CN110248840B - 车辆用冰箱以及车辆 - Google Patents

Abstract

提供一种车辆用冰箱。该车辆用冰箱包括：腔室，其容置产品；机器室，其限定在腔室的一侧；压缩机，设置在机器室的内部部分的前侧，用以压缩制冷剂；冷凝模块，设置在机器室的内部部分的后侧，用以冷凝制冷剂；蒸发模块，在冷凝模块中冷凝的制冷剂被供应到蒸发模块中并被蒸发，且该蒸发模块被设置在腔室中；以及机器室盖，其覆盖机器室以能够从其后侧抽吸空气。

Description

车辆用冰箱以及车辆

技术领域

本公开涉及一种车辆用冰箱以及一种车辆。

背景技术

冰箱是用于在包括零下温度在内的低温下存储冰箱中接纳的诸如食品的产品的设备。作为这个作用的结果，具有如下优点：可以改善用户关于产品的摄入，或者可以延长产品的存储周期。

冰箱被分类为使用商用电源的室内冰箱或使用便携式电源的室外冰箱。此外，近年来，被固定装设到车辆上之后使用的车辆用冰箱的供应量正在增加。由于车辆供应的增加以及高级(premium-class)车辆的增加，车辆用冰箱的需求更为增加。

将描述车辆用冰箱的传统配置。

首先，有一个示例，其中冰箱中的热通过使用热电元件被强行排放到冰箱的外部。但是，具有的限制是，热电元件的低的热效率使得冷却速率慢，而降低了用户的满意度。

作为另一示例，在一示例中，制冷剂或冷空气从安装用于对车辆的整个内部进行空气调节的空调系统抽出并用作车辆用冰箱的冷却源。

在这个示例中，具有的缺点是需要空气或制冷剂的独立流路来将空气或制冷剂(refrigerator)从车辆的空调系统抽出。而且，具有的限制是，在空气或制冷剂移动通过该流路移动时会损失低温能量。还具有的限制是，由于上述限制，车辆用冰箱的安装位置被限制为与车辆的空调系统相邻的位置。

作为另一示例，在一示例中，提供使用制冷剂的制冷循环。但是，在这个示例中，由于构成制冷循环的部件尺寸很大，所以大部分的部件要被装设到行李箱上，并且冰箱的门仅能朝向车辆的内侧被打开。在这种情况下，具有的限制是，车辆用冰箱的安装位置受到限制。还具有的限制是，行李箱的体积被明显地减小，从而减小了能够被装载在行李箱中的货物量。

美国专利申请第4,545,211号作为上述另一示例的代表性示例。该引用文献的技术具有以下限制。

首先，具有的限制是，由于机器室的很大的体积，减小了车载冰箱的内部容积。具有的限制是，因为冰箱被安装在后面的座椅中，所以当驾驶员独自驾驶车辆时，驾驶员在没有停止驾驶的情况下不能使用该车载冰箱，而且，因为门要向前打开，具有不可以在前面放置物品的不便之处。由于冰箱中的冷却是通过直接冷却、亦即通过自然对流来执行的，所以冷却产品耗时很长。由于机器室直接朝外部开放，因此异物混入到机器室的内部而导致故障的可能性很高。具有的限制是，由于空气的吸入和排出并非彼此分离，所以吸入的空气会被再次混合而降低热效率。具有的限制是，由于使用压缩机而引起的机器室的噪声，会给用户造成不便。

发明内容

技术问题

(本发明的)实施例提供一种当使用制冷循环时驾驶员可直接进入(接近)的车载冰箱(vehicle refrigerator)以及一种车辆。

实施例还提供一种能够增大冰箱容量的车载冰箱以及一种车辆。

实施例还提供一种能够解决容置在冰箱中的产品冷却缓慢的限制的车载冰箱以及一种车辆。

实施例提供一种能够改善能量效率的车载冰箱以及一种车辆。

实施例还提供一种能够阻挡异物进入(access，接近)的车载冰箱以及一种车辆。

问题的解决方案

在一个实施例中，一种车辆用冰箱包括：机器室，设置在腔室的一侧；压缩机和冷凝模块，分别设置在机器室的前侧和后侧；蒸发模块，设置在腔室中；以及机器室盖，其覆盖机器室以能够从其后侧抽吸空气。该车载冰箱可以在狭窄的空间中具有高的效率。

冷凝模块可以被分为三部分(如冷凝器、间隔件和冷凝风扇)，从后侧抽吸的空气依次穿过这三部分，从而在甚至是低流动阻力的情况下保证充足的冷凝性能。间隔件的抽吸部可以呈矩形形状，并且排放部可以呈圆形形状。由此，多个鳍片被完全地应用以更大程度地提升热交换效率。间隔件可以具有约5mm到约10mm的宽度，从而将充足的空气流引导到鳍片。

干燥器和膨胀阀可以被设置在压缩机与冷凝模块之间的间隔部(间隔部分)中，从而甚至是在狭窄的空间中也能较大程度地提升空间利用率。接收器驱动件可以被用作干燥器，以更大程度地提升空间利用率。

提升绝热效率的真空绝热体(即使其仅具有窄的绝热厚度)可以被应用于腔室的壁。由此，可以在车辆的狭窄的内部空间中得到充分的绝热性能。真空绝热体可以具有约1.8×10^-6托至约4.5×10^-3托的内部压力，以防止绝热性能由于辐射热传递而变差。

蒸发模块可以被容置到腔室的后部中，以将产品容置在用户能够易于接近的冰箱的前部空间中，从而提升空间利用率。

在另一实施例中，一种车辆包括：控制台，设置在座椅之间的间隔部中，并在其中具有控制台空间；吸气端口，设置在控制台的一侧，且其面向驾驶员；排气端口，设置在控制台的一侧，且其面向副驾驶员；冰箱底部框架，设置在控制台空间的下部；腔室，限定在冰箱底部框架下方面向吸气端口的一侧，并且容置产品；以及机器室，限定在冰箱底部框架下方面向排气端口的一侧。由此，冰箱可以在不影响驾驶员的情况下存在于一狭窄的空间中。

