CN107401876A - 冰箱 - Google Patents

Abstract

一种冰箱中的制冰装置能够通过在冷空气发生系统中循环的制冷剂通过直接冷却制得冰块。制冰管道安装在制冰单元中，并且具有在其中流动的制冷剂。制冷剂管道安装在冰箱主体中，用于从冷空气发生系统接收制冷剂。柔性管道布置在冰箱主体与门的铰接端部周围，并配置成以可伸长的方式将制冰管道与制冷剂管道相互连接。

Description

冰箱

技术领域

本发明公开内容涉及冰箱，更具体地，涉及冰箱中的制冰装置和分配机构。

背景技术

冰箱是一种用于在例如冷冻状态或冷藏状态的低温下存储食物或其它物品的设备。

冰箱内部通过在其中循环的冷空气进行冷却。可以在制冷剂循环经过压缩、冷凝、膨胀和蒸发时连续地产生冷空气。冰箱中供给的冷空气通过对流而均匀分布。

冰箱包括具有矩形平行六面体形状的主体，其具有前侧开口。在主体中可以布置有冷藏室和冷冻室。冷藏室门和冷冻室门可以遮蔽主体的前侧。冰箱的内部存储空间中可以布置有抽屉、搁架、存储箱等，用于对不同类型的物品进行分类。

一般而言，顶部安装式冰箱具有布置在冷藏室顶部的冷冻室。相比之下，底部冷冻式冰箱具有位于冷藏室下方的冷冻室。这使得用户能够方便地接近冷藏室。但另一方面，如果用户需要蹲下或弯腰才能够到冷冻室以便拿到(例如取出)冰块，则用户接近冷冻室不方便。

一些底部冷冻式冰箱具有布置在冷藏室门中的冰分配器，冷藏室门布置在冰箱上侧。这种情况下，用于供给冰的制冰装置可以布置在冷藏室门中或冷藏室内部。

如果制冰装置安装在冷藏室门中，则通过蒸发器被冷却的空气成为冷空气，并被供给至冷冻室和冷藏室。进入冷冻室的冷空气沿着埋置在冰箱主体的侧壁中的冷空气供给管道流向制冰装置。在冷空气流动通过制冰装置内部时，水发生冻结并变成冰块。随后，制冰装置中的冷空气经由埋置在冰箱主体的侧壁中的冷空气回流管道被排出到冷藏室。

但是，在传统的冰箱中，冷空气供给管道、冷空气回流管道和用于隔离管道的结构需要被安装在冷藏室的左壁或右壁上，这不合需要地减少了其中可用的存储空间。此外，这种配置也不合需要地使得总体内部管道布置复杂化。

另外，由于冰块是通过间接冷却制得的，其依赖于流过冷空气供给管道的冷空气，因此，冷却效率和制冰效率可能非常低，并且通常并不令人满意。

专利文献：韩国专利No.10-0565621(登记日为2006年3月22日)

发明内容

本发明的实施例提供了一种能够通过借助于制冷剂的直接冷却制作冰块的冰箱，由此提高了制冰效率。

根据本发明一实施例，提供了一种冰箱，包括：冰箱主体，其配置成限定冰箱的外侧体部；门，其配置成遮盖冰箱主体的内部空间；制冰单元，其设置在门中；冷空气发生系统，其配置成使制冷剂循环而将冷空气供给至内部空间；制冰管道，其安装在制冰单元中而使制冰单元与制冷剂进行热交换；制冷剂管道，其安装在冰箱主体中以接纳来自冷空气发生系统的制冷剂；以及柔性管道，其布置在冰箱主体与门的铰接端部周围并配置成以可拉伸或伸长的方式将制冰管道与制冷剂管道相互连接。

柔性管道可以配置成沿门的开/闭方向将制冰管道和制冷剂管道相互连接。

制冷剂管道可从冷空气发生系统分支出来，从而使制冷剂管道的端部水平地安装在冰箱主体的侧壁中。

冷空气发生系统可以包括：蒸发器，空气在其中与制冷剂换热，以产生用于供给至冰箱主体的内部空间的冷空气；压缩机，其配置成将从蒸发器排出的制冷剂转变成高温高压下的气态；冷凝器，其配置成将气态制冷剂转变成具有高压的液态；以及膨胀阀，其配置成使液态制冷剂绝热膨胀并将膨胀后的液态制冷剂供给至蒸发器。

