡之后，浮球自然下落封堵气体通路，避免冷气外泄造成的能源浪费；另外，本发明气压平衡装置中的吸附材料可取出，方便后期再生和替换，使装置长久有效。
附图说明
图1是本发明气压平衡装置的细节爆炸图；
图2是本发明气压平衡装置的正视剖面图(a)和侧视剖面图(b)；
图3是本发明气压平衡装置用于直冷冰柜的装配图，其中(a)为立体示意图，(b)为后视图；
图4是本发明气压平衡装置的工作状态示意图，其中(a)为正视剖面图、(b)为侧视剖面图；
图5是本发明气压平衡装置的另一工作状态示意图，其中(a)为正视剖面图、(b)为侧视剖面图；
图中标号：1内孔孔盖；2浮球阀结构；3波纹软管；4吸附材料保护结构；5外孔孔盖；6冷柜；7冷柜内衬口；8冷柜低温间室；9冷柜门体；21浮球；22浮球阀入口；23浮球阀出口；24侧管；25球孔盖；26过渡管；26a过渡管端口；31波纹软管第一端口；32波纹软管第二端口；41吸附材料；42吸附材料过渡端口；43吸附材料外孔；
具体实施方式
如图1和图2所示，本实施例的气压平衡装置包括浮球阀结构2和吸附材料保护结构4，浮球阀结构2和吸附材料保护结构4之间通过波纹软管3连通。
浮球阀结构2包括一竖向管，在竖向管内放置有浮球21；浮球阀入口22位于竖向管的底部，浮球阀出口23位于竖向管的侧壁；浮球阀出口23向外延伸为侧管24，侧管顶端设置内孔孔盖1；竖向管的顶部通过球孔盖25密封；浮球阀入口22通过过渡管26连通与波纹软管3的一端；内孔孔盖在侧管顶端的固定方式不限，一般采用卡扣式或直插式。浮球阀入口和浮球阀出口的直径小于浮球的直径，浮球阀入口和浮球阀出口的方向垂直。浮球阀结构的整体类似Z字型，当安装于冰箱/冰柜内时，其侧管顶端的开向是朝向低温间室的，其角度和形状是根据冰箱/冰柜不同的衬口和内胆结构而定的。过渡管的过渡管端口26a与波纹软管第一端口31可采用如图所示的螺纹配合。
吸附材料保护结构4内放置有吸附材料41，吸附材料保护结构4的吸附材料过渡端口42连通与波纹软管第二端口32；吸附材料保护结构4的吸附材料外孔43设置外孔孔盖5；
吸附材料41盛放在管桶结构内，然后放入吸附材料保护结构4中。外孔孔盖5通过直插式与吸附材料外孔43配合，能够人为的拆除。当外孔孔盖5取下时，吸附材料41可通过管桶结构从吸附材料外孔43处整体取出。当安装于冰箱内时，吸附材料外孔43开向外界。
在内孔孔盖1和外孔孔盖5上皆设置有用于供空气流通的镂空结构，镂空结构可以设计为各种图案。
吸附材料41可以是为分子筛、纤维活性炭滤网、蜂窝活性炭滤网或颗粒活性炭中的至少一种。
浮球21采用轻质橡胶材料，质量在0.1～5g。
本实施例的气压平衡装置可以安装在直冷冰箱或冰柜内，用于平衡低温间室内气压。具体安装方式是：气压平衡装置埋于直冷冰箱或冰柜的发泡层内，且使浮球阀结构的竖向管保持竖直(垂直于地面)，内孔孔盖从直冷冰箱或冰柜的低温间室内可见，外孔孔盖从直冷冰箱或冰柜外可见。
以冰柜为例，介绍本实施例气压平衡装置的工作原理。如图3所示，气压平衡装置安装在冰柜6内，气压平衡装置从侧管开始直至吸附材料外孔都埋于埋于冷柜发泡层的，是不可见的。可见的仅有内孔孔盖1和外孔孔盖5，一般内孔孔盖1设置在冷柜内衬口7处。浮球阀结构可以位于冷柜任意一面的任意合适位置。浮球阀结构具有方向性，要保证A-A中心线与地面垂直。
