CN214276203U - 冰箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种冰箱，包括：箱体，包括外壳和内胆，所述内胆内限定有至少一个储物间室；热交换器，设置于所述箱体的内部；和斯特林制冷机，设置于所述箱体的外部，并且所述斯特林制冷机的冷头至少穿过所述外壳以与所述热交换器热连接，来向至少一个所述储物间室提供冷量。本实用新型的冰箱通过将热交换器设置于箱体的内部，将斯特林制冷机设置于箱体的外部，并且斯特林制冷机的冷头至少穿过外壳以与热交换器热连接来向至少一个储物间室提供冷量，使得传冷距离变短，冷量损失小。

Description

冰箱

技术领域

本实用新型涉及制冷领域，特别是涉及一种冰箱。

背景技术

随着人们对健康的重视，对高端食材的家庭储备量也在增加。经研究，食材的储存温度低于其玻璃化温度，食材性质会相对稳定，保质期限会大大延长。其中，食材的玻璃化温度多集中在-80℃～-30℃。现有的家用冰箱大多是采用蒸气压缩方式制冷，箱内温度难以达到-30℃以下。航天、医疗等领域采用斯特林制冷系统制冷，该系统可实现制冷温度-200℃以下。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是要提供一种冷量损失小的利用斯特林制冷机制冷的冰箱。

本实用新型一个进一步的目的是提供一种斯特林制冷机与箱体稳固固定的冰箱。

特别地，本实用新型提供了一种冰箱，包括：

箱体，包括外壳和内胆，内胆内限定有至少一个储物间室；

热交换器，设置于箱体的内部；和

斯特林制冷机，设置于箱体的外部，并且斯特林制冷机的冷头至少穿过外壳以与热交换器热连接，来向至少一个储物间室提供冷量。

可选地，冰箱还包括：固定架，具有第一支撑板、第二支撑板、第三支撑板和第四支撑板，其中第一支撑板配置成自外壳水平向外延伸；第二支撑板贴靠外壳且与第一支撑板相固定；第三支撑板和第四支撑板沿前后方向间隔对称设置，第三支撑板与第一支撑板和第二支撑板的前端相固定，第四支撑板与第一支撑板和第二支撑板的后端相固定；

斯特林制冷机横置于第一支撑板上。

可选地，冰箱还包括：至少一个导冷件，与冷头热连接；

热交换器设置于内胆的内侧，与至少一个导冷件热连接。

可选地，热交换器包括导冷板和多个导冷翅片；其中

导冷板平行且靠近内胆的侧壁设置，至少一个导冷件与导冷板热连接；

多个导冷翅片自导冷板朝向储物间室一侧延伸形成。

可选地，导冷件的数量为两个，包括第一环形导冷件和第二环形导冷件；

第一环形导冷件包裹冷头；

第二环形导冷件的一端穿过内胆与导冷板固定，另一端与第一环形导冷件固定。

可选地，冰箱还包括：至少一个保温件，设置于至少一个导冷件的外侧以减少冷量损失。

可选地，冰箱还包括：发泡保护件，具有圆柱形主体段、以及位于主体段两端的第一贴片和第二贴片；第一贴片与内胆的外侧贴合，第二贴片与外壳的内侧贴合，主体段包裹冷头、至少一个导冷件以及至少一个保温件。

可选地，冰箱还包括：风道盖板，设置于内胆的内侧，其上开设有送风口和回风口；并且

风道盖板与内胆之间限定出空腔，热交换器位于空腔内。

可选地，送风口开设于风道盖板的上部；

回风口开设于风道盖板的下部；

冰箱还包括：送风风机，设置于空腔内，靠近送风口设置。

可选地，热交换器上设置有加热丝，用于化霜；

冰箱还包括：接水盘，配置成经回风口移入和移出空腔，来承接热交换器的化霜水。

本实用新型的冰箱通过将热交换器设置于箱体的内部，将斯特林制冷机设置于箱体的外部，并且斯特林制冷机的冷头至少穿过外壳以与热交换器热连接来向至少一个储物间室提供冷量，使得传冷距离变短，冷量损失小。

进一步地，本实用新型的冰箱通过在箱体外设置具有第一支撑板、第二支撑板、第三支撑板和第四支撑板的固定架，将斯特林制冷机横置于第一支撑板上，使得斯特林制冷机受固定架支撑来与箱体稳固固定，提升冰箱使用的安全性。

