專利名稱:冷凝裝置以及使用該冷凝裝置的冰箱的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種使用可燃性制冷劑的冷凝裝置和使用該冷凝裝置的冰箱。
背景技術:
近年來,為了抑制地球變暖,冰箱正在推進降低電力消耗和向烴制冷劑轉(zhuǎn)換。烴制冷劑對地球變暖的影響極小,但具有可燃性,所以人們也在研究萬一制冷劑泄漏時的對策。
另一方面,冷凝裝置在冷凍循環(huán)中,通過壓縮機用冷凝器將一邊將呈高溫高壓狀態(tài)的的制冷劑散熱,一邊使其液化。這樣的冷凝裝置一般由壓縮機、冷凝器、與其功能性連接的配管以及用于促進冷凝器散熱的電動送風機組成。尤其是業(yè)務用冰箱的冷凝裝置,為了方便冰箱的安裝和方便發(fā)生故障時更換冷凝裝置,該冷凝裝置可以從冰箱主體上卸下。
以往的安裝有冷凝裝置的冰箱,已由例如日本國特開平7-318224號公報公開。該冰箱由隔壁覆蓋具有冷凝裝置的機械室的四方和上面,機械室前面的下部設置有吸氣口,上部從吸氣口稍向后方的位置設置有排氣口。這是為了防止風路上的短路,和降低電力消耗。
以下,參照附圖介紹上述以往的冷凝裝置。圖5是以往的冰箱的主視圖。圖6是該冰箱的機械室的縱截面圖。圖7是該冰箱機械室的橫截面圖。
該冰箱具有主體1,和設置在主體1上部的機械室2。在機械室2內(nèi),從前面起依次設置有冷凝器3、風扇4、壓縮機5。左右的兩側(cè)板6將主體1的兩側(cè)板向上方延長設置,背板7將主體1的背板向上方延長設置。頂板8覆蓋上面。
在機械室2的大致前半部分,呈水平狀地設置著位于上端部分的間壁板9,在間壁板9的下部形成吸氣導管10,在上部形成排氣導管11。冷凝器3配置于吸氣導管10的后端部,其左右兩側(cè)設置有將吸氣導管10內(nèi)部前后分隔開的分隔壁12。還有,吸氣導管10的前面設置有吸氣口13,排氣導管11的前面設置有排氣口14,并且排氣口14配置在從吸氣口13稍向后方的位置。
下面就上述結(jié)構(gòu)的冰箱,說明其動作。通過風扇4的旋轉(zhuǎn),從吸氣口13進入的空氣經(jīng)過吸氣導管10后,由分隔壁12被引導向冷凝器3??諝饨?jīng)過冷凝器3后,通過風扇4的周圍吹向壓縮機5,再經(jīng)過間壁板9上面的排氣導管11,從排氣口14排出。
但是,上述機械室2的風路結(jié)構(gòu)中,冷凝器3被側(cè)板6、背板7、頂板8覆蓋,因此熱量滯留,冷凝器3溫度上升,所以電力消耗增加。即使為排除熱量滯留,抑制冷凝器3的溫度上升,而增加風扇4的風量,其結(jié)果也會增加電力消耗。
還有,在該風路結(jié)構(gòu)中,機械室內(nèi)的空氣從設在機械室2的前面上部的排氣口14排出。因此,使用可燃性制冷劑,且該制冷劑在機械室2泄漏時,可燃性制冷劑與機械室2內(nèi)的空氣同時迅速向主體1上部排出。這樣的高濃度可燃性制冷劑到達著火源,例如安裝在屋頂?shù)奈灩鉄舻葧r,就有可能著火爆炸。
實用新型內(nèi)容本實用新型的冷凝裝置至少具有冷凝器、電動送風機、配管、覆蓋配管連接部的兩側(cè)部和上部的裝置罩。這樣,即使不增加電動送風機的風量,也可以通過電動送風機的運轉(zhuǎn),將冷凝器的熱量毫不滯留地排到裝置罩外。因此,能夠抑制冷凝器的溫度上升,降低電力消耗。
圖1是本實用新型的實施方式的冰箱的主視圖。
圖2是圖1所示的冰箱的機械室的橫截面圖。
圖3是圖2所示的機械室的縱截面圖。
圖4是圖2所示的機械室的主視圖。
圖5是以往的冰箱的主視圖。
圖6是以往的冰箱的機械室的橫截面圖。
圖7是圖6所示的機械室的橫截面圖。
具體實施方式
以下,參照附圖說明本實用新型的具體實施方式
。并且本實用新型并不僅限定于該實施方式。圖1是本實用新型的實施方式的冰箱的主視圖。圖2是該冰箱的機械室的橫截面圖。圖3是該機械室的縱截面圖。圖4是該機械室的主視圖。
