CN205119615U - 冰箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种冰箱，包括制冷剂循环型制冷系统、储物间室以及设置在储物间室中的制冰装置，制冰装置包括制冰盒、及具有第一变温表面和第二变温表面的半导体制冷片，其中半导体制冷片配置成在制冰过程中受控地通过第一变温表面向制冰盒提供冷量以制冰，且制冷剂循环型制冷系统配置成在制冰过程中受控地向第二变温表面提供冷量以对其散热。本实用新型的冰箱，由于在制冰过程中利用半导体制冷片冷端为制冰盒提供制冰的冷量，同时利用制冷剂循环型制冷系统为半导体制冷片的热端进行散热，可使半导体制冷片的冷端能够达到更低的低温，从而实现快速制冰。

Description

冰箱

技术领域

本实用新型涉及制冷技术领域，特别是涉及一种冰箱。

背景技术

目前家用制冰机一般是采用无霜制冷系统或者是利用蒸发器直接制冷实现制冰，通常是将制冰机直接安装在冰箱的冷冻间室或冷藏室内的密闭间室内，通过风机将冷风直接吹到制冰盒上，或者将蒸发器安装在制冰盒底端，使制冰盒内的水结成冰。在当冰块完全形成后，通过加热器实现冰块与制冰盒分离，然后再通过电机带动拨冰杆转动或扭动制冰盒进行翻冰。通常这种方式制冰效率低，加热器脱冰不彻底，且制冰盒内的水结冰一般是从外往内，冰块内部易产生气泡，导致冰块不透明。随着人类生活水平的提高，人们对冰块的质量及制冰速度要求增加，从而导致这类制冰机日渐满足不了人们的需求。

实用新型内容

本实用新型一个目的旨在针对现有技术存在的上述缺陷之一，提供一种制冰效率高的冰箱。

本实用新型一个进一步的目的是要使得冰箱制得的冰块透明度好。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种冰箱，包括制冷剂循环型制冷系统、储物间室以及设置在所述储物间室中的制冰装置，其特征在于，所述制冰装置包括制冰盒、及具有第一变温表面和第二变温表面的半导体制冷片，其中

所述半导体制冷片配置成在制冰过程中受控地通过所述第一变温表面向所述制冰盒提供冷量以制冰，且

所述制冷剂循环型制冷系统配置成在所述制冰过程中受控地向所述第二变温表面提供冷量以对其散热。

可选地，所述制冰盒由第一导热材料制成，其内分隔形成至少一个制冰格，以容纳水来制作冰块；

所述制冰装置还包括由第二导热材料制成的导热块，设置在所述制冰盒的底部，其中

所述半导体制冷片设置在所述制冰盒的下表面与所述导热块的上表面之间，且所述第一变温表面和所述第二变温表面分别与所述制冰盒的下表面和所述导热块的上表面热接触。

可选地，所述制冷剂循环型制冷系统包括设置在所述制冰装置所处储物间室中的制冰蒸发器，其与所述导热块的下表面热接触，用于在制冰过程中将冷量传导至所述导热块，从而对所述半导体制冷片的第二变温表面进行散热。

可选地，所述制冷剂循环型制冷系统中设置有电磁阀，以导通或断开所述制冰蒸发器与所述制冷剂循环型制冷系统之间的通路，所述电磁阀配置成：

在所述制冰过程中，导通所述制冰蒸发器与所述制冷剂循环型制冷系统之间的通路，以对所述半导体制冷片的第二变温表面进行散热；且

在制冰结束后，断开所述制冰蒸发器与所述制冷剂循环型制冷系统之间的通路。

可选地，所述制冰蒸发器具有U形管状结构；且

所述导热块的下表面形成向上凹陷的U形凹槽，用于套装在所述制冰蒸发器上。

可选地，所述半导体制冷片还配置成：在制冰结束后使其第一变温表面作为温度升高的制热表面，以对所述制冰盒加热从而使得所述制冰格内的冰块与所述制冰格相脱离。

可选地，所述第一导热材料和所述第二导热材料为铝或铝基合金；

所述制冰装置还包括拔冰杆，其上设置有与所述至少一个制冰格对应的至少一个叶片，以在所述制冰格内的冰块与所述制冰格相脱离后将其从所述制冰格内移除。

可选地，所述制冰盒内分隔形成至少一个制冰格，以容纳水来制作冰块；

所述制冰装置还包括：

处于所述制冰盒上方的变温装置，其包括所述半导体制冷片、及分别与所述第一变温表面和所述第二变温表面热接触的第一变温部和第二变温部；和

升降机构，与所述变温装置相连，以在所述制冰过程中将所述变温装置降至使其第一变温部的下部伸入所述制冰盒中的位置，从而使所述制冰盒中的水从所述第一变温部吸取冷量以形成冰块。