该车辆包括：蒸发模块，容置在腔室中；压缩机、冷凝模块、以及膨胀阀(其使在冷凝模块中冷凝的制冷剂膨胀)，这些部件均设置在机器室中；以及制冷剂导管，连接压缩机与冷凝模块，并且连接膨胀阀与蒸发模块，进而装设高效使用制冷剂的制冷系统。

可以设置机器室盖，其将机器室相对于其他部件分隔，以高效率地应用狭窄空间并且提升使用空气的冷却性能。

在冷凝模块中，冷凝器可以被设置成与机器室盖形成接触，并且间隔件和冷凝风扇可以被设置在冷凝器的前侧，即流动方向的前侧或车辆的前侧。根据上述构造，可以优化机器室内的空气流，以提升冷却性能和空间利用率。

冷凝模块可以被设置在机器室的后侧，而压缩机可以被设置在机器室的前侧，从而为每个部件提供对应于发热量和冷却性能的空气流。由此，最终可以冷却压缩机。在这种情况下，热量可以不对压缩机产生影响。

该车辆还可以包括：机器室底部框架，其将机器室的各部件支撑至机器室的下侧，以提升每个构件的安装性质和使用各部件的调整(modulation)。机器室底部框架可以被发泡处理(foam)而将部件定位在对应于每个部件的安装高度的适当位置。

制冷剂导管可以沿着腔室的壁延伸，以提升空间利用率而不干涉机器室的内部空间。制冷剂导管可以沿腔室的壁的对角线彼此连接的方向延伸，以确保制冷剂导管具有充分的热交换长度。

端子盖可以被设置在压缩机的前侧上，以保护端子并驱动压缩机，而不会被狭窄空间中的异物所影响。

在又一实施例中，一种车辆用冰箱包括：机器室，其限定在腔室的一侧中；压缩机，设置在机器室的前侧；蒸发模块，设置在腔室的后部；第四通道，作为连接蒸发模块与压缩机的制冷剂通道，并大致从机器室的后侧向上并从机器室的前侧向下延伸；以及机器室盖，起覆盖机器室。根据一实施例，可以提升机器室的空间利用率。

第四通道可以沿着腔室的壁延伸，优选地延伸至与壁形成接触，以防止与其他部件发生干涉。

第四通道可以具有至少两个弯曲段，由此，第四通道可以被用作再生热交换导管。

发明的有益效果

根据实施例，冰箱的效率被提升，其容量增大、可快速执行冷却、阻挡异物的进入、并且噪音降低，另外还可以提供上述车辆。

附图说明

图1是根据一实施例的车辆的立体图。

图2是示出车辆的控制台的放大立体图。

图3是示出车载冰箱的内部的示意性立体图。

图4是示出机器室与腔室之间的连接关系的视图。

图5是车载冰箱的左视图。

图6是示出机器室的构造的视图。

图7是当相对于制冷剂流观察机器室中的各部件时的分解立体图。

图8是仅示出机器室和腔室的立体图。

图9是车载冰箱的示意性左视图。

图10是冷凝模块的分解立体图。

图11是冷凝模块的侧视图。

图12是示出通过根据冷凝风扇的尺寸和空间部分的长度测量流速变化所得到的结果的曲线图。

图13a、图13b和图13c是示出根据各种实施例的真空绝热体的内部配置的视图。

图14a和图14b是抗传导片和抗传导片的周边部分的视图。

图15是示出当使用支撑单元时在对真空绝热体内部排气的过程中观察时间和压力所获得的结果的曲线图。

图16是通过比较真空压力与气体传导率所获得的曲线图。

具体实施方式

在根据参考附图的实施例的以下说明中，在相同组件的情况下不同的附图使用相同的附图标记。

此外，在每个附图的说明中，将参考从车辆的前方(而不是驾驶员基于车辆的行进方向所观察的前方)观察车辆的方向来进行说明。例如，驾驶员在右侧，副驾驶员在左侧。

图1是根据一实施例的车辆的立体图。

参考图1，供用户就坐的座椅2被设置在车辆1中。座椅2可以被设置成彼此水平地间隔开的一对。控制台被设置在座椅2之间，供驾驶员放置驾驶所需的物品或者控制台中操纵车辆所需的部件。供驾驶员和副驾驶员就坐的前座椅可以被描述为座椅2的示例。

应该理解，车辆包括各种驱动车辆所需的部件，诸如移动装置(例如车轮)、驱动装置(例如发动机)以及转向装置(例如方向盘)。

根据一实施例的车辆用冰箱优选地可以被安置在控制台中。但是，本公开的实施例并不限于此。例如，车载冰箱可以被安装在各种空间中。例如，车载冰箱可以被安装在后座椅、门、手套箱与中央仪表盘之间的空间中。这是根据一实施例的车载冰箱能够仅在被供电时被安装并且确保最小空间的多个因素之一。但是，该实施例的很大的优点在于其可以被装设到由于车辆设计中的限制使得空间受限的座椅之间的控制台中。

图2是示出车辆的控制台的放大立体图。

参考图2，控制台3可被设置为独立部件，其由诸如树脂的材料制成。在控制台3下方还可以设置钢框架98，以保持车辆的强度，诸如传感器的传感器部件99可以被设置在控制台3与钢框架98之间的间隔部中。传感器部件99可以是精确感测外部信号和测量驾驶员位置处的信号所需的部件。例如，可以装设直接关系到驾驶员生命的气囊传感器。

控制台3可以在其中具有控制台空间4，并且控制台空间4可以被控制台盖300覆盖。控制台盖300可以以固定的方式被固定到控制台3。因此，外部的异物难以通过控制台盖300被引入到控制台中。车载冰箱7被安置在控制台空间4中。