制冰单元可以包括：配置成提供制冰空间的制冰室；与制冰管道直接接触的制冰托盘，从而通过与制冷剂的热交换制得冰块；以及定位在制冰托盘下方、用于存储冰块的冰桶。

制冰单元还可包括布置在制冰托盘的周缘部分中的加热器。

冰箱还可以包括配置成包围制冷剂管道的端部的管道箱。

根据本发明的实施例，冰箱主体侧制冷剂管道中的制冷剂被供给至冰箱门侧制冰管道。因此，可以通过借助于制冷剂的直接冷却制得冰块，而不依赖于冷空气向制冰装置的供给，并且因此可以高的冷却效率制得冰。可以显著提高制冰速度。

附图说明

通过结合附图阅读下面的详细描述将能更好地理解本发明的实施例，其中，相似的附图标记表示相似的元件，其中：

图1是示出了根据本发明一个实施例的示例性的冰箱的透视图；

图2是示出了根据本发明一个实施例的冰箱中的制冰管道、制冷剂管道和柔性管道的示例性的布置的视图；

图3是示出了图1所示冰箱的示例性的制冰单元的内部配置的侧剖视图；

图4是示出了图1所示冰箱的示例性的制冰单元的内部配置的平面图；

图5是示出了根据本发明一个实施例的冰箱的示例性的冷空气发生系统的方框图。

具体实施方式

下面将参照附图详细描述实施例的配置和操作。下文的描述是本发明的多个可专利方面中的一个，并且可以形成本发明的详细描述的一部分。

但是，在描述本发明时，可能省去对于已知配置或功能的详细描述，以避免掩盖所披露的发明。

本发明可以进行多种修改，并且可以包括多种实施例。将在附图中示例性地示出和在对于实施例的详细描述中描述具体实施例。但是，应理解的是，这些具体实施例并非旨在限制对于具体实施例的公开，而是涵盖了包括在本发明的精神和范围内的全部变型、类似方式和等同方式。

本文所用的术语，包括序数词例如“第一”和“第二”在内，可以用于描述和识别多个部件，但并不限制于其任何特定的顺序。这些术语仅仅是将部件相互区分开。当提及部件“连接”、“联接”或“关联”至另一部件时，应理解为，一个部件可以直接连接或关联至另一部件，或者第三部件可以插置在这两个部件之间。本申请中所用的具体术语仅用于描述具体实施例，而不限制本发明。以单数使用的表述涵盖了复数的表述，除非其在文中具有明显不同的含义。

下面将参照附图描述本发明的一个实施例。

图1是示出了根据本发明一个实施例的示例性的冰箱的透视图。图2是示出了根据本发明一个实施例的冰箱中的制冰管道、制冷剂管道和柔性管道的示例性的布置的视图。图3是示出了图1所示冰箱的示例性的制冰单元的内部配置的侧剖视图。图4是示出了图1所示冰箱的示例性的制冰单元的内部配置的平面图。

如图1至图4所示，根据本发明一个实施例的冰箱可以包括：冰箱主体10，其限定冰箱的外侧体部或壳体；门20，其用于密封冰箱主体10的内部空间；制冰单元30，其安装在门中；冷空气发生系统40，其配置成使制冷剂循环；以及直接冷却单元100，其配置成经由可伸长的柔性管道130将冷空气发生系统40的制冷剂供给至制冰单元130。

冰箱主体10通过隔板12被分隔成冷冻室F和冷藏室R。例如，冷冻室F可以位于冰箱主体10的下部，而冷藏室R可以位于冰箱主体10的上部。冷冻室F和冷藏室R可以通过门20被遮盖。

门20可以包括：配置成在冰箱主体10前表面的相对边缘处密封冷藏室R的冷藏室门和配置成密封冷冻室F的前侧开口的冷冻室门。

在本实施例中，具有制冰单元30的冷藏室门配置成遮盖冷藏室R。制冰单元30也可以布置在冷冻室门中。另外，根据本实施例的冰箱是底部冷冻式冰箱，其中冷冻室F定位在下侧处。但是，本发明并不局限于此。本发明可以应用于不同类型的冰箱。