可选地，所述制冷剂循环型制冷系统包括蒸发器，用于对流经其的空气进行冷却，以至少向所述储物间室供应冷气；且

所述冰箱还包括送风风路，用于在制冰过程中将所述蒸发器冷却的至少部分空气吹送至所述第二变温部，从而对所述第二变温表面进行散热。

可选地，所述冰箱还包括：

风门，设置在所述送风风路中，配置成在所述制冰过程中导通所述送风风路，以向所述第二变温部吹送冷风；且在制冰结束后断开所述送风风路。

可选地，所述第一变温部包括：沿水平方向延伸的第一导热板，所述第一导热板上表面与所述第一变温表面热接触，自所述第一导热板的下表面向下凸出至少一个制冷棒，其中每个所述制冷棒对应于一个所述制冰格；

所述第二变温部包括：沿水平方向延伸的第二导热板，所述第二导热板下表面与所述第二变温表面热接触，自所述第二导热板的上表面沿竖直方向向上延伸有多个间隔设置的散热翅片，且

所述升降机构还配置成在制冰过程中将所述变温装置降至使其第一变温部的每个制冷棒伸入相应制冰格内的位置。

可选地，所述半导体制冷片还配置成：在制冰结束后使其第一变温表面作为温度升高的制热表面，从而使得所述制冰格内的冰块从所述第一变温部吸取热量与其相脱离；且

所述升降机构还配置成：在所述制冰格内的冰块与所述第一变温部相脱离后，将所述变温装置升至高于所述制冰盒的预设位置。

可选地，所述升降机构包括：

齿轮，固定于所述制冰盒上方；

与所述齿轮相配合的齿条，其在所述制冰盒上方沿竖直方向设置且可沿竖直方向上下移动，所述变温装置安装在所述齿条底端；以及

驱动机构，用于驱动所述齿轮转动，从而使所述变温装置随所述齿条升降至不同竖向位置。

可选地，所述制冰盒由铝或铝基合金材料制成，

所述制冰装置还包括：

加热器，配置成在所述制冰格内的冰块与所述第一变温表面脱离后启动，以对所述制冰盒加热从而使得所述制冰格内的冰块与所述制冰格相脱离；和

拔冰杆，其上设置有与所述至少一个制冰格对应的至少一个叶片，以在所述制冰格内的冰块与所述制冰格相脱离后将其从所述制冰格内移除。

可选地，所述制冰盒由塑料制成，其可旋转地安装在所述制冰装置的主体支架内；

所述制冰装置还包括驱动组件，用于驱动所述制冰盒旋转，以使所述制冰格中的冰块从中脱落。

本实用新型的冰箱，由于在制冰过程中利用半导体制冷片冷端为制冰盒提供制冰的冷量，同时利用制冷剂循环型制冷系统为半导体制冷片的热端进行散热，可使半导体制冷片的冷端能够达到更低的低温，从而实现快速制冰。

本实用新型利用制冷剂循环型制冷系统将半导体制冷片的热端(即第二变温表面)散发的热量循环至压缩机，以实现散热的目的，这种散热方式能瞬间将半导体制冷片热端产生的热量散发，且可以使其冷端散发的冷量更多(温度更低)，从而使得本实用新型的冰箱可制出透明度较好的冰块。

根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型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实用新型的一些具体实施例。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是根据本实用新型一个实施例的冰箱的示意性透视图；

图2是图1所示冰箱中的制冷剂循环型制冷系统的示意性原理图；

图3是图1所示冰箱中的制冰装置的示意性结构图；

图4是图3所示制冰装置的示意性分解图；

图5是图3所示制冰装置的示意性剖视图；

图6是图3所示制冰装置的示意性剖视图；

图7是根据本实用新型另一个实施例的冰箱的示意性透视图；

图8是根据本实用新型一个实施例的制冰装置的示意性结构图；

图9是图8所示制冰装置的变温装置的示意性剖视图；

图10是图8所示制冰装置制冰时的示意性结构图；

图11是根据本实用新型另一个实施例的制冰装置的示意性结构图；

图12是图11所示制冰装置制冰时的示意性结构图。

具体实施方式

图1是根据本实用新型一个实施例的冰箱1的示意性透视图。本领域技术人员可以理解，图1中示出了制冰装置100与制冰蒸发器70安装前的结构示意图。冰箱1包括制冷剂循环型制冷系统(或者称为压缩制冷系统或称为蒸发器制冷系统)、储物间室200以及设置在储物间室200中的制冰装置100。

