CN210425713U - 一种直冷式冷柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种直冷式冷柜，包括柜体、导风板、蒸发室、以及风机；其中柜体内部为冷藏室，蒸发室设于冷藏室的一侧，导风板设在蒸发室和冷藏室之间，导风板上设有进气孔，冷藏室通过进气孔和蒸发室导通，风机设于冷藏室顶部同时其风道和蒸发室导通，且风机的出风口朝向冷藏室内，冷藏室分为至少三层，其中最靠近风机的一层，以及最远离风机的一层，导风板上对应不设置进气孔，其余层次沿远离风机的方向，导风板上的进气孔数量依次递减，打破传统直冷式冰箱无需风机的做法，在直冷式冰箱上设置风机，且通过导风板上的进风口实现调节冷藏室内部温度的均衡性。

Description

一种直冷式冷柜

【技术领域】

本实用新型涉及食品冷藏设备技术领域，具体是一种直冷式冷柜。

【背景技术】

冷柜最常用的两种类型就是直冷式和风冷式，不管哪种类型，冷柜中冷气的扰流均匀性都是设计者会考虑的重点；现有技术中风冷式的冷柜是比较好解决的，只需冷藏室竖直设置一个导风板，在导风板上设有多个出风孔，通过出风孔的数量从上到下依次递减，冷气在导风板的作用下，冷空气分布在冷柜的各层以形成回流，从而在柜体内部形成一个循环，以提高冷藏室的温度均匀性；

但是风冷式的冰柜有一个诟病，就是需要在顶部设计蒸发风机，蒸发风机通常尺寸在10cm以上，正常单柜的尺寸为40cm左右，导致了最顶部的一层空间很小，所以不适用于商用，往往商用冷柜为了更多更直观的陈列商品，通常采用直冷式，商用的冷柜不同于家用冷柜，每天要开关上百次，因此直冷式的冷柜如何解决扰流均匀性，才是现有技术急需解决的问题。

【实用新型内容】

为克服上述问题，本实用新型提供一种直冷式冷柜。

本实用新型提供一技术方案如下：本实用新型提供一种直冷式冷柜，包括柜体、导风板、蒸发室、以及风机；其中柜体内部为冷藏室，蒸发室设于冷藏室的一侧，导风板设在蒸发室和冷藏室之间，导风板上设有进气孔，冷藏室通过进气孔和蒸发室导通，风机设于冷藏室顶部同时其风道和蒸发室导通，且风机的出风口朝向冷藏室内，冷藏室分为至少三层，其中最靠近风机的一层，以及最远离风机的一层，导风板上对应不设置进气孔，其余层次沿远离风机的方向，导风板上的进气孔数量依次递减。

优选地，蒸发室位于柜体的其中一侧的内壁和外壁之间，蒸发室在内壁处设有两个开口，将导风板完全覆盖住其相互适配的一开口，同时，另一开口和风机导通，以使冷藏室和蒸发室只能通过导风板上的进风口进行热交换。

优选地，最靠近风机的导风板，以及最远离风机的导风板，对应不设置进气孔，其余层次沿远离风机的方向，进气孔数量对应每层依次为其上一层的1/3～1/2。

优选地，柜体包括柜门，蒸发室和导风板均位于冷藏室背离柜门的一侧。

优选地，风机数量为至少两个，风机类型为离心风机或者轴流风机的任一种，且风机和导风板位于冷藏室的同侧。

优选地，风机和其所处的冷藏室的对应表面呈一夹角设置，其夹角的范围为15°～45°。

优选地，进气孔呈现a排b列陈列排布，其中a、b均大于3，且各列之间的宽度相等，每排进气孔的宽度不能低于导风板宽度的7/8，各列进气孔之间的间隙不能大于该进气孔的本身宽度的1/2。

