本發(fā)明涉及一種風(fēng)冷冰箱，尤其涉及一種制冷間室內(nèi)進風(fēng)溫度接近制冷間室內(nèi)溫度、且制冷間室內(nèi)溫度波動較小的風(fēng)冷冰箱。

背景技術(shù)：

風(fēng)冷或風(fēng)直冷冰箱是冷氣強制循環(huán)式進行制冷的冰箱，也稱無霜冰箱；一般通過溫度傳感器感測制冷間室內(nèi)的溫度進而對風(fēng)道擋板、加熱器以及風(fēng)扇、風(fēng)道或送風(fēng)口的控制，使制冷間室達到某一設(shè)定值：

通過溫度傳感器感知制冷間室內(nèi)的溫度，當制冷間室內(nèi)的溫度高于設(shè)定溫度時，壓縮機開機，風(fēng)道風(fēng)扇ON同時風(fēng)道擋板開啟，使溫度下降；當制冷間室內(nèi)溫度低于一定溫度時，風(fēng)道風(fēng)扇OFF、擋板關(guān)閉。

當制冷間室內(nèi)溫度低于設(shè)定溫度時，加熱器開啟，使制冷間室內(nèi)溫度上升。通過溫度傳感器感知的制冷間室內(nèi)溫度和設(shè)定溫度，控制加熱器的通電率。當制冷間室內(nèi)溫度偏離設(shè)定溫度越多，加熱器通電率越大，使制冷間室內(nèi)溫度快速上升；當制冷間室內(nèi)溫度接近設(shè)定溫度時，加熱器通電率小，制冷間室內(nèi)溫度上升較慢。

因此，一方面由于壓縮機開停機和化霜而有較大的溫度偏差；另一方面，降溫用的是冷風(fēng)直吹的方式，因送風(fēng)溫度低至-15℃左右，造成局部溫度低，整個制冷間室內(nèi)溫度分布不均勻，同時受送風(fēng)溫度影響，制冷間室內(nèi)也會引起±3℃左右的溫度波動；另外，溫度傳感器在制冷間室內(nèi)受冷風(fēng)影響很大，溫度控制不精確，也會導(dǎo)致溫度波動大；再者升溫的方式是靠加熱器，加熱器只能局部貼附，造成局部溫度過高，溫度分布不均；故無論是冷藏室、冷凍室、保鮮室、變溫室還是其他制冷間室，溫度都無法實現(xiàn)精確控制，不適合儲存對溫度要求比較高的物品。

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就是風(fēng)冷冰箱進風(fēng)溫度低、容易凍壞附近食品；制冷間室內(nèi)溫度波動大，影響保鮮；從而能夠?qū)崿F(xiàn)對所需溫度的全方位的精確控制，適用于存儲對溫度要求較高的物品，可應(yīng)用于多種場合，擁有較好的發(fā)展前景。