制冰装置100一般性地可包括制冰盒、及具有第一变温表面和第二变温表面的半导体制冷片。半导体制冷片配置成在制冰过程(即制冰盒中的水吸收冷量凝固成冰的过程)中受控地通过其第一变温表面向制冰盒提供冷量以制冰。制冷剂循环型制冷系统配置成在制冰过程中受控地向第二变温表面提供冷量以对其散热。

在现有的制冰装置领域，通常仅采用半导体制冷片和制冷剂循环型制冷系统(或者称为压缩制冷系统或称为蒸发器制冷系统)中的一种为制冰盒提供冷量。而在利用半导体制冷的制冰装置领域，本领域技术人员尚未意识到需要利用制冷剂循环型制冷系统对半导体制冷片的制热表面进行散热，以获得透明冰块。本实用新型实施例的冰箱1，由于在制冰过程中利用半导体制冷片冷端为制冰盒提供制冰的冷量，同时利用制冷剂循环型制冷系统为半导体制冷片的热端进行散热，从而使半导体制冷片的冷端能够达到更低的低温，从而实现快速制冰。

如本领域技术人员可意识到的，制冷剂循环型制冷系统通常包括蒸发器、压缩机、冷凝器、节流元件(膨胀阀或毛细管)，蒸发器经由冷媒配管与压缩机、冷凝器、节流元件连接，构成制冷循环回路，在压缩机启动时降温。

在本实用新型一些实施例中，例如在图1所示的冰箱1中，制冷剂循环型制冷系统采用“直冷”的方式为半导体制冷片的第二变温表面提供冷量以对其散热。即，制冷剂循环型制冷系统还包括在储物间室200中单独设置的制冰蒸发器70，将制冰蒸发器70与半导体制冷片43的第二变温表面直接或间接热接触(例如下文提到的制冰蒸发器70通过导热块60与第二变温表面热接触)，从而对其进行散热。

参见图1，制冰蒸发器70例如可固定设置在储物间室200的后壁上，制冰装置100可放置在制冰蒸发器70之上，并使半导体制冷片的第二变温表面直接或间接与制冰蒸发器70热接触。

对于图1所示的实施例，储物间室200可包括冷藏室和冷冻室。设置制冰装置100的储物间室200优选为冷冻室。

图2是图1所示冰箱1中的制冷剂循环型制冷系统的示意性原理图。对于包括冷藏室300和冷冻室200的冰箱1而言，参见图2，其制冷剂循环型制冷系统可包括压缩机601，冷凝器602，除露管603，干燥过滤器604，冷藏毛细管，冷冻毛细管，制冰毛细管，储液包606，冷藏蒸发器608、冷冻蒸发器607、制冰蒸发器70，以及用于加快冷量/热量散发的风机612、617、618。制冷剂通过压缩机601流经冷凝器602，再通过除露管603流至干燥过滤器604，进而流至一进三出的电磁阀605，而后通过电磁阀605将制冷剂分流至冷藏毛细管、冷冻毛细管、制冰毛细管，以分别进入冷藏蒸发器608、冷冻蒸发器607、制冰蒸发器70。流经冷藏蒸发器608后的混合有液态制冷剂的气态制冷剂进一步流经冷冻蒸发器607以将制冷剂全部转换为气态制冷剂，气态制冷剂通过回气管回至压缩机601；流经制冰蒸发器70的制冷剂经储液包606直接流回压缩机601，完成一个制冷循环。

由前述可知，电磁阀605可用于导通或断开制冰蒸发器70与制冷剂循环型制冷系统之间的通路。在一些实施例中，电磁阀605可配置成：在制冰过程中，导通制冰蒸发器70与制冷剂循环型制冷系统之间的通路，以对半导体制冷片的第二变温表面进行散热；在制冰结束后，断开制冰蒸发器70与制冷剂循环型制冷系统之间的通路。

