CN117190568A - 冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冰箱，包括储能电池和冷媒循环系统，还包括：冷凝水收集部件，用于收集冷媒循环系统中的冷凝水；换热机构，所述换热机构与所述储能电池对应设置，所述换热机构与所述冷凝水收集部件连通以接收冷凝水，所述换热机构通过所述冷凝水对所述储能电池降温。本发明的冰箱有效地解决了现有技术中带储能电池的冰箱中，储能电池散热差的问题。

Description

冰箱

技术领域

本发明涉及冰箱技术领域，具体而言，涉及一种冰箱。

背景技术

随着家居装饰美观要求越来越高，冰箱经常需要嵌入橱柜或者专用装饰柜中，导致冰箱整体散热受到限制，而且很多冰箱经常推到墙壁并贴壁，对带有储能电池的冰箱散热尤为不利，而储能电池冰箱为了不影响冰箱整体深度，需要将电池进行平铺摆放，在减薄的电池盒钣金外壳下，散热不良。为了满足薄壁电池盒以及几乎贴墙的冰箱散热，需要设计专用的散热方式。

现有技术中的一种方式，是采用压缩机腔室风扇散热，通过后背排风，热气通过后背上升可消除凝露水，但不适合背部放置储能电池的冰箱，因为这样热气会对电池加热，不利于散热。

现有技术中还有一种方式是收集化霜水，直接排到压缩机腔内冷凝器上进行降温，这只能对冰箱制冷系统有一定好处，但对储能电池散热无帮助。

现有技术中另外一种方式，采用的方案是设置散热风扇结构，提高和冷凝器装配一致性，但对于嵌入式冰箱散热问题未能解决。

综上，现有技术中带储能电池的冰箱中，储能电池散热差。

发明内容

本发明实施例中提供一种冰箱，以解决现有技术中带储能电池的冰箱中，储能电池散热差的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种冰箱，包括储能电池和冷媒循环系统，还包括：冷凝水收集部件，用于收集冷媒循环系统中的冷凝水；换热机构，所述换热机构与所述储能电池对应设置，所述换热机构与所述冷凝水收集部件连通以接收冷凝水，所述换热机构通过所述冷凝水对所述储能电池降温。

进一步地，所述换热机构还包括：换热流道，所述换热流道设置在所述储能电池位置处；所述换热流道与所述冷凝水收集部件连通，所述冷凝水进入到所述换热流道中对所述储能电池降温。

进一步地，所述换热机构还包括：吸水部件，所述吸水部件设置在所述换热流道内，所述吸水部件与所述储能电池抵接，所述吸水部件可以吸收冷凝水并与所述储能电池换热。

进一步地，所述吸水部件包括多个间隔错位分布的吸水单元，多个所述吸水单元之间形成用于流经介质的流通间隙。

进一步地，所述吸水单元为吸湿棉条。

进一步地，所述冰箱内部形成有进风道和压缩机腔室，所述进风道与所述换热流道的第一端连通，所述换热流道的第二端与所述压缩机腔室连通；空气由所述进风道进入冰箱内部，流经所述换热流道后进入所述压缩机腔室。

进一步地，冰箱内部还包括：聚水排水盒，所述聚水排水盒的内部腔室与所述换热流道的第二端连通；所述聚水排水盒的底部具有排水口，所述排水口与内部腔室连通，所述排水口与所述压缩机腔连通，所述聚水排水盒的内部腔室中的冷凝水通过所述排水口进入到所述压缩机腔室；所述聚水排水盒上具有通气口，所述通气口通过所述内部腔室与所述换热流道连通，所述通气口与所述压缩机腔室连通，所述通气口用于空气流通。

进一步地，所述储能电池设置在所述冰箱的背部，所述压缩机腔室设置在所述冰箱的底部；所述换热流道沿冰箱的高度方向延伸设置，所述冷凝水收集部件的位置位于所述换热流道的上方。

进一步地，所述冰箱内部设置有导热板，所述储能电池具有外壳，所述导热板与所述外壳形成所述换热流道；所述吸水部件一端抵接在所述导热板上、另一端抵接在所述外壳上。

进一步地，所述冰箱还包括加冷部件，所述加冷部件与所述导热板抵接。

由于带储能电池的冰箱，靠墙摆放后，电池散热不良，所以本发明通过利用化霜的冷凝水，将冷凝水通过冷凝水收集部件收集后并传输给换热机构，换热机构利用冷凝水对储能电池吸热和降温，带走储能电池的热量，从而达到高效的降温散热效果。不仅如此，换热机构同时可以保证冰箱电池占用的厚度较小。