优选地，冷藏室分为至少三层，其中最靠近风机的一层，以及最远离风机的一层，导风板上对应不设置进气孔，其余层次沿远离风机的方向，导风板上的进气孔数量依次递减。

优选地，对应导风板上每层的进气孔，均位于靠近风机的一侧。

优选地，冷藏室分为四层，其中每层的高度均在 35cm～45cm之间，其中靠近风机的一层和远离风机的一层，均低于其他中间的层次，其各层之间的高度落差在3cm～7cm。

与现有技术相比，本实用新型所提供的一种直冷式冷柜具有如下的有益效果：

1.打破传统直冷式冰箱无需风机的做法，在直冷式冰箱上设置风机，通过风机和蒸发室导通，从而风机会从蒸发室抽风，热空气通过蒸发室在热交换的作用下，变为冷空气被风机被抽出至冷藏室内，同时，蒸发室通过导风板也和冷藏室导通，因此在蒸发室、冷藏室、风机之间形成一个气循环；不管热空气还是冷空气，其循环方向均为：冷藏室→蒸发室→风机→冷藏室；其中热空气会在蒸发室转换为冷空气再次吹入冷藏室内部，从而实现降温。

直冷式通过导风板根据和顶部风机的距离，来设定其进气孔的分布，和现有技术中风冷式的冷柜区别为：

第一是其气循环方式是相反的，直冷式通过导风板用吸气，而风冷式用于排气，而且直冷式的蒸发室多采用吹涨式的蒸发室，相较于风冷式的吹翅式蒸发室更为稳定，而且吹涨式的蒸发室直接和空气热交互直接就能产生冷气；

第二是蒸发室可设置在柜体机箱的背部，而不是在冷藏室内，由于直冷式蒸发室的独特位置，其蒸发室不会占冷藏室的空间，从而在商用环境中，可放置更多的物品；

第三是风冷式采用从上到下依次，出气口越来越密集的方式，而直冷式是采用最靠近风机的一层，以及最远离风机的一层，导风板上对应不设置进气孔，其余从上到下越来越稀疏的方式，就可以实现其内部温度的均匀性。

2.根据冷空气下沉，热空气上升的原理，沿远离所述风机的方向，每层的进气孔数量以1/3～1/2的比例减少，为实现温度均匀的最佳比例。

3.把导风板和蒸发室设置在柜门的对侧，即背离柜门的一侧，当用户打开柜门时，外部热空气会随着柜门的开启，第一时间向冷藏室内部引入，而柜门的对侧是正对热空气引入方向的最大的横截面，将导风板和蒸发室设在此处为最优的选择。

4、风机呈现一定角度设置可节省风机所在一层的空间，便于放置物品。

5、采用对称的双风机，使之搅动冷藏室的空气更为均匀，同时风量和风压也会相对增加，从而增加热交换的效率。

6、风机和其在冷藏室所处表面呈夹角设置，夹角范围在15°至45°之间，保证风机吹出的风在冷藏室有足够的覆盖范围，且同时不占比冷藏室太多的空间。

7、排气孔在导风板占比足够宽，使之有足够的空间让冷藏室的空气可进入排气孔进行热交换，且排气孔足够密集，间隙不能过大，防止产生死角。

8、进气孔在每层设置在靠近所述风机的一侧，因热空气上升的原理，进气孔应设置在每层靠上的位置，以接触更多的热空气从而效率相对更高。

9、根据用户体验来设定，如根据人体最合适拿到的范围，如第二层第三层为通常大部分群体平视视角范围内，因此第二层和第三层为陈列更多的产品，会设置比第一层和第四层要高，但是落差太大会导致其余层次空间不足，所以限定落差范围为3cm～7cm。

【附图说明】

图1是本实用新型第一实施例直冷式冷柜的整体侧面的示意图；

图2是本实用新型第一实施例直冷式冷柜的主视图；

图3是本实用新型图1中D处的放大示意图；

图4是本实用新型中实验对象一的冷藏室空气的分布图；

图5是本实用新型中实验对象二的冷藏室空气的分布图；

图6是本实用新型中实验对象三的冷藏室空气的分布图；

附图标识说明：

1、风机；2、蒸发室；3、导风板；31、进气孔；4、柜体；51、柜门；5、冷藏室；51、第一层；52、第二层； 53、第三层；54、第四层；20、热空气；30、冷空气；。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1以及图2，一种直冷式冷柜100,包括风机1、蒸发室2、导风板3以及柜体4；其中所述柜体4内部为冷藏室5，冷藏室5即日常用冷藏物品的空间，所述蒸发室2设于所述冷藏室5的一侧，且冷藏室5和所述蒸发室2导通，同时，所述风机1设于冷藏室5的顶部同时和所述蒸发室2 导通，且其出风口朝向冷藏室5内。