具体地，当制冰装置100开始制冰时，若压缩机601处于启动状态，则电磁阀605导通制冰毛细管，使制冷剂可流至制冰蒸发器70。当制冰结束后，电磁阀605断开制冰蒸发器70与制冷剂循环型制冷系统之间的通路。当制冰装置100开始制冰时，若压缩机601处于关停状态，则启动压缩机601，电磁阀605导通制冰毛细管，制冷剂全部流经制冰蒸发器70返回压缩机601。当制冰结束后，电磁阀605断开制冰蒸发器70与制冷剂循环型制冷系统之间的通路。如果冷藏室和冷冻室均不需制冷的话，则可关停压缩机601。

图3是图1所示冰箱中的制冰装置100的示意性结构图；图4是图3所示制冰装置100的示意性分解图；图5是图3所示制冰装置100的示意性剖视图；图6是图3所示制冰装置100的示意性剖视图。参见图3-图6，制冰盒10的上表面开口，可通过注水装置(图中未示出)向制冰盒10内注水。制冰盒10内分隔形成至少一个开口向上的制冰格11，以容纳水来制作冰块。通常，制冰盒10内可分隔形成多个制冰格11，例如4个、6个等。多个制冰格11可沿制冰装置100的长度方向排列设置。制冰盒10可由第一导热材料制成。

制冰装置100还可包括拔冰杆20，其上设置有与至少一个制冰格11对应的至少一个叶片，以在制冰格11内的冰块与制冰格11相脱离后移除制冰格11内的冰块。当制冰结束后(即形成冰块后)，且制冰格11中的冰块与制冰盒10脱离后，可由电机(图中未示出)带动拔冰杆20转动，从而将制冰格11中的冰块移出制冰盒10。在替代性实施例中，也可由电机带动制冰盒10旋转，通过拔冰杆20将制冰格11内的冰块移出。

特别地，制冰装置100还可包括导热块60。导热块60由第二导热材料制成，设置在制冰盒10的底部。第一导热材料和第二导热材料优选为金属材料，更优选地为铝或铝基合金，从而具有较好的导热性。第一导热材料和第二导热材料可以相同，也可以不同。半导体制冷片43设置在制冰盒10的下表面与导热块60的上表面之间，半导体制冷片43的相对的第一变温表面和第二变温表面分别与制冰盒10的下表面和导热块60的上表面热接触。

制冰蒸发器70与导热块60的下表面热接触，用于在制冰过程中将冷量传导至导热块60，从而对半导体制冷片43的第二变温表面进行散热。制冰蒸发器70可具有任意形状，在优选的实施例中，制冰蒸发器70为盘形蒸发器。在图1示出的实施例中，制冰蒸发器70具有U形管状结构。相应地，参见图3，导热块60的下表面形成向上凹陷的U形凹槽，用于套装在制冰蒸发器70上。导热块60的下表面在U形凹槽周边的区域形成多个向上凹陷的格腔62，以增大强度和散热面积，提高导热块60的温度均匀性。

该实施例的制冰装置100，通过在由第一导热材料制成的制冰盒10的下表面设置半导体制冷片43，从而可将半导体制冷片43产生的冷量快速地通过制冰盒10传递至其内部的水中，从而有利于增加水的冷却速度，实现快速制冰。

在一些实施例中，制冰装置100仅可设置一个半导体制冷片43，一个半导体制冷片43同时与制冰盒10的多个制冰格11的底壁热接触，从而同时为多个制冰格11提供冷量。在优选的实施例中，制冰装置100可设置多个半导体制冷片43，半导体制冷片43的数量可与制冰格的数量相同，每个半导体制冷片43的第一变温表面与一个制冰格11的底壁下表面热接触。由于每个半导体制冷片43为一个制冰格11提供冷量，从而可提高制冰速率。在图4所示的实施例中，半导体制冷片43与制冰格11的数量均为6个。

进一步地，半导体制冷片43还配置成：在制冰结束后使其第一变温表面作为温度升高的制热表面，以对制冰盒10加热从而使制冰格11内的冰块与制冰格11相脱离。也就是说，在制冰过程中，与制冰盒10的下表面热接触的第一变温表面作为冷端产生冷量，从而使半导体制冷片43产生的冷量传递至制冰盒10以供水凝结成冰；相应地，与导热块60的上表面热接触的第二变温表面作为热端产生热量。在制冰结束后，需要将形成好的冰块与制冰格11相脱离，此时，半导体制冷片43使其与制冰盒10的下表面热接触的第一变温表面产生热量，从而使半导体制冷片43产生的热量传递至制冰盒10，有利于制冰格11中制得的冰块与制冰格11相脱离，从而实现快速脱冰；相应地，与导热块60的上表面热接触的第二变温表面产生冷量。

