CN1220849A - 可利用余热的高效无氟无声冷暖保鲜箱 - Google Patents

可利用余热的高效无氟无声冷暖保鲜箱 Download PDF

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Abstract

一种可利用余热的高效无氟无声冷暖保鲜箱,由位于下部的冰箱,位于上部的热保鲜箱及热保鲜箱后的沸水器等组成,采用了特殊节电元件及传热结构使热能被反复使用,制冷效率超过50%,沸水器的直热式水加热器功耗小,热保鲜箱电耗低于压缩式冰箱成为现代家用电器绿色环保升级换代产品。

Description

可利用余热的高效无氟无声冷暖保鲜箱
本发明属于家用电器，特别涉及吸收式冰箱、热保鲜箱和直热式沸水器。
当前寻找无氟冰箱并实现静音工作及提高制冷效率的新技术新型冰箱是全世界的热点，吸收式冰箱从瑞典ElectroluxAB公司始创经历了60多年低谷再次被人们重视，其制冷效率从0.2经过多年创新发展提高到了0.45的水平，耗电量已接近压缩式冰箱但仍不能低于压缩式冰箱；从麦当劳效应得到启示，人们为寻求绿色保鲜新途径发现利用巴氏消毒原理制成70℃热保鲜箱存在与冰箱同样的市场，然而热保鲜箱的命运与吸收式冰箱同样面临着电耗大而只有降低电耗才能被市场普遍接受；在家用电器中还崛起了一个巨大的新市场是饮用水的集约化生产和地毯式经营促进了直热式沸水器的大需求，其面临的关键焦点亦是电耗大，迄今为止，尚未见有能将制冷效率提高到大于0.5的吸收式冰箱、电耗低于冰箱的热保鲜箱及低功率的直热式电沸水器问世，我国已见专利号为96244665.3，名称为“微电热食品保鲜箱”的实用新型专利，其电耗已接近冰箱耗电，存在的缺点是微电热面热源贴紧在冰箱内壁的背面双向热幅射，其中相当一部分热量被保暖层介质吸收并起到破坏保暖层介质的作用，其热效率和总体寿命还大有潜力可挖。
本发明的目的是公开一种将冰箱、热保鲜箱、直热式沸水器组合成一体的制冷效率大于0.5，余热能充分循环利用从而降低综合电耗使各单一功能电耗均明显低于同类单功能产品的可利用余热的高效无氟无声冷暖保鲜箱。
可利用余热的高效无氟无声冷暖保鲜箱，其特征是冰箱位于下部，热保鲜箱位于上部，沸水器贮水箱位于上部热保鲜箱的背面，其中冰箱部分由发生器1，分水器2，精馏器3，冷凝器4，蒸发器5，带吸收器入口7及氨水注入管9的吸收器贮液筒6，氢气筒8，哈夫状瓷介质电热膜部件10，一对带接插件的电线11，保险管12，带保温层的壳体13，冷冻室14，高效导热管连体结构15，电器功能控制板27，调温开关29，蒸发器座28，搁板固定条31，发生器罩桶33等所组成；沸水器部分由高效导热管连体结构15，贮水箱17，迷宫直热式水加热器18，水咀19，水量控制阀门41，电器功能控制板27等所组成；热保鲜箱部分由带保温层的壳体13，热保鲜室21，石头纸介质电热膜部件16，调温开关30，搁板固定条31，温度传感器32，电器功能控制板27等所组成；10由三哈夫或二哈夫可以从预留的凹型三角线槽23处劈开再组合的内壁高绝缘的瓷管的外壁上处理上电热膜24，电热膜上两端涂布银导电胶并烧结成的银电极25组成，10用金属电极卡26机械法固定在发生器1金属管40末端，其三哈夫或二哈夫等分的圆柱片电热膜元件串联成一个圆管状电加热元件，串联的目的是增加电热膜元件的工作长度以使电热膜增加厚度而实现其功率稳定性并延长电热膜使用寿命，串联工艺中电极卡与电热膜不应接触的部位可填充绝缘填片42隔开接触，42可选用阻燃绝缘的红巩纸或软性有机云母纸等常规绝缘耐温材料，线槽23的宽度应大于2mm以使串联中的电热膜元件间有足够的爬电距离，11与26机械法连接牢固并接触良好，26与25间机械法接触牢固并接触良好，10的外面用内外园对应并较10瓷管两端各长2mm以上的哈夫瓷管20封装，封装可采用机械法并在封缝及二端缝处用瓷粉混合进硅胶或其它耐温胶后涂封并热固以保障10处在绝水绝汽的绝缘状态中工作，用20封装好的10包括与10紧密接触的发生器全部用一个金属薄板制作的发生器罩筒33封装，筒