專利名稱：機械溫控冰箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及制冷領(lǐng)域，特別是指 一 種機械溫控冰箱。
背景技術(shù)：
目前，普通的機械式單系統(tǒng)冰箱的制冷系統(tǒng)是由冷藏毛細管、冷 藏室蒸發(fā)器、冷凍室蒸發(fā)器、壓縮機和冷凝器串聯(lián)形成，冷藏室蒸 發(fā)器、冷凍室蒸發(fā)器和壓縮機同步工作。壓縮機與冰箱溫控器連接，
圖5為冰箱溫控器的原理圖，如圖所示，調(diào)溫旋鈕軸501和凹輪502 是用來設(shè)定冷藏室的溫度的。溫包503和膜盒504通過毛細管505 相連，在封閉的溫包中裝有氣液共存的制冷劑，制冷劑的沸點比較 低，受熱容易因氣化而膨脹。膜盒由具有彈性的材料制成。初時杠 桿506 —端的電觸點508沒有閉合，當(dāng)冷藏室的溫度高于設(shè)定值時， 溫包內(nèi)的飽和蒸汽，受熱膨脹，壓力增大，通過毛細管的傳壓，使 得膜盒也脹大起來。從而推動杠桿克服彈簧507的拉力產(chǎn)生的力矩 逆時針轉(zhuǎn)動，觸點閉合，冰箱壓縮機開始工作，進行制冷。當(dāng)冷藏 室的溫度達到設(shè)定值時，飽和氣體收縮，壓力降低，觸點斷開，壓 縮機停止工作，冷藏室蒸發(fā)器和冷凍室蒸發(fā)器同時停止制冷。由于 冷藏室達到設(shè)定溫度需要的時間短，造成冷凍室蒸發(fā)器制冷時間短， 所以這種機械式單系統(tǒng)冰箱存在冷凍能力低的缺點，如果一次性在冰 箱里放入大量食物，這些食物需要很長時間才能被凍結(jié)，容易導(dǎo)致 食物營養(yǎng)流失甚至變質(zhì)，不利于食物的保存。
為解決這 一 問題設(shè)計了帶有速凍功能的機械溫控冰箱。目前帶有 速凍功能的機械溫控水箱通常是在采用單系統(tǒng)設(shè)計的制冷系統(tǒng)中增 加速凍冷藏溫度補償加熱絲的方法制成的。需要速凍食品時，打開 速凍開關(guān)，并同時開啟速凍冷藏溫度補償加熱絲工作，利用速凍冷
3藏溫度補償加熱絲平衡冷藏室蒸發(fā)器的冷量，可以延長冷藏室達到 設(shè)定溫度的時間，從而延長壓縮機工作時間，以達到增大冷凍能力、
實現(xiàn)速凍功能的目的。這種方法的缺點是1、冷藏室蒸發(fā)器制冷的 同時利用速凍冷藏溫度補償加熱絲進行加熱來平4軒冷量，會造成冰 箱冷量浪費；2、速凍冷藏溫度補償加熱絲功率高，耗電量大；3、 由于大功率的速凍冷藏溫度補償加熱絲會影響冷藏溫度的穩(wěn)定性， 所以不能釆用大功率的速凍冷藏溫度補償加熱絲，使得冷凍能力一 般小于10kg/24h。

實用新型內(nèi)容
有鑒于此，本實用新型的主要目的在于提供一種機械溫控冰箱， 可以實現(xiàn)冷凍室蒸發(fā)器單獨制冷，能在消耗少電量的情況下實現(xiàn)大 的冷凍能力。
本實用新型提供的機械溫控冰箱，包括由冷藏毛細管、冷藏室 蒸發(fā)器、冷凍室蒸發(fā)器、壓縮機和冷凝器串聯(lián)形成的制冷系統(tǒng)；
冷凝器與冷藏毛細管之間的通路上設(shè)置兩位三通電磁閥，電磁閥 常態(tài)為連通冷凝器到冷藏毛細管；電磁閥另 一端口連接冷凍毛細管， 冷凍毛細管另 一 端連通冷凍室蒸發(fā)器與冷藏室蒸發(fā)器之間的通路；
還包括開關(guān)控制電路，用于確定冷凍室應(yīng)單獨制冷時控制所述電 磁岡工作態(tài)為連通冷凝器到冷凍毛細管。
由此可知，使冷凝器連通到冷凍毛細管即對冷凍室單獨制冷，不 對已到達設(shè)定溫度的冷藏室進行制冷，這樣就提供了速度能力，并 且節(jié)省了電能。
其中，所述開關(guān)控制電路，包括由在電磁閥供電電路中串聯(lián)的 第一開關(guān)和第二開關(guān)組成的電磁閥供電控制電路；由在壓縮機供電 電路中設(shè)置的第三開關(guān)構(gòu)成的壓縮機供電第一控制電路；
其中，所述第一開關(guān)為溫控器開關(guān)，用于確定冷凍室和冷藏室的 制冷狀態(tài)；