機械室21設置在形成冷藏室53的主體20的上部,由左分隔壁(下稱壁)22、后分隔壁(下稱壁)23、右分隔壁(下稱壁)24、前格柵25和上面分隔壁(下稱壁)26形成。壁22、24的截面呈L字形。壁23、26是平板,壁26僅覆蓋機械室21的上面后方。前格柵25覆蓋機械室21的前部。
機械室21的下部設置有冷凝裝置27,可以從主體20卸下。裝置底座28是設置冷凝裝置27的各個部件的基座。在裝置底座28上,按順序設置著冷凝器29、電動送風機(下稱風扇)30、壓縮機31,與風扇30的送風路大致平行,以形成冷凍循環(huán)的高壓側(cè)裝置。即,冷凝器29設置在風扇送風方向的上游側(cè),壓縮機31設置在下游側(cè)。冷凝器29通過減壓器51與冷藏室53內(nèi)的熱交換器52連接。
還有,冷凝器29和壓縮機31通過配管32與連接部33連接,冷凝器29、壓縮機31、配管32中流通例如異丁烷等可燃性制冷劑(下稱制冷劑)34。制冷劑34在熱交換器52上溫度上升后,返回到壓縮機31。這樣形成冷凍循環(huán)。并且至少冷凝器29、風扇30、配管32和連接部33的兩側(cè)部和上部用盡量不與冷凝器29隔開間隔的大小的裝置罩35覆蓋。
壁23和壁26被用作改變裝置罩35內(nèi)的風扇30的風路方向的截面呈大致L字形的遮蔽板36A。壁23設置在稍微離開壓縮機31的風扇30的送風方向的下流側(cè),在左右方向、上下方向均比裝置罩35大。即,遮蔽板36A通過風路設置在與壓縮機31之間,改變風扇30的送風方向。還有,壁26與裝置罩35的上部在風路方向上有50mm左右重疊,至少冷凝器29的上部僅由裝置罩35覆蓋。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),機械室21的上面有開口部50,其大部分向外界氣體開放,至少裝置罩35的覆蓋冷凝器29的部分向外界氣體開放。還有,壁26和裝置罩35上部設置有50mm左右的間隙,可以用作風路還有,截面呈L字形的壁22、24被用作裝置罩35兩側(cè)部的遮蔽板36B,距裝置罩35的兩側(cè)面有100mm左右的間隙。壁22、24與裝置罩35之間分別形成風路。
前格柵25為在從主體20正面看時,不能直接看到冷凝裝置27的大小,并與壁22、24連接,前格柵25的前面還設有縫隙,用作機械室21的吸氣口37。
裝置罩35用例如鐵等導熱性高的材料形成,引導部38還從上面覆蓋送風方向上游側(cè)入口的大約1/4。
還有,裝置罩35的外部(例如左側(cè)部)設置著電器裝置40,具有可以控制風扇30和壓縮機31的控制基板(下稱基板)39?;?9收納在容器41中形成電器裝置40,裝置罩35封閉電器裝置40的開放部。在容器41上設置有貫通部42,通過貫通部42用導線43將基板39和風扇30、壓縮機31電連接。還有,電器裝置40的容器41和裝置罩35在接合面44上熱結(jié)合。接合面44和貫通部42用通氣性低的密封材料密封。
下面介紹上述結(jié)構(gòu)的冰箱的動作、作用。首先,根據(jù)基板39的指示,壓縮機31開始運轉(zhuǎn),同時風扇30也開始運轉(zhuǎn),空氣從前格柵25的吸氣口37和裝置罩35的風路上游側(cè)的上部被吸入裝置罩35內(nèi)??諝饨?jīng)冷凝器29進行熱交換,溫度升高后,順序通過風扇30、壓縮機29的各自的周邊,然后經(jīng)過裝置罩35而與壁23沖撞。然后空氣在壁22、24、26和裝置罩35的外部之間的空間U字形轉(zhuǎn)彎而通過,成為上升氣流從機械室21上面的開口部50緩緩排出。
還有,萬一制冷劑34從配管32泄漏時,泄漏的制冷劑34經(jīng)風扇30的運轉(zhuǎn),在同空氣一起通過排氣通道期間被空氣稀釋。并且降低到可燃濃度以下,從機械室21上部的開口部50緩緩排出。如果制冷劑在裝置罩35的風路(送風方向)上游的入口附近泄漏時,泄漏的制冷劑34就被裝置罩35引導部38強制導入冷凝器29的風路(送風方向)上游側(cè)。然后同空氣一起通過排氣通道,被空氣稀釋并排出。