内空隙填充满绝热材料例岩棉或石棉，封装的33保障绝热材料不得外泄；16是一种两边都能使电热幅射波进入热保鲜室21的特殊结构的电热膜部件，由石头纸介质的电热膜元件绝缘绝水夹紧在中空铝扁体和热幅射金属板34之间封闭组成，中空铝扁体是由多片平行的铝片散热片35形成平行的多条铝扁体中空区的口琴式型材，可用热挤工艺拉成后切割成，具有很优良的传热及热幅射性能，热幅射面34选用不锈薄金属皮冲压成与铝扁体相对应的形状后采用焊封工艺或采用翻边机械法固定工艺并四周涂布耐温胶将电热膜元件封固夹紧在34与铝扁体的中间，石头纸电热膜元件37由石头纸基片上渗镀上电热膜后二端与10同样的方法涂布上银电极25制成，为提高37的使用寿命及功率参数变化小的技术目的可以将石头纸电热膜元件中心线部位划刻一条爬电距离大于2mm的绝缘区38并使一对电极引出线11从同一端引出，这样37的两极间距离人为增大一倍而电极宽度人为降低至原宽的1/2导致选用的电热膜厚度增加4倍才能保持原功率，达到了技术目标，37被夹紧在铝扁体与34之间封固工艺中可选用二片云母片置于37的两边并长与宽均大于37达2mm以上，使37与铝扁体及热幅射金属板间能经得起法定的耐压测试，16的安装极其方便，只要利用耐温胶将一对电热膜部件16平行对置固定在热保鲜箱内壁的下限区或用螺钉、铆钉固定，16上一对电线从铝扁体上钻个透孔穿进热保鲜箱内胆上预留孔插接到27上对应的开关接线柱上；15是利用公知的导热管技术即在封闭的铜管中充进过氧化物为主体的无机介质的混合物，利用其热汽化相变单向优良导热性能，能以白银管导热速度的几百倍甚至上千倍的速度将冷凝器4中高温氨汽的热量吸收向“工”字型导热管上部送热至贮水器内，迅速冷却后的氨汽凝结为氨液流入蒸发器中并完成氨从氨液中激烈地蒸发出来吸收蒸发器周围冷冻室14中的温度而达到制冷效果，15的特征是上下面积均大中间细成“工”字型，组成“工”字型15的导热管的内部均是相通的，15的下部与4大面积紧贴在一起有足够的传导吸热面积，15的上部与贮水器17中的水亦有足够的传导散热面积相接触；沸水器贮水箱17是一种扁平容器，平行接近安置在热保鲜箱的背面其高度与宽度略小于热保鲜箱，容积可在六升至十五升范围，贮水器17与热保鲜箱21间有一层较薄的绝热层，具有普通绝热功能但时间较长仍可互相缓慢吸收余热，被吸收冰箱冷凝器上的散热后升温的贮水器中的水根据所需的沸水使用迷宫型直热式水加热器随意局部加沸；在冷热保鲜箱之间及外壳13中以及贮水器周围必须有足够可以绝热的绝热保温层材料填充阻止热能或冷能外泄，12在加氢后封死，9在注入氨水后亦封死；本发明亦可制成带沸水器的吸收式冰箱，其特征是由冰箱与沸水器组合成，沸水器的贮水器17位于冰箱的上部，冰箱中冷凝器与上部贮水器17用导热管连体结构15传导热贴连，局部加沸17中的水通过直热式水加热器18完成，由于本发明冰箱中使用的电热完成制冷功能后还可以循环用于加热沸水器贮水器17中的水，本发明的冷冻室可以扩大，电加热部件10也可相应扩大而突破传统吸收式冰箱体积均受到限止的界限，甚至利用本发明可以制作与沸水器相连的小型空调，利用热能综合循环利用的原理降低电耗和创造绿色环保产品造福社会。
本发明的优点是发生器热交换效率高且耗电功率小，冷凝器冷凝速度快导致蒸发器吸收空间温度速度快、量大而提高了制冷效率，冷凝器的余热传给了贮水器，贮水器吸收冷凝器的余热提高了冷凝器的工作效率，余热的循环利用发挥科学合理，从综合利用电能角度看由于吸收式冰箱电热源热能达到制冷目的后再次被利用高效率预热了沸水器中的贮水使吸收式冰箱所耗热能实际等于电热部件10输入的电热能减去导热管结构15从冷凝器输向贮水箱17的热能后的热能而达到了远远小于压缩式冰箱耗能，沸水器由于吸收了冰箱的余热可使4.8升水每天增加约25至30℃温升节电1至1.4度电，增温后的水局部过热即沸不仅省了电，而且减小了水加热器的功率容量使其结构简化，热保鲜箱中热幅射部件16中石头纸元件的电热可以从34及36中绝大部份进入热保鲜室21，提高了热效率，加快了升温速度，其电热元件的寿命延长而且置换及维修电热部件16的工艺简化显而易见，热保鲜箱后的贮水器，能经过电脑模糊控制随季节添加贮水器中的水量使水温吸收冰箱余热平衡在接近热保鲜温度的下限(68℃左右)，贮水器可成为热保鲜箱的天然热源补充，相反，热保鲜箱的热能若缓慢地损失溶入低于68℃左右的贮水器中也等于很少损失余热，因为余热仍然被利用加热水了，综上所述，本发明的最大优点是耗电少，效率高，且实现了一能多用与省电。
