WO2015007025A1 - 直冷冰箱 - Google Patents

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吴贤栋
张奎
宋燕
王健
任宪伟
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海尔集团公司
青岛海尔股份有限公司
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2339/00—Details of evaporators; Details of condensers
    • F25B2339/02—Details of evaporators
    • F25B2339/023—Evaporators consisting of one or several sheets on one face of which is fixed a refrigerant carrying coil

Abstract

一种直冷冰箱，其包括内胆（20）和设置在内胆上的蒸发管组，所述蒸发管组至少包括第一蒸发管（30）、第二蒸发管（40）及与所述第二蒸发管相接触的节能件（4），所述第一蒸发管与所述第二蒸发管中的至少一个为缠胆式，所述节能件的传热系数与所述第一蒸发管和所述第二蒸发管的传热系数均不同，从而，该直冷冰箱不仅能够对结霜部位进行有效控制，同时还能起到节能的作用。

Description

直冷冰箱
本申请要求了申请日为2013年07月19日，申请号为201310304340.9，发明名称为“直冷冰箱”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
【技术领域】
本发明涉及一种直冷冰箱，尤其涉及一种节能的直冷冰箱。
【背景技术】
电冰箱是一种利用制冷回路中的冷媒压缩、冷凝、膨胀和蒸发时的制冷作用将电冰箱内部维持在低温状态，从而保存食物的装置。
直冷式电冰箱是通过持续驱动制冷回路的方法将箱体内的温度维持在低温状态下的。现有的直冷式电冰箱的冷冻蒸发器基本采用板管式或丝管式设计，从而，在使用现有的直冷式电冰箱时，冷冻蒸发器的表面就会与冷冻间室内部的湿热空气直接接触，由于热空气密度较冷空气密度小，从而在冷冻间室的前上部会聚集大量的湿热空气，造成局部结霜明显。随着使用周期的增长，冷冻室内会很容易因霜层过厚而导致温度升高，从而不仅会造成直冷式电冰箱的制冷性能下降，同时还会导致耗电量较高，严重影响了用户的正常使用。
有鉴于此，有必要对现有的直冷式电冰箱予以改进，以解决上述问题。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种新型的直冷冰箱，该直冷冰箱具有节能的作用。
为实现上述发明目的，本发明提供了一种直冷冰箱，其包括内胆和设置在所述内胆上的蒸发管组，所述蒸发管组至少包括第一蒸发管、第二蒸发管及与所述第二蒸发管相接触的节能件，所述第一蒸发管与所述第二蒸发管中的至少一个为缠胆式，所述节能件的传热系数与所述第一蒸发管和所述第二蒸发管的传热系数均不同。
作为本发明的进一步改进，所述第一蒸发管与所述第二蒸发管的材质均为铝，所述节能件的材质为铜。
作为本发明的进一步改进，所述内胆包括对应门体的开口侧、与所述开口侧相邻的侧壁及与所述开口侧相对的后壁，所述第一蒸发管缠绕在所述内胆的侧壁上，所述第二蒸发管设置在所述内胆的后壁上。
作为本发明的进一步改进，所述第一蒸发管是自所述内胆的后部向所述内胆的前部缠绕。
作为本发明的进一步改进，所述第二蒸发管为板管式，且所述第二蒸发管为D型管。
作为本发明的进一步改进，所述第一蒸发管与一压缩机相连，所述第二蒸发管设置在所述第一蒸发管与所述压缩机之间，以使得制冷剂从压缩机出口先流经所述第二蒸发管再流进所述第一蒸发管。
作为本发明的进一步改进，所述第一蒸发管与所述压缩机之间还设置有回气管，以使得制冷剂从第一蒸发管出口先流经所述回气管再流进所述压缩机。
作为本发明的进一步改进，所述内胆包括冷冻内胆，所述第一蒸发管和所述第二蒸发管均设置在所述冷冻内胆上。
作为本发明的进一步改进，所述内胆还包括冷藏内胆，所述蒸发管组还包括设置在所述压缩机与所述第二蒸发管之间以对所述冷藏内胆制冷的第三蒸发管，以使得制冷剂从压缩机出口先流经所述第三蒸发管再流进所述第二蒸发管。
作为本发明的进一步改进，所述蒸发管组还包括设置在所述第一蒸发管与所述回气管之间以对所述冷藏内胆制冷的第四蒸发管，以使得制冷剂从第一蒸发管出口先流经所述第四蒸发管再流进所述回气管。
与现有技术相比，本发明的优势在于：本发明的直冷冰箱通过在内胆上设置第一蒸发管、第二蒸发管及与所述第二蒸发管相接触的节能件，所述第一蒸发管与第二蒸发管中的至少一个为缠胆式，同时所述节能件的传热系数与所述第一蒸发管和所述第二蒸发管的传热系数均不同，从而本发明的直冷冰箱不仅能够对结霜部位进行有效的控制，同时还能起到节能的作用。
【附图说明】
图1是本发明的直冷冰箱的主要内部结构示意图。
图2是图1中制冷剂流向的平面示意图。
图3是图2中第二蒸发管于A-A方向的截面示意图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
