CN112639380B - 一种冰箱 - Google Patents

Abstract

一种冰箱，包括：内部为储存室的内壳(203)；与内壳(203)的外表面接触的蒸发器管道(205)；在储存室的内部，沿与蒸发器管道(205)接触的内壳区域的内表面设置的隔板(207)；将气体送到在内表面和隔板(207)之间形成的通道(209)内的风扇(211)；其中，通道(209)使得气体蜿蜒流动。

Description

一种冰箱

技术领域

本发明涉及一种冰箱，其中蒸发器设置成与内壳接触，并且包括与蒸发器接触的内壳的内表面和由相向的隔板形成的气体通道。

背景技术

现有一种使大容量的间室保持恒温的如酒窖般的冰箱。已经研发了这种冰箱以提高冷却效率并降低功耗以冷却大量物品。

因此，设计了一种冰箱，其中用于冷却的蒸发器设置成与内壳接触，气体通道(空气通道)由隔板限定。气体通过风扇强制对流，并在通过通道时由蒸发器冷却。

专利文献1(JP 2001-82846 A)中描述了一种冰箱，其中为了增加气体与热交换所需的冷却表面相接触的面积，在蒸发器接触的内壁的对面设置有限定空气通道的高导热率的隔板，气体在通过气体通道时，被隔板和蒸发器冷却。

发明内容

然而，由于专利文献1的冰箱设置有与从顶部到底部的气流平行的直线形隔板，来自风扇的风沿直线流动，并且气体被蒸发器和隔板冷却的时间很短。因此，气体不能充分冷却。

因此，本发明的目的在于提供一种冰箱，该冰箱通过增加与蒸发器接触的气体通道的长度并扰乱气流来增加气体冷却时间并增加热交换量。此外，本发明的目的还在于提供一种提高冷却效率并降低功耗的冰箱。

本发明的一种冰箱，其特征在于，包括：用作储存室的内壳；与所述内壳的外表面接触的蒸发器管道；隔板，在所述储存室的内部，沿与所述蒸发器管道接触的所述内壳区域的内表面设置；风扇，用于将气体送到在所述内表面和所述隔板之间形成的通道内；其中，所述通道使得气体蜿蜒流动。

在本发明的冰箱中，形成气体通道，使得气体蜿蜒流动，从而可以增加通道长度并扰乱气流。本发明的冰箱可以通过增加气体通道长度和扰乱气流来延长冷却时间并增加热交换量。而且，本发明的冰箱可以通过增加热交换量来有效地冷却冰箱，并且可以降低功耗。

另外，本发明的特征在于，在所述隔板的通道面上设有面向所述内壳内表面的肋条；在所述隔板的左右两端具有外壁；所述肋条的一端连接到隔板的一侧所述外壁；肋条的另一端在连接到隔板的另一侧所述外壁之前终止；所述肋条的另一端的高度低于所述肋条的一端的高度；其中气体从底部流到顶部。

在本发明的冰箱中，在面向隔板的内壳的平面图中，通过在水平方向上大幅蜿蜒，可以大大增加通道长度。由蒸发器冷却的气体可能在肋条上结霜或结露，但是本发明的冰箱可以利用肋条的倾斜，通过倾斜肋条来促进除霜时水滴的下落。

另外，本发明的特征在于，所述肋条包括从所述隔板的所述一侧外壁延伸的第一肋条和从所述隔板的所述另一侧外壁延伸的第二肋条；所述第一肋条和所述第二肋条在垂直方向上交替设置；所述第一肋条的末端设置成比所述第二肋条的末端更靠近所述一侧外壁。

本发明的冰箱通过防止肋条在垂直方向上重叠，可以防止来自风扇的空气被肋条阻挡得过多。本发明的冰箱可以防止气体压力损失并使气体有效地流动。

另外，本发明的特征在于，在所述储存室和所述隔板彼此面对的方向上，所述肋条的前端与所述内表面之间的间隙为4.0mm至6.0mm。

在本发明的冰箱中，即使存在一些尺寸变化，当将隔板组装到内壳时，肋条也不会碰到内壳并损坏内壳。另外，由于在冷却过程中该间隔会立即充满霜，因此本发明的冰箱能够防止气体的流动。