进一步地，柜体4包括柜门41，蒸发室2和导风板3均位于所述冷藏室5背离柜门41的一侧。

可以理解，考虑到用户在开柜门41的时候，外部热空气会向冷藏室5引入，而柜门41的对侧是正对热空气引入方向的最大的横截面，将导风板3和蒸发室2设在此处为较优的选择。

其中冷藏室5和所述蒸发室2的导通方式为：将导风板 3设置在蒸发室2和冷藏室5之间，导风板3的尺寸大于蒸发室的尺寸，以完全覆盖住蒸发室2，所述导风板3上设有进气孔31，因此冷藏室5只通过进气孔31和蒸发室2导通。

进气孔31为在导风板3上的通孔，其形状可为长条形、圆形、栅网状、多边形、蜂窝形的任一种或者其组合，由于导风板3是通过注塑工艺一体成型的；本实施例可选地为易于加工的长条形；

可以理解，蒸发室2的作用为对空气中的气体进行热交换，蒸发室2内包括蒸发器(未标号)，其蒸发器可选地采用吹涨式蒸发器，因为吹涨式蒸发器体积相对平薄，空间占比小，且便于加工，当热空气接触到蒸发器时，由于其蒸发器的特性，热空气会被快速吸热，从而变成冷空气。

风机1和蒸发室2导通的方式为：从蒸发室2引出管道 (图未示)和风机1的风道(图未示)导通，或者直接也可以将蒸发室2和风机1同为一体的同壳体加工，只要目的是风机1和蒸发室2导通，以实现风机1可将蒸发室2内部的空气抽出即可。

一些实施例中，导风板3和蒸发室2也同样为一体加工，可以理解为蒸发室2本身就为一密封空间，在其上直接开孔，使蒸发室通过孔和冷藏室5导通，因此开孔可同等为进气孔31。

本实施例中，导风板3和蒸发室2非一体加工，蒸发室 2位于所述柜体4的其中一侧的内壁和外壁之间，所述蒸发室2在内壁处设有两个开口(图未示)，内壁即是冷藏室5 的表面，将所述导风板3完全覆盖住其相互适配的一开口，同时，另一开口和风机1导通，以使冷藏室5和蒸发室2只能通过所述导风板上的进风口进行热交换。

可以理解，导风板3和蒸发室2是否一体加工，取决适用环境，一体加工成型易安装且结构稳定，但是不易对蒸发室2内部清洁且更换配件很麻烦，非一体安装即方便拆卸，容易清洗蒸发室2内部，但是安装过程中的装配复杂，以此根据所适用环境灵活设定。

所述冷藏室5分为至少三层，可选地为四层，其中最靠近所述风机1的一层，以柜体4所放置面为参照面时，即是本实施例的最上面一层，以及最远离所述风机的一层，即是本实施例的最底部一层，所述导风板3上对应不设置所述进气孔31，其余层次沿远离风机1的方向，所述导风板3上的所述进气孔31数量依次递减。

进一步地，所述冷藏室5其中每层的高度均在 35cm～45cm之间，其各层之间的高度落差在3cm～7cm。

可以理解，层与层之间的高度差，即为高度落差，通常在将冷藏室5分层时，会根据用户体验来设定，如根据人体最合适拿到的范围，如第二层52第三层53为通常大部分群体平视视角范围内，因此第二层52和第三层53为陈列更多的产品，会设置比第一层51和第四层54要高，但是落差太大会导致其余层次空间不足，所以限定落差范围为 3cm～7cm。