這樣,在機械室21的熱流中輸送的泄漏的制冷劑34不是集中在局部地方,而是擴散到機械室21上方的空間。因此,即使擔心設置主體20的地方附近的天花板等有熒光燈等照明器具,可能會成為制冷劑34的火源,也不會發(fā)生火災,可以確保安全性。
這一點在將冰箱作為業(yè)務用時尤為重要。這是因為業(yè)務用冰箱設置在廚房等照明和烹調(diào)設備等有可能成為可燃性制冷劑火源的因素較多的環(huán)境中。業(yè)務用冰箱大多容量大高度高,易于造成同天花板上安裝的熒光燈等照明器具接近的條件。因此,現(xiàn)有的冰箱從設在其上部的機械室的前面定向地強制排熱時,排熱流同制冷劑34同時局部地到達可能成為火源的照明器具,在最壞的情況下可能發(fā)生火災。對此,具有本實施方式的冷凝裝置27的冰箱,即使主體20附近的前方天花板上有照明器具,制冷劑34也不會向局部排放。制冷劑34擴散排放到主體20的上部空間,然后,由于制冷劑34的比重比空氣重,制冷劑34在設置冰箱的整個空間緩緩下降分散。因此,環(huán)境不會滿足著火濃度,可以維持安全性。
還有,電器裝置40內(nèi)的基板39產(chǎn)生的熱量經(jīng)由熱傳導性高的材料形成的裝置罩35,與空氣進行有效的熱交換,以此來抑制基板39的溫度上升。即使萬一制冷劑34在裝置罩35內(nèi)泄漏,并經(jīng)過電器裝置40附近排氣,密封材料45也可以防止制冷劑34進入電器裝置40內(nèi)。因此可以防止基板39成為火源而著火、爆炸。
如上所述,在本實施方式中,至少將冷凝器29、風扇30、配管32和連接部33的兩側(cè)部和上部用盡量不與冷凝器29隔開間隔的大小的裝置罩35覆蓋。這樣的結(jié)構(gòu)可以使冷凝器29產(chǎn)生的熱毫無滯留地排向裝置罩35外。即,來自冷凝裝置27的排熱流擴散到機械室21的上部空間。因此不需要增加風扇30的風量即可抑制冷凝器29的溫度上升,降低電力消耗。
還有,裝置罩35覆蓋配管32和連接部33,所以可以防止安裝時和更換裝置時誤接觸配管32和連接部33,使制冷劑34泄漏。特別是使用可燃性制冷劑作為制冷劑34時,可以提高安全性。
還有,即使萬一制冷劑34在裝置罩35內(nèi)泄漏,泄漏的制冷劑34會與裝置罩35接觸擴散后,排出到機械室21外。因此,可以防止高濃度的制冷劑34一下子排出到機械室21外,提高安全性。
還有,作為遮蔽板36A而設置著主體20的后分隔壁23。由此,萬一制冷劑34在裝置罩35內(nèi)泄漏時,泄漏的制冷劑會與裝置罩35碰撞后,在風扇30的通風下,與壁23接觸后擴散,直至排出。因此可以進一步提高安全性。
還有,在裝置罩35的兩側(cè)部也作為遮蔽板36B而設置有橫截面大致呈L字形的左分隔壁22和右分隔壁24,并在與裝置罩35之間形成風路。泄漏的制冷劑34的溫度升高,并隨上升氣流積極地擴散時,在接觸到壁23、26后,排向機械室21上部后擴散。另一方面,泄漏的制冷劑34的溫度降低不能促進擴散時,比重比空氣重的制冷劑34在接觸到壁23、26后下沉,所以幾乎不能排到機械室21上部。這里,由于設置了壁22、24,制冷劑34通過壁22、24與裝置罩35之間,再次短路而返回裝置罩35的風路上游部。并且和空氣混合稀釋后漸漸排到機械室21上部,所以可以進一步提高安全性。
還有,上面分隔壁26設置成遮蔽板36A的一部分。由此,例如主體20背面有墻壁時,可以防止碰到壁23的泄漏制冷劑會沿著墻壁迅速上升,接觸到例如熒光燈等而發(fā)生火災、爆炸。這樣可以進一步提高安全性。
還有,壁22、23、24、26用作截面大致呈L字形的遮蔽板36A、36B,可以減少零部件數(shù)量,降低成本。優(yōu)選冷凝裝置27的裝置罩35和遮蔽板36A、36B的至少一部分由主體20一體形成。這樣,裝置罩35和遮蔽板36A、36B的一部分可兼作主體20,由此可以減少零部件的數(shù)量,有助于降低成本。