附图说明

图1是本发明实施例的冰箱的内部结构示意图；

图2是本发明实施例的冰箱的局部结构示意图；

图3是本发明实施例的冰箱的部分结构示意图；

图4是本发明实施例的冰箱的吸水单元和导热板的正视示意图；

图5是本发明实施例的冰箱的吸水单元和导热板的立体示意图；

图6是本发明实施例的冰箱的聚水排水盒的结构配合示意图；

图7是本发明实施例的冰箱的背部示意图；

图8是本发明实施例的冰箱的冷媒循环系统的管路连通示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。

参见图1至图7所示，根据本发明的实施例，提供了一种冰箱，冰箱包括储能电池10和冷媒循环系统，冰箱还包括冷凝水收集部件20和换热机构30，冷凝水收集部件20用于收集冷媒循环系统中的冷凝水；所述换热机构30与所述储能电池10对应设置，所述换热机构30与所述冷凝水收集部件20连通以接收冷凝水，所述换热机构30通过所述冷凝水对所述储能电池10降温。

由于带储能电池的冰箱，靠墙摆放后，电池散热不良，所以本发明通过利用化霜的冷凝水，将冷凝水通过冷凝水收集部件收集后并传输给换热机构，换热机构利用冷凝水对储能电池吸热和降温，带走储能电池的热量，从而达到高效的降温散热效果。不仅如此，换热机构同时可以保证冰箱电池占用的厚度较小。

需要说明的是，上述的冷媒循环系统包括通过管路连通的压缩机、冷凝器、蒸发器、节流阀、膨胀阀等结构，其中，图1所示的冰箱内部结构中，冷凝水收集部件20设置在蒸发器20a的底部以接取蒸发器20a上流下的冷凝水。冷凝水收集部件20可以是接水盘，也可以是冰箱内部结构形成的接水槽，也可以是接水盒，或者其他形成的接水结构，此处不做具体限制。冷凝水收集部件20专门收集冷藏室的蒸发器的化霜水，此部分水温度在0℃以上。

结合图2和图3所示，所述换热机构30还包括换热流道31，所述换热流道31设置在所述储能电池10位置处；所述换热流道31与所述冷凝水收集部件20连通，所述冷凝水进入到所述换热流道31中对所述储能电池10降温。

冷凝水进入到换热流道31后，冷凝水在流动过程中，会与储能电池散热的高温进行换热，并在流动中将热量带走，进而实现储能电池降温的目的。

冷凝水流动速度越慢，换热降温效果越好。因此，冷凝水收集部件20(金属导水板形成的导水盒空间)的厚度设计较小，比如5mm，可以增加水流的阻力，形成贴壁式流下，且流速慢，电池表面的热量与冷凝水的换热时间更充足，降温效果更好。

结合图1至图5所示，所述换热机构30还包括吸水部件32，所述吸水部件32设置在所述换热流道31内，所述吸水部件32与所述储能电池10抵接，所述吸水部件32可以吸收冷凝水并与所述储能电池10换热。

冷凝水在流入换热流道31后，滴落在吸水部件32上，吸水部件32与电池抵接(一般是薄壁电池盒)，水分蒸发后吸收热量，从而对储能电池进行较好的散热。

优选地，所述吸水部件32包括多个间隔错位分布的吸水单元32a，多个所述吸水单元32a之间形成用于流经介质的流通间隙32b。流通间隙32b可以使冷凝水进行流动，让不同位置的吸水单元32a都能吸收到冷凝水，增加吸水部件32的换热面积，提高降温效果。

在本实施例中，所述吸水单元32a为吸湿棉条。吸湿棉条的吸水效果最优，能保持较多水分，同时吸湿棉条的蒸发性也很高，能够保证水分蒸发，让水分蒸发带走热量，最大化地提高吸收热量能力。

