CN114076449B - 利用离心风机送风的风冷冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种利用离心风机送风的风冷冰箱，包括底部内胆、风道背板和离心风机，底部内胆限定有冷却室和储物空间，风道背板设置于底部内胆的后壁的前方，并与所述底部内胆的后壁限定出送风风道，离心风机包括蜗壳和叶轮，蜗壳从前向后向上倾斜地布置于冷却室的后部，其内部限定有风机腔以及渐阔排风腔，风机腔成型为连续的螺旋状，渐阔排风腔设置为从风机腔向后渐阔，叶轮设置于风机腔内，风机腔的内壁面连续光滑过渡。本发明的蜗壳的风机腔内壁面连续光滑过渡，能够顺畅地将经离心风机增压的制冷气流导流至渐阔排风腔，避免出现气流的转捩点，减小了制冷气流的能量损失，实用性强，可以推广使用。

Description

利用离心风机送风的风冷冰箱

技术领域

本发明涉及冷藏冷冻技术，特别是涉及一种利用离心风机送风的风冷冰箱。

背景技术

风机是冰箱中必不可少的器件之一，其一般设置在风机蜗壳内，以对冷却气流进行增压。但是现有技术中的风机蜗壳不是最优的螺旋线设计，存在壁面转捩点，这样流体压力不能自然地在内壁面过渡传递。当流体通过转捩点时，流体的流动状态和流速会发生明显地变化，进而引起压力段差和气动噪声，影响用户的体验感。

发明内容

本发明的一个目的旨在克服现有技术中的至少一个缺陷，提供一种利用离心风机送风的风冷冰箱。

本发明一个进一步的目的是要使得优化制冷气流的流动特性，降低能耗。

本发明另一个进一步的目的是要简化冰箱的安装流程。

特别地，本发明提供了一种利用离心风机送风的风冷冰箱，包括：

底部内胆，限定有冷却室和储物空间，所述冷却室设置于所述储物空间的下方；

风道背板，设置于所述底部内胆的后壁的前方，并与所述底部内胆的后壁限定出送风风道，并且所述风道背板开设有至少一个送风口，所述送风口用于连通所述送风风道以及所述储物空间；

离心风机，其包括：

蜗壳，从前向后向上倾斜地布置于所述冷却室的后部，其内部限定有位于前部的风机腔以及位于风机腔后部的渐阔排风腔，其中所述风机腔成型为连续的螺旋状，其上盖开设有朝向前上方的进风口，所述渐阔排风腔设置为从所述风机腔向后渐阔，并在后端形成与所述送风风道的下端相连的排风口；

叶轮，设置于所述风机腔内，其轴线与所述进风口相对，用于促使形成从所述冷却室排向所述送风风道的制冷气流，并且所述风机腔的内壁面连续光滑过渡，以避免出现转捩点。

进一步地，所述渐阔排风腔的横向一侧的侧壁从所述排风口处起始从后向前向内逐渐凹入，并最终与所述风机腔的侧壁相接，从而与所述风机腔的侧壁形成蜗舌，所述渐阔排风腔的横向另一侧的侧壁为前后延伸的平面状；

所述风机腔的侧壁从所述蜗舌的位置处起始呈连续的对数螺旋型线，并最终与所述渐阔排风腔的平面状侧壁的前端相接。

进一步地，所述进风口的中心至所述风机腔的侧壁的距离从所述蜗舌的位置至与所述渐阔排风腔的平面状侧壁相接的位置逐渐增大。

进一步地，所述进风口的中心至所述底部内胆两侧侧板的距离不同，所述进风口的中心至所述底部内胆靠近于所述蜗舌一侧的侧板的距离大于至所述底部内胆靠近于所述渐阔排风腔的平面状侧壁一侧的侧板的距离。