图1为本发明整体结构及工作原理示意图；
图2为瓷介质哈夫管电热膜元件结构示意图；
图3为瓷介质哈夫管电热膜元件安装在发生器上的结构示意图；
图4为瓷介质哈夫管元件工作结构进一步说明串联原理示意图；
图5为去掉门的冷暖保鲜箱结构示意图；
图6为去掉侧壁的冷暖保鲜箱的结构示意图；
图7为石头纸热幅射部件结构示意图；
图8为石头纸元件结构示意图；
图9为石头纸热幅射部件的侧部结构示意图。
下面结合附图进一步阐明本发明的工作原理，首先是制冷原理，制冷系统以纯水为吸收剂，氨为制冷剂，氢气作扩散剂，1被加热时，其中的浓氨水溶液成为氨汽与水蒸汽的混合物上升到2，水滴因重力而下落，氨汽与剩余水蒸汽在系统总压力下进入了3被散热，水蒸汽液化成水珠再次流回1中，剩余的氨汽成份越来越纯并且分压逐渐增大并进入冷凝器4，此时氨汽的分压可大于14公斤/厘米2，氨汽经冷凝而凝结为氨液，氨液随同氢气被扩散成为混合体共同进入蒸发器5，由于氨在氢氨液混合体中激烈地蒸发出来使氨液分压从大于14公斤/厘米2降压至2.1公斤/厘米2，故吸收周围的环境(制冷室)中热量而达制冷目的，氨与氢的混合气体离开蒸发器后进入吸收器7，氨被吸收器中的水吸收，氢不溶于水，比重又很小，上升回到氢气筒内并维持氢的分压力达到11.9公斤/厘米2，吸收器7中的氨水溶液流回发生器1继续被加热循环运作，在制冷过程中，制冷剂氨完成了从1-2-3-4-5-6-7-6-1循环，经历了1-2汽化过程，2-3-4冷凝过程，4-5蒸发过程和6-7复被水吸收过程，吸收剂水经历了从
Figure A9811768500081
循环，扩散剂氢完成了从8-4-5-6-7-8循环，显而易见，提高制冷效率的关键工艺是1的加热效率和4的散热冷凝速度，本发明的核心之一正是利用了电热膜元件的无明火加热提高了电热转换率及用瓷管状电热膜元件包围住发生器金属园管扩大热交换面积F(根据热力学第三定律，热交换效率与热交换面积F成正比)取代传统电加热管与发生器金属园管线焊接传导加热办法再次提高了热效率，本发明的核心之二是利用超导热管技术快速使4中的氨汽凝结成为氨液并使进入5的氨液含量比增加，使进入5的氨汽减少从而增加了氨液的量和提高了氨液的分压从而非常规地提高了制冷效率，其次是余热的循环二次使用，吸收式冰箱的特殊工作原理是余热散发得越快越多，制冷剂氨液的量及制冷效率就越高，利用超导热管获得的热量也就越多并输入进贮水器使贮水增温越高，被提高了温度的饮用水利用直热式电加热成70℃以上热饮用水或100℃沸水所使用的电能就越少，显而易见，本发明所使用的直热式水加热器的功率可以非常规的小，功率小了制作适合本发明的直热式电加热沸水器的结构也就简化了；其三是热保鲜箱的节电原理，热保鲜箱除了可从相仿温度的水存贮器中获得补偿热源节电外，所选用的电热部件16与内胆之间有一个排列多孔，孔口向上的铝扁体，电热元件产生的幅射热首先从热幅射面34向热保鲜箱室内均匀平行发出热幅射波成为一种密林(温度成均匀状态上升)型节电方法及结构，电热元件产生的另一部分传导热在平行的35间将再次转化为幅射热并由于36成烟囱状使该幅射热转化为对流热上升进入热保鲜室21，实测34面上温度为105℃时，处于上部的铝扁体35上测得铝片温度为200℃，可见这部分本来被热保鲜箱内胆后面绝热材料所吸收的余热是举足轻重的，显而易见本发明热保鲜箱中的节电效果是非常规明显的，综上所述，本发明不仅巧妙地利用余热将冷保鲜，热保鲜及水加热组合成一体，而且在节电和用电容量小的前提下静音(不用压缩机)和绿色环保(不使用氟里昂制冷剂)工作，特别是节能型热保鲜箱的功能扩大了保鲜范围和增加了使用功能，成为家用电器产品换代型新品。