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立体示意图。

图2是图1所示的冰箱的一局部立体示意图。

图3是图1所示的冰箱的另一局部立体示意图。

图4是图3所示的冰箱的剖视示意图。

图5是图3所示的冰箱的斯特林制冷机和固定架以及风道盖板的立体示意图。

图6是图1所示的冰箱的双层门和门框架的爆炸分解示意图。

图7是图6的局部放大示意图。

具体实施方式

图1是根据本实用新型一个实施例的冰箱100的立体示意图。本实用新型实施例的冰箱100包括：箱体101、热交换器305和斯特林制冷机300。箱体101可包括外壳114、设置于外壳114内的内胆以及设置于外壳114与内胆之间的隔热层。内胆内限定有至少一个储物间室。热交换器305设置于箱体101的内部。斯特林制冷机300设置于箱体101的外部，并且斯特林制冷机300的冷头303至少穿过外壳114以与热交换器305热连接，来向至少一个储物间室提供冷量。在现有的应用斯特林制冷机300的冰箱100中，通常是将斯特林制冷机300设置于位于箱体101的后侧底部的器件室内，通过在斯特林制冷机300的冷头303处设置与冷头303热连接的导冷热管等来与热交换器305热连接，这种结构具有传冷距离较长，冷量损失大的缺点。本实用新型实施例的冰箱100通过将热交换器305设置于箱体101的内部，将斯特林制冷机300设置于箱体101的外部，并且将斯特林制冷机300的冷头303直接至少穿过外壳114以与热交换器305热连接来向至少一个储物间室提供冷量，使得传冷距离变短，冷量损失小。

内胆可以包括至少一个普通内胆和至少一个深冷内胆113，其中普通内胆限定出普通间室111，深冷内胆113限定出深冷间室112。本文中，“普通内胆”是指除深冷内胆113以外的其他内胆，例如冷藏内胆、冷冻内胆、变温内胆。对应的，“普通间室”是指除深冷间室112以外的其他非超低温间室，例如冷藏间室、冷冻间室、变温间室，分别由冷藏内胆、冷冻内胆、变温内胆限定出。冷藏间室的保藏温度一般可为4℃～7℃，冷冻间室的保藏温度一般可为-20℃～-16℃。变温间室可根据需求进行调整，来作为冷藏间室或者作为冷冻间室使用。深冷间室112的保藏温度一般可以为-14℃～-80℃。在如图1所示的冰箱100中，该冰箱100为十字对开门冰箱，该冰箱100的普通间室111为位于上部的冷藏间室、位于下部左侧的变温间室、位于下部右侧下方的冷冻间室，在冷冻间室上方为深冷间室112。深冷间室112的四周的隔热层可以是采用聚氨酯发泡材料和真空绝热板117(即VIP板)保温。冰箱100还可包括蒸气压缩制冷系统，包括压缩机、冷凝器、节流元件、蒸发器等，配置成至少向普通间室111提供冷量。斯特林制冷机300配置成至少向深冷间室112提供冷量。在图1所示的冰箱100中，蒸气压缩制冷系统配置成向普通间室111提供冷量，斯特林制冷机300配置成向深冷间室112提供冷量，并且斯特林制冷机300设置于深冷内胆113对应的外壳114的外部，冷头303穿过深冷间室112对应的外壳114后与热交换器305热连接，来向深冷间室112提供冷量。下文中为了方便描述，以图1所示的冰箱100为例来对本实用新型的冰箱100的斯特林制冷机300与箱体101的配合等结构进行说明。

图2是图1所示的冰箱100的一局部立体示意图。图5是图3所示的冰箱100的斯特林制冷机300和固定架200以及风道盖板307的立体示意图。冰箱100还包括：固定架200，具有第一支撑板201、第二支撑板202、第三支撑板203和第四支撑板204，其中第一支撑板201配置成自外壳114水平向外延伸；第二支撑板202贴靠外壳114且与第一支撑板201相固定；第三支撑板203和第四支撑板204沿前后方向间隔对称设置，第三支撑板203与第一支撑板201和第二支撑板202的前端相固定，第四支撑板204与第一支撑板201和第二支撑板202的后端相固定。斯特林制冷机300横置于第一支撑板201上，使得斯特林制冷机300受固定架200支撑来与箱体101固定。本实用新型实施例的冰箱100通过在箱体101外设置具有第一支撑板201、第二支撑板202、第三支撑板203和第四支撑板204的固定架200，将斯特林制冷机300横置于第一支撑板201上，使得斯特林制冷机300受固定架200支撑来与箱体101稳固固定，提升冰箱100使用的安全性。如图5所示，固定架200是纵截面大致为三角形的结构，第一支撑板201、第二支撑板202、第三支撑板203和第四支撑板204可以是一体成型结构，也可以是利用固定件例如螺栓连接的分体式结构，其中第三支撑板203和第四支撑板204的两个相邻的直角边分别与第一支撑板201和第二支撑板202固定。在外壳114的内侧可以设置有加强铁，利用固定件将固定架200与加强铁固定来实现固定架200与外壳114的固定。此外，还可以设置大致为L形的加固件205，来增强第三支撑板203和第四支撑板204与外壳114的外侧的固定，进一步提高整个固定架200的稳定性。