进一步地，所述蜗壳包括：

风机底壳，固定于所述底部内胆底壁的后部；

风机上盖，从所述风道背板的下端倾斜向下伸入所述冷却室内，并罩扣在所述风机底壳上。

进一步地，所述风机上盖与所述风道背板为一体成型件。

进一步地，所述风道背板在所述送风口的下方还设置有至少一条横向延伸的挡水筋，用于阻挡所述送风口处的冷凝水向下流入所述蜗壳。

进一步地，风冷冰箱还包括：

蒸发器，整体呈扁平长方体状，布置于所述冷却室的前部；

所述底部内胆的底壁包括：

蒸发器支撑部，用于支撑所述蒸发器；

风机支撑部，从所述蒸发器支撑部的后端从前至后向上倾斜设置，所述风机底壳固定于所述风机支撑部上。

进一步地，所述风机底壳的底部设置有多个减振黏性垫，并利用多个所述减振黏性垫与所述风机支撑部粘接。

进一步地，所述风机底壳还开设有走线槽，用于容纳连接所述叶轮的线缆。

本发明的风冷冰箱中，用于容置离心风机的蜗壳中形成有风机腔和渐阔排风腔，风机腔成型为连续的螺旋状，渐阔排风腔设置为从风机腔向后渐阔，风机腔的内壁面连续光滑过渡，以顺畅地将经离心风机增压的制冷气流导流至渐阔排风腔，避免出现气流的转捩点，尽量减小制冷气流的能量损失，并且其技术效果已经得到试制产品的验证。

进一步地，本发明的风冷冰箱中，风道盖板与风机上盖为一体成型件，以形成模块化，便于批量生产，并且在组装时，安装人员可以先安装该一体成型件，并且然后可以直接将蒸发器上盖与该一体成型件连接，不仅可以简化安装流程，降低成本，又可以使得整个风道结构更加稳固。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的冰箱的示意图；

图2是根据本发明一个实施例的冰箱的分解图，其中隐去了外壳；

图3是根据本发明一个实施例的冰箱的截面图，其中隐去了外壳；

图4是根据本发明一个实施例的冰箱中风机底壳、叶轮、风机上盖和风道背板的位置关系图，其中隐去了风道背板上方的弯折段；

图5是根据本发明一个实施例的冰箱中以正视于风机上盖底部的角度观察到的风机上盖与风道背板安装关系示意图；

图6是根据本发明一个实施例的冰箱中风机底壳的仰视图，其中示出了减振黏性垫和走线槽。

具体实施方式

在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“进深”等指示的方位或置关系为基于冰箱正常使用状态下的方位作为参考，并参考附图所示的方位或位置关系可以确定，例如指示方位的“前”指的是冰箱朝向用户的一侧。这仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请参见图1，本实施例的冰箱1一般性地可包括箱体10，箱体10可以包括外壳、内胆、隔热层及其他附件等构成。外壳是冰箱的外层结构，保护着整个冰箱。为了隔绝与外界的热传导，在箱体10的外壳和内胆之间加有隔热层，隔热层一般通过发泡工艺构成。内胆可以为一个或多个，根据功能可以任意被划分为冷藏内胆、变温内胆、冷冻内胆等，具体的内胆个数以及功能可以根据冰箱的使用需求进行配置。在本实施例中内胆至少包括底部内胆100，底部内胆100一般可为冷冻内胆。

请参见图2和图3，本实施例的风冷冰箱1还可以包括底部内胆100，底部内胆100限定有储物空间110和冷却室120，冷却室120设置于储物空间110的下方。底部内胆100的下方设置有蒸发器上盖250，蒸发器上盖250横向设置于底部内胆100内，用于将内胆100限定出储物空间110和冷却室120，其中冷却室120设置于储物空间110的下方，蒸发器300设置在冷却室120内。

也即是，本实施例中的蒸发器300位于底部内胆100的下方，这种设置方式能够避免传统冰箱中蒸发器占用冷冻室后部空间而导致冷冻室的进深减小，尤其对于对开门的冰箱来说，在冷冻室横向尺寸本就较小的情况下，增加其深度尺寸尤为重要，由此提升了冰箱1的空间利用率，方便了体积较大且不易分隔物品的存放。