吸气端口5可以被设置在控制台3的右表面中，以便将车辆内的空气引入控制台空间4中。吸气端口5可以面向驾驶员。排气端口6可以被设置在控制台3的左表面中，以便当车载冰箱从控制台空间4的内部操作时排出暖空气。排气端口6可以面向副驾驶员。在吸气端口5和排气端口6的每一者中可以设置格栅，以防止用户的手插入而由此提供安全性，防止从上侧落下的物体引入，并且允许空气被排出成向下流动而不会指向人。

图3是示出车载冰箱的内部的示意性立体图。

参考图3，车载冰箱7包括：冰箱底部框架8，其支撑多个部件；机器室200，其设置在冰箱底部框架8的左侧中；以及腔室100，其设置在冰箱底部框架8的右侧。机器室200可以由机器室盖700覆盖，并且腔室100的上侧可以由控制台盖300和门800覆盖。

机器室盖700不仅可以引导冷却空气的通道，而且可以防止异物被引入到机器室200中。

控制器900可以被设置在机器室盖700上，以控制车载冰箱7的整体操作。由于控制器900被安装到上述的位置处，车载冰箱7可以在控制台空间4内的狭窄空间中以合适的温度范围毫无问题地操作。也就是说，控制器900可以通过流动通过机器室盖700与控制台盖300之间的间隙的空气来冷却，并且与机器室200的内部空间通过机器室盖700分离。由此，控制器900可以不受机器室200内的热(heat，热量)的影响。

控制台盖300不仅可以覆盖控制台空间4的开放的上部，而且可以覆盖腔室100的上端边缘。门800还可以被安装在控制台盖300上，以允许用户覆盖供产品进入腔室100的开口。门800可以通过将控制台盖300与腔室100的后部用作铰链点而被打开。在此，因为当从用户观察时，控制台盖300、门800和腔室100被水平地设置而且被设置在控制台的后侧，用户可以通过方便地操纵门800来打开控制台盖300、门800以及腔室100。

冷凝模块500、干燥器630和压缩机201可以沿冷却空气的流动方向被依次安装在机器室200中。允许制冷剂平稳流动的制冷剂导管600被设置在机器室200中。制冷剂导管600的一部分可以延伸到腔室100的内部以供应制冷剂。制冷剂导管600可以通过供产品进入腔室100的上开口而延伸到腔室100的外部。

腔室100具有开口的顶表面以及通过真空绝热体101覆盖的五个表面。

真空绝热体101可以包括：第一板构件10，其提供腔室100的低温内部空间的边界；第二板构件20，其提供高温外部空间的边界；以及抗传导片60，其阻挡第一板构件10与第二板构件20之间的热传递。由于真空绝热体101具有薄的绝热厚度以最大程度地获得绝热效率，所以可以实现具有大容量的腔室100。

可以在一个表面上设置排气和消气端口(getter port，吸气端口)，用于真空绝热体101的内部空间的排气，并且用于安装保持真空状态的消气剂(getter，消气器)。排气和消气端口40可以一起提供排气和消气剂，以便更有助于车载冰箱7的小型化。

蒸发模块400可以被安装在腔室100。蒸发模块400可以将通过制冷剂导管600引入到腔室100中的蒸发热强制性地吹入腔室100。蒸发模块可以被设置在腔室100内的后侧。

图4是示出机器室与腔室之间的连接关系的视图。

参考图4，蒸发模块400容置在腔室100中。也就是说，蒸发模块400被设置在具有作为外壁的真空绝热体101的腔室100的内部空间中。由此，可以提高机器室的空间效率，并且可以增加腔室100的内部空间。

将制冷剂引导到蒸发模块400中的制冷剂导管600通过绕过(passing over)腔室100的顶表面而被引导到蒸发模块400。可以认为，制冷剂导管600穿过真空绝热体101以减小其体积。但是，由于车辆具有很多震动，并且真空绝热体101的内部被保持在特别高真空的状态下，制冷剂导管600与真空绝热体101之间的接触部分的密封可能会受损。由此，使制冷剂导管600穿过真空绝热体101并不是优选的。

蒸发模块400可以优选地被安装在腔室100内的门的铰链点(即腔室100内的后表面)。这是因为允许制冷剂导管600向上延伸到蒸发模块400所需的路径要尽可能地短，以便确保腔室100的内部体积。更优选的是，绕过真空绝热体101的制冷剂导管600穿过门的铰链点。如果蒸发模块400在门的铰链点之外，腔室的容量和低温能量可能会由于制冷剂导管600的延伸以及制冷剂导管600的绝热功能而损失。

冷凝模块500可以通过机器室底部框架210的后联接单元被联接。被抽吸通过冷凝模块500的空气可以冷却压缩机201，然后从压缩机201被向下排放。

机器室盖700可以被联接到腔室100的左侧以覆盖机器室200。用于冷却的空气流可以出现在机器室盖700的上侧，并且控制器900可以被设置在冷却通道上，以执行充分的冷却作用。

图5是车载冰箱的左视图。

参考图5，被引入到吸气端口5中的空气通过真空绝热体101的对应于腔室前侧的外表面与控制台空间4的内表面之间的间隔部移向机器室200。亦即，空气移向左方。

此后，空气通过机器室盖700的顶表面与控制台盖300的底表面之间的间隔部向下移动，然后向下移动以被引入到机器室盖700中。为此，可以在机器室盖700的后侧中限定很大的开口。

空气可以依次冷却机器室盖700内的冷凝模块500、干燥器630和压缩机201，然后通过设置在压缩机201下方的通道引导件81被排放到车载冰箱7的外部。排气端口6可以被设置为靠近通道引导件81，以允许通过通道引导件81排放的空气循环而不停留在控制台空间4中。由此，可以提高冷却效率。

图6是示出机器室的构造的视图，图7是当相对于制冷剂流来观察机器室中的每一个部件时的分解立体图，以及图8是仅示出机器室和腔室的立体图。为了方便起见，一些附图没有被示出。

参考图6、图7和图8，冷凝模块500以冷凝器510被联接到机器室底部框架210，冷凝器间隔件(见图10的附图标记505)被联接到冷凝器510，以及冷凝风扇(见图10的附图标记501)被联接到冷凝器间隔件505的方式被固定。多个部件可以通过具有上述结构的冷凝模块500而被安装在狭窄空间中，并且由于冷凝风扇501产生的噪声可以通过冷凝器间隔件505来减小。

