CN86206362U - 带机械式温度控制器的冰箱节电器 - Google Patents

Abstract

带有机械式温度控制器的冰箱节电器，涉及电冰箱的温度自动控制系统。本实用新型利用冰箱的保温特性，采用机械结构的温度控制器，由电源主控制器，切断非必需的用电消耗，节约冰箱用电费用。温度控制器的外壳内设置有支撑在壳体内部的弹簧板，将弹簧随温度变化的形变放大的板状杠杆，由板状杠杆驱动传动杆的温控开关。温度控制器的温控信号引出导线中接有薄型导线，可以穿过门缝将安置在冰箱内的温度控制器与电源主控制器相联接。

Description

本实用新型涉及电器的控制装置，并且具体地涉及自动控制系统的温度传感器。

对冷藏设备的温度控制及其致冷电器的自动控制，可以达到保持致冷效果，而降低电耗的目的。特别是对于家用电冰箱，我国众多的用户希望采用一种使用方便的节电自动控制器，安装在所使用的家用电冰箱内，降低电耗、节省冰箱的使用费。《科学画报》1985年第7期“关于电冰箱节电的几点措施”一文提出了“利用冰箱的保温特性来维持冰箱低温、冷冻、冷藏的功能，同时切断一切非必需的用电消耗。”并且根据所提的节电控制原理，对一种100立升，全自动、双门、双温无霜电冰箱，在室温为12～34℃时温控旋纽调节到2的位置、电冰箱采取了三种不同的节电方式与原使用效果对照比较。原先每月用电45～51度，采用节电措施后，每月可以仅用电18～21度。即在不影响冰箱的使用功能的情况下，其用电量为原用电量的40～41％。实现上述节电措施，只需要借助于一个自动控制装置，根据冰室（或冷藏室）内温度的升高降低来自动切断或接通电源。

电冰箱的温度控制器是自动控制装置的主要部件，一般有蒸气压力式温度控制器和热敏电阻式温度控制器两种。前者主要由温压传感部件和可调式触点微动开关组成，它的温压传感部件包含有一个内充感温剂的感温管和感温腔而组成密闭系统的温压转换元件，经过一个比较复杂的杠杆机构，推动微动开关，完成温压转换的动作；后者属于一种电子式的装置，它由放在冰箱内适当位置的热敏电阻和其温度控制电路装置，实现对箱内温度的控制。

对电冰箱采取节电措施而使用的节电自动控制装置，如果采用电子式的方案将使其制造成本高而且存在使用可靠性和维修的问题；所以采用一种结构简单、成本低和使用方便的节电器，以便在不影响冰箱的使用功能的情况下，节省用电量，减少冰箱的使用费用，是众多家用电冰箱用户所期望的。

本实用新型的目的是提供一种装有机械结构温度传感器的电冰箱节电器装置。

本实用新型的电冰箱节电器装置包括有温度控制器、导线和电源主控制器。

节电器利用了电冰箱的保温特性来维持其低温、冷冻、冷藏的功能。温度控制器放置在冰箱冷冻室内，温度检测的信号经过设在密封门门缝中薄型导线和其他导线送到电源主控制器自动切断或接通电源，实现对冰箱内温度的自动控制，并且切断了非必需的用电消耗，达到节电的目的。

本实用新型的温度控制器采用在温度控制器壳体内设置金属弹簧板的机械式的简单结构，温度控制器的引出导线中接有一段薄型导线。设置在温度控制器壳体内部的金属弹簧板，可以采用薄弹簧板，其两端与壳体内部支撑配合。在温度控制器的温度控制范围内，弹簧板产生形变，并且把形变产生的位移通过杠杆放大，驱动温度控制器开关的传动杆，发出温度控制的开关信号。由于采用接有薄型导线部分的引出导线，温度控制器可以不破坏电冰箱的箱体或密封门的结构，而与电源主控制器连接，所以本实用新型节电器的使用方便、安全。