另外，传统冰箱中，位于最下方的冷冻室所处位置较低，用户需要大幅度弯腰或蹲下才能对该冷冻室进行取放物品的操作，不便于用户使用，尤其不方便老人使用。而本实施例中，由于冷却室120占用了底部内胆100的下方空间，抬高了冷却室120上方的储物空间110的高度，降低用户对储物空间110进行取放物品操作时的弯腰程度，从而可提升用户的使用体验。

在实施例中，蒸发器300整体呈扁平长方体状，布置于冷却室120的前部，并倾斜设置在冷却室120中。这种方式突破了现有技术减少进深尺寸需要使蒸发器水平放置的技术桎梏。虽然扁平长方体的蒸发器300倾斜放置会导致前后方向的长度增加，但是将其斜置使得冷却室120内其他部件的布置更加合理，而且经过实际气流流场分析证实风循环效率也更加高，排水也更加舒畅。蒸发器300倾斜设置的布局方式是本实施例做出的主要技术改进之一。在一些具体的实施例中，蒸发器300的倾斜角度范围设置为7～8°，例如可以设置为7°、7.5°、8°，优选为7.5°。

请参见图2至图5，本实施例的风冷冰箱1还可以包括风道背板230和离心风机。风道背板230设置于底部内胆100的后壁112的前方，其可以作为底部内胆100的风道板的至少一部分，大致平行于底部内胆100的后壁112，并与底部内胆100的后壁112限定出送风风道130。并且风道背板230开设有至少一个送风口232，送风口232用于连通送风风道130以及储物空间110。

离心风机还可以包括蜗壳和叶轮220，蜗壳从前向后向上倾斜地布置于冷却室120的后部，其内部限定有位于前部的风机腔242以及位于风机腔242后部的渐阔排风腔246，其中风机腔242成型为连续的螺旋状，其上盖开设有朝向前上方的进风口244，渐阔排风腔246设置为从风机腔242向后渐阔，并在后端形成与送风风道130的下端相连的排风口140；叶轮220设置于风机腔242内，其轴线222与进风口244相对，用于促使形成从冷却室120排向送风风道130的制冷气流，并且风机腔242的内壁面242a连续光滑过渡，以避免出现转捩点。

在本实施例中，离心风机可以将来自进风口244的气流沿垂直于进风口244的方向排出，冷却室120的气流被离心风机从进风口244吸入后沿垂直于进风口244的方向排至风机腔242，然后通过风机腔242进入渐阔排风腔246，渐阔排风腔246连接风机腔242与送风风道130，最终将经过风机离心风机增压后的制冷气流排入送风风道130。

送风风道130是由风道背板230和底部内胆100的后壁112共同限定出的，并且风道背板230开设有至少一个用于连通送风风道130以及储物空间110的送风口232，排入送风风道130的制冷气流能够从送风口232排入储物空间110，以与储物空间110的热空气进行换热，降低储物空间110的温度。蒸发器上盖250的前侧还可以设置连通储物空间110和冷却室120的回风口(图中未示出)，经过换热的热空气可以由回风口回流至冷却室120，继续与蒸发器300进行换热，从而形成循环的气流路径。

本实施例中，用于容纳叶轮220的风机腔242的内壁面242a为连续光滑过渡。此处所指的连续光滑过渡可以理解为风机腔242的内壁面242a为一段连续且光滑的弧形壁面，以顺畅地将经离心风机增压的制冷气流导流至渐阔排风腔246，以降低出现转捩点的概率，使得气流流场中因转捩点产生的涡流大大减少，尽量减小制冷气流的能量损失。

在本发明的一些实施例中，渐阔排风腔246的横向一侧的侧壁从排风口140处起始从后向前向内逐渐凹入，并最终与风机腔242的侧壁相接，从而与风机腔242的内壁面242a形成蜗舌248，渐阔排风腔246的横向另一侧的侧壁为前后延伸的平面状；风机腔242的内壁面242a从蜗舌248的位置处起始呈连续的对数螺旋型线，并最终与渐阔排风腔246的平面状侧壁的前端相接。