参见图4，为了便于安装，导热块60的上表面向下凹陷形成至少一个第一凹槽62，每个半导体制冷片43部分嵌入一个第一凹槽62中。制冰盒10的下表面与导热块60的上表面之间不接触设置，从而防止导热块60向制冰盒10传递热量。

下面，参见图1至图6来说明具有上文所述结构的冰箱1的制冰过程。

首先，启动压缩机601，电磁阀605导通制冰蒸发器70与制冷剂循环型制冷系统之间的通路。此时半导体制冷片43接通电源开始工作。由于半导体制冷片43的第一变温表面制冷时，其第二变温表面同时散发出大量的热量，这时制冰蒸发器70可瞬间将第二变温表面散发的热量循环至压缩机601。作为半导体制冷片70冷端的第一变温表面的温度可基本达到-40℃以下(由于用于为第二变温表面散热的制冰蒸发器70的温度至少可达到-35℃，从而可使第一变温表面进一步降温至-40℃以下)，进而使制冰盒10表面温度瞬间降低。然后，向制冰盒10中注水，由于制冰盒10表面温度可以达到-40℃以下，与制冰盒10表面接触的水可以瞬间结冰。当冰块达到要求大小时，关停压缩机601，和/或电磁阀605断开制冰蒸发器70与制冷剂循环型制冷系统之间的通路。通过半导体制冷片70电流的极性开关将其热端和冷端对调，即，使第一变温表面作为热端散发热量，第二变温表面作为冷端散发冷量，从而使冰块表面瞬间融化，以实现冰块与制冰盒10迅速分离。而后由电机带动拔冰杆20转动，从而将制冰格11中的冰块移出制冰盒10。

在本实用新型另一些实施例中，例如在图7所示的冰箱1中，制冷剂循环型制冷系统采用“风冷”的方式为半导体制冷片的第二变温表面提供冷量以对其散热。即，将经制冷剂循环型制冷系统的蒸发器400(如冷冻蒸发器)冷却后的空气吹送至半导体制冷片43的第二变温表面、或者吹送至如图3-图6示出的制冰装置100的导热块60的下表面、或者吹送至下文提到的如图8-图12示出的制冰装置100的与半导体制冷片43的第二变温表面热接触的第二变温部42，从而对半导体制冷片43的第二变温表面进行散热。

图7是根据本实用新型另一个实施例的冰箱1的示意性透视图。制冷剂循环型制冷系统包括蒸发器400，用于对流经其的空气进行冷却，以至少向储物间室200供应冷气。冰箱1还包括送风风路410，用于在制冰过程中将蒸发器400冷却的至少部分空气吹送至第二变温部42，从而对第二变温表面进行散热。

如图7所示，可在储物间室200中设置独立的制冰室300，制冰装置100设置在制冰室300中。制冰室300的顶部形成与送风风路410相通的进风口，以供冷却气流流入。送风风路410在制冰过程中将蒸发器400冷却的至少部分空气送入制冰室300中，从而对第二变温部42进行散热。制冰室300的后壁下部形成供气流流出的回风口。冰箱1还包括回风风路420，其用于将从制冰室300回风口流出的气流输送至蒸发器400进行冷却。在进一步的实施例中，冰箱1还包括风门411，设置在送风风路410中，配置成在制冰过程中导通送风风路410，以向第二变温部42吹送冷风进行散热。在制冰结束后将风门411关闭，以断开送风风路410。

具体地，当制冰装置100开始制冰时，若制冷剂循环型制冷系统的压缩机处于启动状态，则打开风门411以导通送风风路410，冷气可流入制冰室300中对第二变温部42进行散热。当制冰结束后，关闭风门411以断开送风风路410。当制冰装置100开始制冰时，若压缩机处于关停状态，则启动压缩机，打开风门411。当制冰结束后，关闭风门411。若制冰结束后冷藏室和冷冻室等储物间室不需制冷，则可关停压缩机。

图8是根据本实用新型一个实施例的制冰装置的示意性结构图；图9是图8所示制冰装置的变温装置的示意性剖视图；图10是图8所示制冰装置制冰时的示意性结构图。图8-图10所示的制冰装置100与图2-图5所示的制冰装置100相比，其制冰盒10和拨冰杆20的结构基本相同，例如制冰盒10由铝或铝基合金材料制成，其内分隔形成至少一个制冰格11，以容纳水来制作冰块；拔冰杆20上设置有与至少一个制冰格11对应的至少一个叶片，用于在制冰格11内的冰块与制冰格11相脱离后将其从制冰格11内移除。区别在于半导体制冷片43对制冰盒10中的水的冷却方式不同，在图2-图5所示的制冰装置100中，半导体制冷片43设置在制冰盒10的底部，通过制冰盒10向其中的水传递冷量；而对于图8-图10所示的制冰装置100，半导体制冷片43设置在制冰盒10上方，通过与第一变温表面热接触的第一变温部41伸入制冰盒10中直接对水传递冷量。