图3是图1所示的冰箱100的另一局部立体示意图。图4是图3所示的冰箱100的剖视示意图。斯特林制冷机300可包括机壳301、气缸、活塞和驱动活塞运动的驱动机构。其中，机壳301可由主体部311和圆筒部312组成。驱动机构可设置于主体部311内。活塞可设置为在圆筒部312内往复运动，使得在圆筒部312的末端形成斯特林制冷机300的冷头303。在主体部311的靠近圆筒部312的侧壁上第一开口，在圆筒部312外侧靠近第一开口处环设有翅片散热器341，同时在主体部311的前侧壁上开设有第二开口，在第二开口处安装有散热风机342。通过设置翅片散热器341和散热风机342能使斯特林制冷机300工作时所产生的热量尽快地散失掉。在一些实施例中，斯特林制冷机300的主体部311的左侧面与箱体101的外壳114的右侧壁的距离为10mm左右，以便于第一开口吸入空气来进行散热。此外，在主体部311的底部还可以设置底座302，底座302与第一支撑板201通过多个固定件例如螺栓来固定。在主体部311和底座302之间以及底座302和固定架200之间还可以设置有减震垫等。

在一些实施例中，本实用新型实施例的冰箱100还包括至少一个导冷件，与冷头303热连接；热交换器305设置于内胆113的内侧，与至少一个导冷件热连接。热交换器305可以是设置于内胆113的内侧，也可以是设置于内胆113和外壳114之间。通过将热交换器305设置于内胆113的内侧，并利用至少一个导冷件来间接实现热交换器305与冷头303之间的冷量传递，可以使箱体101的侧壁的厚度不过于宽厚，进而尽量减小冰箱100的整体宽度。

本实用新型实施例的热交换器305可包括导冷板351和多个导冷翅片352；其中导冷板351平行且靠近内胆113的侧壁设置，至少一个导冷件与导冷板351热连接；多个导冷翅片352自导冷板351朝向储物间室一侧延伸形成。如图4所示，导冷板351平行且靠近内胆113的右侧壁的内侧设置，多个导冷翅片352平行、间隔向左延伸。可以理解，当深冷间室112设置于箱体101的左侧时，导冷板351平行且靠近内胆113的左侧壁的内侧设置，多个导冷翅片352平行、间隔向右延伸。导冷件一般是导热金属制件，例如铝合金制件。导冷件的数量优选为两个，包括第一环形导冷件331和第二环形导冷件332。第一环形导冷件331包裹冷头303。第二环形导冷件332的一端穿过内胆113与导冷板351固定，另一端与第一环形导冷件331固定。通过设置两个环形导冷件，可以使整个导冷结构的装配简单，通过先将第一环形导冷件331与冷头303固定，并将第二环形导冷件332与导冷板351固定，再将第一环形导冷件331和第二环形导冷件332固定即可完成整个导冷结构的装配。

在一些实施例中，本实用新型实施例的冰箱100还包括：至少一个保温件，设置于至少一个导冷件的外侧以减少冷量损失。如图4所示，冰箱100包括第一保温件333和第二保温件334。第一保温件333包裹在圆筒部312的外部，处于第一环形导冷件331和主体部311之间。第二保温件334包裹在第一环形导冷件331和第二环形导冷件332的外部，处于导冷板351和第一保温件333之间。通过设置保温件，可以进一步减少冷量损失。

本实用新型实施例的冰箱100还包括：发泡保护件335，具有圆柱形主体段3350、以及位于主体段3350两端的第一贴片3351和第二贴片3352；第一贴片3351与内胆113的外侧贴合，第二贴片3352与外壳114的内侧贴合，主体段3350包裹冷头303、第一保温件333和第二保温件334。参考图4和图5，发泡保护件335可以在外侧壁上具有多个加强筋的塑料一体件，在发泡时将冷头303、导冷件等包裹在发泡保护件335内可以防止发泡时发生变形。