由于噪声的影响，冷凝风扇501的转速不可以无限地增加。根据实验，证实了具有约2,000rpm(转数/分)水平的噪声不会影响驾驶员。

冷凝器间隔件505可以解决由于风扇叶片的旋转、漏气(slip of air)、通过空气的冲击波传播所产生的噪声的限制，确保空气的流率，并且实现紧凑的机器室内部。

下面将描述机器室中关于流或空气的操作。

冷凝风扇501中的被抽吸的空气可以穿过冷凝器510以冷凝制冷剂。吸入到机器室200中的空气可以穿过干燥器630和膨胀阀640，然后最终冷却压缩机201，并且被排放到外部。在此，空气流可以是从机器室200的后侧向前前进的流。

为了确保冷凝模块中的足够的冷凝性能，引入到机器室200中的空气首先冷却冷凝器510。而且，由于压缩机的操作条件甚至在相对高的温度下也是可允许的，所以机器室的被引入的空气最终冷却压缩机201。干燥器630和膨胀阀640可以被设置在冷凝器510与压缩机201之间，以对应于每个部件的使用温度。

冷却压缩机201的空气可以通过设置在机器室底部框架210中的机器室排放孔220被排放。通过机器室排放孔220排放的空气可以通过冰箱底部框架8的通道引导件81而被排放到车载冰箱7的外部。

向压缩机供能的端子被设置在机器室中、空气流影响最小的压缩机的前侧(即，机器室的前侧)。这是为了通过使由空气流引起的灰尘尽可能难以接近电气系统来提高产品的可靠性。压缩机端子可以通过压缩机端子盖230从外部被覆盖。

下面将描述机器室中关于流或制冷剂的操作。在附图中，原始的相同的附图标记用于关联各个部件连接的点，以便促进理解。

在压缩机201中压缩的制冷剂从冷凝器510的上侧被引导通过第一通道610，然后通过外部空气冷凝。制冷剂的压缩和冷凝效率是确定制冷循环的整体冷却性能的主要因素。

在根据一实施例的车载冰箱7中，压缩机201在最大60Hz的操作频率下操作以便抑制过度噪声的产生。而且，为了防止在驱动车辆时由于震动产生的供油问题，油可以以最高水平被供给到压缩机201。冷凝风扇501的转数被限制为约2,000rpm(转数/分)，以便抑制过度噪声。

在这个实施例中，确认即使在制冷循环的操作条件下也能表现出充足的冷却性能。

被冷凝的制冷剂通过第二通道620被引入到干燥器630中。干燥器可以是接收器干燥器(receiver dryer，贮液干燥器)，其中一起执行干燥器的功能和接收器的功能。由此，可以更大程度地减小机器室200的内部空间。

从干燥器630供给的制冷剂可以通过穿过膨胀阀640被供给到蒸发模块400。在蒸发模块中蒸发的制冷剂又通过第四通道被引入到压缩机201。

膨胀阀640和第四通道650可以通过热交换产生热。为此，这两个导管，即膨胀阀640和第四通道650以相同的形状被弯折，以彼此形成接触。而且，再生绝热构件651可以一起环绕膨胀阀640和第四通道650，以将膨胀阀640和第四通道650与外部隔离。再生绝热构件651可以从压缩机的入口端向上延伸到蒸发模块，以便在膨胀阀640和第四通道650之间产生充足的热再生。

再生绝热构件651还可以向上延伸到蒸发模块400的内部。由此，防止通过膨胀阀640和第四通道650之间的热交换作用所形成的露水以及冷空气泄露到腔室100的外部。由此，可以防止在机器室中出现故障。

机器室200内的部件主要通过机器室底部框架210来支撑。机器室底部框架210被联接到冰箱底部框架8。机器室底部框架210包括发泡部件，用于加强强度以及减小震动。

发泡部件包括：第二发泡部件212，该第二发泡部件被设置在其上设置有冷凝模块500的部分与其上设置有压缩机201的部分之间，并且以相对深的深度发泡，以防止不同的操作频率相互影响；以及第一发泡部件211，用于减小在每个部件和车辆中产生的震动。发泡部件211和212可以增加机器室底部框架210的惯性力矩，以提高强度。

压缩机201在被固定到压缩机底部框架293的状态下被联接到机器室底部框架210。减震器203被插置在压缩机底部框架293与机器室底部框架210之间的接触部分中，以尽可能地防止压缩机的震动被传递到其他部件和外部。

图9是车载冰箱的示意性左视图。

参考图9，冷凝模块500被设置在机器室200的后侧，并且压缩机201被设置在机器室200的前侧。通过调节压缩机201的位置，压缩机201的抽吸侧导管可以被设置在机器室200的前侧。由此，第四通道650和膨胀阀640的热再生路径的长度可以最大。

具体地，难以在狭窄的机器室200中制造用于热再生的单独的顶部(roofing)。为了克服这个限制，在这个实施例中，压缩机的抽吸侧可以被设置得离蒸发模块400的抽吸侧最远，使得内部执行热再生的导管可以被设置得尽可能地长。在附图中，L表示其距离。

第四通道和膨胀阀可以增加长度，以最大程度地抑制压缩机的震动被传递到蒸发模块400。

再生绝热构件651沿着限定腔室100的真空绝热体101的外壁延伸。由于导管并未占据机器室的内部空间，所以机器室盖700与控制台盖300之间的间隙被尽可能大地制成，以便防止空气流受阻。

冷凝模块500具有一结构，在该结构中冷凝器间隔件505可以被插置在冷凝器510与冷凝风扇501之间。由此，可以获得确保充足的空气体积以及减少噪声产生的效果。

图10是冷凝模块的分解立体图。

参考图10，用于热交换的鳍片515被密集地设置在冷凝器510，并且冷凝器框架512被设置在鳍片515所布置的结构的两端中的每一端上。U型管513可以穿过鳍片515和冷凝器框架512，并且制冷剂可以穿过U型管513。冷凝管联接件511可以被设置在冷凝器框架512的下端，以联接冷凝器510与机器室底部框架。