還有,通過在裝置罩35的覆蓋冷凝器29的部分的上面設置開口部50,并向外界氣體開放,冷凝器29散熱容易,可以抑制冷凝器29的溫度上升。這樣可以降低電力消耗。
還有,通過將壁26和裝置罩35的上面重疊,使裝置罩35內(nèi)泄漏的制冷劑34的排氣通路延長。由于以可形成風路的程度分離而使排氣通路的空間變寬,因此急速的排氣受到抑制。制冷劑34在被排出之前進一步被稀釋,濃度降到可燃濃度之下,并從整個裝置罩35的上面緩緩排出。因此,低于可燃濃度的制冷劑與通過同冷凝器29的熱交換而成為高溫的空氣的上升氣流一起緩緩排出,可防止可燃濃度的制冷劑到達火源,確保安全性。
另外,本實施方式中,裝置罩35和壁22、裝置罩35和壁24之間的距離相等。但是,在將電器裝置40設置在排氣通路上時,考慮到由此引起的風路阻力,加大設置在電器裝置40側(cè)的風路,在防止急速排氣這個意義上是較為理想的。
另外,本實施方式中,裝置罩35覆蓋連接部33的兩側(cè)部和上部,壁26和裝置罩35的上部重疊,但并不僅限于此。配管32和連接部33位于從機械室21上部往下150mm左右處時,也可以不采用上述結(jié)構(gòu),而將配管32和連接部33向機械室21的外部開放。這種結(jié)構(gòu)可使制冷劑34萬一從裝置罩35未覆蓋的配管32泄漏時,直接將制冷劑34排向機械室21上部。但是,從制冷劑34泄漏的地方到機械室21上部的150mm左右的排氣通路中,制冷劑34被空氣稀釋。因此,制冷劑34被降低到可燃濃度以下排出機械室21外,可以確保安全性。并且,由于降低了風扇30的風路阻力,增加了通氣性,所以可以進一步抑制冷凝器29的溫度上升,降低電力消耗。
還有,通過設置引導部38,即使在制冷劑34在裝置罩35的風路上游的入口附近泄漏時,泄漏的制冷劑也可被引導部38導向風扇30的風路。因此,可以防止直接向機械室21外排放,進一步提高安全性。
還有,通過用熱傳導性高的材料制成裝置罩35,冷凝器29的熱量可以很容易地經(jīng)裝置罩35排向外界氣體。由此,可以進一步抑制冷凝器29的溫度上升,降低電力消耗。另外,構(gòu)成裝置罩35的材料,最好為鋼板等金屬材料,導熱系數(shù)最好為10W/mK以上。
還有,機械室21內(nèi)的冷凝裝置27具有電器裝置40時,裝置罩35的一部分可以作為電器裝置40的散熱板發(fā)揮作用。通過這一結(jié)構(gòu),基板39在電器裝置40內(nèi)產(chǎn)生的熱量,可以經(jīng)裝置罩35排到外面。因此,可以抑制基板39的溫度上升,確?;?9的安全性,延長使用壽命。
還有,機械室21在冷凝裝置27的風路(送風方向)上游具有前格柵25,所以從主體20的外部看不到冷凝裝置27,提高了外觀設計性。
如上所述,在本實用新型的使用可燃性制冷劑的冷凝裝置中,通過由裝置罩覆蓋配管部,可以抑制冷凝器的溫度上升,降低電力消耗。還有,即使在萬一可燃性制冷劑從配管部泄漏的情況下,也可以確保安全性。該冷凝裝置除了冰箱外,也可以用在其他利用冷凍循環(huán)的設備上。
權(quán)利要求1.一種冷凝裝置,是使用制冷劑的冷凝裝置,其特征在于具有電動送風機,配置在所述電動送風機的送風方向上游的冷凝器,配置在所述電動送風機的送風方向下游的壓縮機,用連結(jié)部連接所述冷凝器和所述壓縮機的配管,和至少覆蓋所述冷凝器、所述電動送風機、所述配管、所述連結(jié)部的兩側(cè)部和上部的裝置罩。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝裝置,其特征在于所述制冷劑是可燃性制冷劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝裝置,其特征在于還具有第一遮蔽板,其設置在所述壓縮機的送風方向下游側(cè),在與所述壓縮機之間夾隔有風路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷凝裝置,其特征在于所述第一遮蔽板的截面呈L字形,并具有側(cè)壁和上壁。