如图4所示，当冷柜制冷时，冷柜低温间室8的压力降低，与外界压力差值大于浮球21的重力，浮球被吸起到竖向管顶部的球孔盖处，原本被浮球堵住的浮球阀入口打开，使浮球阀入口和浮球阀出口之间形成气体通路；外界空气经吸附材料干燥处理后，再经波纹软管、浮球阀结构进入低温间室内，使低温间室内气压被平衡。图中箭头方向代表气流方向。如图5所示，当低温间室与外界的压差小于浮球重力时，浮球在重力作用下落回到竖向管的底部，封堵住浮球阀入口，浮球阀入口和浮球阀出口之间的气体通路关闭，避免了冷气外泄。该过程能够迅速平衡冷柜内压力，减少冷柜开门拉力。
冷柜门体9在开启后，外界热空气进入冷柜低温间室8内，再关闭冷柜门体9后，热空气被冷却，体积减少，造成冷柜低温间室内压力迅速降低，发生二次开门及其费力的状况，本发明可以很好的解决该问题。
在装置工作一段时间后，吸附材料41由于不断的吸附经过装置的空气中的水分，出现饱和现象，此时，取下外孔孔盖5，拿出吸附材料41，进行再生或更换。如采用活性炭时，可通过阳光暴晒、风干方法再生。
Claims (7)
1.一种气压平衡装置，其特征在于：所述气压平衡装置包括浮球阀结构(2)和吸附材料保护结构(4)，所述浮球阀结构(2)和所述吸附材料保护结构(4)之间通过波纹软管(3)连通。
2.根据权利要求1所述的气压平衡装置，其特征在于：所述浮球阀结构(2)包括一竖向管，在所述竖向管内放置有浮球(21)；浮球阀入口(22)位于所述竖向管的底部，浮球阀出口(23)位于所述竖向管的侧壁；所述浮球阀出口(23)向外延伸为侧管(24)，侧管顶端设置内孔孔盖(1)；所述竖向管的顶部通过球孔盖(25)密封；所述浮球阀入口(22)通过过渡管(26)连通与波纹软管(3)的一端；
所述吸附材料保护结构(4)内放置有吸附材料(41)，所述吸附材料保护结构(4)的一端连通与所述波纹软管(3)的另一端；所述吸附材料保护结构(4)的另一端设置外孔孔盖(5)；
在所述内孔孔盖(1)和所述外孔孔盖(5)上皆设置有用于供空气流通的镂空结构。
3.根据权利要求2所述的气压平衡装置，其特征在于：当所述外孔孔盖(5)取下时，所述吸附材料(41)可从所述吸附材料保护结构(4)的端口处取出。
4.根据权利要求2所述的气压平衡装置，其特征在于：所述吸附材料(41)为分子筛、纤维活性炭滤网、蜂窝活性炭滤网或颗粒活性炭中的至少一种。
5.根据权利要求2所述的气压平衡装置，其特征在于：所述浮球(21)采用轻质橡胶材料，所述浮球(21)的质量为0.1～5g。
6.一种直冷冰箱或冰柜，其特征在于：在所述直冷冰箱或冰柜内安装有如权利要求1～5中任意一项所述的气压平衡装置。
7.根据权利要求6所述的直冷冰箱或冰柜，其特征在于：所述气压平衡装置埋于直冷冰箱或冰柜的发泡层内，且使浮球阀结构(2)的竖向管保持竖直，所述内孔孔盖(1)从直冷冰箱或冰柜的低温间室内可见，所述外孔孔盖(5)从直冷冰箱或冰柜外可见。
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| CN106642907A (zh) * | 2017-02-23 | 2017-05-10 | 合肥美菱股份有限公司 | 一种气压平衡减霜装置 |
| CN112097436A (zh) * | 2020-10-15 | 2020-12-18 | 长虹美菱股份有限公司 | 一种具有气压调节结构的冰箱 |
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|---|---|
| CN106196863B (zh) | 2019-08-23 |
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