彼此布置的孔可以被设置在冷凝器510、冷凝器间隔件505和冷凝风扇501中。由此，冷凝器510、冷凝器间隔件505和冷凝风扇501可以通过使用单个联接构件而彼此联接。

在冷凝器间隔件505中设置间隔件安置部523和间隔件部分522，间隔件安置部被设置在冷凝器510的上部，而间隔件部分522从间隔件安置部523向下延伸。间隔件部分522可以具有预定宽度，以恒定地保持冷凝器510与冷凝风扇501之间的距离。

冷凝密封部506可以被设置在间隔件部分522的底表面上，由此，冷凝风扇501可以被安置在冷凝器间隔件505中且两者之间没有间隙。由此，被吸入冷凝风扇501的空气可以仅流动通过冷凝密封部506内的圆孔。另一方面，间隔件部分522的后表面可以具有对应于鳍片515的安装区域的矩形抽吸区域。

根据上述结构，由于大量穿过鳍片515的空气被抽吸通过间隔件部分522，因此鳍片515可以被完全地用于提升冷凝效率。抽吸通过矩形区域的空气可以在间隔件部分522的间隔范围内以圆形形状对齐，从而穿过冷凝密封部506的圆孔。由此，可以减少由于滑动现象而产生的噪音，从而增加空气流速。冷凝风扇501可以远离控制台空间4的内壁，以减少空气的流动阻力，从而有助于流速的增加。

图11是冷凝模块的侧视图。

参考图11，在冷凝模块中，冷凝器间隔件505可以被插置在冷凝器510与冷凝风扇501之间，以提供具有预定长度的间隔部W。间隔部W可以减少噪音，实现高容量的空气抽吸，并且减少由于流动对齐引起的冲击波。

图12是示出通过根据冷凝风扇的尺寸和空间部分的长度测量流速变化所得到的结果的曲线图。参考图12，在风扇的尺寸为约92mm和约120mm这两种情况时可以进行实验。当风扇的尺寸为约120mm时，噪音会增加。由此，就噪音的生成而言，通过将转数水平调节为大致等于尺寸为约92mm的风扇的转速水平。当风扇的尺寸为约92mm时，在约200rpm的情况下进行实验。

作为实验的结果，当风扇的尺寸为约92mm时，可以看到，在间隔部达到约5mm至约15mm时可确保空气体积没有问题。详细地说，提升空气流速的效果几乎都集中在约20mm的距离处，并且当距离为约5mm时，其达到约20mm的95％和约15mm的99％。在优选实施例的情况下，可以应用约10mm的距离。

当风扇的尺寸为120mm时，间隔部的距离降低得越多，空气体积就可以越显著地减小。而且，由于空气体积收敛超过30mm的数值，从确保空气体积和减少噪音的角度来看并不是优选的。并且，就空间利用率而言，难以将实施例应用于机器室200的内部。

图13a、图13b和图13c是示出根据各种实施例的真空绝热体的内部配置的视图。

首先，参考图13a，真空空间部件50被设置在具有与第一空间和第二空间的压力不同的压力的第三空间中，优选呈真空状态，从而减少绝热损失。第三空间的温度可以被设置成介于第一空间的温度与第二空间的温度之间。

第三空间被设置为处于真空状态的空间。由此，第一板构件10和第二板构件20由于对应于第一空间与第二空间之间压力差的力而受到沿使它们彼此靠近的方向收缩的力。因此，真空空间部件50可以在其减小的方向上变形。在此情况下，绝热损失可能由于以下原因而产生：热辐射量的增加、真空空间部件50的收缩和热传导量的增加、第一板构件10和第二板构件20之间的接触。

支撑单元30可以被设置为减小真空空间部件50的变形。支撑单元30包括多个杆31。杆31可以沿基本上垂直于第一板构件10和第二板构件20的方向延伸，以支撑第一板构件10与第二板构件20之间的距离。支撑板35可以被附加地设置到杆31的至少一端。支撑板35将至少两个杆31彼此连接，并且可以沿着水平于第一板构件10和第二板构件20的方向延伸。

支撑板35可以被设置为板状，或者可以被设置为格状，以减小其接触第一板构件10或第二板构件20的面积，由此减小热传递。杆31和支撑板35在至少一个部分处被彼此固定，以便一起插入到第一板构件10与第二板构件20之间。支撑板35接触第一板构件10和第二板构件20中的至少一者，由此防止第一板构件10和第二板构件20的变形。此外，基于杆31的延伸方向，支撑板35的总截面积被设置为大于杆31的总截面积，从而通过杆31传递的热可以通过支撑板35扩散。

支撑单元30的材料可以包括树脂，该树脂选自以下材料组成的群组：PC、玻璃纤维PC、低释气PC、PPS和LCP，以便获得高抗压强度、低释气和吸水性、低导热系数、高温下的高抗压强度，以及优异的机械加工性。

将描述通过真空空间部件50减少第一板构件10与第二板构件20之间的热辐射的抗辐射片32。第一板构件10和第二板构件20可以由能够防止腐蚀并提供足够强度的不锈钢材料制成。不锈钢材料具有为0.16的相对高的发射率，因此，大量的辐射热可以被传递。此外，由树脂制成的支撑单元30具有比板构件低的发射率，并且并非被整体地设置到第一板构件10和第二板构件20的内表面。因此，支撑单元30对辐射热并没有太大影响。从而，抗辐射片32可以在真空空间部件50的大部分区域上被设置成板形，以便集中减少在第一板构件10与第二板构件20之间传送的辐射热。

具有低发射率的产品可以被优选地用作抗辐射片32的材料。在一实施例中，具有0.02的发射率的铝箔可以被用作抗辐射片32。而且，至少一片抗辐射片32可以以一定距离设置，以便不会彼此接触。至少一个抗辐射片可以被设置成处于与第一板构件10或第二板构件20的内表面接触的状态。即使当真空空间部件50具有低高度，也可以插入一片抗辐射片。在车载冰箱7的情况下，可以插入一片抗辐射片使得真空绝热体101具有薄的厚度，并且确保了腔室100的内部容量。

