CN219624311U - 除湿机构及冰箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了除湿机构及冰箱，其中除湿机构包括制冷系统和除湿换热器，制冷系统包括通过管路依次相连接的压缩机、冷凝器、节流回热装置和蒸发器，冷凝器连接有冷凝风机，除湿换热器布置在冷凝风机的进风侧，蒸发器的出口设置有回气管，回气管连接除湿换热器的进口，除湿换热器的出口设置有回流管，回流管连接压缩机的回气口。除湿机构在制冷系统上增加除湿换热器，蒸发器输出的制冷剂进入除湿换热器，冷凝风机驱动空气流动，空气流经除湿换热器，并且进行换热，使得空气中的水汽在除湿换热器的表面凝结，达到除湿的目的，提高了制冷剂的冷量利用率，有利于降低冰箱的能耗。而且用户无需购买除湿机，降低资金成本及占用空间。

Description

除湿机构及冰箱

技术领域

本实用新型涉及冰箱技术领域，特别涉及一种除湿机构及冰箱。

背景技术

冰箱是一种保持稳定低温的制冷设备，用于保持食材或者其他物品的低温状态。冰箱的制冷系统包括压缩机、冷凝器、蒸发器及节流回热装置，在制冷系统运行的过程中，蒸发器的温度比较低，蒸发器的回气管内的制冷剂温度同样比较低，冷量未得到充分利用。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种除湿机构，在制冷系统的基础上增加除湿功能，提高冷量的利用率。

本实用新型同时提出应用上述除湿机构的冰箱。

根据本实用新型第一方面实施例的除湿机构，包括制冷系统和除湿换热器，所述制冷系统包括通过管路依次相连接的压缩机、冷凝器、节流回热装置和蒸发器，所述冷凝器连接有冷凝风机，所述除湿换热器布置在所述冷凝风机的进风侧，所述蒸发器的出口设置有回气管，所述回气管连接所述除湿换热器的进口，所述除湿换热器的出口设置有回流管，所述回流管连接所述压缩机的回气口。

根据本实用新型实施例的冰箱，至少具有如下有益效果：

除湿机构在制冷系统上增加除湿换热器，蒸发器输出的制冷剂进入除湿换热器，冷凝风机驱动空气流动，空气流经除湿换热器，并且进行换热，使得空气中的水汽在除湿换热器的表面凝结，达到除湿的目的，提高了制冷剂的冷量利用率，有利于降低冰箱的能耗。而且用户无需购买除湿机，降低资金成本及占用空间。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述除湿换热器包括换热管和连接在所述换热管上的多个翅片，所述换热管的两端为所述除湿换热器的进口和出口。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述除湿换热器的下方设置有接水盘，多个所述翅片为竖向布置，所述接水盘能够承接多个所述翅片滴落的冷凝水。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，多个所述翅片为平行分布，所述翅片的表面设置有亲水涂层。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述接水盘连接有水位检测器，以检测所述接水盘的水位。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述除湿机构还包括控制器，所述接水盘连接有水泵，所述水位检测器和所述水泵电性连接于所述控制器。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述控制器电性连接有报警装置，当所述接水盘的水位超限，由所述报警装置进行报警。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述压缩机和所述冷凝器之间的管路设置有蒸发管，所述蒸发管位于所述接水盘的内部。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述蒸发器下方设置有接水斗，所述接水斗连接有排水管，所述排水管连接所述接水盘。

根据本实用新型第二方面实施例的冰箱，包括箱体及第一方面实施例所述的除湿机构，所述除湿机构连接于所述箱体。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的附加方面和优点结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型第二方面的一些实施例的冰箱的结构示意图；

图2为图1的A处局部放大视图；

图3为图1中除湿换热器和接水盘的结构示意图；

图4为本实用新型第二方面的另一些实施例的冰箱的结构示意图；

图5为图4的B处局部放大视图；

图6为本实用新型第一方面的一些实施例中除湿换热器和接水盘的结构示意图；

图7为本实用新型第一方面的另一些实施例中除湿换热器和接水盘的结构示意图；

图8为图4中的冰箱增加蒸发管的局部结构示意图。

附图标号如下：

压缩机110、冷凝器120、冷凝风机121、节流装置130、蒸发器140、接水斗141、排水管142、回气管143、蒸发管150、节流回热装置160；

除湿换热器200、换热管201、翅片202、回流管203、接水盘210、水位检测器211、水泵212；

箱体300、间室301。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

冰箱是用于提供低温环境以储存食材及其他物品的电器，深受人们的喜爱，使用广泛。相关技术中，冰箱的制冷系统包括压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器，制冷剂在压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器中循环流动，实现制冷。由于制冷剂在蒸发器中蒸发吸热，蒸发器的温度较低，蒸发器输出的制冷剂温度也比较低，即使经过节流回热装置，仍然具有较多的冷量，导致压缩机的回气温度低，能耗大。

