專(zhuān)利名稱(chēng)：具有改進(jìn)的冷凝水排放的致冷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種致冷裝置，它裝備有用于蒸發(fā)在該致冷裝置中積聚的冷凝水的器件。
傳統(tǒng)上，在致冷裝置中積聚在冷卻致冷裝置內(nèi)室的蒸發(fā)器上的冷凝水通過(guò)一個(gè)管道被導(dǎo)出到致冷裝置內(nèi)室外部的一個(gè)蒸發(fā)盤(pán)中，以便在那里蒸發(fā)并由此被排出到環(huán)境空氣中。蒸發(fā)盤(pán)通常安裝在致冷裝置的壓縮機(jī)上，以便將壓縮機(jī)在工作中產(chǎn)生的排放熱導(dǎo)入所收集的冷凝水中，促使其蒸發(fā)。
在現(xiàn)代致冷裝置中能耗的優(yōu)化導(dǎo)致由壓縮機(jī)散出的排放熱在最不利情況下不足以排除積聚的冷凝水。對(duì)此存在不同的原因，例如致冷裝置隔熱的改進(jìn)，這導(dǎo)致壓縮機(jī)的接通時(shí)間在致冷裝置整個(gè)工作時(shí)間中占愈來(lái)愈小的份額，或者壓縮機(jī)本身結(jié)構(gòu)改進(jìn)，這改善其效率并且由此減小了可供冷凝水蒸發(fā)的排放熱量。為了能夠?qū)⒃谡舭l(fā)器化冰時(shí)積聚的融化水也收集在蒸發(fā)盤(pán)中，蒸發(fā)盤(pán)的容積明顯增大。
此外還存在一些致冷裝置如自化冰冷凍裝置或無(wú)霜致冷裝置，其中，冷凝水僅分批地積聚，但當(dāng)蒸發(fā)器被有目的地化冰時(shí)冷凝水以更大的量積聚。為了使在這種致冷裝置上可能積聚的冷凝水量在任何情況下均可被接受，需要一個(gè)大的蒸發(fā)盤(pán)，在致冷裝置外部尺寸預(yù)給定的情況下，該蒸發(fā)盤(pán)的位置需求對(duì)可利用的內(nèi)室空間造成負(fù)擔(dān)。
因此，本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種致冷裝置，借助它可以節(jié)省位置并且用最小能耗地排除較大量的積聚冷凝水。
該任務(wù)的解決方案是，在一個(gè)在致冷裝置中已有的用于冷凝水的收集裝置上連接一個(gè)霧化器，它用于使冷凝水以極細(xì)小的小滴的形式排放到周?chē)諝庵?。這些小滴從周?chē)諝庵形樗鼈兺耆舭l(fā)所必需的熱能并且因此不增加致冷裝置的能量總值的負(fù)擔(dān)。
該霧化器最好安置在一個(gè)收集盤(pán)的上面，該收集盤(pán)能夠收集由霧化器產(chǎn)生的對(duì)于立即蒸發(fā)來(lái)說(shuō)過(guò)大的液滴。
收集裝置最好還連接在一個(gè)被壓縮機(jī)加熱的蒸發(fā)盤(pán)上。合乎目的地可將該蒸發(fā)盤(pán)布置成一個(gè)中間存儲(chǔ)器，由它對(duì)霧化器供給水。
這種蒸發(fā)盤(pán)可合乎目的地同時(shí)構(gòu)成上面提到過(guò)的用于收集由霧化器產(chǎn)生的液滴的收集盤(pán)。
根據(jù)本發(fā)明的第一構(gòu)型，該霧化器包括一個(gè)霧化噴嘴和一個(gè)泵，該泵用于將冷凝水?dāng)D壓通過(guò)該霧化噴嘴。
在此可以涉及一個(gè)電驅(qū)動(dòng)的泵，尤其是具有一個(gè)可直線運(yùn)動(dòng)的活塞及一個(gè)可在一個(gè)線圈中移動(dòng)、用于驅(qū)動(dòng)該活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)磁鐵的泵。
該泵也可通過(guò)該致冷裝置的門(mén)的打開(kāi)或關(guān)閉被驅(qū)動(dòng)，其中，在此情況下可考慮該泵與該門(mén)的運(yùn)動(dòng)直接機(jī)械耦合以驅(qū)動(dòng)該泵。