確定冷凍室應(yīng)單獨制冷時電磁閥供電控制電3各為閉合的回路。由此可知，第一開關(guān)采用溫控器開關(guān)，可以根據(jù)冷藏室的溫度即 時確定冷凍室和冷藏室的制冷狀態(tài)，節(jié)省了器件，降低成本。
較佳的，所述第三開關(guān)與第二開關(guān)為聯(lián)動開關(guān)；
所述第一開關(guān)為單刀雙擲開關(guān)，形成與所述第三開關(guān)并聯(lián)的壓縮
機供電第二控制電路；
確定冷藏室與冷凍室應(yīng)同時制冷時，壓縮才幾供電第二控制電i 各為
閉合的回3各。
由此可知，第一開關(guān)采用單刀雙擲開關(guān)，第三開關(guān)與第二開關(guān)為 聯(lián)動開關(guān)，結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)約成本。
其中，所述聯(lián)動開關(guān)為延時控制聯(lián)動開關(guān)?，F(xiàn)有技術(shù)需要在冷藏 室和冷凍室均安裝溫控器開關(guān)才能實現(xiàn)冷藏室、冷凍室同時制冷與 冷凍室單獨制冷的轉(zhuǎn)換，而本實用新型由于設(shè)置了延時控制聯(lián)動開 關(guān)僅需設(shè)置一個溫控器開關(guān)就可以實現(xiàn)冷凍室的獨立制冷，從而減 少了制造成本。


圖1為本實用新型的制冷系統(tǒng)示意圖； 圖2為本實用新型的電路原理圖； 圖3為關(guān)閉速凍功能狀態(tài)下的電路原理圖； 圖4為開啟速凍功能狀態(tài)下的電路原理圖； 圖5為水箱溫控器的原理圖。
具體實施方式
下面首先對附圖中的附圖標號進行說明，100為電磁閥、101為 壓縮機、102為冷凝器、103為冷藏毛細管、104為冷凍毛細管、105 為冷藏室蒸發(fā)器、106為冷凍室蒸發(fā)器、107為除露管、108為干燥 過濾器、109為儲液包、110為回氣管、200為開關(guān)控制電路、201 為第一開關(guān)、201A為第一開關(guān)的開關(guān)觸點、201B為第一開關(guān)的開 關(guān)觸點、202為聯(lián)動開關(guān)、202A為構(gòu)成聯(lián)動開關(guān)的第三開關(guān)、202B為構(gòu)成聯(lián)動開關(guān)的第二開關(guān)、203為磁敏溫度開關(guān)、204為低溫冷藏 溫度補償加熱絲、205為過載保護器、206為PTC (正溫度系數(shù)熱敏 電阻)、207為運4亍電容、208為燈開關(guān)、209為照明燈、210為用 于接電源的插頭。
下面對本實用新型進行詳細介紹。圖i為本實用新型的制冷系統(tǒng)
示意圖，如圖所示，包括壓縮機IOI、冷凝器102、冷藏毛細管103、 冷凍毛細管104、冷藏室蒸發(fā)器105和冷凍室蒸發(fā)器106，其中，在 冷凝器102的輸出端口i殳置電磁閥100,分別在冷藏室和冷凍室i殳置 冷藏室蒸發(fā)器105和冷凍室蒸發(fā)器106，冷藏室蒸發(fā)器105和冷凍室 蒸發(fā)器106串聯(lián)連接，其中冷凍室蒸發(fā)器106的輸出端口與壓縮機 101的輸入端口相連，冷藏室蒸發(fā)器105的輸入端口經(jīng)冷藏毛細管 103接入電磁閥100的常開出口上，冷凍室蒸發(fā)器106經(jīng)冷凍毛細管 104接入溫控電磁閥100的常閉出口上，壓縮機101的輸出端口與冷 凝器102的輸入端口連接。其中，電磁閥100常開出口開啟為常態(tài)， 電磁閥100常閉出口開啟為工作態(tài)。
圖中還示出的干燥過濾器108按常規(guī)的設(shè)置在冷凝器102的輸出 端口和電磁閥100之間，圖中還示出的儲液包109按常規(guī)的設(shè)置在 冷凍室蒸發(fā)器106的輸出端口和壓縮機101的輸入端口之間，儲液 包109和壓縮才幾101的輸入端口通過回氣管110連4妄，圖中還示出 的除露管107按常規(guī)的設(shè)置在壓縮機101的輸出端口和冷凝器102 的專俞入端口之間。