本实用新型有以下积极效果：

（1）利用了冰箱的保温特性，缩短冰箱的压缩机组工作时间，例如一般三星级双门电冰箱在室温12～30℃时压缩机组在正常情况下连续运转时间不超过30分钟，冷冻室内温度就可降到－18℃以下，此时切断电源、冷冻室可维持3～6小时、温度才上升至－6℃，能够满足一般家用的冷冻、冷藏需要，采用了本实用新型节电器可以使压缩机组每天累计工作时间约3小时，其余时间冰箱处于断电状态，节约用电50％左右，因而其使用价值、社会效益是良好的；

（2）节电器的结构简单、成本低廉，一般的电冰箱家庭用户，使用一年时间的节电费用大于节电器的售价；

（3）当冰箱需要恢复原有的深度冷冻、速冻等功能时，只要将节电器的电源主控制器与冰箱的电源线路分离，就可以使冰箱正常工作，因此节电器使用方便，安装调节简便，节电的功能可以按需要灵活使用。

以下结合实施例的附图，对本实用新型详细叙述。

图1是本实用新型的一种节电器的示意图；

图2是图1节电器的电路图；

图3是一种温度控制器的结构示意图；

图4是图3温度控制器过4－4线的剖视图；

图5是图3温度控制器弹簧板的示意图；

图6是图3温度控制器板状杠杆的示意图；

图7是图3温度控制器弹簧板的支撑千斤示意图；

图8是图1节电器电源主控制器的俯视图；

图9是图8电源主控制器过9－9线的剖视图。

参照图1，电冰箱节电器由温度控制器10、短导线9薄导线31和长导线28、电源主控制器20组成。

电源主控制器20的大插片25小插片26与电源相联接，冰箱的电源进线插头插入插座孔32，节电器即接入冰箱的电源线路；温度控制器10放置在冰箱冷冻室内的适当位置，用粘胶布将其适当固定住，同时将厚度约为0.3毫米左右的薄导线31从密封门的缝中引出，节电器即可按预定的要求开始工作。

参照图2，节电器的工作原理是：温度控制器10内包括有第一温控开关WK₁和第二温控开关WK₂，它们安装在冷冻室（或冷藏室）内，用 薄导线31引出冷冻室以外，与电源主控制器内的功率继电器29相联接，实行对冰箱电源的控制。功率继电器29的线圈J控制J₁；J₂两个触头。

温控开关触点的工作参数一般取为220V－10ma，它们控制继电器29，实现不同温度时，对冰箱电源接通或切断的控制。

压缩机组制冷工作而箱内降温时：在－6℃以上第一温控开关WK₁、第二温控开关WK₂闭合，线圈J通电、触头J₁和J₂吸合，压缩机组工作；在－7℃～－17℃第一温控开关WK₁释放、第二温控开关WK₂闭合，压缩机组继续工作；到－18℃时第一温控开关WK₁和第二温控开关WK₂均释放，线圈J断电而触头J₁和J₂释放，压缩机组停止工作，此时冰箱电源被完全切断，耗电量为零。

冰箱箱体内，因压缩机组停止而升温时：在－17℃→－7℃第一温控开关WK₁释放，第二温控开关WK₂闭合，触头J₁和J₂开路，冰箱电源仍被处于切断状况；到－6℃时第一温控开关WK₁和第二温控开关WK₂均闭合线圈J通电，触头J₁和J₂吸合，压缩机组开始制冷工作。

上述温控开关所控制的冰箱冷冻室的温度范围为－6℃～－18℃，对于一般的家庭用户采取节电措施时是适用的。对于不同的使用地区，不同的使用要求，上述温度范围是可以适当调节的。

参照图3，机械式温度控制器10的结构，设计为长方形的壳体2，其内部的长方形空间安装了弹簧板5、板状杠杆6和温控开关3。弹簧板5的两端支撑在壳体2的内壁上，在外界温度变化时，由于壳体2和弹簧板5的线胀系数差别，使弹簧板5受到两端的轴向压力而产生形变，弹簧板5在壳体2的收缩或伸张作用下，弓形顶部上升或下降。为了简化结构，弹簧板5的两端与壳体2的内角之间垫有支撑千斤4，弹簧板5和板状杠杆6由铆钉11将它们的一端连接在壳体2上。当弹簧板5产生形变时，杠杆6随之发生位移，由铆钉11作为支点、弹簧板5作为形变作用点，构成杠杆作用，使杠杆6通过与温控开关的传动杆30相接触的一端，驱动温控开关3发出相应的温度控制信号。