此外，冰箱通常放置在厨房中，厨房的空间狭小，又有多种的厨具进行加热以及水龙头的冲洗用水，容易造成厨房内湿度偏高，部分家庭会在厨房(或整个住宅)加装除湿机，以除去空气中的水汽，从而降低空气的湿度，但是除湿机不仅价格较贵，而且需要占用空间，存在耗电多、噪音大等问题。

因此，本实用新型的实施例提出可应用于冰箱的除湿机构及冰箱，在制冷系统的基础上增加除湿换热器，除湿换热器利用蒸发器输出的制冷剂的冷量，从而降低空气的湿度，提高冷量的利用率。

参照图1至图3，本实用新型第一方面的一些实施例提出一种除湿机构，应用在冰箱中，冰箱具有箱体300，在箱体300的内部设置有间室301，间室301通常分为冷藏室和冷冻室，除湿机构包括制冷系统和除湿换热器200，制冷系统包括通过管路依次相连接的压缩机110、冷凝器120、节流回热装置160和蒸发器140，冷凝器120连接有冷凝风机121，压缩机110、冷凝器120、节流回热装置160和蒸发器140组成制冷剂的循环流通路径。通常将压缩机110、冷凝器120和节流回热装置160布置在箱体300的背部，箱体300的正面设置冰箱门以开启和关闭间室301，而且蒸发器140布置在靠近间室301的位置。制冷系统运行时，压缩机110对吸入的制冷剂气体进行压缩，然后将压缩后得到的高温高压的制冷剂输入冷凝器120，利用冷凝器120对制冷剂降温，冷凝风机121向冷凝器120吹风，帮助冷凝器120降温，冷凝器120输出的中温高压的制冷剂输入节流回热装置160，节流回热装置160发挥节流降压的作用，降低制冷剂的温度和压力，使进入蒸发器140的制冷剂成为饱和温度较低的低压液体，制冷剂在蒸发器140中蒸发并吸收外界空气的热量，从而制取冷风，冷风输入间室301以帮助降温，以使间室301保持稳定的低温环境，用于冷冻或者储存各类物品，最后制冷剂回到压缩机110，完成一次循环。压缩机110持续运转，为制冷剂提供动力，驱动制冷剂循环流动，持续制冷。

可以理解的是，蒸发器140的回气管143内的制冷剂温度比较低，而且输送回压缩机110会导致压缩机110的性能下降，能耗上升。参照图2，节流回热装置160具有换热功能，利用冷凝器120输出的制冷剂加热回气管143内的制冷剂，但是回气管143中的制冷剂的冷量未得到充分利用，因此通过除湿换热器200利用剩余的冷量。蒸发器140的回气管143连通除湿换热器200的进口，除湿换热器200的出口设置有回流管203，回流管203连通压缩机110的回气口。

除湿换热器200布置在冷凝风机121的进风侧，冷凝风机121运转时，冷凝风机121吸风的气流会流经除湿换热器200，气流通过除湿换热器200与低温的制冷剂进行换热，使得气流中的水汽在除湿换热器200的表面凝结，达到除湿的目的。在除湿换热器200的下方设置有接水盘210，能够承接除湿换热器200滴落的水。

除湿机构在制冷系统上增加除湿换热器200，蒸发器140输出的低温制冷剂进入除湿换热器200，冷凝风机121驱动空气流动，空气流经除湿换热器200，并且进行换热，使得空气中的水汽在除湿换热器200的表面凝结，达到除湿的目的，提高了制冷剂的冷量利用率，有利于降低冰箱的能耗，用户无需购买除湿机，降低资金成本及占用空间。

参照图2，此外，冷凝风机121的出风吹向冷凝器120，帮助冷凝器120散热降温，由于冷凝风机121吸风的气流流经除湿换热器200，通过换热降低了温度，因而出风的温度降低，能够提高冷凝器120的散热效率，提升制冷系统的性能，降低能耗。