请参见图5，本实施例中的渐阔排风腔246的侧壁可以包括靠近蜗舌248的第一侧壁246a和远离蜗舌248的第二侧壁246b，第一侧壁246a和第二侧壁246b处于相对的位置，以共同限定出渐阔排风腔246。第一侧壁246a从排风口140一侧的起始处从后向前向内逐渐凹入，第二侧壁246b为前后延伸的平面状，从排风口140另外一侧的起始处延伸至风机腔242的内壁面242a。也即是，第一侧壁246a、风机腔242的内壁面242a和第二侧壁246b依次设置，第一侧壁246a和风机腔242的内壁面242a连接处形成蜗舌248，使风机腔242内部分气流在蜗舌248附近内循环流动，以优化气流的流动特性。本实施例蜗壳中形成的蜗舌248以及呈对数螺旋型线的风机腔242的内壁面242a所取得的技术效果已经得到试制产品的验证。

需要说明的是，上述所指的从后向前的方向可以理解为由送风风道130指向储物空间110的方向，向内的方向可以理解为朝向风机腔242的内壁面242a的方向。

在一些具体的实施例中，进风口244的中心至风机腔242的内壁面242a的距离从蜗舌248的位置至与渐阔排风腔246的平面状侧壁相接的位置逐渐增大。

请参见图5，图5中O点表示进风口244的中心，R表示进风口244的中心至风机腔242的内壁面242a的距离。不难看出，风机腔242的内壁面242a可以呈由靠近蜗舌248的一端向远离靠近蜗舌248的一端渐扩，进一步优化气流的流动特性，其技术效果已经得到试制产品的验证。

在本发明的一些实施例中，进风口244的中心至底部内胆100两侧侧板114的距离不同，进风口244的中心至底部内胆100靠近于蜗舌248一侧的侧板114的距离大于至底部内胆100靠近于渐阔排风腔246的平面状侧壁一侧的侧板114的距离。

请参见图2和图5，图5中L1表示进风口244的中心O与靠近蜗舌248的风道背板230侧边的距离，L2表示进风口244的中心O与远离蜗舌248的风道背板230侧边的距离。风道背板230位于底部内胆100的后壁112前方，风道背板230的侧边与底部内胆100的侧板114分别连接。也即是，L1可以表示进风口244的中心O至底部内胆100靠近蜗舌248一侧的侧板114的距离，L2可以表示进风口244的中心O至底部内胆100远离蜗舌248一侧的侧板114的距离。由图5不难看出，L1的长度大于L2的长度。也就是说，进风口244并非位于风道背板230下方中间，这种独特的设置是发明人经过多次试验得出的结论，进一步优化气流的流动特性。另外，这种设置方式能够使离心风机处于冷却室120的一侧，以让出其下部的一部分空间，便于布置蒸发器300的管段或其他元器件，进而使整个冷却室120的布置更加合理、紧凑。

请参见图2至图6，在本发明的一些实施例中，蜗壳包括风机底壳210和风机上盖240。风机底壳210固定于底部内胆100底壁的后部；风机上盖240从风道背板230的下端倾斜向下伸入冷却室120内，并罩扣在风机底壳210上。

在本实施例中，风机上盖240位于风机底壳210的上方，也就是说，进风口244可以开设于风机上盖240上，风机底壳210和风机上盖240可以共同限定出上述实施例中的风机腔242和渐阔排风腔246。风机底壳210与风机上盖240连接后同样可以倾斜地向下伸入冷却室120内，并且风机底壳210的后端与风道背板230相接的位置处形成排风口140。

请参见图6，风机底壳210和风机上盖240可以采用卡接的形式连接在一起。具体地，风机底壳210的外缘上设置有多个卡钩215，对应地，风机上盖240上可以设置有多个与卡钩215相配合的卡扣(图中未示出)，通过卡钩215和卡扣以将风机底壳210和风机上盖240固定连接一起，而且便于拆卸和安装。当然还可以通过其他固定的方式进行连接，在此不作赘述。

进一步地，风机上盖240与风道背板230为一体成型件。这种方式区别于现有技术中风道板与风机蜗壳。现有冰箱中，风道板与设置在风道中的风机蜗壳一般为两个相对独立的器件。在组装时，安装人员一般需要将风道板与风机蜗壳通过大量的紧固件连接起来，这会造成安装工艺复杂且增大成本，不利于批量生产。