参考图13b，板构件之间的距离通过支撑单元30被保持，并且多孔物质33可以被填充到真空空间部件50中。多孔物质33可以具有比第一板构件10和第二板构件20的不锈钢材料更高的发射率。但是，由于多孔物质33被填充到真空空间部件50中，多孔物质33具有用于阻碍辐射热传递的高效性。

在这个实施例中，可以制造真空绝热体，而不使用抗辐射片32。

参考图13c，没有设置保持真空空间部件50的支撑单元30。代替支撑单元30，多孔物质33被设置在被膜34包围的状态下。在此情况下，多孔物质33可以被设置在被压缩的状态下，以保持真空空间部件50的间隙。膜34由例如PE材料制成，并且可以被设置成其中形成有多个孔洞的状态。

在这个实施例中，可以制造真空绝热体，而不使用支撑单元30。换句话说，多孔物质33可以同时用作抗辐射片32和支撑单元30。

图14a和图14b是抗传导片和抗传导片的周边部分的视图。

参考图14a，第一板构件10和第二板构件20将被密封，使得真空绝热体的内部形成真空。在此情况下，由于两个板构件彼此具有不同的温度，在两个板构件之间可以产生热传递。抗传导片60被设置为防止在两种不同的板构件之间进行热传导。

抗传导片60可以设置有密封部件61，抗传导片60的两端在密封部件处被密封，以限定用于第三空间的壁的至少一个部分，并保持真空状态。抗传导片60可以被设置为微米单位的薄箔，以便减少沿着第三空间的壁传导的热量。密封部件61可以被设置为焊接部件。亦即，抗传导片60以及第一板构件10和第二板构件20可以被彼此熔接。为了在抗传导片60与第一板构件10和第二板构件20之间产生熔接作用，抗传导片60以及第一板构件10和第二板构件20可以由相同的材料制成，并且不锈钢材料可以被用作此材料。密封部件61并不限于焊接部件，而是可以通过诸如扣合(cocking)的过程被设置。抗传导片60可以被设置成弯曲形状。由此，抗传导片60的导热距离被设置得比每个板构件的线性距离更长，以便可以进一步减少热传导的量。

沿着抗传导片60会产生温度变化。因此，为了阻碍热传导到抗传导片60的外部，可以在抗传导片60的外部设置屏蔽部件62，以便产生绝热作用。换句话说，在车载冰箱7中，第二板构件20具有高温，而第一板构件10具有低温。此外，在抗传导片60中产生从高温到低温的热传导，所以抗传导片60的温度会突然改变。因此，当抗传导片60朝向其外部开时，可能会严重地发生通过开口位置的热传递。

为了减少热损失，屏蔽部件62被设置在抗传导片60的外部。例如，当抗传导片60被暴露于低温空间和高温空间之任一者时，抗传导片60以及其暴露部分不用作抗传导体，但这不是优选的。

屏蔽部件62可以被设置为接触抗传导片60的外表面的多孔物质，可以被设置为绝热结构，例如被安置在抗传导片60外部的独立垫圈，或者可以被设置为在面向抗传导片60的位置处设置的控制台盖300。

将描述第一板构件10和第二板构件20之间的热传递路径。经过真空绝热体的热可以被分为沿着真空绝热体、更特别地沿着抗传导片60的表面传导的表面导热①、沿着设置在真空绝热体内的支撑单元30传导的支撑件导热②、通过真空空间部件中的内部空气传导的气体导热③、以及通过真空空间部件传递的辐射传热④。

传热可以根据各种设计尺寸而变化。例如，可以改变支撑单元，使得第一板构件10和第二板构件20可以承受真空压力而不会变形，可以改变真空压力，可以改变板构件之间的距离，并且可以改变抗传导片的长度。根据分别通过板构件设置的空间(第一空间和第二空间)之间的温度差可以改变传热。在这个实施例中，通过考虑其总传热量小于通过发泡聚氨酯形成的典型的绝热结构的总传热量，已经发现真空绝热体的优选配置。在包括通过使聚氨酯发泡形成的绝热结构的典型的冰箱中，有效传热系数可以被提议为约19.6mW/mK。

通过对该实施例的真空绝热体的传热量进行相关分析，气体导热③的传热量可以变得最小。例如，气体导热③的传热量可以被控制为等于或小于总传热量的4％。被限定为表面导热①和支撑件导热②的总和的固体导热的传热量是最大的。例如，固体导热的传热量可以达到总传热量的75％。辐射传热④的传热量小于固体导热的传热量，但是大于气体导热③的传热量。例如，辐射传热④的传热量可以占总传热量的约20％。

根据这个传热分布，表面导热①、支撑件导热②、气体导热③以及辐射传热④的有效传热系数(eK：有效K)(W/mK)可以具有数学公式1的顺序。

【数学公式1】

eK_固体导热>eK_辐射传热>eK_气体导热

在此，有效传热系数(eK)是可以使用目标产品的形状和温度差测量的值。有效传热系数(eK)是通过测量传热的至少一部分处的温度和总传热量可以获得的数值。例如，热值(W)使用热源来测量，该热源可以在冰箱中被量化地测量，使用分别通过主体和冰箱门的边缘传送的热来测量门的温度分布(K)，传热路径被计算为换算值(m)，由此估算有效传热系数。

整个真空绝热体的有效传热系数(eK)是通过k＝QL/A△T给出的值。在此，Q表示热值(W)，并且可以使用加热器的热值来获得。A表示真空绝热体的截面积(m2)，L表示真空绝热体的厚度(m)，并且△T表示温度差。