圖2為本實用新型的電路原理圖，如圖所示，所述開關(guān)控制電路 200包括由在電磁閥供電電路中串聯(lián)的第一開關(guān)201和第二開關(guān) 202B組成的電磁閥供電控制電路；由在壓縮機供電電路中設(shè)置的第 三開關(guān)202A構(gòu)成的壓縮機供電第 一 控制電路；水箱為冷凍室單獨制 冷模式時電磁閥供電控制電路為閉合的回路。其中，所述第三開關(guān) 202A與第二開關(guān)202B為聯(lián)動開關(guān)202。
所述第一開關(guān)201為單刀雙擲開關(guān)，還形成與所述第三開關(guān) 202A并聯(lián)的壓縮機供電第二控制電路；冰箱為冷藏室與冷凍室同時
6制冷模式時，壓縮機供電第二控制電路為閉合的回路。
其中第一開關(guān)201可以采用單刀雙擲溫控器，既具有確定冰箱制 冷時是否為冷凍室單獨制冷模式的功能(相當(dāng)于采用 一 個器件實現(xiàn)
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室應(yīng)單獨制冷還是冷藏室與冷凍室應(yīng)同時制冷；也具有控制對電磁 閥100的供電以使電》茲閥100為工作態(tài)或常態(tài)的功能。聯(lián)動開關(guān)202 作為速凍開關(guān)，用于啟動速凍功能或關(guān)閉設(shè)定功能。
其中，聯(lián)動開關(guān)202由第二開關(guān)202B和第三開關(guān)202A組成。 第三開關(guān)202A串聯(lián)設(shè)置在壓縮機IOI的電源回路中，第二開關(guān)202B 串聯(lián)設(shè)置在電磁閥IOO的電源回路中，單刀雙擲溫控器的開關(guān)觸點 201A串聯(lián)設(shè)置在壓縮機101的電源回路中，單刀雙擲溫控器201的 另一開關(guān)觸點201B與串聯(lián)設(shè)置在電磁閥100的電源回路中。聯(lián)動開 關(guān)202可以采用具有延時控制功能的延時控制聯(lián)動開關(guān)，延時控制 聯(lián)動開關(guān)可以在開關(guān)閉合一定時間(如24小時)后自動斷開。也可 以采用普通聯(lián)動開關(guān)，但是一段時間后需要手動斷開。
圖2中還示出了插頭210、燈開關(guān)208、照明燈209、過載保護 器205、 PTC (正溫度系數(shù)熱敏電阻)206、運行電容207、磁敏溫度 開關(guān)203和低溫冷藏溫度補償加熱絲204。其中，
磁敏溫度開關(guān)203、低溫冷藏溫度補償加熱絲204、過載保護器 205、壓縮機101與插頭210串聯(lián)，壓縮機101還接地。低溫冷藏溫 度補償加熱絲204與壓縮機101異步工作，當(dāng)環(huán)境溫度低于一定溫 度時，磁敏溫度開關(guān)203接通，低溫冷藏溫度補償加熱絲204開始 加熱，達到一定溫度時，單刀雙擲溫控器201的開關(guān)觸點201A閉合， 壓縮機101工作，此時磁敏溫度開關(guān)203關(guān)閉，低溫冷藏溫度補償 加熱絲204停止加熱。這樣可以避免因環(huán)境溫度低，導(dǎo)致冷藏室溫 度上升緩慢從而使單刀雙擲溫控器201的開關(guān)觸點201B長時間閉 合，造成壓縮機工作時間短，影響冰箱的冷凍能力。其中的過載保 護器205起到過載保護的作用。
照明燈209、控制照明燈209的開關(guān)的燈開關(guān)208和插頭210串
7聯(lián)，用于在開關(guān)冰箱時給冰箱提供照明。正溫度系數(shù)熱敏電阻(PTC ) 206、運行電容207與壓縮機101構(gòu)成壓縮才幾工作部分。由于這部分 非本發(fā)明重點，此處不贅述。