如图1至图3所示，本发明的直冷冰箱包括冰箱箱体（未图示），所述冰箱箱体的中间有水平方向形成的隔壁（未图示），且所述冰箱箱体以所述隔壁为中心沿着上下方向各自形成冷藏室（未图示）和冷冻室（未图示）。所述冷藏室和所述冷冻室的前面开口处有由铰链结合的冷藏室门体（未图示）和冷冻室门体（未图示），所述冷藏室门体和所述冷冻室门体进行旋转，以开闭所述冰箱箱体的冷藏室和冷冻室。
所述冷冻室包括设置在所述冷冻室内部的冷冻内胆20，所述冷冻内胆20上设置有对所述冷冻内胆20进行制冷的第一蒸发管30和第二蒸发管40。所述冷冻内胆20包括对应所述冷冻室门体的开口侧21、与所述开口侧21相邻的四个侧壁22及与所述开口侧21相对的后壁23。所述第一蒸发管30呈盘管式均匀缠绕在所述冷冻内胆20的四个侧壁22上，且是自所述冷冻内胆20的后部向所述冷冻内胆20的前部缠绕的。
所述第一蒸发管30与一压缩机（未图示）相连。所述第二蒸发管40设置在所述压缩机与所述第一蒸发管30之间，以使得制冷剂从压缩机出口先流经所述第二蒸发管40再流进所述第一蒸发管30。所述第二蒸发管40固定设置在所述冷冻内胆20的后壁23上方，并位于所述第一蒸发管30的后方。本实施方式中，所述第二蒸发管40为D型管（但不仅限于D型管，也可为其他类型的管），且呈板管式贴覆在所述冷冻内胆20的后壁23上方；而在其他实施方式中，所述第二蒸发管40的贴覆位置可以根据实际需要进行调整，另外所述第二蒸发管40也可设置成嵌入在所述冷冻内胆20后壁23上侧的吹胀式。
目前，传热有3种基本方式：导热、对流换热、辐射换热。其中导热能力用导热系数来衡量，而导热系数本身与材质、密度、含湿量、温度等参数有关。本发明的所述冷冻内胆20上设置有热交换区，且所述热交换区内包括有至少两种传热系数。
所述冷冻内胆20上还设置有节能件4，所述第二蒸发管40贴覆在所述节能件4上，所述节能件4进一步贴覆在所述冷冻内胆20的后壁23上方，且所述节能件4和所述第二蒸发管40均位于所述热交换区内。所述节能件4采用高导热系数的材质制成，以使得所述节能件4的传热系数高于所述冷冻室内其他部位（包括所述冷冻内胆20、所述第一蒸发管30和所述第二蒸发管40）的传热系数，从而所述节能件4表面的温度会低于所述冷冻室内其他部位的温度，进而所述冷冻室内部的湿热空气会在对应所述节能件4的部位优先结霜。具体来说，所述节能件4的材质为铜，所述第一蒸发管30和所述第二蒸发管40的材质均为铝。本实施方式中，所述节能件4设置成矩形的平板状，以使得所述冷冻室内部的湿热空气在对应所述节能件4的部位结霜均匀，而在其他实施方式中，所述节能件4的形状也可根据实际需要调整为圆形等规则图形或其他不规则图形。
进而，本发明的直冷冰箱在制冷时，所述冷冻室内部的湿热空气会优先积聚在对应所述节能件4的部位并在该部位结霜，减少了所述冷冻室内其他部位的结霜量，达到了诱霜的效果，也达到了节能的目的。
所述冷藏室包括设置在所述冷藏室内部的冷藏内胆（未图示）以及对所述冷藏内胆进行制冷的第三蒸发管11和第四蒸发管12。本实施方式中，所述第三蒸发管11和所述第四蒸发管12均为铝管，且所述第三蒸发管11和所述第四蒸发管12均呈板管式贴覆在所述冷藏内胆上；而在其他实施方式中，所述第三蒸发管11和所述第四蒸发管12也可设置成嵌入在所述冷藏内胆内的吹胀式。
所述第一蒸发管30、所述第二蒸发管40、所述第三蒸发管11、所述第四蒸发管12及所述节能件4共同连接组合形成一蒸发管组。
所述第三蒸发管11设置在所述压缩机与所述第二蒸发管40之间，以使得制冷剂从压缩机出口先流经所述第三蒸发管11再流进所述第二蒸发管40。
所述第一蒸发管30与所述压缩机之间还设置有回气管50，以使得制冷剂从第一蒸发管30出口31先流经所述回气管50再流进所述压缩机。本实施方式中，所述回气管50呈S型设置在所述冷冻内胆20的一侧，而在其他实施方式中，所述回气管50也可呈直线形或螺旋状或其他形状设置在所述冷冻内胆20的一侧。
所述第四蒸发管12设置在所述第一蒸发管30与所述回气管50之间，以使得制冷剂从第一蒸发管30出口31先流经所述第四蒸发管12再流进所述回气管50。
这样，本发明的直冷冰箱在制冷循环系统正常运行时，首先制冷剂从压缩机出口流出并流入所述第三蒸发管11，接着再流入所述第二蒸发管40，然后再流入所述第一蒸发管30，再接着，制冷剂从所述第一蒸发管30出口31流出后先流入所述第四蒸发管12再流经所述回气管50，最后流回所述压缩机中，以供下次循环使用。
本发明的直冷冰箱箱体内形成了一个自后向前、自上而下的温度场，从而进入到所述冰箱箱体内部的湿热空气可在上述温度场的作用下自动循环至对应所述节能件4的部位并优先在该部位结霜，以进一步使得所述冷冻室内其他部位的结霜量减少，进而控制了所述直冷冰箱冷冻室内结霜的部位，起到了节能的作用。
综上所述，本发明的直冷冰箱通过在所述冷冻内胆20上设置热交换区和蒸发管组，且在所述热交换区内，所述节能件4的传热系数高于所述第二蒸发管40的传热系数，从而所述冷冻室内部的湿热空气会随温度场的涡流优先聚集到对应所述节能件4的部位并在该部位结霜，因而在系统制冷性能达到要求的同时不仅实现了冷冻室内部的结霜量明显减少，结霜部位得到了有效的控制，同时还起到了节能的作用。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (10)