参见图8-图10，制冰装置100包括处于制冰盒10上方的变温装置40。变温装置40包括前述半导体制冷片43、前述分别与第一变温表面和第二变温表面热接触的第一变温部41和第二变温部42。

参见图9，在优选的实施例中，第一变温部41可包括沿水平方向延伸的第一导热板，第一导热板上表面与半导体制冷片43的第一变温表面热接触。自第一导热板的下表面向下凸出至少一个制冷棒411，其中每个制冷棒411对应于一个制冰格11。第二变温部42包括沿水平方向延伸的第二导热板，第二导热板下表面与半导体制冷片43的第二变温表面热接触。自第二导热板的上表面沿竖直方向向上延伸有多个间隔设置的散热翅片421。通过在第二导热板的上表面设置散热翅片421，增加了第二变温部42与空气的换热面积，从而提高了散热效率。

第一变温部41和第二变温部42的材料可为铜、铜合金、铝、铝合金、不锈钢或其他导热性能较好的材料。为了便于安装，可使第一导热板的上表面向下凹陷形成凹槽，半导体制冷片43嵌入凹槽中。变温装置40可设置一个半导体制冷片43；也可设置多个半导体制冷片43，多个半导体制冷片43在水平方向排列，均嵌入第一导热板的凹槽中。第一导热板的上表面与第二导热板的下表面之间可不接触设置，以防止第一导热板与第二导热板直接传递热量。

制冰装置100还包括与变温装置40相连的升降机构30，用于带动变温装置40升降至不同竖向位置。参见图10，升降机构30配置成在制冰过程中将变温装置40降至使其第一变温部41的下部伸入制冰盒10中的位置，从而使制冰盒10中的水从第一变温部41吸取冷量以形成冰块。也就是说，半导体制冷片43产生的冷量通过第一变温部41直接传递至制冰格11内的水中，故制冰格11中的水从内往外结冰，从而结成的冰块较为透明。在第一变温部41的第一导热板的下表面向下凸出至少一个制冷棒411的实施例中，升降机构30则配置成在制冰过程中将变温装置40降至使其第一变温部41的每个制冷棒411伸入相应制冰格11中的位置。

在一些实施例中，升降机构30可包括齿轮31，齿条32以及驱动机构。齿轮31固定设置在制冰盒10上方。齿条32与齿轮31相啮合，其在制冰盒10上方沿竖直方向设置，可通过与齿轮31之间的啮合作用沿竖直方向上下移动。变温装置40安装在齿条32底端，从而随齿条32沿竖直方向上下移动。驱动机构用于驱动齿轮31转动，从而使变温装置40随齿条32升降至不同竖向位置。驱动机构可包括驱动电机33和齿轮传动结构，驱动电机33通过齿轮传动结构驱动齿轮31转动。具体地，齿轮传动结构可包括与驱动电机33的输出轴啮合的第一齿轮34、与第一齿轮34啮合的第二齿轮35，第一齿轮34和第二齿轮35均在竖直平面内转动，其中第二齿轮35通过沿水平方向延伸的传动轴36与齿轮31连接，从而驱动电机33可带动齿轮31在竖直平面内转动。驱动电机33可固定设置在制冰盒10上方；传动轴36可通过轴套(图中未示出)固定设置在制冰盒10上方。在图8示出的实施例中，第二齿轮35套设在传动轴36的中部，两个齿轮31分别套设在传动轴36的两端，且每个齿轮31分别与一个齿条32啮合，变温装置40的两端分别安装在两个齿条32的底端。

进一步地，半导体制冷片43还配置成在制冰结束后(即形成冰块后)使其第一变温表面为温度升高的制热表面，从而使得制冰格11内的冰块从第一变温部41吸取热量与其相脱离。即在制冰结束后，使半导体制冷片43与第一变温部41热接触的第一变温表面成为制热表面，与第二变温部42热接触的第二变温表面成为制冷表面，从而将半导体制冷片43的制热表面产生的热量传递至第一变温部41的制冷棒411。升降机构30还配置成：在制冰格11内的冰块吸取热量与制冷棒411相脱离后，将变温装置40升至高于制冰盒10的预设位置。本领域技术人员可以理解，这里的高于制冰盒10的预设位置，应该至少保证在制冰装置的翻冰机构(例如前文提到的拨冰杆20)进行翻转脱冰时，变温装置40与制冰盒10互不干涉。