对于表面导热，传导热值可以通过抗传导片60的入口与出口之间的温度差(△T)、抗传导片的截面积(A)、抗传导片的长度(L)以及抗传导片的导热系数(k)(抗传导片的导热系数是材料的材料性质，并且可以事先获得)来获得。对于支撑件导热，传导热值可以通过支撑单元30的入口与出口之间的温度差(△T)、支撑单元的截面积(A)、支撑单元的长度(L)以及支撑单元的导热系数(k)而获得。在此，支撑单元的导热系数是材料的材料性质并且可以事先获得。气体导热③和辐射传热④的总和可以通过从整个真空绝热体的传热量减去表面导热和支撑件导热来获得。气体导热③和辐射传热④的比率可以在通过显著降低真空空间部件50的真空度使得不存在气体导热时通过估算辐射传热而获得。

当在真空空间部件50内设置多孔物质时，多孔物质导热⑤可以是支撑件导热②和辐射传热④的总和。多孔物质导热⑤可以根据包括多孔物质的种类、数量等的各种变量而改变。

在第二板构件中，第二板的平均温度与穿过抗传导片60的传热路径同第二板相交的点处的温度之间的温度差可能是最大的。例如，当第二空间是比第一空间更热的区域时，穿过抗传导片的导热路径同第二板构件相交的点处的温度变得最低。类似地，当第二空间是比第一空间更冷的区域时，穿过抗传导片的导热路径同第二板构件相交的点处的温度变得最高。

这意味着，除了穿过抗传导片的表面导热之外，应该控制通过其他点传递的热量，并且仅在表面导热占据最大的传热量时，才可以实现满足真空绝热体的整个传热量。为此，抗传导片的温度变化可以被控制为大于板构件的温度变化。

将描述构成真空绝热体的部件的物理特性。在真空绝热体中，真空压力产生的力被施加到所有部件。因此，可以使用具有一定水平的强度(N/m2)的材料。

参考图14b，除了第一板构件10、第二板构件20被联接至抗传导片60的部分之外，这个配置与图14a的配置相同。由此，相同的部件将省略其描述并且仅详细地描述特征性变化。

第一板构件10和第二板构件20的端部可以被弯折到具有高温的第二空间，以形成凸缘部件65。焊接部件61可以被设置在凸缘部件65的顶面上，以将抗传导片60联接到凸缘部件65。在这个实施例中，工人可以在仅面向任一个表面时执行焊接。由此，由于不需要执行两个过程，这个过程可以是方便的。

由于真空空间部件50的空间像车载冰箱7那样地窄，所以其更优选地应用于内部和外部的焊接困难的情况，如图14a中所示。

图15是示出观察当使用支撑单元时通过在对真空绝热体的内部进行排气的过程中的时间与压力所获得的结果的曲线图。

参考图15，为了使真空空间部件50处于真空状态，真空空间部件50中的气体通过真空泵排气，同时通过加热来蒸发保留在真空空间部件50的部件中的潜伏气体(latentgas)。但是，如果真空压力达到一定水平或更高，则存在真空压力的水平不能再增加的点(△t1)。此后，通过使真空空间部件50与真空泵断开连接并且对真空空间部件50施加热量来激活消气剂(△t2)。如果消气剂被激活，真空空间部件50中的压力会被减低一段时间，但是之后会正常化为保持一定水平的真空压力。在消气剂激活之后保持该一定水平的真空压力为约1.8×10^-6托(Torr)。

在该实施例中，即使通过操作真空泵排气但真空压力也不再显著降低的点被设定为在真空绝热体中使用的真空压力的最低限度，由此设定真空空间部件50的最小内部压力为1.8×10^-6托。

图16是通过比较真空压力与气体传导率所获得的曲线图。

参考图16，取决于真空空间部件50中间隙尺寸的关于真空压力的气体传导率被表示为有效传热系数(eK)的曲线。有效传热系数(eK)是在真空空间部件50中的间隙为2.76mm、6.5mm和12.5mm三个尺寸时被测量的。真空空间部件50中的间隙被限定如下。当抗辐射片32存在于真空空间部件50的内部时，间隙是抗辐射片32和与其相邻的板构件之间的距离。当抗辐射片32未存在于真空空间部件50的内部时，该间隙是第一板构件与第二板构件之间的距离。

可以看到的是，因为间隙的尺寸在对应于典型的有效传热系数为0.0196W/mK(其通过发泡聚氨酯形成的绝热材料提供)的点处很小，即使间隙的尺寸是2.76mm，真空压力也为2.65×10^-1托。同时，可以看到的是，通过气体导热产生的绝热效果的降低即使降低真空压力也处于饱和的点是真空压力为约4.5×10^-3托的点。4.5×10^-3托的真空压力可以被限定为通过气体导热产生的绝热效果的降低处于饱和的点。而且，当有效传热系数是0.1W/mK时，真空压力是1.2×10^-2托。

当真空空间部件50没有设置支撑单元而是设置多孔物质时，间隙的尺寸范围从几微米到几百微米。在此情况下，即使真空压力相对高，亦即真空度低时，由于多孔物质，辐射传热量也很小。因此，使用适当的真空泵来调节真空压力。适合于相应真空泵的真空压力为约2.0×10^-4托。而且，在气体导热产生的绝热效果的降低处于饱和的点处，真空压力为约4.7×10^-2托。而且，由气体导热产生的绝热效果的降低达到0.0196W/mK的典型有效传热系数时的压力为730托。

当将支撑单元和多孔物质一起设置在真空空间部件中时，可以产生和使用在当仅使用支撑单元时的真空压力与当仅使用多孔物质时的真空压力之间的中间的真空压力。

工业应用性

根据该实施例，可以有效地实现仅从外部接收电力并且是独立设备的车载冰箱。

Claims (21)

1.一种车辆用冰箱，包括：

腔室，其具有开放的顶部；

机器室，设置在所述腔室的一侧；

压缩机，设置成朝向所述机器室的前面，用以压缩制冷剂；

冷凝模块，设置成朝向所述机器室的后面，用以冷凝所述制冷剂；

蒸发模块，在所述冷凝模块中冷凝的所述制冷剂被供给到所述蒸发模块中并被蒸发，并且所述蒸发模块被设置在所述腔室中；以及

机器室盖，覆盖所述机器室，其中空气从所述机器室盖的后侧被抽吸到所述机器室中，

其中所述冷凝模块包括冷凝器和相对于空气流的方向布置的风扇，并且其中被引入到所述机器室内的空气冷却所述冷凝器，而冷却了所述冷凝器的空气经过所述风扇，以及经过了所述风扇的空气冷却所述压缩机，并且