参照图3，除湿换热器200的结构为翅片式换热器，由换热管201和多个翅片202构成，多个翅片202通常是平行的，多个翅片202固定在换热管201的表面，换热管201设置为弯曲的形状，增大长度和表面积，有利于提升换热速度，换热管201的两端即为除湿换热器200的进口和出口，回气管143连接换热管201，以将低温的制冷剂输入除湿换热器200，低温的制冷剂通过换热管201和多个翅片202与外界的空气进行换热，换热面积较大，效率高，有利于加快空气中的水汽凝结。

参照图3，可以理解的是，多个翅片202为竖向布置以便于表面凝结的水珠自动流入接水盘210，在水平面上，接水盘210的投影面积大于除湿换热器200的投影面积，接水盘210能够承接除湿换热器200的全部翅片滴落的冷凝水，不会出现外漏，防止漏水而影响冰箱的其他部件。

参照图3，可以理解的是，多个翅片202为等间隔分布，有利于均匀接触流经的空气，而且在翅片202的表面设置有亲水涂层，亲水涂层可以采用纳米涂料、环氧树脂涂料等，亲水涂层具有亲水的作用，能消除翅片202之间的水桥，提高换热效率，使得空气中的水汽快速凝结成水珠并且顺着翅片202流走。

考虑到接水盘210的容积受限于冰箱的结构，通常接水盘210的容积不大，而除湿换热器200长时间运行会产生较多的冷凝水，可能会出现冷凝水超出接水盘210，导致冷凝水外漏的问题。因此，在接水盘210上安装有水位检测器211，利用水位检测器211检测接水盘210的水位，实时监控。当水位检测器211检测到接水盘210的水位到达上限，可以自动排水或者报警，以通知用户处理积水。

参照图3，接水盘210连接有水泵212，除湿机构还包括有控制器，控制器可以是独立的，也可以是冰箱的控制模块，水位检测器211和水泵212均为电性连接于控制器，控制器接收水位检测器211的信息，当接水盘210的水位超限，则控制水泵212启动，从而将接水盘210的积水排走，当接水盘210的水位到达下限，控制器则控制水泵212停止。

可以理解的是，水泵212排走积水可以是通过管道将积水输送到下水道(适合布置在厨房的冰箱)，水泵212也可以将部分积水输送至冷凝器120，将积水喷淋在冷凝器120的表面，帮助冷凝器120降温。

可以理解的是，在一些实施例中，控制器电性连接有报警装置，当接水盘210的水位超限，由报警装置进行报警，报警的方式可以传统的声光报警，引起用户的注意。报警的方式也可以利用冰箱的显示屏和语音系统通知用户，由用户将接水盘210的积水倒掉。

参照图2，可以理解的是，接水盘210的内部设置有蒸发管150，蒸发管150为连接在压缩机110和冷凝器120之间的管路，从压缩机110排出的高温高压制冷剂先流经蒸发管150，再输入冷凝器120，蒸发管150接触接水盘210内的积水，利用积水对蒸发管150降温，降低制冷剂的温度，有利于降低冷凝器120的能耗，进一步提升冰箱的能效。通常将蒸发管150设置为盘管，增大表面积，增大换热面积，有利于换热，加快制冷剂的降温。

可以理解的是，通过设置水位检测器211的参数，将接水盘210内的水位控制为能够浸没蒸发管150，保证换热效率。

参照图1和图2，可以理解的是，在蒸发器140的下方设置有接水斗141，接水斗141用于承接蒸发器140滴落的冷凝水，接水斗141的下端连接有排水管142，排水管142将蒸发器140的冷凝水排入接水盘210。考虑到蒸发器140的冷凝水温度较低，远远低于蒸发管150的温度，将蒸发管150布置在排水管142的出口正下方，而排水管142的出口位于接水盘210的上方，从排水管142的出口流出的冷凝水能直接落在蒸发管150上，帮助蒸发管150降温，提升这部分冷凝水的冷量利用率。

参照图1，本实用新型第二方面的一些实施例提出的冰箱，包括箱体300及除湿机构，除湿机构包括制冷系统和除湿换热器200，制冷系统包括通过管路依次相连接的压缩机110、冷凝器120、节流回热装置160和蒸发器140，冷凝器120连接有冷凝风机121，压缩机110、冷凝器120、节流回热装置160和蒸发器140组成制冷剂的循环流通路径。

可以理解的是，蒸发器140的回气管143内的制冷剂温度比较低，而且输送回压缩机110会导致压缩机110的性能下降，能耗上升。参照图2，节流回热装置160具有换热功能，利用冷凝器120输出的制冷剂加热回气管143内的制冷剂，但是回气管143中的制冷剂的冷量未得到充分利用，因此采用除湿换热器200利用剩余的冷量。蒸发器140的回气管143连通除湿换热器200的进口，除湿换热器200的出口设置有回流管203，回流管203连通压缩机110的回气口。