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷凝裝置,其特征在于還具有第二遮蔽板,其設置在所述裝置罩的兩側(cè)部,在與所述裝置罩之間夾隔有風路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冷凝裝置,其特征在于所述第二遮蔽板的截面呈L字形,并具有側(cè)壁和上壁。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的冷凝裝置,其特征在于所述第一遮蔽板的所述上壁和所述裝置罩的上部重疊,至少所述裝置罩的覆蓋所述冷凝器的部分向外界氣體開放,并且所述裝置罩夾隔所述第一遮蔽板的所述上壁和風路而設置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝裝置,其特征在于還具有引導部,其設置在所述裝置罩的送風方向上游側(cè)入口的上部。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝裝置,其特征在于所述裝置罩用具有10W/mK以上的導熱系數(shù)的材料制成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝裝置,其特征在于還具有電器裝置,其具有控制所述電動送風機、所述壓縮機的控制基板,與所述裝置罩熱結(jié)合。
11.一種冰箱,其特征在于具有冷凝裝置,具有電動送風機,配置在所述電動送風機的送風方向上游的冷凝器,配置在所述電動送風機的送風方向下游的壓縮機,用連結(jié)部連接所述冷凝器和所述壓縮機的配管,和至少覆蓋所述冷凝器、所述電動送風機、所述配管、所述連結(jié)部的兩側(cè)部和上部的裝置罩,連接于所述冷凝器、所述壓縮機并使用制冷劑形成冷凍循環(huán)的減壓器,熱交換器,將所述熱交換器配置在內(nèi)部的冷藏室,和將所述冷凝裝置配置在內(nèi)部、形成于所述冷藏室的上部、且在上部設有開口部的機械室。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的冰箱,其特征在于所述機械室在所述冷凝裝置的送風方向上游側(cè)具有前格柵。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的冰箱,其特征在于所述冷凝裝置還具有第一遮蔽板,其設置在所述壓縮機的送風方向下游側(cè),在與所述壓縮機之間夾隔有風路。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的冰箱,其特征在于所述冷凝裝置還具有第二遮蔽板,其設置在所述裝置罩的兩側(cè)部,在與所述裝置罩之間夾隔有風路。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的冰箱,其特征在于還具有形成所述冷藏室的主體,所述裝置罩、第一遮蔽板、第二遮蔽板中的至少一個,與所述主體一體形成。
專利摘要一種冷凝裝置,具有冷凝器、壓縮機和電動送風機,裝置罩覆蓋配管和連接部,從而,冷凝器產(chǎn)生的熱量可以毫無滯留地排出。因此可以抑制冷凝器的溫度上升,降低電力消耗。還有,即使在萬一制冷劑從配管泄漏的情況下,泄漏的制冷劑也會被空氣稀釋到可燃濃度以下,并排出到機械室外,所以可以確保安全性。
文檔編號F25B1/00GK2733281SQ20042007412
公開日2005年10月12日 申請日期2004年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月19日
發(fā)明者平井剛樹, 境壽和, 小山田真, 田中秀尚, 金津成登 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社