  1. 一种直冷冰箱，包括内胆和设置在所述内胆上的蒸发管组，其特征在于：所述蒸发管组至少包括第一蒸发管、第二蒸发管及与所述第二蒸发管相接触的节能件，所述第一蒸发管与所述第二蒸发管中的至少一个为缠胆式，所述节能件的传热系数与所述第一蒸发管和所述第二蒸发管的传热系数均不同。
  2. 根据权利要求1所述的直冷冰箱，其特征在于：所述第一蒸发管与所述第二蒸发管的材质均为铝，所述节能件的材质为铜。
  3. 根据权利要求1所述的直冷冰箱，其特征在于：所述内胆包括对应门体的开口侧、与所述开口侧相邻的侧壁及与所述开口侧相对的后壁，所述第一蒸发管缠绕在所述内胆的侧壁上，所述第二蒸发管设置在所述内胆的后壁上。
  4. 根据权利要求3所述的直冷冰箱，其特征在于：所述第一蒸发管是自所述内胆的后部向所述内胆的前部缠绕。
  5. 根据权利要求3所述的直冷冰箱，其特征在于：所述第二蒸发管为板管式，且所述第二蒸发管为D型管。
  6. 根据权利要求1所述的直冷冰箱，其特征在于：所述第一蒸发管与一压缩机相连，所述第二蒸发管设置在所述第一蒸发管与所述压缩机之间，以使得制冷剂从压缩机出口先流经所述第二蒸发管再流进所述第一蒸发管。
  7. 根据权利要求6所述的直冷冰箱，其特征在于：所述第一蒸发管与所述压缩机之间还设置有回气管，以使得制冷剂从第一蒸发管出口先流经所述回气管再流进所述压缩机。
  8. 根据权利要求7所述的直冷冰箱，其特征在于：所述内胆包括冷冻内胆，所述第一蒸发管和所述第二蒸发管均设置在所述冷冻内胆上。
  9. 根据权利要求8所述的直冷冰箱，其特征在于：所述内胆还包括冷藏内胆，所述蒸发管组还包括设置在所述压缩机与所述第二蒸发管之间以对所述冷藏内胆制冷的第三蒸发管，以使得制冷剂从压缩机出口先流经所述第三蒸发管再流进所述第二蒸发管。
  10. 根据权利要求9所述的直冷冰箱，其特征在于：所述蒸发管组还包括设置在所述第一蒸发管与所述回气管之间以对所述冷藏内胆制冷的第四蒸发管，以使得制冷剂从第一蒸发管出口先流经所述第四蒸发管再流进所述回气管。
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