制冰单元30可以包括：提供用于制作冰块的制冰空间的制冰室32；配置成与制冷剂进行热交换以制作冰块的制冰托盘33；定位在制冰托盘33下方的冰桶34；配置成使制冰托盘33转动以将冰块从制冰托盘33释放到冰桶34中的转动马达36；以及布置在制冰托盘33的周缘部分中的加热器35。

制冰托盘33从供水管道(未示出)接收水。在制冰托盘33中可以形成多个能够容纳水的单元。在不同实施例中，成型空间可以具有不同的形状或数量。

制冰托盘33可以由具有高导热性的金属制成。制冰托盘33的下表面可以直接接触制冰管道110。接触制冰托盘33的制冰管道110可以具有U形接触部分110a。例如，制冰管道110的接触部分110a可以从制冰托盘33的一端延伸，并且可以在制冰托盘33的另一端附近弯折180度。然后，接触部分110a可以朝向制冰托盘33的一端延伸。

本发明并不局限于此具体实施方式。制冰管道110的接触部分110a可以弯折多次，并且可以形成为在制冰托盘33的下表面上迂回弯折(例如前后迂回)多次。为了提高传热效率，可以使用粘合剂或紧固件将制冰托盘33与制冰管道110结合在一起。

因此，从制冷剂管道120供给至制冰管道110的制冷剂可以与制冰托盘33中容纳的水直接进行热交换，而不需要向托盘供给冷空气。特别地，通过制冰管道110的接触部分110a影响热交换。结果，水发生冻结并转变成冰块。以这种方式，制冰管道110的接触部分110a的操作和效果类似于冰箱中用于产生冷空气的小型蒸发器。

如上文所述，在本实施例中，可以通过凭借制冰管道110与制冰托盘33之间的热交换的直接冷却制得冰块，而不依赖于向托盘供给冷空气。相比之下，在传统的系统中，从冰箱主体供给的冷空气被供给至制冰托盘并通过气体-固体热交换冷却制冰托盘。以这种方式，制冷剂不能够直接冷却托盘，而是通过中间介质(冷空气)。因此，根据本发明的实施例，可以显著地缩短制得一批次的冰块所需的时间。

由此制得的冰块可以通过转动马达36被转移至布置在制冰托盘33下方的冰桶34中。此时，加热器35可以短暂地加热制冰托盘33，由此略微地融化接触制冰托盘33的冰块的表面，从而可以容易地将冰块与制冰托盘33分离开。

如果制冰托盘33的上表面朝向冰桶34转动，则制冰托盘33可以例如以预定角度或更大角度发生扭转，以将冰块释放至冰桶34。然后将冰桶34中的冰块放置在螺旋推运器37的叶片之间。当螺旋推运器37转动时，冰块可以通过在门20上的分配器(未示出)被供给给用户。

直接冷却单元100可以包括安装在制冰单元30中的制冰管道110、安装在冰箱主体10中的制冷剂管道120、配置成将制冰管道110与制冷剂管道120相互连接的柔性管道130以及配置成包围制冷剂管道120的端部的管道箱140。

制冰管道110可以安装在制冰室32中，使得制冰管道110的至少一部分(例如接触部分110a)与制冰单元30的制冰托盘33直接接触。因此，供给至制冰管道110的制冷剂可以通过与制冰托盘33的直接热交换(特别是通过制冰管道110的接触部分110a)而使制冰托盘33中的水快速冷却。

制冷剂管道120是从冷空气发生系统40的制冷剂管线45分支出来的管道。制冷剂管道120可以从冷空气发生系统40分支出来，使得制冷剂管道120的端部水平地定位在冰箱主体10的侧壁中。制冷剂管道120可以包括：配置成将制冷剂从冷空气发生系统40供给至制冰管道110的制冷剂流入管道和配置成使制冷剂从制冰管道110返回至冷空气发生系统40的制冷剂流出管道。