除湿换热器200布置在冷凝风机121的进风侧，冷凝风机121运转时，冷凝风机121吸风的气流会流经除湿换热器200，气流通过除湿换热器200与低温的制冷剂进行换热，使得气流中的水汽在除湿换热器200的表面凝结，达到除湿的目的。

参照图4至图7，本实用新型第一方面的另一些实施例提出一种除湿机构，应用在冰箱中，冰箱具有箱体300，在箱体300的内部设置有间室301，间室301通常分为冷藏室和冷冻室，除湿机构包括制冷系统和除湿换热器200，制冷系统包括通过管路依次相连接的压缩机110、冷凝器120、节流装置130和蒸发器140，冷凝器120连接有冷凝风机121，压缩机110、冷凝器120、节流装置130和蒸发器140组成制冷剂的循环流通路径。制冷系统运行时，压缩机110对吸入的制冷剂气体进行压缩，然后将压缩后得到的高温高压的制冷剂输入冷凝器120，利用冷凝器120对制冷剂降温，冷凝风机121向冷凝器120吹风，帮助冷凝器120降温，冷凝器120输出的中温高压的制冷剂输入节流装置130，节流装置130发挥节流降压的作用，降低制冷剂的温度和压力，使进入蒸发器140的制冷剂成为饱和温度较低的低压液体，制冷剂在蒸发器140中蒸发并吸收外界空气的热量，从而制取冷风，冷风输入各个间室301以帮助降温，以使各个间室301保持稳定的低温环境，用于冷冻或者储存各类物品，最后制冷剂回到压缩机110，完成一次循环。压缩机110持续运转，为制冷剂提供动力，驱动制冷剂循环流动，持续制冷。

在蒸发器140的下方设置有接水斗141，接水斗141用于承接滴落的冷凝水，由于蒸发器140的温度较低，在蒸发器140的表面会凝结的冷凝水，冷凝水由接水斗141集中，接水斗141的下端连接有排水管142，排水管142连接除湿换热器200的进口，以将冷凝水输入除湿换热器200，从蒸发器140表面滴落的冷凝水的温度也比较低，能够为除湿换热器200提供冷量，除湿换热器200布置在冷凝风机121的进风侧，在冷凝风机121运转时，冷凝风机121吸风的气流会流经除湿换热器200，气流通过除湿换热器200与低温的冷凝水进行换热，使得气流中的水汽在除湿换热器200的表面凝结，达到除湿的目的，提升冷量的利用率。在除湿换热器200的下方设置有接水盘210，蒸发器140的冷凝水经过除湿换热器200后，从除湿换热器200的出口流入接水盘210。

此外，冷凝风机121的出风吹向冷凝器120，帮助冷凝器120散热降温，由于冷凝风机121吸风的气流流经除湿换热器200，通过换热降低了温度，因而出风的温度较低，能够提高冷凝器120的散热效果，提升制冷系统的性能，降低能耗。

参照图6和图7，除湿换热器200的结构为翅片式换热器，由换热管201和多个翅片202构成，多个翅片202通常是平行的，多个翅片202固定在换热管201的表面，换热管201设置为弯曲的形状，增大长度和表面积，有利于提升换热速度，换热管201的两端即为除湿换热器200的进口和出口，接水斗141的排水管142连接换热管201，以将低温的冷凝水输入除湿换热器200，低温的冷凝水通过换热管201和多个翅片202与外界的空气进行换热，换热面积较大，效率高。

参照图6和图7，可以理解的是，多个翅片202为竖向布置以便于表面凝结的水珠自动流入接水盘210，在水平面上，接水盘210的投影面积大于除湿换热器200的投影面积，接水盘210能够承接除湿换热器200的全部翅片滴落的冷凝水，不会出现外漏，防止漏水而影响冰箱的其他部件。

参照图6和图7，可以理解的是，多个翅片202为等间隔分布，有利于均匀接触流经的空气，而且在翅片202的表面设置有亲水涂层，亲水涂层可以采用纳米涂料、环氧树脂涂料等，亲水涂层具有亲水的作用，能消除翅片202之间的水桥，提高换热效率，使得空气中的水汽快速凝结成水珠并且顺着翅片202流走。