温控开关3的温度控制信号由短导线9引出。调节螺栓7安装在壳体2上，它可以调节温控开关3与板状杠杆6的相对位置。

本实施例壳体2的内部空间为长方形，它的内部设置有WK₁WK₂两个温度控制开关3和相对设置的两副弹簧板5、板状杠杆6。

参照图4，温度控制器10由壳体2和盖1将内部空间所设置的温控开关3，弹簧板5和杠杆6密封，线夹8将输出温度控制信号的短导线9固定在壳体2上。

本实施例温度控制器10外壳包括壳体2和盖1采用无毒的可塑性材料，例如有机玻璃。弹簧板5采用不锈钢材料。

参照图5，弹簧板5的形状为条形薄片，厚度为0.5毫米，其中间位置有一个横截面较小的部分，使弹簧板5在壳体2内因温度变化和不同材料的线胀系数差别而产生形变如图3所示。在本实施例中弹簧板5的中间位置钻有一个通孔12，弹簧板的一端钻有温控开关调节螺栓7的通孔13和铆钉11的通孔14。

参照图6，板状杠杆6为直条形的形状，长度大于弹簧板5的1／2，厚度为1毫米的不锈钢板。它的一端钻有温控开关螺栓7的通孔13和铆钉11的通孔14。

参照图7和图3，弹簧板5两端设有支撑千斤4，它的横截面为与壳体2内角相似的直角形，在壳体与弹簧板之间起支承和减少磨损的作用。

参照图8和图9，电源主控制器20的盒盖21上开有冰箱的电源插座孔32，并且接有与温度控制器10相联接的长导线28。

在电源主控制器底板21和盒盖22所形成的空间里，安装有功率继电器29，鞍座27和与电冰箱电源插头相配合的大插簧23、小插簧24。在底板21上安装有与电源输入插座相配合的大插片25和小插片26。上述电器按照图2所示的电路图联接，从而通过长导线28与温度控制器10构成对冰箱电源的自动控制系统。

Claims (9)

1、一种机械式温度控制器、导线和电源主控制器组成的电冰箱节电器、其特征是机械式温度控制器10包括无毒的可塑性材料壳体2、与壳体2配合的金属弹簧板5所组成的温度控制机械结构，所述温度控制器10与电源主控制器20相联接的导线中接有一段薄型导线31。

2、如权利要求1所述的节电器，其特征是在温度控制器10的壳体2内部空间设置有弹簧板5、板状杠杆6和由杠杆6驱动的温控开关3，弹簧板5的两端与壳体2的内部支撑配合。

3、如权利要求2所述的节电器，其特征是所述板状杠杆6置于弹簧板5产生形变的一侧，板状杠杆6的一端与壳体2相连接，另一端与温控开关3的传动杆30接触。

4、如权利要求1或2所述的节电器，其特征是温度控制器10的外壳采用有机玻璃。

5、如权利要求1或2所述的节电器，其特征是金属弹簧板5采用不锈钢薄板材料。

6、如权利要求1、2或5所述的节电器，其特征是所述弹簧板5为条形，在它的中间位置有一个横截面积较小的部分。

7、如权利要求2所述的节电器，其特征是壳体2装有调节温控开关3与板状杠杆6的相对位置的调节螺栓7。

8、如权利要求1、2、3或7所述的节电器，其特征是壳体2与其盖1所限定的内部空间为长方形，其中相对设置有两副弹簧板5、板状杠杆6的机械结构和两副温控开关3。

9、如权利要求1所述的节电器，其特征是联接温度控制器10的温控开关3与电源主控制器20的功率电器29的导线，包括短导线9、薄型导线31和长导线28。

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