在一些实施例中，图8-图10所示的制冰装置100可与现有技术中的制冰机类似，也可包括用于将冰块与制冰盒10相分离的加热器(图中未示出)。加热器可配置成在制冰结束后，且制冰格11内的冰块与第一变温部41脱离后启动，以对制冰盒10加热从而使得制冰格11内的冰块与制冰格11相脱离。加热器例如可与现有技术一样，设置在制冰盒10的底部。可在制冰格11内的冰块与制冰格11相脱离后，由电机(图中未示出)带动拔冰杆20转动，从而将制冰格11中的冰块移出制冰盒10。

该实施例的制冰装置100，通过从半导体制冷片43第一变温表面引出制冷棒411，并将制冷棒411伸入制冰盒10中，利用半导体制冷片43冷端释放的冷量使制冰盒10中的水瞬间结冰；当冰块形成后，通过将半导体制冷片43电流的极性互换，将半导体制冷片43热端和冷端对调，热端的热量通过制冷棒411传递至冰块，可瞬间使制冰棒411与冰块脱离；再通过加热器对制冰盒10加热，从而使制冰格11中的冰块与制冰格11相分离；而后通过拔冰杆20将制冰格11内的冰块移出；冰块在重力作用下脱落至其他容器中，完成此次制冰和脱冰过程。

下面，结合图7来说明图8-图10示出的冰箱1的制冰过程。

首先，向制冰盒10中注水，升降机构30将变温装置40降至使其制冷棒411伸入相应制冰格11中的位置(参见图10)。半导体制冷片43接通电源开始工作，同时制冷剂循环型制冷系统工作，风门411导通送风风路410，经由蒸发器400冷却的冷风经由送风风道410流向变温装置40的第二变温部42，以对半导体制冷片43的第二变温表面进行散热。半导体制冷片43与第一变温部41热接触的第一变温表面作为冷端，瞬间释放冷量使制冷棒411温度迅速降低，此时制冰格11中与制冷棒411接触的水瞬间结冰。当冰块完全形成后(即制冰结束后)，制冷剂循环型制冷系统关停，和/或风门411断开送风风路410，停止向变温装置40的第二变温部42输送冷气。启动半导体制冷片43电流的极性开关，将半导体制冷片43冷端和热端对调，使冰块瞬间与制冰棒411脱离。同时启动驱动电机33，带动齿轮31转动，从而带动齿条32和变温装置40向上移动，即带动制冷棒411与制冰盒10中的冰块分离(参见图8)。

此时加热器启动，对制冰盒10进行加热，以将制冰盒10中的冰块与制冰盒10脱离。而后电机启动驱动拨冰杆20转动，以将冰块旋转出来，冰块在重力作用下脱落至储冰盒(图中未示出)中，完成此次制冰和脱冰过程。

图11和图12示出了根据本实用新型另一个实施例的制冰装置100的示意性结构图。图11-图12所示的制冰装置100与图8-图10所示的制冰装置100相比，其变温装置20和升降机构30的结构基本相同。但在图11-图12所示的制冰装置100中，其还包括主体支架(图中未示出)，制冰盒10可旋转地安装在主体支架内。制冰盒10由塑料制成，其上表面开口，可通过注水装置(图中未示出)向制冰盒10内注水。制冰盒10内分隔形成至少一个开口向上的制冰格11，以容纳水来制作冰块。通常，制冰盒10内可分隔形成多个制冰格11，例如6个、8个等。制冰装置100还包括驱动组件，用于驱动制冰盒10旋转，以使制冰格10中的冰块从中脱落。驱动组件通常包括安装在主体支架一端的驱动电机22和安装在主体支架上且设置在制冰盒10底部的转轴24，其与驱动电机22连接，以带动制冰盒10转动。

制冰格11的侧部横截面为倒梯形以便从中分离出冰块。制冰盒10在旋转的同时还可沿横向方向发生扭转，即为扭式制冰盒，从而使制冰格11中的冰块快速从中脱落。在制冰盒10之下可设置储冰盒(未示出)，由于制冰盒10的转动而分离出的冰块被储存在储冰盒中。