进一步地，导风板3上的所述进气孔31，依次递减的方式为：沿远离所述风机1的方向，所述进气孔31数量对应每层依次为其上一层的1/3～1/2。

可以理解，因风机1设置在冷藏室5的顶部，以风机1 所处的层为参考层，从上到下依次为：第一层51，第二层 52，第三层53，第四层54，在冷空气下沉、热空气上升的原理下，假设在没有进气孔31的调解，从上到下冷空气会逐渐增多，而由于第一层51靠近风机1，风机1排出的冷空气会在第一层51居多，如果在该层的导风板3上设置进气孔31的话，则会在第一层51形成一个自循环的风道，从而导致冷空气无法下落到下面的层，则无法对冷藏室5的内部整体稳定均匀带来较大的变化，因此导风板3在第一层 51对应区域不设置进气孔31，同理，冷空气下沉到第四层 54堆积，而且热空气由于上升，在第四层54相对较少，蒸发室2热交换后的冷空气同样也在底部囤积，因此此处进行热交换的效率相对低下，风机1也很难将最底部的冷空气抽出，因此第四层54和第一层51均温度很低，所以导风板3同样在第四层54对应区域无需设置进气孔31。

进一步地，进气孔31为a排b列陈列排布，其中a、b 均大于3，且各列之间的宽度相等，每排进气孔31的宽度K不能低于所述导风板3宽度L的7/8，各列进气孔31之间的间隙Y不能大于该所述进气孔31的本身宽度X的1/2。

可以理解，蒸发室2和冷藏室5全靠导风板3上的进气孔31导通，因此为了蒸发室2和冷藏室5热交换的接触面积，需要导风板3上的进气孔31足够密集，而且进气孔31在导风板3要足够宽，使之不会存在死角，因此每排进气孔的宽度K不能低于所述导风板宽度L的7/8，可选地为11/12，优选为15/16，且各列所述进气孔31之间的间隙Y不能大于该所述进气孔31的本身宽度X的1/2，可选地为1/2。

进一步地，风机1的类型可为轴流风机或者离心风机，通常来说，轴流式的通风机产生的风压和风量都较大，离心式通风机则可以产生低风压和低风量，但是安装较为简单；具体情况根据商用场景来定，如开关次数较多的环境，则可选地使用离心式的通风机。

进一步地，所述风机1的数量为两个，以提供更大的风量和风压环境。

可以理解，风机1的数量可根据其功率而定，本实施例可选地为3.3w的离心风机，因此设置为两个，以增加其风压和风量。

请参阅图3，更进一步地，风机1和冷藏室5的背部呈一夹角c设置，其夹角c的范围为15°～45°。

可以理解，风机1在所处层，需要依附于冷藏室5的表面，但是考虑其不能占比冷藏室5太多的空间，而且需要让风机1吹出的风覆盖更多的范围，因此风机和后壁即柜体背部之间设置一个15°～45°之间的夹角c，以满足即不占空间又可覆盖较多范围的要求。

可以理解，当使用者打开柜门时，外部热空气进入冷藏室5，通过导风板3上的进风口31进入蒸发室2，在蒸发室2的热交换下，热空气被吸热转为冷空气之后被风机1 抽出，进一步冷空气通过风机1吹入冷藏室5，将冷藏室5 的空气捣乱混合，从而使得温度下降；而且在冷藏室5、蒸发室2、风机1之间形成一个气循环。

以下通过具体实验过程中，获取冷热空气的走向以及温度差值；

采取同功率规格的而不同技术手段下的温度测试结果，其共选取16个测温点，具体为在每层的顶部和底部，各取两个点，以及在中轴线上等间距安置两个点，从而总共在每层选取4个测温点，再对其每层四个测温点测量的温度值求取平均值，得出数据表从而进行温差分析。