Claims (5)

1、一种可利用余热的高效无氟无声冷暖保鲜箱，其特征是冰箱位于下部，热保鲜箱位于上部，沸水器贮水箱位于上部热保鲜箱的背面，冰箱发生器1上使用三哈夫状瓷介质电热膜部件10,10用金属电极卡26机械法固定在发生器1金属管40末端，其三哈夫或二哈夫等分的园柱片电热膜元件串联成一个圆管状电加热元件；利用超导热管组成的“工”字型导热管向上部送热与贮水器17中的水相接触；热保鲜箱中使用的石头纸介质电热膜部件16与内胆之间有一个排列多孔，孔口向上的铝扁体。
2、如权利要求1所述的一种可利用余热的高效无氟无声冷暖保鲜箱其特征是冰箱部分由发生器1，分水器2，精馏器3，冷凝器4，蒸发器5，带吸收器入口7及氨水注入管9的吸收器贮液筒6，氢气筒8，哈夫状瓷介质电热膜部件10，一对带接插件的电线11，保险管12，带保温层的壳体13，冷冻室14，高效导热管连体结构15，电器功能控制板27，调温开关29，蒸发器座28，搁板固定条31，发生器罩桶33等所组成；圆管状电加热部件10的外面用哈夫瓷管20封装，封缝及二端缝处用瓷粉混合进耐温胶后涂封；高效导热管连体结构15是上下面积均大中间细成“工”字型，组成“工”字型15的导热管的内部均是相通的，15的下部与冷凝器4面积紧贴，15的上部与贮水器17中的水相接触。
3、如权利要求1所述的一种可利用余热的高效无氟无声冷暖保鲜箱，其特征是沸水器部分由高效导热管连体结构15，贮水箱17，迷宫直热式水加热器18，水咀19，水量控制阀门41，电器功能控制板27等所组成；沸水器贮水箱17是一种扁平容器，平行接近安置在热保鲜箱的背面，贮水器17与热保鲜箱21间有一层较薄的绝热层，升温后的水使用迷宫型直热式水加热器加沸。
4、如权利要求1所述的一种可利用余热的高效无氟无声冷暖保鲜箱，其特征是热保鲜箱部分由带保温层的壳体13，热保鲜室21，石头纸介质电热膜部件16，调温开关30，搁板固定条31，温度传感器32，电器功能控制板27等所组成；电热部件16由石头纸介质的电热膜元件夹紧在中空铝扁体和热幅射金属板34之间封闭组成，34选用不锈薄金属皮冲压成与铝扁体相对应的形状后采用焊封工艺或采用翻边机械法固定工艺并四周涂布耐温胶将电热膜元件封固夹紧在34与铝扁体的中间，16平行对置固定在热保鲜箱内壁的下限区。
5、一种带沸水器的吸收式冰箱，其特征是由冰箱与沸水器组合成，沸水器位于冰箱的上部，冰箱中冷凝器与上部沸水器贮水器中用一个导热管组成的“工”字型连体结构15传导热贴连，局部加沸17中的水通过直热式水加热器18。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102331203A (zh) * 2011-07-22 2012-01-25 江苏安捷汽车配件有限公司 一种用于刹车片的热管及其制备方法
CN102530393A (zh) * 2011-12-09 2012-07-04 浙江师范大学 节能环保台式热保鲜箱

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2176522Y (zh) * 1993-12-18 1994-09-07 韩修 节能热水电冰箱
CN2225005Y (zh) * 1995-02-07 1996-04-17 张力 多功能电冰箱
CN2252318Y (zh) * 1995-12-28 1997-04-16 张凤伟 电冰箱热水器

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102331203A (zh) * 2011-07-22 2012-01-25 江苏安捷汽车配件有限公司 一种用于刹车片的热管及其制备方法
CN102331203B (zh) * 2011-07-22 2013-06-12 江苏安捷汽车配件有限公司 一种用于汽车刹车片的热管
CN102530393A (zh) * 2011-12-09 2012-07-04 浙江师范大学 节能环保台式热保鲜箱

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