在这样的实施例中，其制冰过程与图8-图10所示的制冰装置100相同。当冰块形成后，通过将半导体制冷片43电流的极性互换，将半导体制冷片43热端和冷端对调，热端的热量通过制冷棒411传递至冰块，可瞬间使制冰棒411与冰块脱离，再通过制冰盒10转动使制冰盒10中的冰块在重力作用下脱落至储冰盒及其他容器中，完成此次制冰脱冰。

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实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型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 (10)

1.一种冰箱，包括制冷剂循环型制冷系统、储物间室以及设置在所述储物间室中的制冰装置，其特征在于，所述制冰装置包括制冰盒、及具有第一变温表面和第二变温表面的半导体制冷片，其中

所述半导体制冷片配置成在制冰过程中受控地通过所述第一变温表面向所述制冰盒提供冷量以制冰，且

所述制冷剂循环型制冷系统配置成在所述制冰过程中受控地向所述第二变温表面提供冷量以对其散热。

2.根据权利要求1所述的冰箱，其特征在于，

所述制冰盒由第一导热材料制成，其内分隔形成至少一个制冰格，以容纳水来制作冰块；

所述制冰装置还包括由第二导热材料制成的导热块，设置在所述制冰盒的底部，其中

所述半导体制冷片设置在所述制冰盒的下表面与所述导热块的上表面之间，且所述第一变温表面和所述第二变温表面分别与所述制冰盒的下表面和所述导热块的上表面热接触。

3.根据权利要求2所述的冰箱，其特征在于，

所述制冷剂循环型制冷系统包括设置在所述制冰装置所处储物间室中的制冰蒸发器，其与所述导热块的下表面热接触，用于在制冰过程中将冷量传导至所述导热块，从而对所述半导体制冷片的第二变温表面进行散热。

4.根据权利要求3所述的冰箱，其特征在于，

所述制冷剂循环型制冷系统中设置有电磁阀，以导通或断开所述制冰蒸发器与所述制冷剂循环型制冷系统之间的通路。

5.根据权利要求3所述的冰箱，其特征在于，

所述制冰蒸发器具有U形管状结构；且

所述导热块的下表面形成向上凹陷的U形凹槽，用于套装在所述制冰蒸发器上。

6.根据权利要求1所述的冰箱，其特征在于，

所述制冰盒内分隔形成至少一个制冰格，以容纳水来制作冰块；

所述制冰装置还包括：

处于所述制冰盒上方的变温装置，其包括所述半导体制冷片、及分别与所述第一变温表面和所述第二变温表面热接触的第一变温部和第二变温部；和

升降机构，与所述变温装置相连，以在所述制冰过程中将所述变温装置降至使其第一变温部的下部伸入所述制冰盒中的位置，从而使所述制冰盒中的水从所述第一变温部吸取冷量以形成冰块。

7.根据权利要求6所述的冰箱，其特征在于，

所述制冷剂循环型制冷系统包括蒸发器，用于对流经其的空气进行冷却，以至少向所述储物间室供应冷气；且

所述冰箱还包括送风风路，用于在制冰过程中将所述蒸发器冷却的至少部分空气吹送至所述第二变温部，从而对所述第二变温表面进行散热。

8.根据权利要求7所述的冰箱，其特征在于，还包括：

风门，设置在所述送风风路中，配置成在所述制冰过程中导通所述送风风路，以向所述第二变温部吹送冷风；且在制冰结束后断开所述送风风路。

9.根据权利要求6所述的冰箱，其特征在于，

所述第一变温部包括：沿水平方向延伸的第一导热板，所述第一导热板上表面与所述第一变温表面热接触，自所述第一导热板的下表面向下凸出至少一个制冷棒，其中每个所述制冷棒对应于一个所述制冰格；

所述第二变温部包括：沿水平方向延伸的第二导热板，所述第二导热板下表面与所述第二变温表面热接触，自所述第二导热板的上表面沿竖直方向向上延伸有多个间隔设置的散热翅片，且

所述升降机构还配置成在制冰过程中将所述变温装置降至使其第一变温部的每个制冷棒伸入相应制冰格内的位置。

10.根据权利要求6所述的冰箱，其特征在于，

所述升降机构包括：

齿轮，固定于所述制冰盒上方；

与所述齿轮相配合的齿条，其在所述制冰盒上方沿竖直方向设置且可沿竖直方向上下移动，所述变温装置安装在所述齿条底端；以及

驱动机构，用于驱动所述齿轮转动，从而使所述变温装置随所述齿条升降至不同竖向位置。