另外，本发明的特征在于，在所述隔板的通道面的平面图中，所述风扇位于所述隔板下方的中央；在所述风扇上方设置水平檐，该檐不连接到隔板的一侧和另一侧外壁；所述肋条设置在所述檐的上方。

在本发明的冰箱中，从下部风扇产生的气体向上蜿蜒。尽管在肋条上产生的水滴落向檐，但是檐不会溅水在风扇上，因此本发明的冰箱可以保护风扇免受水滴的影响。

附图说明

图1为本发明的一个实施例中的冰箱的示意图。

图2为本发明的一个实施例中的储存室的剖面图。

图3为本发明一个实施例中冰箱内壳的外表面立体图，示出了蒸发器管路的一个设置例。

图4为本发明的一个实施例中的肋条的设置图。

图5为表示本发明的隔板的一个具体示例图。

图6为本发明的一个实施例中的气体通道的图像图。

图7为从隔板的前面观察的比较例的肋条的设置图。

具体实施方式

在下文中，参照附图描述用于实施本发明的实施例。在每个附图中，可以省略对具有相同功能的相应构件的描述。

(关于冰箱的整体结构)

图1为本发明的一个实施例中的冰箱的示意图。图2为本发明的一个实施例中的储存室的剖面图。图3为本发明一个实施例中冰箱内壳的外表面立体图，示出了蒸发器管路的一个设置例。将参照图1至图3描述本发明的冰箱的整体结构。

如图1所示，根据本发明的一个实施例的冰箱101包括可以储存食物等的储存室103。储存室103包括打开和关闭前开口的旋转隔热门105。

如图2所示，除了隔热门之外，储存室201由内壳203限定。与储存室201的后表面对应的内壳203的外表面与蒸发器管道205接触以进行冷却。

参考图3描述蒸发器管道的一个设置例。如图3所示，设置了限定储存室的内壳301。蒸发器管道303设置为与内壳301的外表面接触。

蒸发器管道303紧密地附接到导热板305以增加接触面积，并且以往复方式设置。通过冷凝器变为常温和高压的液体制冷剂通过管径小的毛细管307(capillary tube)，使压力降低，从而容易进入蒸发器并蒸发。

送到蒸发器管道(evaporator)的低温和低压液体制冷剂冷却并蒸发内壳和与内壳接触的气体。通过这样做，本发明的一个实施例的冰箱能够冷却内壳并使制冷剂循环。

返回图2，隔板207在储存室201的内部且沿蒸发器管道205接触的区域的内表面设置。气体通道209形成在内壳203的内表面和面对它的隔板207之间。

风扇211安装在隔板207上，并且使气流在通道209中流动。通过风扇211从隔板的下部吸入的气体在通过通道209时被内壳203的内表面冷却，并从隔板的上部送出，其中蒸发器管道205与内壳203接触。

通道209蜿蜒使得气体通道长度增加并且扰乱气流。本实施例的冰箱可以通过增加管道长度和扰乱气流来延长气体的冷却时间并增加热交换量。而且，该实施例的冰箱可以通过增加热交换量来有效地冷却气体，并且可以降低冰箱的功耗。

排水口213位于隔板207和内壳203之间的通道209下方，并且可以在除霜时排水。

在本实施例中，示出了风扇211在冰箱下方的示例，但是风扇可以在冰箱上方。如果风扇在冰箱上方，则加热的气体可以在冷却时向下流，因此流动自然发生。

(肋条的结构)

图4为本发明的一个实施例中的肋条的设置图。图5为本发明的隔板的一个具体示例。参考图4和5描述用于形成本发明的气体通道的肋条的结构。

如图4所示，隔板401的面向内壳的内表面的通道表面设置成包括肋条403和407。隔板在左右两端设置有外壁405和409，并且从风扇411排出的气体在隔板401的面向内壳的内表面的通道表面和内壳的内表面之间流动。