下面對機械溫控冰箱的溫度控制原理進行說明，包括關(guān)閉速凍功 能和開啟速凍功能兩種情況。本例中采用的聯(lián)動開關(guān)可以是具有延 時功能的延時控制聯(lián)動開關(guān)202,例如，可以是機械式延時開關(guān)實現(xiàn)， 該機械式開關(guān)至少包括旋鈕和延時器，延時器可以是由旋鈕上同軸 固定的通過彈簧發(fā)條儲能旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤制成，所需要的延時可以由用 戶旋轉(zhuǎn)旋4a進行i殳定。
當(dāng)不需要速凍食品時，用戶可以關(guān)閉速凍功能以節(jié)省電能，此時 用戶可以^f吏聯(lián)動開關(guān)202斷開，第三開關(guān)202A和第二開關(guān)202B都 處于斷開狀態(tài)，這樣就斷開了向電》茲閥100的供電，此時的電if各原 理圖如圖3所示。電》茲閥100的常閉出口為閉合狀態(tài)，電^茲閥100 的常開出口為開啟狀態(tài)，單刀雙擲溫控器檢測到冷藏室的溫度未達 到設(shè)定溫度，單刀雙擲溫控器201的開關(guān)觸點201A閉合，壓縮機 101工作，此時，制冷劑依次經(jīng)除露管107、冷凝器102、干燥過濾 器108、電石茲閥100的常開出口 、冷藏毛細管103、冷藏室蒸發(fā)器105 和冷凍室蒸發(fā)器106。此時冷藏室蒸發(fā)器105和冷凍室蒸發(fā)器106 同時工作，冷藏室和冷凍室同時制冷；當(dāng)冷藏室到達設(shè)定溫度，單 刀雙擲溫控器201的開關(guān)觸點201B閉合，壓縮才幾101停止工作，水 箱停止制冷。關(guān)閉速凍功能的水箱為單系統(tǒng)冰箱，耗電量低，工作 原理與現(xiàn)有技術(shù)相同。
當(dāng)需要速凍食品時，用戶可以開啟速凍功能，此時用戶可以使聯(lián) 動開關(guān)202閉合，第三開關(guān)202A和第二開關(guān)202B都處于閉合狀態(tài)， 此時的電路原理圖如圖4所示。壓縮機101 —直處于工作狀態(tài)，單 刀雙擲溫控器檢測到冷藏室的溫度未到達設(shè)定溫度，單刀雙擲溫控 器201的開關(guān)觸點201A閉合，開關(guān)觸點201B斷開，電磁閥100斷 電，電磁閥100的常閉出口為閉合狀態(tài)，電磁閥100的常開出口為 開啟狀態(tài)，此時，制冷劑依次經(jīng)除露管107、冷凝器102、干燥過濾器108、電,茲閥100的常開出口 、冷藏毛細管103、冷藏室蒸發(fā)器105 和冷凍室蒸發(fā)器106，此時冷藏室蒸發(fā)器105和冷凍室蒸發(fā)器106 同時工作，冷藏室和冷凍室同時制冷。
單刀雙擲溫控器;f全測到冷藏室的溫度到達設(shè)定溫度，確定冰箱制 冷進入冷凍室單獨制冷模式，單刀雙擲溫控器201的開關(guān)觸點201A 斷開，開關(guān)觸點201B閉合，電/f茲閥IOO通電，電》茲閥IOO的常開出 口為閉合狀態(tài)，電磁閥100的常閉出口為開啟狀態(tài)，制冷劑依次經(jīng) 除露管107、冷凝器102、干燥過濾器108、電,茲閥100的常閉出口 、 冷凍毛細管104和冷凍室蒸發(fā)器106,冷凍室蒸發(fā)器106單獨工作， 冷凍室單獨制冷。開啟速凍功能后，冰箱可以轉(zhuǎn)換為冷藏室不制冷， 冷凍室單獨制冷的雙系統(tǒng)冰箱，不僅冷藏室的溫度不受冷凍室的影 響，而且可以使冰箱具有較大的冷凍能力。
當(dāng)速凍時間達到延時控制聯(lián)動開關(guān)202設(shè)定的時間(如24小時) 時，聯(lián)動開關(guān)202斷開。(如果為普通聯(lián)動開關(guān)，則需要手動斷開) 此時速凍功能關(guān)閉，恢復(fù)成冷藏室和冷凍室同時制冷，此時冰箱恢 復(fù)為單系統(tǒng)水箱。