优选地，所述冰箱内部形成有进风道40和压缩机腔室50，所述进风道40与所述换热流道31的第一端连通，所述换热流道31的第二端与所述压缩机腔室50连通；

空气由所述进风道40进入冰箱内部，流经所述换热流道31后进入所述压缩机腔室50。

由于多个所述吸水单元32a之间形成用于流经介质的流通间隙32b，流通间隙32b也非常适合流通空气，通过将进风道40的空气引入到换热流道31内，使空气在流动过程中加速水分蒸发，提高降温效果。空气流动同时可以作为风冷，带走一部分储能电池散发的热量，起到双重散热效果。

参见图6，冰箱内部还包括聚水排水盒60，所述聚水排水盒60的内部腔室与所述换热流道31的第二端连通；

所述聚水排水盒60的底部具有排水口61，所述排水口61与内部腔室连通，所述排水口61与所述压缩机腔连通，所述聚水排水盒60的内部腔室中的冷凝水通过所述排水口61进入到所述压缩机腔室50；

所述聚水排水盒60上具有通气口62，所述通气口62通过所述内部腔室与所述换热流道31连通，所述通气口62与所述压缩机腔室50连通，所述通气口62用于空气流通。

通过换热流道31流下的水，还有通过吸湿棉条吸湿后流到换热流道内壁上的水，都从换热流道31的第二端(位于下方，水受重力影响向下流动)流到压缩机腔室上方的聚水排水盒60。由进风道40进入的空气也从换热流道31的第二端(也是排风口)进入到聚水排水盒60内，再通过聚水排水盒60左边的通气口62(格栅)进入到压缩机腔室50降温(有时候电池温度比压缩机表面低)，期间排风还可以进一步吹干聚水排水盒60上未沉积在底部的水，再经过冰箱压缩机腔室的冷凝风扇吹出(可以从后背或底部)。多余的冷凝水，通过聚水排水盒60设置的排水口51向外排出到冰箱的压缩机顶部蒸发掉或和冰箱接水盒内设置冷凝管加热蒸发掉(另行连接管路)。

本实施例中，所述储能电池10设置在所述冰箱的背部，所述压缩机腔室50设置在所述冰箱的底部；

所述换热流道31沿冰箱的高度方向延伸设置，所述冷凝水收集部件20的位置位于所述换热流道31的上方。

考虑到储能电池都是设置在冰箱背部，所以适应性的将换热流道的延伸方向改进为沿冰箱的高度方向，冷凝水自上至下流动，借用了重力作用，无需其他动力源，节省能源，结构更加合理。

考虑到环境温度对于电池散热的影响，保证储能电池的散热效果处于理想范围内，因此，本发明进行进一步改进。在本实施例中，所述冰箱内部设置有导热板70，所述储能电池10具有外壳11，所述导热板70与所述外壳11形成所述换热流道31；所述吸水部件32一端抵接在所述导热板70上、另一端抵接在所述外壳11上。导热板70可以吸收一部分热量，进一步分散电池散发的热量，防止热量堆积，避免电池散热不及时。

结合图2和图3所示，所述冰箱还包括加冷部件80，所述加冷部件80与所述导热板70抵接。加冷部件80为加冷管，加冷管一般是接入到冷媒循环中与蒸发器并联的，参见图8。当然，加冷管也可以是其他结构得到的加冷零部件。

当环温大于T(比如32℃)时，散热需求变大，此时在蒸发器底部，紧贴导热板70(也是用于引导冷凝水进入换热流道的金属导水板)的设计有加冷管，通过切换阀接通，加冷管启动，通过导热板70(材质可以为纯铝1060)传冷，整体降温，接触的吸湿棉的水分和空气都会进行降温，从而加强在高环温下的散热效果。

另外由于加冷管这部分离后背板较近、较薄，冷间室内的冷气依然有较厚的发泡层挡住，不会外溢。考虑到加冷管的位置，加冷管的最低温度不低于1°，因为冷凝水在1°以下会结冰或者出现过冷形态，不仅不利于冷凝水流动，还容易堵塞蒸发器底部空间，并形成结冰。当然，如果加冷管直接贴在换热流道的位置处，加冷管也可以将温度调至更低，所以，本发明不对加冷管的位置进行限制，可以进行多种选择，并根据需求，调整位置和温度值。