根據(jù)本發(fā)明的另一構(gòu)型，為了使冷凝水霧化，可使用一個(gè)高頻振蕩器，尤其是超聲波振蕩器。
也合乎目的的是，一個(gè)用于感測(cè)收集的冷凝水量的傳感器和一個(gè)控制裝置，該控制裝置使霧化器總是在感測(cè)到的冷凝水量超過(guò)一個(gè)極限值時(shí)工作。
本發(fā)明的其它特征及優(yōu)點(diǎn)可從以下參照附圖對(duì)實(shí)施例的說(shuō)明中得知。附圖為


圖1本發(fā)明致冷裝置的一個(gè)示意性剖面；圖2圖1中致冷裝置的一個(gè)泵霧化器的示意性剖面；及圖3具有一個(gè)超聲波霧化器的本發(fā)明致冷裝置的一個(gè)局部。
圖1中以剖面圖示意性示出的致冷裝置包括一個(gè)隔熱的盤(pán)體，它具有一個(gè)柜身1和一個(gè)鉸接在該柜身上的門(mén)2，該柜身與門(mén)包圍一個(gè)內(nèi)室3。在通過(guò)多個(gè)格底板4被劃分成多個(gè)格的內(nèi)室3的背面上安置了一個(gè)蒸發(fā)器5。該蒸發(fā)器5這里被表示為一個(gè)板狀的物體，它被嵌入在柜身1的隔熱容器一個(gè)限定內(nèi)室3邊界的壁與隔熱材料6之間。一個(gè)致冷劑循環(huán)回路從一個(gè)壓縮機(jī)7的高壓輸出端經(jīng)過(guò)一個(gè)在外面安置在柜身1背面上的液化器8和該蒸發(fā)器5延伸到壓縮機(jī)7的一個(gè)抽吸接口。壓縮機(jī)7在一個(gè)靠近底部的夾室9中安裝在柜身1的背面上、蒸發(fā)器5的下方。
內(nèi)室3中的空氣水分在該內(nèi)室的被蒸發(fā)器5冷卻的壁上冷凝，它在該壁的下邊緣上匯集在一個(gè)排放槽10中并且從那里出來(lái)經(jīng)過(guò)一個(gè)穿過(guò)隔熱材料6導(dǎo)出的排放管11到達(dá)一個(gè)蒸發(fā)盤(pán)12，該蒸發(fā)盤(pán)安裝在壓縮機(jī)7上，以便被該壓縮機(jī)的排放熱來(lái)加熱。
一個(gè)泵霧化器14的抽吸接管13伸入到蒸發(fā)盤(pán)12中。后面參照附圖2還要詳細(xì)解釋該泵霧化器的結(jié)構(gòu)。它在蒸發(fā)盤(pán)12的上方用從該蒸發(fā)盤(pán)抽吸的冷凝水產(chǎn)生細(xì)小的霧，該霧的小滴由于其尺寸小而快速蒸發(fā)。在此在夾室9中產(chǎn)生的空氣水分被一個(gè)空氣流吹走，該空氣流被柜身1的后壁與對(duì)面的、未示出的家具壁或墻壁之間的夾道中的液化器8驅(qū)動(dòng)，首先通過(guò)沿柜身1下側(cè)面引導(dǎo)的抽吸通道15、然后通過(guò)夾室9并且最后經(jīng)過(guò)該夾道流動(dòng)到自由空間中。
圖2表示該泵霧化器14的一個(gè)可能的結(jié)構(gòu)示例。抽吸接管13通入一個(gè)泵腔16中，在該泵腔中一個(gè)活塞17可往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)活塞17靜止時(shí)，一個(gè)止回閥關(guān)閉，該止回閥在這里被表示為一個(gè)球18，該球被一個(gè)板簧19保持壓在泵腔16入口處的一個(gè)閥座20上。
在活塞17中，一個(gè)管道21從泵腔16向一個(gè)霧化室22延伸，在該霧化室中，進(jìn)入的冷凝水在通過(guò)一個(gè)細(xì)噴嘴進(jìn)入自由空間并在那里被霧化成霧23之前被強(qiáng)烈地形成渦流。
活塞17可借助一個(gè)磁鐵25移動(dòng)，該磁鐵可運(yùn)動(dòng)地被保持在可被加載電流的線圈24中。如果線圈24在一個(gè)適合的方向上被加載電流時(shí)，使得磁鐵25驅(qū)使活塞17在圖中向右進(jìn)入泵腔16中，則在泵腔16中建立一個(gè)高壓，該高壓導(dǎo)致水流過(guò)管道21并被霧化。