现参考图3和图5，本实用新型实施例的冰箱100还包括：风道盖板307，设置于内胆113的内侧，其上开设有送风口115和回风口116；并且风道盖板307与内胆113之间限定出空腔，热交换器305位于空腔内。在一个实施例中，送风口115开设于风道盖板307的上部，回风口116开设于风道盖板307的下部，实现上出风、下回风的送风结构。冰箱100还包括送风风机306，设置于空腔内，靠近送风口115设置。优选送风风机306倾斜设置，热交换器305的上方倾斜设置有风机盖板，将热交换器305的上方和内胆113之间限定出纵截面为三角形的空间。此外，热交换器305上可以设置有用于化霜的加热丝。如图3所示，冰箱100还可以包括接水盘370，配置成经回风口116移入和移出空腔，来承接热交换器305的化霜水，这种结构设计巧妙且方便移取接水盘370。

在一些实施例中，在深冷间室112的前侧设置有双层门400，以提高冰箱100的门体的保温效果，减少漏冷。图6是图1所示的冰箱100的双层门400和门框架430的爆炸分解示意图。图7是图6的局部放大示意图。双层门400包括外门体401和内门体402；内门体402位于外门体401的内侧，设置于深冷间室112的前侧，用于开闭深冷间室112；且外门体401和内门体402相互独立设置，以使得外门体401向外打开时内门体402保持关闭。深冷间室112的保藏温度比较低，当深冷间室112和普通间室111共用同一外门体401，将双层门400设置成包括相互独立的外门体401和内门体402，且外门体401的尺寸大于内门体402的尺寸，普通间室111由外门体401开闭，这样，用户自普通间室111取放物品时，在外门体401打开的状态下，内门体402可以保持关闭的状态，也就是深冷间室112依然密封，可以有效减少漏冷。内门体402和外门体401的距离不大于5mm。距离过大，结霜风险大。内门体402的外表面还可以设置有加热丝，加热丝可以是间歇开启或者是依条件开启。同时，为了保证内门体402的外侧不结霜，内门体402内部还可以设置有真空绝热保温板，使内门体402的外表面的温度大于0℃。为了克服深冷间室112的负压问题，在内门体402的门封上还可以开设有压力平衡孔，以保证内门体402可以顺利打开。

本实用新型实施例的冰箱100还包括：门框架430和机械锁紧机构。门框架430设置于深冷间室112的箱体101的前部。内门体402的一端与箱体101连接，另一端通过机械锁紧机构与门框架430可分离地连接。通过在深冷间室112的箱体101前部设置独立的门框架430，可以使内门体402内嵌在箱体101内。在内门体402和门框架430之间设置有密封条。具体地，为了保证内门体402的密封性，在内门体402与门框架430的配合面设置有密封条，并且在内门体402的凸起部分也设置有密封条，即双重门封，缩小了内门体402和门框架430之间的间隙。同时，为了防止漏冷，在内门体402的下部和普通间室111之间也可以设置密封条。内门体402与箱体101可以通过至少两个合页450连接。通过将内门体402与箱体101利用合页450连接，可以保证内门体402打开时的角度达到90°。内门体402与箱体101通常通过两个合页450连接。

参考图7，门框架430的前端面开设有卡槽431。机械锁紧机构包括第一结构件501、第二结构件502、第三结构件503和旋转杆504，其中第一结构件501的侧端板512上形成有卡接头5121，且第一结构件501通过第三结构件503和旋转杆504与内门体402的侧端面可转动地连接；第二结构件502与门框架430连接，具有延伸至卡槽431处的凸起部521。通过将卡接头5121移入卡槽431并与凸起部521适配来实现内门体402和门框架430的密封固定，通过将卡接头5121移出卡槽431来实现内门体402和门框架430的分离，结构巧妙，方便操控。