本實用新型的冰箱在關(guān)閉速凍功能的情況下為單系統(tǒng)，在開啟速 凍功能后，切換為雙系統(tǒng)，實現(xiàn)冷藏室、冷凍室蒸發(fā)器的單獨工作。 這樣既可以減少耗電量，又可以在不影響冷藏室溫度的情況下實現(xiàn) 較大冷凍能力。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新 型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替 換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。例如，第一 開關(guān)201也可以由單片機和單刀雙擲開關(guān)組成。第三開關(guān)與第二開 關(guān)可以是分開設(shè)置的開關(guān)，可以采用電動開關(guān)，也可以釆用手動開 關(guān)。
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權(quán)利要求1.一種機械溫控冰箱，包括由冷藏毛細管(103)、冷藏室蒸發(fā)器(105)、冷凍室蒸發(fā)器(106)、壓縮機(101)和冷凝器(102)串聯(lián)形成的制冷系統(tǒng)；其特征在于，冷凝器(102)與冷藏毛細管(103)之間的通路上設(shè)置兩位三通電磁閥(100)，電磁閥(100)常態(tài)為連通冷凝器(102)到冷藏毛細管(103)；電磁閥(100)另一端口連接冷凍毛細管(104)，冷凍毛細管(104)另一端連通冷凍室蒸發(fā)器(106)與冷藏室蒸發(fā)器(105)之間的通路；還包括開關(guān)控制電路(200)，用于確定冷凍室應(yīng)單獨制冷時控制所述電磁閥(100)工作態(tài)為連通冷凝器(102)到冷凍毛細管(104)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機械溫控水箱，其特征在于，所述開 關(guān)控制電路(200 )包括由在電磁閥供電電路中串聯(lián)的第一開關(guān)(201 )和第二開關(guān)(202B)組成的電磁閥供電控制電路；由在壓縮 機供電電路中設(shè)置的第三開關(guān)(202A)構(gòu)成的壓縮機供電第一控制 電路；其中，所述第一開關(guān)(201)為溫控器開關(guān)，用于確定冷凍室和冷 藏室的制冷狀態(tài)；確定冷凍室應(yīng)單獨制冷時電磁閥供電控制電路為閉合的回路。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的機械溫控水箱，其特征在于，所述第 三開關(guān)(202A)與第二開關(guān)(202B)為聯(lián)動開關(guān)(202);所述第一開關(guān)(201)為單刀雙擲開關(guān)，形成與所述第三開關(guān) (202A)并聯(lián)的壓縮機供電第二控制電路；確定冷藏室與冷凍室應(yīng)同時制冷時，壓縮才幾供電第二控制電i 各為 閉合的回i 各。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的機械溫控水箱，其特征在于，所述聯(lián) 動開關(guān)(202)為延時控制聯(lián)動開關(guān)。
專利摘要本實用新型提供了一種機械溫控冰箱，包括由冷藏毛細管、冷藏室蒸發(fā)器、冷凍室蒸發(fā)器、壓縮機和冷凝器串聯(lián)形成的制冷系統(tǒng)；其中，冷凝器與冷藏毛細管之間的通路上設(shè)置兩位三通閥門，閥門常態(tài)為連通冷凝器到冷藏毛細管；閥門另一端口連接冷凍毛細管，冷凍毛細管另一端連通冷凍室蒸發(fā)器與冷藏室蒸發(fā)器之間的通路；還包括控制電路，用于在冷凍室單獨制冷模式時控制所述閥門工作態(tài)為連通冷凝器到冷凍毛細管。本實用新型可以實現(xiàn)冷凍室蒸發(fā)器單獨制冷，能在消耗少電量的情況下實現(xiàn)大的冷凍能力。
文檔編號F25D11/02GK201421231SQ20092015435
公開日2010年3月10日 申請日期2009年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月21日
發(fā)明者劉建如, 唐松志, 奎 張, 發(fā) 趙 申請人:海爾集團公司;青島海爾股份有限公司