而本实施例中的风道背板230与风机上盖240为一体成型件，以形成模块化，便于批量生产。并且在组装时，安装人员可以先安装该一体成型件，并且然后可以直接将蒸发器上盖250与该一体成型件连接，不仅可以简化安装流程，降低成本，又可以使得整个风道结构更加稳固。

请参见图4，在本发明的一些实施例中，风道背板230在送风口232的下方还设置有至少一条横向延伸的挡水筋235，用于阻挡送风口232处的冷凝水向下流入蜗壳。

本实施例中，挡水筋235可以设置在风道背板230朝向储物间室110的一面上，由于气流中含有部分冷凝水，当气流遇到风道背板230时可能会附着其表面，挡水筋235可以延缓冷凝水的下降速度，尽量使得冷凝水全部蒸发，避免落入风机腔242导致，造成故障。

在本实施例中，横向延伸可以指水平延伸，也可以理解为挡水筋235具有一定的倾斜角度，上述两种方式均可以延缓挡水筋235上的冷凝水下落速度。

请参见图3，在本发明的一些实施例中，底部内胆100的底壁可以包括蒸发器支撑部150和风机支撑部160。蒸发器支撑部150用于支撑蒸发器300；风机支撑部160从蒸发器支撑部150的后端从前至后向上倾斜设置，风机底壳210固定于风机支撑部160上，从而使得风机腔242整体倾斜设置于蒸发器300的后部。

在本实施例中，蒸发器支撑部150和风机支撑部160相连接，并且其可以作为箱体10中用于分隔内胆100与压机仓180的分隔板一部分。其中蒸发器支撑部150的前部还可以设置倾斜部170，倾斜部170从底部内胆100的底壁的前端从前至后向下倾斜设置，蒸发器支撑部150从倾斜部170的后端从前至后向上倾斜设置，以将蒸发器300倾斜地设置在冷却室120，并且倾斜部170与蒸发器支撑部150相接的位置处形成有排水槽152，以承接蒸发器300上的化霜水。

风机支撑部160从蒸发器支撑部150的后端从前至后向上倾斜设置，在一些优选的实施例中，风机支撑部160的倾斜角度大于蒸发器支撑部150的倾斜角度，风机支撑部160相对于水平方向的倾斜角度设置为36～37°，例如可以设置为36°、36.5°、37°，优选为36.7°。相应地，风机底壳210作用于风机支撑部160，同样也可以呈上述角度倾斜设置。

请参见图6，在本发明的一些实施例中，风机底壳210的底部设置有多个减振黏性垫212，并利用多个减振黏性垫212与风机支撑部160粘接。

减振黏性垫212可以为柔性且具有粘滞力的材料制成，风机底壳210的底部设置向外凸起有三个减振黏性垫212，且大致呈120°分布在风机底壳210的下部，以实现将风机支撑部160与风机底壳210粘连，同时柔性材料制成的减振黏性垫212还可以有效地降低风机叶片220在运行时的噪音，且减小了风机叶片220在运行时振动传递效率，提高了用户的体验感。需要说明的是，减振黏性垫212的数量还可以设置为两个、四个、五个或更多，本发明对减振黏性垫212的具体数量和分布位置不作特殊限定。

请参见图6，在本发明的一些实施例中，风机底壳210还开设有走线槽214，用于容纳连接叶轮220的线缆。

具体地，风机底壳210的底部向内部凹入以形成走线槽214，也就是说，走线槽214处于风机底壳210的外表面上，走线槽214的表面上方还可以设置弹性压线板216，走线槽214的前部还可以设置穿线孔218。叶轮220的线缆可以沿长度方向设置在走线槽214内，弹性压线板216可以固定叶轮220的线缆的位置，避免线缆松动滑出走线槽214。叶轮220的线缆经过线槽214和弹性压线板216的固定后由穿线孔218进入风机底壳210的内表面(也即是进入风机腔242)，然后可以与叶轮220电连接。