制冷剂管道120经由柔性管道130联接至制冰管道110。因此，制冷剂管道120可以将制冷剂从冷空气发生系统40供给至制冰管道110，以及使制冷剂从制冰管道110返回至冷空气发生系统40。因此，从制冷剂管线45供给至制冷剂管道120的制冷剂可以经由柔性管道130朝向制冰管道110流动，并且由此冷却制冰单元30。随后，制冷剂可以经由柔性管道130和制冰管道110朝向制冷剂管线45流动。

柔性管道130可以是配置成沿着门20的开/闭方向在冰箱主体10与门20的铰接端部周围的区域中将制冰管道110和制冷剂管道120相互连接的制冷剂软管。例如，柔性管道130可以是由可扭绞的柔性材料制成的制冷剂软管，并且可以被紧固至制冰管道110和制冷剂管道120的端部。

特别地，柔性管道130以四层结构制成，包括外侧橡胶层、增强层、内侧橡胶层和树脂层(尼龙层)。因此，柔性管道130可以减少冷空气损失，并且有效地将制冷剂从安装在冰箱主体10中的制冷剂管道120输送至安装在门20中的制冰管道110，同时能够承受门20的开/闭运动。

管道箱140是配置成保护制冷剂管道120的端部的箱体。在管道箱140中可以填充有隔热材料，例如聚氨酯泡沫等。管道箱140可以遮蔽制冷剂管道120与柔性管道130之间的联接部分。由此内部布置可以隐藏起来不被看到。在管道箱140中可以安装有用于开启和关闭内部空间的箱盖(未示出)。

图5是示出了根据本发明一个实施例的冰箱的示例性的冷空气发生系统的方框图。

如图5所示，冷空气发生系统40可以将冷空气供给至冷藏室和冷冻室。冷空气通过制冷剂与空气在冷却管道(未示出)中的热交换而产生。

冷空气发生系统40可以包括：蒸发器41；压缩机42，其配置成将从蒸发器41排出的制冷剂转变成高温高压下的气态；冷凝器43，其配置成将气态制冷剂转变成具有高压的液态；以及膨胀阀44，其配置成使液态制冷剂绝热膨胀并将绝热膨胀后的液态制冷剂供给至蒸发器41。

热交换过程包括制冷剂的压缩、冷凝、膨胀和蒸发。制冷循环包括压缩机42、冷凝器43、膨胀阀44和蒸发器41。因此，冷却管道中存在的空气可以通过与蒸发器41中的制冷剂的热交换被冷却并成为冷空气。压缩机42、冷凝器43和膨胀阀44可以将制冷剂供给至直接冷却单元100。

更特别地，一些制冷剂可以在沿着制冷剂管线45循环通过蒸发器41、压缩机42、冷凝器43和膨胀阀44的同时被用于产生供给至冷冻室和冷藏室的冷空气。一些制冷剂可以通过制冷剂管道120被分流至制冰管道110以冷却制冰单元30，而然后再循环通过蒸发器41、压缩机42、冷凝器43和膨胀阀44。

下面描述根据配置成如上所述的本实施例的冰箱的示例性的操作。

首先，如果将一部分制冷剂从制冷剂管线45分流至制冷剂管道120，则制冷剂管道120中的制冷剂可以通过柔性管道130朝向制冰管道110流动。柔性管道130可以沿着门20的开/闭方向进行伸缩。柔性管道130使得制冷剂无论门20的运动如何都能够在制冷剂管道120与制冰管道110之间不受限制或阻碍地流动。

制冰管道110中的制冷剂可以通过接触部分110a直接冷却制冰托盘33。因此，供给至制冰托盘33的水通过接触部分110a而被直接冷却，并且最终能够快速转变成冰。在制冰托盘33中制得的冰块可以下落至布置在制冰托盘33下方的冰桶34，然后可以通过门20的分配器被供给至用户。

制冰管道110中的已经与制冰托盘33进行过热交换的制冷剂可以通过柔性管道130而被移动至制冷剂管道120。被移动至制冷剂管道120的制冷剂可以通过制冷剂管线45进入冰箱的制冷循环。