结合图1至图7所示的结构，对本实施例的冰箱的具体散热过程进行集成介绍，具体如下：

在冰箱内胆和发泡保温层间嵌入导热板70(金属导水板)，导热板70和冰箱后背板形成冷凝水收集部件20(金属导水盒)，冷凝水收集部件20专门收集冷藏室的蒸发器的化霜水，此部分水温度在0℃以上。当化霜水流下进入到换热流道内，被各处的吸湿棉条吸收水分，而吸湿棉条和储能电池抵接并接触充分(部分水会沿着换热流道的内壁渗下去)。后背板和电池盒钣金组件中间的缝隙形成进风道，底部压缩机腔室的冷凝风扇启动时可以从上到下吸到底部，进风道进入的空气。先在换热流道内带动水分蒸发，然后进入到压缩机腔室，并经过冷凝器和压缩机后排出。当环温小于T(比如32℃)时，只需依靠化霜水流下，进风道的空气风路可以蒸发掉吸湿棉条上的水分，水分蒸发时会吸收热量，而这部分热量主要来源于背部电池散发的热量。通过风路不断循环，起到散热作用。同时储能电池的电池组件放置于电池盒内，和钣金组件也形成一个间隙通路，内侧的风从这个间隙通过，加大对流换热散热。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

当然，以上是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种冰箱，包括储能电池(10)和冷媒循环系统，其特征在于，还包括：

冷凝水收集部件(20)，用于收集冷媒循环系统中的冷凝水；

换热机构(30)，所述换热机构(30)与所述储能电池(10)对应设置，所述换热机构(30)与所述冷凝水收集部件(20)连通以接收冷凝水，所述换热机构(30)通过所述冷凝水对所述储能电池(10)降温。

2.根据权利要求1所述的冰箱，其特征在于，所述换热机构(30)还包括：

换热流道(31)，所述换热流道(31)设置在所述储能电池(10)位置处；

所述换热流道(31)与所述冷凝水收集部件(20)连通，所述冷凝水进入到所述换热流道(31)中对所述储能电池(10)降温。

3.根据权利要求2所述的冰箱，其特征在于，所述换热机构(30)还包括：

吸水部件(32)，所述吸水部件(32)设置在所述换热流道(31)内，所述吸水部件(32)与所述储能电池(10)抵接，所述吸水部件(32)可以吸收冷凝水并与所述储能电池(10)换热。

4.根据权利要求3所述的冰箱，其特征在于，所述吸水部件(32)包括多个间隔错位分布的吸水单元(32a)，多个所述吸水单元(32a)之间形成用于流经介质的流通间隙(32b)。

5.根据权利要求4所述的冰箱，其特征在于，所述吸水单元(32a)为吸湿棉条。

6.根据权利要求4所述的冰箱，其特征在于，所述冰箱内部形成有进风道(40)和压缩机腔室(50)，所述进风道(40)与所述换热流道(31)的第一端连通，所述换热流道(31)的第二端与所述压缩机腔室(50)连通；

空气由所述进风道(40)进入冰箱内部，流经所述换热流道(31)后进入所述压缩机腔室(50)。

7.根据权利要求6所述的冰箱，其特征在于，冰箱内部还包括：

聚水排水盒(60)，所述聚水排水盒(60)的内部腔室与所述换热流道(31)的第二端连通；

所述聚水排水盒(60)的底部具有排水口(61)，所述排水口(61)与内部腔室连通，所述排水口(61)与所述压缩机腔连通，所述聚水排水盒(60)的内部腔室中的冷凝水通过所述排水口(61)进入到所述压缩机腔室(50)；

所述聚水排水盒(60)上具有通气口(62)，所述通气口(62)通过所述内部腔室与所述换热流道(31)连通，所述通气口(62)与所述压缩机腔室(50)连通，所述通气口(62)用于空气流通。

8.根据权利要求6所述的冰箱，其特征在于，所述储能电池(10)设置在所述冰箱的背部，所述压缩机腔室(50)设置在所述冰箱的底部；

所述换热流道(31)沿冰箱的高度方向延伸设置，所述冷凝水收集部件(20)的位置位于所述换热流道(31)的上方。

9.根据权利要求3所述的冰箱，其特征在于，

所述冰箱内部设置有导热板(70)，所述储能电池(10)具有外壳(11)，所述导热板(70)与所述外壳(11)形成所述换热流道(31)；

所述吸水部件(32)一端抵接在所述导热板(70)上、另一端抵接在所述外壳(11)上。

10.根据权利要求9所述的冰箱，其特征在于，

所述冰箱还包括加冷部件(80)，所述加冷部件(80)与所述导热板(70)抵接。