请参见图2至图4，在本发明的一些实施例中，风道背板230为一体注塑成型的单层板，风道背板230的上部具有折痕槽236，以便于在安装时利用折痕槽236对风道背板230进行弯折。

在本实施例中，风道背板230的上部设置有弯折段238，弯折段238的下部可以伸入至折痕槽236，并能够绕折痕槽236转动一定的角度，以减小风道背板230的高度。安装时，安装人员可以将弯折段238伸入至折痕槽236内并向外旋转一定的角度，使得风道背板230的高度减小，然后安装人员可以先将风道盖板的其余位置与内胆100或其他部件连接，最后将弯折段238翻折归位，以简化安装流程。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (9)

1.一种利用离心风机送风的风冷冰箱，包括：

底部内胆，限定有冷却室和储物空间，所述冷却室设置于所述储物空间的下方；

风道背板，设置于所述底部内胆的后壁的前方，并与所述底部内胆的后壁限定出送风风道，并且所述风道背板开设有至少一个送风口，所述送风口用于连通所述送风风道以及所述储物空间；

离心风机，其包括：

蜗壳，从前向后向上倾斜地布置于所述冷却室的后部，其内部限定有位于前部的风机腔以及位于风机腔后部的渐阔排风腔，其中所述风机腔成型为连续的螺旋状，其上盖开设有朝向前上方的进风口，所述渐阔排风腔设置为从所述风机腔向后渐阔，并在后端形成与所述送风风道的下端相连的排风口；

叶轮，设置于所述风机腔内，其轴线与所述进风口相对，用于促使形成从所述冷却室排向所述送风风道的制冷气流，并且所述风机腔的内壁面连续光滑过渡，以避免出现转捩点；

所述渐阔排风腔的横向一侧的侧壁从所述排风口处起始从后向前向内逐渐凹入，并最终与所述风机腔的侧壁相接，从而与所述风机腔的侧壁形成蜗舌，所述渐阔排风腔的横向另一侧的侧壁为前后延伸的平面状；

所述进风口的中心至所述底部内胆两侧侧板的距离不同，所述进风口的中心至所述底部内胆靠近于所述蜗舌一侧的侧板的距离大于至所述底部内胆靠近于所述渐阔排风腔的平面状侧壁一侧的侧板的距离。

2.根据权利要求1所述的风冷冰箱，其中

所述风机腔的侧壁从所述蜗舌的位置处起始呈连续的对数螺旋型线，并最终与所述渐阔排风腔的平面状侧壁的前端相接。

3.根据权利要求2所述的风冷冰箱，其中

所述进风口的中心至所述风机腔的侧壁的距离从所述蜗舌的位置至与所述渐阔排风腔的平面状侧壁相接的位置逐渐增大。

4.根据权利要求1所述的风冷冰箱，其中所述蜗壳包括：

风机底壳，固定于所述底部内胆底壁的后部；

风机上盖，从所述风道背板的下端倾斜向下伸入所述冷却室内，并罩扣在所述风机底壳上。

5.根据权利要求4所述的风冷冰箱，其中

所述风机上盖与所述风道背板为一体成型件。

6.根据权利要求5所述的风冷冰箱，其中

所述风道背板在所述送风口的下方还设置有至少一条横向延伸的挡水筋，用于阻挡所述送风口处的冷凝水向下流入所述蜗壳。

7.根据权利要求4所述的风冷冰箱，还包括：

蒸发器，整体呈扁平长方体状，布置于所述冷却室的前部；

所述底部内胆的底壁包括：

蒸发器支撑部，用于支撑所述蒸发器；

风机支撑部，从所述蒸发器支撑部的后端从前至后向上倾斜设置，所述风机底壳固定于所述风机支撑部上。

8.根据权利要求7所述的风冷冰箱，其中

所述风机底壳的底部设置有多个减振黏性垫，并利用多个所述减振黏性垫与所述风机支撑部粘接。

9.根据权利要求4所述的风冷冰箱，其中

所述风机底壳还开设有走线槽，用于容纳连接所述叶轮的线缆。

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