其中冷却了所述压缩机的所述空气通过设置在机器室底部框架中的机器室排放孔而排出。

2.根据权利要求1所述的冰箱，其中所述腔室的壁为真空绝热体，该真空绝热体包括：

第一板，具有第一温度；

第二板，具有与所述第一温度不同的第二温度；

密封件，其密封所述第一板和所述第二板以提供第三空间，该第三空间具有介于所述第一温度与所述第二温度之间的第三温度，且所述第三空间处于真空状态，

支撑件，设置在所述第三空间中，以在所述第三空间中保持一间隙；以及

热绝缘体，其减少所述第一板与所述第二板之间的热传导。

3.根据权利要求2所述的冰箱，其中所述真空绝热体具有压力为1.8×10^-6托至4.5×10^-3托的真空空间。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的冰箱，其中所述冷凝模块借助机器室底部框架的后联接单元而被联接。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的冰箱，还包括再生绝热构件，所述再生绝热构件将膨胀阀和第四通道围绕在一起，以将所述膨胀阀和所述通道与所述再生绝热构件的外部热隔绝。

6.根据权利要求1所述的冰箱，其中所述冷凝模块包括相对于空气流的方向布置的冷凝器、间隔件和冷凝风扇，其中被引入到所述机器室内的空气首先冷却所述冷凝器，或者

其中彼此布置的多个孔被限定在所述冷凝器、所述间隔件和所述冷凝风扇中，

或者

其中所述冷凝器、所述间隔件和所述冷凝风扇通过使用单个联接构件而彼此连接。

7.根据权利要求6所述的冰箱，其中所述间隔件包括间隔件安置部和间隔件部分，所述间隔件安置部设置在所述冷凝器的上部，所述间隔件部分从所述间隔件安置部向下延伸，

或者

其中所述间隔件部分具有预定宽度，以保持所述冷凝器与所述冷凝风扇之间的距离，

或者

其中冷凝密封部件被设置在所述间隔件部分的底表面上，或者其中所述间隔件部分的后表面具有对应于鳍片的安装区域的矩形的抽吸区域，

或者

其中所述间隔件被插设在所述冷凝器与所述冷凝风扇之间，以便为具有预定长度的所述间隔件部分提供预定宽度W，或者其中所述间隔件部分的预定宽度W为5mm至15mm。

8.根据权利要求6所述的冰箱，其中所述间隔件的抽吸部呈矩形形状，而排放部呈圆形形状，

或者

其中所述冷凝器包括被配置为用于热交换多个鳍片，并且其中所述多个鳍片被设置在所述冷凝器中，或者所述冷凝器包括设置在所述鳍片的两端的每一者上的冷凝器框架，或者所述冷凝器借助冷凝器联接件而被联接到机器室底部框架，或者所述冷凝器包括U形管，该U形管被配置为穿过所述鳍片和所述冷凝器框架，制冷剂穿过所述U形管。

9.根据权利要求1所述的冰箱，其中干燥器和膨胀阀被设置在所述压缩机与所述冷凝模块之间。

10.根据权利要求1所述的冰箱，还包括机器室底部框架，该机器室底部框架包括发泡部件，用以加强强度以及减小震动。

11.根据权利要求10所述的冰箱，其中所述发泡部件包括第一发泡部件，用以减小各部件中产生的振动。

12.根据权利要求11所述的冰箱，其中所述发泡部件包括第二发泡部件，所述第二发泡部件设置在其上设置有所述冷凝模块的部分与其上设置有所述压缩机的部分之间，并且以深度发泡，以防止不同的操作频率相互影响。

13.根据权利要求1所述的冰箱，还包括制冷剂导管，所述制冷剂导管将制冷剂引入到蒸发模块中，所述制冷剂导管通过绕过所述腔室的顶表面而被引导到所述蒸发模块。

14.根据权利要求1所述的冰箱，还包括制冷剂导管，所述制冷剂导管将制冷剂引入到蒸发模块中，所述制冷剂导管通过绕过抗传导片的顶表面而被引导到所述蒸发模块。

15.根据权利要求2所述的冰箱，其中所述第一板和第二板的端部被弯折以形成凸缘部件。

16.根据权利要求15所述的冰箱，还包括焊接部件，所述焊接部件设置在所述凸缘部件的顶面上，以将抗传导片联接到所述凸缘部件。

17.根据权利要求1所述的冰箱，还包括支撑单元，用以保持第一板与第二板之间的间隔。

18.一种车辆，包括根据权利要求1所述的车辆用冰箱，所述车辆还包括：

多个座椅，彼此相隔开；

控制台，设置在相邻座椅之间，并且在所述控制台中具有控制台空间；

吸气端口，设置在所述控制台的面向驾驶员的一侧中；

排气端口，设置在所述控制台的面向副驾驶员的一侧中；以及

冰箱底部框架，设置在所述控制台空间中；

其中所述腔室被设置在所述冰箱底部框架上方的、面向所述吸气端口的一侧中，以容置产品；

其中所述机器室被设置在所述冰箱底部框架上方的、面向所述排气端口的一侧中。

19.根据权利要求18所述的车辆，其中所述冷凝模块被设置在所述机器室的后侧，而所述压缩机被设置在所述机器室的前侧。

20.根据权利要求18所述的车辆，其中，用于从所述蒸发模块排出制冷剂的导管与用于使制冷剂进入到所述蒸发模块的另一导管彼此接触，两个所述导管被设置在所述机器室内并且/或者沿着所述腔室的外壁延伸。

21.根据权利要求18所述的车辆，其中端子盖被设置在所述压缩机的前侧处，以覆盖端子。

Images