肋条403的一端连接到隔板的一侧外壁405，肋条403的另一端在连接到隔板的另一侧外壁409之前终止，肋条403的另一端的高度低于一端的高度。

肋条407的一端连接到隔板的另一侧外壁409，肋条407的另一端在连接到隔板另一侧的外壁405之前终止，肋条407的另一端的高度低于一端的高度。

具体地，如图5所示，肋条503与外壁505一体地形成在隔板501上，以便竖直竖立。类似地，肋条507与外壁509一体形成。

返回图4，连接到外壁405的肋条403和连接到外壁409的肋条407沿垂直方向交替设置。肋条403和407的这种设置允许气体流动以避开肋条403和407，并允许气体平行于隔板蜿蜒。

由蒸发器冷却的气体可能在肋条上结霜或结露。如图4所示，通过使肋条403和407的另一端的高度低于一端的高度并倾斜，本实施例的冰箱可以在除霜时利用肋条403和407的倾斜促进水滴下落。

肋条403和407从外壁405和409相对于水平方向以5°或更大的角度向下倾斜。当倾斜度变小时，失去水滴下落的效果。

参照图5的具体示例，肋条503和507相对于水平方向从外壁505和509向下倾斜10°。如果肋条倾斜度变大，则会降低蜿蜒空气通道的效果。

参考图4考虑肋条的设置。肋条403的端部设置成比肋条407的端部更靠近一侧外壁405。类似地，肋条407的端部设置成比肋条403的端部更靠近另一侧外壁409。

也就是说，肋条403和肋条407在垂直方向上不重叠。本实施例的冰箱可以通过这种方式防止来自风扇的风被肋条阻挡得过多。因此，该实施例的冰箱可以防止来自风扇的风的压力损失并且可以有效地使气体流动。

此外，肋条403与肋条407之间的距离a，肋条407与外壁405之间的距离b以及肋条403与外壁409之间的距离c设定为不小于通道最大宽度的50％。通道的最大宽度是具有由风扇和隔板的外壁形成的最大通道面积的宽度，例如，它是沿肋条407的倾斜方向绘制的线段，并且是指从肋条407到外壁405的距离d。

在本实施例的冰箱中，肋条可以形成在通道的端部(部分E)处，但是这样的部分中的肋条不会低于50％的设定值。

肋条和肋条之间的距离以及肋条和外壁之间的距离(这里指距离a，b，c)的最小距离设定为不小于肋条和肋条之间的距离以及肋条和外壁之间的距离的最大距离的80％。然而，当在通道的端部(部分E)处形成肋条时，肋条的该部分不对应于该设定。

肋条403和407的高度设置成使得肋条403和407的前端与内壳的内表面之间的间隙在储存室和隔板彼此面对的方向(这里指储存室的前后方向)上为4.0mm至6.0mm。

在本实施例的冰箱中，当将隔板装配到内壳中时，肋条的前端和内壳之间的间隙防止肋条的前端意外地与内壳接触并造成损坏。

肋条和内壳之间的间隙在冷却过程中立即充满霜，结果，气流会受到阻碍。在本实施例的冰箱中，即使在内壳和肋条之间打开4.0mm至6.0mm的间隙，也不会损害热交换性能，因为扰乱了垂直于隔板的方向上的气流。

参照图5，在隔板的具体示例中，海绵附接到侧壁的外周，包括外壁505和509以及下侧，以便填充外壁和内壳之间的空间(未示出)。侧面空气通道由这种海绵限定。

另外，在本发明的隔板的具体示例中，通过设置海绵以填充外壁和内壳之间的空间，当将隔板装配到内壳中时，防止肋条撞到内壳并损坏内壳。

如图4所示，风扇411设置在隔板下方。排水口419设置在风扇411侧面下方的斜坡中，并且可以在除霜时排水。在风扇411上方设置有不与一侧隔板和另一侧外壁连接的水平檐413。