此外，还可以将翅片202设置为非平板形状，增大接触面积，翅片202的大致朝向是竖向，即可使得冷凝水自动向下流入接水盘210。

考虑到接水盘210受限于冰箱的结构，而除湿换热器200长时间运行会产生较多的冷凝水，可能会出现冷凝水超出接水盘210的容积，导致冷凝水外漏的问题。因此，在接水盘210上安装有水位检测器211，利用水位检测器211检测接水盘210的水位，实时监控。

参照图7，接水盘210连接有水泵212，除湿机构还包括有控制器，控制器可以是独立的，也可以是冰箱的控制模块，水位检测器211和水泵212均为电性连接于控制器，控制器接收水位检测器211的信息，当接水盘210的水位超限，则控制水泵212启动，从而将接水盘210的积水排走，当接水盘210的水位到达下限，控制器则控制水泵212停止。可以理解的是，水泵212排走积水可以是通过管道将积水输送到下水道(适合布置在厨房的冰箱)，水泵212也可以将部分积水输送至冷凝器120，将积水喷淋在冷凝器120的表面，帮助冷凝器120降温。

可以理解的是，在一些实施例，控制器电性连接有报警装置，当接水盘210的水位超限，由报警装置进行报警，报警的方式可以传统的声光报警，引起用户的注意。报警的方式也可以利用冰箱的显示屏和语音系统通知用户，由用户将接水盘210的积水倒掉。

参照图8，可以理解的是，接水盘210的内部设置有蒸发管150，蒸发管150为连接在压缩机110和冷凝器120之间的管路，从压缩机110排出的高温高压制冷剂先流经蒸发管150，再输入冷凝器120，蒸发管150接触接水盘210内的积水，利用积水对蒸发管150降温，降低制冷剂的温度，有利于降低冷凝器120的能耗，进一步提升冰箱的能效。通常将蒸发管150设置为盘管，增大表面积，增大换热面积，有利于换热，加快制冷剂的降温。可以理解的是，通过设置水位检测器211的参数，将接水盘210内的水位控制为能够浸没蒸发管150，保证换热效率。

参照图8，可以理解的是，考虑到蒸发器140的冷凝水在除湿换热器200内换热后，温度仍然低于蒸发管150，将蒸发管150布置在除湿换热器200的出口正下方，而除湿换热器200的出口位于接水盘210的上方，从除湿换热器200的出口流出的冷凝水能直接落在蒸发管150上，帮助蒸发管150降温，进一步提升冷量的利用率。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下，作出各种变化。

Claims (10)

1.除湿机构，其特征在于，包括：

制冷系统，所述制冷系统包括通过管路依次相连接的压缩机、冷凝器、节流回热装置和蒸发器，所述冷凝器连接有冷凝风机；

除湿换热器，布置在所述冷凝风机的进风侧；

其中，所述蒸发器的出口设置有回气管，所述回气管连接所述除湿换热器的进口，所述除湿换热器的出口设置有回流管，所述回流管连接所述压缩机的回气口。

2.根据权利要求1所述的除湿机构，其特征在于，所述除湿换热器包括换热管和连接在所述换热管上的多个翅片，所述换热管的两端为所述除湿换热器的进口和出口。

3.根据权利要求2所述的除湿机构，其特征在于，所述除湿换热器的下方设置有接水盘，多个所述翅片为竖向布置，所述接水盘能够承接多个所述翅片滴落的冷凝水。

4.根据权利要求3所述的除湿机构，其特征在于，多个所述翅片为平行分布，所述翅片的表面设置有亲水涂层。

5.根据权利要求3所述的除湿机构，其特征在于，所述接水盘连接有水位检测器，以检测所述接水盘的水位。

6.根据权利要求5所述的除湿机构，其特征在于，所述除湿机构还包括控制器，所述接水盘连接有水泵，所述水位检测器和所述水泵电性连接于所述控制器。

7.根据权利要求6所述的除湿机构，其特征在于，所述控制器电性连接有报警装置，当所述接水盘的水位超限，由所述报警装置进行报警。

8.根据权利要求4所述的除湿机构，其特征在于，所述压缩机和所述冷凝器之间的管路设置有蒸发管，所述蒸发管位于所述接水盘的内部。

9.根据权利要求3所述的除湿机构，其特征在于，所述蒸发器下方设置有接水斗，所述接水斗连接有排水管，所述排水管连接所述接水盘。

10.冰箱，其特征在于，包括箱体及如权利要求1至9中任一项所述的除湿机构，所述除湿机构连接于所述箱体。