继续参考图7，第一结构件501包括前端板511和侧端板512，在侧端板512上开设有与旋转杆504的第一杆部(图中未示出)匹配的通孔。第三结构件503包括前端板和侧端板，在侧端板上利用两个安装孔和固定件530与内门体402固定，同时两个安装孔之间对应第一结构件501的通孔处也开设有供旋转杆504通过的通孔，第三结构件503的通孔与旋转杆504的第二杆部(图中未示出)匹配。并且旋转杆504的第一杆部的外径大于第二杆部的外径，也就是说旋转杆504与第一结构件501接触区域的外径大于旋转杆504与第三结构件503接触区域的外径，从而使得第一结构件501既能与内门体402保持连接，同时还能旋转。此外，为了使第三结构件503与内门体402的安装更稳固，可以在第三结构件503的侧端板下方设置一垫片。在图7所示的实施例中，第一结构件501在前后方向转动，卡接头5121是向下向后延伸形成，第二结构件502具有设置有安装孔的平板部和自平板部向上延伸的凸起部521。可以理解，第一结构件501也可以在上下方向转动，此时卡槽431可以是左右方向开设，凸起部521可以是向左或向右延伸。此外，内门体402的前端面形成有凹陷部421；第一结构件501的前端板511延伸至凹陷部421内，且前侧设置有指示牌422。第一结构件501的前端板511位于凹陷部421内的部分可作为手柄使用，方便用户操作，通过设置指示牌422可以提醒用户操作方向，提升用户使用体验。

本实用新型实施例的冰箱100通过将热交换器305设置于箱体101的内部，将斯特林制冷机300设置于箱体101的外部，并且斯特林制冷机300的冷头303至少穿过外壳114以与热交换器305热连接来向至少一个储物间室提供冷量，使得传冷距离变短，冷量损失小。

进一步地，本实用新型实施例的冰箱100通过在箱体101外设置具有第一支撑板201、第二支撑板202、第三支撑板203和第四支撑板204的固定架200，将斯特林制冷机300横置于第一支撑板201上，使得斯特林制冷机300受固定架200支撑来与箱体101稳固固定，提升冰箱100使用的安全性。

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，其特征在于包括：

箱体，包括外壳和内胆，所述内胆内限定有至少一个储物间室；

热交换器，设置于所述箱体的内部；和

斯特林制冷机，设置于所述箱体的外部，并且所述斯特林制冷机的冷头至少穿过所述外壳以与所述热交换器热连接，来向至少一个所述储物间室提供冷量。

2.根据权利要求1所述的冰箱，其特征在于，还包括：

固定架，具有第一支撑板、第二支撑板、第三支撑板和第四支撑板，其中所述第一支撑板配置成自所述外壳水平向外延伸；所述第二支撑板贴靠所述外壳且与所述第一支撑板相固定；所述第三支撑板和所述第四支撑板沿前后方向间隔对称设置，所述第三支撑板与所述第一支撑板和所述第二支撑板的前端相固定，所述第四支撑板与所述第一支撑板和所述第二支撑板的后端相固定；

所述斯特林制冷机横置于所述第一支撑板上。

3.根据权利要求1所述的冰箱，其特征在于，还包括：

至少一个导冷件，与所述冷头热连接；

所述热交换器设置于所述内胆的内侧，与至少一个所述导冷件热连接。

4.根据权利要求3所述的冰箱，其特征在于，

所述热交换器包括导冷板和多个导冷翅片；其中

所述导冷板平行于且靠近所述内胆的侧壁设置，至少一个所述导冷件与所述导冷板热连接；

所述多个导冷翅片自所述导冷板朝向所述储物间室一侧延伸形成。

5.根据权利要求4所述的冰箱，其特征在于，

所述导冷件的数量为两个，包括第一环形导冷件和第二环形导冷件；

所述第一环形导冷件包裹所述冷头；

所述第二环形导冷件的一端穿过所述内胆与所述导冷板固定，另一端与所述第一环形导冷件固定。

6.根据权利要求3所述的冰箱，其特征在于，还包括：

至少一个保温件，设置于至少一个所述导冷件的外侧以减少冷量损失。

7.根据权利要求6所述的冰箱，其特征在于，还包括：

发泡保护件，具有圆柱形主体段、以及位于所述主体段两端的第一贴片和第二贴片；所述第一贴片与所述内胆的外侧贴合，所述第二贴片与所述外壳的内侧贴合，所述主体段包裹所述冷头、所述至少一个导冷件以及所述至少一个保温件。

8.根据权利要求1所述的冰箱，其特征在于，还包括：

风道盖板，设置于所述内胆的内侧，其上开设有送风口和回风口；并且

所述风道盖板与所述内胆之间限定出空腔，所述热交换器位于所述空腔内。

9.根据权利要求8所述的冰箱，其特征在于，

所述送风口开设于所述风道盖板的上部；

所述回风口开设于所述风道盖板的下部；

所述冰箱还包括：送风风机，设置于所述空腔内，靠近所述送风口设置。

10.根据权利要求9所述的冰箱，其特征在于，

所述热交换器上设置有加热丝，用于化霜；

所述冰箱还包括：接水盘，配置成经所述回风口移入和移出所述空腔，来承接所述热交换器的化霜水。

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