肋条403和407布置在檐413上方，有多个肋条403和407朝向檐413倾斜并交替设置，因此，檐413可以防止从肋条403和407滴下的水滴进风扇。

参照图5的具体示例，风扇安装在隔板下方的空间511中。檐513设置在风扇的顶部。檐突出略高于肋条。檐是水平设置的，但也可以使用通过向下倾斜而使水落下的结构。

此外，在图5的具体示例中，用于供电以移动风扇等的布线515布置在隔板501上的各个位置处。布线515设置成穿过设置在包括肋条的隔板上的每个突起。此外，用乙烯基等保护连接和布线免受水的影响。

(通道详情)

图6为本发明的一个实施例中的通道的图像图。图6示出了本发明的通道的图像。

如图6所示，在隔板的通道面的平面图中，风扇611设置在隔板601下方的中央。风扇引起从中央下侧到上侧的通道中的流动。这里，风扇611逆时针旋转。

在平面图中最靠近风扇并从左外壁609突出的肋条607设置成在隔板601的中央向下倾斜。也就是说，肋条607朝向风扇611产生的流动方向倾斜。

因此，本实施例的冰箱可以通过将从外壁倾斜的肋条朝向最靠近风扇的风扇旋转方向设置来有效地对流。在本发明的冰箱中，如果风扇顺时针旋转，则最靠近风扇的肋条从右外壁伸出并在中央附近终止。

从风扇611产生的气体615朝向肋条607移动，同时避开檐613。通过撞击肋条607而受到干扰的气体615向右上方移动以避开肋条607并进一步向左上方移动以避开肋条603。

类似地，从风扇611产生的气体617避开了檐613，向右上方移动以避开肋条607，并朝向肋条603移动。通过撞击肋条603而受到干扰的气体617向左上方移动，以避开肋条603。

如上所述，由于从风扇产生的气流615和617都是蜿蜒的并且指向上方，所以通道是蜿蜒的。在本实施例的冰箱中，通道的长度通过通道的蜿蜒而增加，并且通过扰乱流动来增加热交换量，从而延长冷却时间。此外，本实施例的冰箱通过延长冷却时间，可以有效地冷却气体并降低功耗。

此外，尽管在隔板的通道的平面图中，通道在平行方向上显示出大幅蜿蜒，但是可以与垂直方向的蜿蜒相结合。

(比较例的肋条的设置)

图7示出了从隔板的前面观察的比较例的肋条的设置图。参考图7，将描述蜿蜒空气通道并扰乱流动的比较例的肋条的设置图。图7(a)示出了沿气流的垂直方向排列的多个大圆柱形肋条701，以及沿气流的垂直方向排列的多个圆柱形肋条沿平行于气流的方向布置，以便填充多个肋条之间的空间，并重复此过程的示例。

在图7(a)的比较例中，通过使空气穿过圆柱形肋条之间的间隙，可以使空气通道蜿蜒。但是，在该比较例中，由于圆柱部分不会有助于热交换，因此热交换效率降低。此外，在该比较例中，整体上难以使流动均匀，并且流动倾向于向左或向右偏倚。此外，在该比较例中，在结霜期间流动可能会发生变化。

图7(b)示出了设置销状肋条的示例。在图7(b)的比较例中，通过在多个销703之间通过空气可以使通道精细地蜿蜒。然而，在该比较例中，整体上难以使流动均匀，并且流动倾向于向左或向右偏倚。此外，在该比较例中，在结霜期间流动可能会发生变化。此外，在该比较例中，随着销变得更薄，它变得更容易破裂并且蜿蜒流动的效果丧失。

图7(c)示出了多个水平延伸的短肋条705沿气流的垂直方向排列，以及沿气流的垂直方向排列的多个短肋条沿平行于气流的方向布置，以便填充多个肋条之间的空间，并重复此过程的示例。

在图7(c)的比较例中，通过将风吹到诸如房顶的肋条上，可以使风路蜿蜒。然而，在该比较例中，整体上难以使流动均匀，并且流动倾向于向左或向右偏倚。此外，在该比较例中，在由A表示的部分中形成无助于热交换的停滞。此外，在该比较例中，在结霜期间流动可能会发生变化。

图7(d)示出了指向风向的多个诸如房顶的短肋条707沿风的垂直方向排列，以及沿风的垂直方向排列的多个短肋条沿平行于风流的方向布置，以便填充肋条之间的空间，并重复此过程的示例。