请结合图1与图4，

实验对象：普通的直冷式冰箱，并未采用本实用新型的任何技术手段；

实验场景：其中进行实验时的外部环境为：正常晴天，温度为22°～25°，冰箱露天放置，时间段为上午9点至下午4点，在模拟商用环境隔10分钟开关一次，每次开启15 秒后关闭，采取分别记录每层的平均温度值，在6个小时内记录数据。

实验结果：其冷藏室5内由于冷空气30下沉和热空气 20上升的作用，其冷藏室5分别为第一层51温度最高，依次第二层52、第三层53、第四层54温度分别递减；热空气 20主要堆积在第一层51和第二层52，对其各层之间的平均温度值求差，最高温差值为6°，最低温差值为3°。

实验结论：最高温差值达到6°，最低温差值为3°，柜内温差较大，结果判定为此类直冷式冰箱内部冷均匀性差。

请结合图1与图5，

实验对象：普通的直冷式冰箱，仅采用风机1设于冷藏室5 顶部，捣乱冷藏室5内部空气；

实验场景：同上述实验环境一致。

实验结果：风机1会捣乱冷藏室5内部的空气，但是当柜类空气逐渐流动形成平衡，冷空气30同样下沉和热空气 20上升，其中其冷藏室5四层分别为第一层51温度最高，但是由于风机1设于第一层51的作用，其对第一层51内部空气捣乱效果较好，因此第一层52和第二层53温差较小，从第一层51开始，依次第二层52、第三层53、第四层54 温度分别递减；对其各层之间的平均温度值求差，其最高温差为4°，最低温差为3°。

实验结论：最高温差值达到4°，最低温差值为3°，柜内温差相对比较无风机的直冷式冷柜，稍有减少，但是还是最大值有4°的温差，结果判定为此类直冷式冰箱内部冷均匀性较差。

请结合图1与图6，

实验对象：采用本实施例技术手段的直冷冰箱；

实验场景：同理采用和上述一样的实验环境，

实验结果：其中其冷藏室5四层分别为第一层51和第四层54温度最低，第三层53比第二层52低1°以内的温度；其最高温差为2°，最低温差为0°。

实验结论：最高温差值仅为2°，最低温差值为0°，柜内温差可达到基本均匀的效果，结果判定为，此类直冷式冰箱内部的冷均匀性，可满足商用常开关的环境。

与现有技术相比，本实用新型所提供的一种直冷式冷柜具有如下的有益效果：

1.打破传统直冷式冰箱无需风机的做法，在直冷式冰箱上设置风机，通过风机和蒸发室导通，从而风机会从蒸发室抽风，热空气通过蒸发室在热交换的作用下，变为冷空气被风机被抽出至冷藏室内，同时，蒸发室通过导风板也和冷藏室导通，因此在蒸发室、冷藏室、风机之间形成一个气循环；不管热空气还是冷空气，其循环方向均为：冷藏室→蒸发室→风机→冷藏室；其中热空气会在蒸发室转换为冷空气再次吹入冷藏室内部，从而实现降温。

直冷式通过导风板根据和顶部风机的距离，来设定其进气孔的分布，和现有技术中风冷式的冷柜区别为：

第一是其气循环方式是相反的，直冷式通过导风板用吸气，而风冷式用于排气，而且直冷式的蒸发室多采用吹涨式的蒸发室，相较于风冷式的吹翅式蒸发室更为稳定，而且吹涨式的蒸发室直接和空气热交互直接就能产生冷气；

第二是蒸发室可设置在柜体机箱的背部，而不是在冷藏室内，由于直冷式蒸发室的独特位置，其蒸发室不会占冷藏室的空间，从而在商用环境中，可放置更多的物品。

2.根据冷空气下沉，热空气上升的原理，沿远离所述风机的方向，每层的进气孔数量以1/3～1/2的比例减少，可实现温度均匀的最佳比例。

3.把导风板和蒸发室设置在柜门的对侧，即背离柜门的一侧，当用户打开柜门时，外部热空气会随着柜门的开启，第一时间向冷藏室内部引，而柜门的对侧是正对热空气引入方向的最大的横截面，将导风板和蒸发室设在此处为较优的选择。