如上所述，根据本发明，将冰箱主体侧制冷剂管道中的制冷剂供给至冰箱门侧制冰管道。因此，可以通过制冷剂的直接冷却制得冰块，而不依赖于冷空气向制冰装置的供给，从而具有高的冷却效率。能够显著提高制冰速度。

尽管上文参照附图描述了本发明的示例性实施例，但是，本领域技术人员将会理解的是，在不改变本发明的必要特征或精神的情况下，可以多种方式实施本发明。

因此，应当理解的是，上文描述的示例性实施例不是限制性的，而是示例性的。本发明的范围由以下权利要求表示，而不是详细描述；并且应当理解的是，从权利要求的含义和范围所得到的全部改变和修改以及其等同概念都涵盖在本发明的范围内。

从前文应能理解，出于说明的目的，这里已经描述了本发明的各实施例，并且，在不背离本发明的范围和精神的情况下，可以做出各种修改。本申请说明书所公开的示例性实施例不限制本发明。本发明的范围将由以下权利要求来解释，并且应理解的是，与其等同范围内的所有技术均属于本发明的范围。

Claims (16)

1.一种冰箱，包括：

配置成遮盖冰箱的内部存储空间的门；

制冰单元；

配置成使制冷剂循环并将冷空气供给至内部存储空间的冷空气发生系统；

联接至冷空气发生系统并安装在制冰单元中的制冰管道，其中，制冰管道配置成将制冷剂供给至制冰单元；以及

联接至制冰管道并布置在门附近的柔性管道，其中，该柔性管道在门的运动过程中能够伸长。

2.如权利要求1所述的冰箱，还包括限定冰箱的外侧体部的冰箱主体，其中，柔性管道布置在冰箱主体与门的铰接端部附近。

3.如权利要求2所述的冰箱，还包括安装在冰箱主体中并配置成从冷空气发生系统接收制冷剂的制冷剂管道。

4.如权利要求3所述的冰箱，其中，制冰单元布置在门中。

5.如权利要求3所述的冰箱，其中，柔性管道将制冰管道与制冷剂管道相互连接。

6.如权利要求3所述的冰箱，其中，柔性管道配置成沿着门的运动方向将制冰管道与制冷剂管道相互连接。

7.如权利要求2所述的冰箱，其中，制冷剂管道从冷空气发生系统分支出来，并且其中，制冷剂管道的端部还水平地安装在冰箱主体的侧壁中。

8.如权利要求1所述的冰箱，其中，冷空气发生系统包括：蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀。

9.如权利要求1所述的冰箱，其中，制冰单元包括：

提供用于制冰的空间的制冰室；

配置成接纳用于转变成冰块的水的制冰托盘，其中，制冰托盘直接接触制冰管道；以及

定位在制冰托盘下方、用于存储从制冰托盘供给的冰块的冰桶。

10.如权利要求9所述的冰箱，其中，制冰单元还包括布置在制冰托盘的周缘部分中的加热器。

11.如权利要求3所述的冰箱，还包括配置成包围制冷剂管道的端部的管道箱。

12.一种冰箱，包括：

冰箱主体，其提供冰箱的壳体；

门，其联接至冰箱主体并配置成遮盖冰箱的内部存储空间；

制冰单元，其安装在门中；

冷空气发生系统，其配置成使制冷剂循环并产生用于供给至内部存储空间的冷空气；

制冰管道，其安装在制冰单元中并配置成允许制冷剂在其中流动；

制冷剂管道，其从冷空气发生系统分支出来，其中，制冷剂管道的端部安装在冰箱主体的侧壁中；以及

柔性管道，其配置成以可伸长的方式将制冰管道与制冷剂管道相互连接。

13.如权利要求12所述的冰箱，其中，制冰单元包括：

提供制冰空间的制冰室；

配置成接纳用于转变成冰块的水的制冰托盘，其中，制冰托盘直接接触制冰管道；以及

定位在制冰托盘下方、用于存储从制冰托盘供给的冰块的冰桶。

14.如权利要求12所述的冰箱，其中，冷空气发生系统包括：蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀。

15.如权利要求13所述的冰箱，其中，制冰单元还包括布置在制冰托盘的周缘部分中的加热器。

16.如权利要求12所述的冰箱，还包括配置成包围制冷剂管道的端部的管道箱。