如果磁鐵25向左運(yùn)動(dòng)，則一個(gè)壓簧26、在這里被表示為一個(gè)圍繞泵腔的螺旋彈簧，驅(qū)動(dòng)活塞17向外移動(dòng)，使得止回閥打開(kāi)并且新鮮水通過(guò)抽吸接管13被吸入。由此，隨著磁鐵25的每個(gè)運(yùn)動(dòng)周期，一個(gè)與活塞17的行程相應(yīng)的水量被霧化。
根據(jù)一個(gè)未示出的變型方案，活塞17與磁鐵25剛性地連接或者干脆一體構(gòu)成。在該變型方案中可取消壓簧26，因?yàn)榇盆F25也能夠驅(qū)動(dòng)活塞17從泵腔16中運(yùn)動(dòng)出來(lái)。因此，當(dāng)活塞17向泵腔16中運(yùn)動(dòng)時(shí)不需要克服壓簧26的反作用力，并且，在線圈24的設(shè)計(jì)和電流通過(guò)相同時(shí)，可在泵腔16中建立的壓力更大。
可設(shè)置一個(gè)控制電路，它總是在一個(gè)預(yù)定時(shí)間間隔后對(duì)線圈24加載電流，以驅(qū)動(dòng)磁鐵25的一個(gè)或多個(gè)運(yùn)動(dòng)周期。根據(jù)另一構(gòu)型，該控制電路還對(duì)壓縮機(jī)7的工作進(jìn)行感測(cè)或控制并且在預(yù)定時(shí)間間隔期滿后每當(dāng)壓縮機(jī)在運(yùn)行中或者已經(jīng)運(yùn)行了一個(gè)預(yù)定時(shí)間長(zhǎng)度時(shí)才操作該泵，以保證霧化的水立即被上面提到過(guò)的空氣流排走。
該控制電路也可與門(mén)2的運(yùn)動(dòng)相耦合，以便感測(cè)該運(yùn)動(dòng)并且，取代在預(yù)定時(shí)間間隔后，總是在第一給定數(shù)量的門(mén)打開(kāi)或關(guān)閉過(guò)程后驅(qū)動(dòng)磁鐵25的第二給定數(shù)量的運(yùn)動(dòng)周期。
作為另一變型方案，可在蒸發(fā)盤(pán)12上設(shè)置一個(gè)水位傳感器，它輸出一個(gè)信號(hào)，該信號(hào)指示盤(pán)12中的水位是否超過(guò)一個(gè)預(yù)定的極限值，并且，只要感測(cè)到的水位高于該極限值，控制電路就驅(qū)動(dòng)磁鐵25的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
根據(jù)另一變型方案，線圈24及磁鐵25可由一個(gè)杠桿機(jī)構(gòu)來(lái)取代，該杠桿機(jī)構(gòu)與門(mén)2的運(yùn)動(dòng)耦合并且例如可通過(guò)抽吸通道15延伸。由此，當(dāng)用戶每次打開(kāi)和關(guān)閉門(mén)2時(shí)同時(shí)驅(qū)動(dòng)活塞17的一個(gè)運(yùn)動(dòng)周期。
圖3地表示根據(jù)本發(fā)明第二構(gòu)型的一個(gè)安裝在壓縮機(jī)7上的蒸發(fā)盤(pán)12的剖面。在收集在該盤(pán)12中的水的表面27上有一個(gè)環(huán)狀的浮子28，它將一個(gè)超聲波發(fā)生器29以一個(gè)小的固定距離保持在水表面27之下。該超聲波發(fā)生器29為公知類(lèi)型，如同例如按傳統(tǒng)方式在空氣加濕器中使用的那樣。它作為霧化器工作，其方式是，它將超聲波能量發(fā)射給位于它上面的水，這導(dǎo)致細(xì)小液滴的霧從被環(huán)形浮子28包圍的水表面升起。