4、风机呈现一定角度设置可节省风机所在一层的空间，便于放置物品。

5、采用对称的双风机，使之搅动冷藏室的空气更为均匀，同时风量和风压也会相对增加，从而增加热交换的效率。

6、风机和其在冷藏室所处表面呈夹角设置，夹角范围在15°至45°之间，保证风机吹出的风在冷藏室有足够的覆盖范围，且同时不占比冷藏室太多的空间。

7、排气孔在导风板占比足够宽，使之有足够的空间让冷藏室的空气可进入排气孔进行热交换，且排气孔足够密集，间隙不能过大，防止产生死角。

8、通常风冷式采用从上到下依次，出气口越来越密集的方式，而直冷式是采用最靠近风机的一层，以及最远离风机的一层，导风板上对应不设置进气孔，其余从上到下越来越稀疏的方式，就可以实现调节其冷藏室内部温度的均匀性。

9、根据用户体验来设定，如根据人体最合适拿到的范围，如第二层第三层为通常大部分群体平视视角范围内，因此第二层和第三层为陈列更多的产品，会设置比第一层和第四层要高，但是落差太大会导致其余层次空间不足，所以限定落差范围为3cm～7cm。

以上仅为本实用新型较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种直冷式冷柜，其特征在于,包括柜体、导风板、蒸发室、以及风机；其中所述柜体内部为冷藏室，所述蒸发室设于所述冷藏室的一侧，所述导风板设在所述蒸发室和所述冷藏室之间，所述导风板上设有进气孔，所述冷藏室通过所述进气孔和所述蒸发室导通，所述风机设于冷藏室顶部同时其风道和所述蒸发室导通，且所述风机的出风口朝向所述冷藏室内。

2.如权利要求1所述的直冷式冷柜，其特征在于：所述蒸发室位于所述柜体的其中一侧的内壁和外壁之间，所述蒸发室在内壁处设有两个开口，将所述导风板完全覆盖住其相互适配的一所述开口，同时，另一所述开口和所述风机导通，以使所述冷藏室和所述蒸发室只能通过所述导风板上的进风口进行热交换。

3.如权利要求1所述的直冷式冷柜，其特征在于：最靠近所述风机的所述导风板，以及最远离所述风机的所述导风板，对应不设置所述进气孔，其余层次沿远离所述风机的方向，所述进气孔数量对应每层依次为其上一层的1/3～1/2。

4.如权利要求1所述的直冷式冷柜，其特征在于：所述柜体包括柜门，所述蒸发室和所述导风板均位于所述冷藏室背离柜门的一侧。

5.如权利要求1所述的直冷式冷柜，其特征在于：所述风机数量为至少两个，所述风机类型为离心风机或者轴流风机的任一种，且所述风机和所述导风板位于所述冷藏室的同侧。

6.如权利要求1所述的直冷式冷柜，其特征在于：所述风机和其所处的所述冷藏室的对应表面呈一夹角设置，其夹角的范围为15°～45°。

7.如权利要求1所述的直冷式冷柜，其特征在于：所述进气孔呈现a排b列陈列排布，其中a、b均大于3，且各列之间的宽度相等，每排所述进气孔的宽度不能低于所述导风板宽度的7/8，各列所述进气孔之间的间隙不能大于该所述进气孔的本身宽度的1/2。

8.如权利要求1所述的直冷式冷柜，其特征在于：所述冷藏室分为至少三层，其中最靠近所述风机的一层，以及最远离所述风机的一层，所述导风板上对应不设置所述进气孔，其余层次沿远离风机的方向，所述导风板上的所述进气孔数量依次递减。

9.如权利要求1所述的直冷式冷柜，其特征在于：对应所述导风板上每层的所述进气孔，均位于靠近所述风机的一侧。

10.如权利要求1所述的直冷式冷柜，其特征在于：所述冷藏室分为四层，其中每层的高度均在35cm～45cm之间，其中靠近所述风机的一层和远离所述风机的一层，均低于其他中间的层次，其各层之间的高度落差在3cm～7cm。

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