在图7(d)的比较示例中，可以通过在诸如房顶的肋条上吹风来使风路蜿蜒。然而，在该比较例中，整体上难以使流动均匀，并且流动倾向于向左或向右偏倚。此外，在该比较例中，在由B表示的部分中形成无助于热交换的停滞。此外，在该比较例中，在结霜期间流动可能会发生变化。

图7(e)示出了指向与风向相反的方向的多个短肋条709沿风向的垂直方向排列，以及沿风的垂直方向排列的多个短肋条沿平行于风流的方向布置，以便填充肋条之间的空间，并重复此过程的示例。

在图7(e)的比较示例中，可以通过在肋条上吹风来使风路蜿蜒。然而，在该比较例中，整体上难以使流动均匀，并且流动倾向于向左或向右偏倚。此外，在该比较例中，在结霜期间流动可能会发生变化。此外，在该比较例中，除霜时的水积存在由C表示的部分。

因此，即使在图7(a)至(e)的比较例中，也可以使风路蜿蜒，但是蜿蜒本发明的空气通道的肋条被布置成使得冷空气左右大幅蜿蜒。因此，本发明不是如图7(a)至(e)所示的短肋条。

将蜿蜒于本发明的空气通道的肋条与图7(a)至(e)的比较例进行比较，具有以下优点：(1)通道的长度可以做成最长，(2)可以按预期形成冷气流，即使发生结霜，流动也不会改变，(3)不易形成无助于热交换的部分，(4)不影响批量生产时的加工性，(5)隔板的组件强度不受损害，而是加强，(6)成本保持不变等。

工业实用性

本发明特别适用于如酒窖般在一个间室内均匀冷却大量物品的冰箱。

符号说明

101冰箱 403肋条 601隔板

103储存室 405外壁 603肋条

105隔热门 407肋条 605外壁

201储存室 409外壁 607肋条

203内壳 411风扇 609外壁

205蒸发器管道 413檐 611风扇

207隔板 419排水口 613檐

209通道 501隔板 615气流

211风扇 503肋条 617气流

213排水口 505外壁 619排水口

301内壳 507肋条 701圆柱形肋条

303蒸发器管道 509外壁 703销

305导热板 511空间 705水平延伸的短肋条

307毛细管 513檐 707指向风向的短肋条

401隔板 515布线 709指向与风向相反的短肋条

Claims (5)

1.一种冰箱，包括：

用作储存室的内壳；

与所述内壳的外表面接触的蒸发器管道；

在所述储存室的内部，沿与所述蒸发器管道接触的所述内壳区域的内表面设置的隔板；

将气体送到在所述内表面和所述隔板之间形成的通道内的风扇；其中，

所述通道使得所述气体蜿蜒流动，其中

在所述隔板的通道面上设有面向所述内壳的内表面的肋条；

在所述隔板的左右两端具有外壁；

所述肋条的一端连接到隔板的一侧所述外壁；

所述肋条的另一端在连接到隔板的另一侧所述外壁之前终止；

所述肋条的另一端的高度低于所述肋条的一端的高度。

2.根据权利要求1所述的冰箱，其中，

所述气体从底部流到顶部。

3.根据权利要求2所述的冰箱，其中，

所述肋条包括从所述隔板的一侧所述外壁延伸的第一肋条和从隔板的另一侧所述外壁延伸的第二肋条；

所述第一肋条和所述第二肋条沿垂直方向交替设置；

所述第一肋条的末端设置成比所述第二肋条的末端更靠近一侧所述外壁。

4.根据权利要求2或3所述的冰箱，其中，

在所述储存室和所述隔板彼此面对的方向上，所述肋条的前端与所述内表面之间的间隙为4.0mm至6.0mm。

5.根据权利要求2或3所述的冰箱，其中，

在所述隔板的所述通道面的竖直投影面中，

所述风扇位于所述隔板下方的中央；

在所述风扇上方设置有水平檐，所述檐不连接到所述隔板的所述一侧和另一侧外壁；

所述肋条设置在所述檐的上方。

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