由浮子28與超聲波發(fā)生器29組成的單元被固定在一個(gè)與開(kāi)關(guān)30連接的擺動(dòng)臂31上。當(dāng)水平面上升到一個(gè)給定極限值以上時(shí)，開(kāi)關(guān)31閉合并對(duì)超聲波發(fā)生器29供給能量，直到水平面又降到該極限值以下。如果水位低，就僅使用壓縮機(jī)7的排放熱來(lái)蒸發(fā)收集的冷凝水。當(dāng)水平面達(dá)到一個(gè)臨界高度時(shí)才附加接通超聲波發(fā)生器29，以支持蒸發(fā)并排除蒸發(fā)盤(pán)12的溢流。
浮子28、擺動(dòng)臂31和開(kāi)關(guān)30構(gòu)成一個(gè)水位傳感器，它在不帶超聲波發(fā)生器的情況下也可被用作上面與圖2相關(guān)地所提到過(guò)的水位傳感器。
權(quán)利要求
1.帶有用于收集冷凝水的收集裝置(10，11)的致冷裝置，其特征在于在該收集裝置(10，11)上連接了一個(gè)用于霧化所述冷凝水的霧化器(14；29)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的致冷裝置，其特征在于該霧化器(14)安置在收集盤(pán)(12)的上面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的致冷裝置，其特征在于在收集裝置(10，11)上還連接了一個(gè)被壓縮機(jī)(7)加熱的蒸發(fā)盤(pán)(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2及權(quán)利要求3的致冷裝置，其特征在于收集盤(pán)(12)與蒸發(fā)盤(pán)(12)是同一的。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的致冷裝置，其特征在于霧化器(14)包括一個(gè)霧化噴嘴和一個(gè)泵(16，17，25)，該泵用于擠壓冷凝水通過(guò)該霧化噴嘴。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的致冷裝置，其特征在于該泵(16，17，25)包括一個(gè)可直線運(yùn)動(dòng)的活塞(17)和一個(gè)可在一個(gè)線圈(24)中移動(dòng)的、用于驅(qū)動(dòng)該活塞(17)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)磁鐵(25)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的致冷裝置，其特征在于該泵通過(guò)致冷裝置的門(mén)(2)的打開(kāi)和/或關(guān)閉被驅(qū)動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4中一項(xiàng)的致冷裝置，其特征在于該霧化器(29)由一個(gè)高頻振蕩器構(gòu)成。
9.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的致冷裝置，其特征在于設(shè)有一個(gè)用于感測(cè)收集的冷凝水量的傳感器(28，30，31)和一個(gè)控制裝置，該控制裝置用于在感測(cè)到的收集的冷凝水量超過(guò)一個(gè)極限值時(shí)使霧化器(14；29)工作。
全文摘要
為了支持冷凝水的蒸發(fā)，致冷裝置設(shè)有一個(gè)與冷凝水的收集裝置(10，11)連接的霧化器(14)。
文檔編號(hào)F25D21/14GK1878997SQ200480033216
公開(kāi)日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2004年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月12日
發(fā)明者米夏埃多·諾伊曼, 沃爾夫?qū)づ?申請(qǐng)人:Bsh博世和西門(mén)子家用器具有限公司