有鑒于此，有必要對現(xiàn)有的風(fēng)冷冰箱予以改進，以解決上述問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種制冷間室內(nèi)進風(fēng)溫度接近制冷間室內(nèi)溫度、且制冷間室內(nèi)溫度波動較小的風(fēng)冷冰箱。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種風(fēng)冷冰箱，包括制冷間室、給所述制冷間室送風(fēng)的風(fēng)道以及儲存有儲能材料的蓄冷容器，所述制冷間室的膽壁上設(shè)有與所述風(fēng)道連通的進風(fēng)口、出風(fēng)口；所述蓄冷容器固定于形成所述制冷間室的膽壁外側(cè)；所述風(fēng)道包括冷風(fēng)可與蓄冷容器進行熱交換的蓄冷風(fēng)道，所述蓄冷風(fēng)道的部分或全部風(fēng)道壁由蓄冷容器構(gòu)成。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述蓄冷容器包括分別設(shè)于所述制冷間室的后側(cè)、頂部的第一蓄冷容器、第二蓄冷容器，所述第一蓄冷容器具有呈上下方向延伸設(shè)置的第一蓄冷風(fēng)道，所述第二蓄冷容器具有呈前后方向延伸設(shè)置的第二蓄冷風(fēng)道，所述第一蓄冷風(fēng)道與所述第二蓄冷風(fēng)道連通。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述第二蓄冷容器設(shè)有呈并列式設(shè)置的若干第二蓄冷風(fēng)道，若干所述第二蓄冷風(fēng)道的后端均與所述第一蓄冷風(fēng)道連通。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述風(fēng)道還包括位于所述第一蓄冷容器下方的主風(fēng)道，所述第一蓄冷容器設(shè)有呈并列式設(shè)置的若干第一蓄冷風(fēng)道，若干所述第一蓄冷風(fēng)道的底端均與所述主風(fēng)道連通。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述第二蓄冷容器設(shè)有呈并列式設(shè)置的若干第二蓄冷風(fēng)道，所述第二蓄冷風(fēng)道的數(shù)目與所述第一蓄冷風(fēng)道的數(shù)目一致，且每一所述第二蓄冷風(fēng)道與其中一個所述第一蓄冷風(fēng)道相連通。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述第二蓄冷容器還設(shè)有與若干所述第二蓄冷風(fēng)道相交叉且連通若干所述第二蓄冷風(fēng)道的交叉蓄冷風(fēng)道。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述第二蓄冷風(fēng)道遠離所述第一蓄冷風(fēng)道的一端與所述進風(fēng)口相連通。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述制冷間室頂部的膽壁上設(shè)有若干與所述第二蓄冷風(fēng)道或交叉蓄冷風(fēng)道相連通的所述進風(fēng)口，靠近門體一側(cè)的進風(fēng)口多于遠離門體一側(cè)的進風(fēng)口。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述蓄冷風(fēng)道由設(shè)于所述蓄冷容器遠離所述膽壁的表面上的凹槽及位于所述蓄冷容器遠離所述膽壁一側(cè)的保溫層構(gòu)成，或者所述蓄冷風(fēng)道為鑲嵌于所述蓄冷容器內(nèi)的冷風(fēng)通道。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述儲能材料為相變溫度比制冷間室設(shè)定的最低溫度低2℃~5℃的相變材料。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的風(fēng)冷冰箱通過設(shè)置蓄冷風(fēng)道，使得冷風(fēng)在進入制冷間室前先與儲能材料進行熱交換，把冷量儲存于蓄冷容器內(nèi)同時提高冷風(fēng)的溫度，避免進入制冷間室的溫度過低而凍壞冷凍的物品同時避免制冷間室內(nèi)不同位置處的溫度瞬間產(chǎn)生較大的溫差。另外，在制冷過程中將冷量存儲于蓄冷容器中，因此在壓縮機停機或化霜時，蓄冷容器可向制冷間室提供冷量，使得制冷間室可保持相對穩(wěn)定的溫度，滿足溫度均勻性的要求，適于存放對溫度要求較高的物品。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的風(fēng)冷冰箱將門體移除后的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1中的風(fēng)冷冰箱的變溫室沿A-A方向的剖視圖。

圖3是第一蓄冷容器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是第二蓄冷容器與位于第二蓄冷容器上方的保溫層的分解示意圖。

圖5是又一實施例中第二蓄冷容器與位于第二蓄冷容器上方的保溫層的分解示意圖。

圖6是本發(fā)明的變溫室與傳統(tǒng)風(fēng)冷冰箱的變溫室的進風(fēng)口處的溫度對比圖。

圖7是化霜時本發(fā)明的變溫室與傳統(tǒng)風(fēng)冷冰箱的變溫室的間室溫度對比圖。

圖8是本發(fā)明的變溫室與傳統(tǒng)風(fēng)冷冰箱在開機時的壓縮機工作時間比較以及各制冷間室的溫度變化。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述。

請參閱圖1~圖8所示，本發(fā)明提供一種進風(fēng)溫度接近制冷間室10內(nèi)溫度、且制冷間室10內(nèi)溫度波動較小的風(fēng)冷冰箱100，包括呈上下排列設(shè)置的冷藏室11、變溫室12和冷凍室13等制冷間室10、給制冷間室10提供冷量的制冷系統(tǒng)（未圖示）。所述制冷系統(tǒng)包括壓縮機、蒸發(fā)器、給所述制冷間室10送風(fēng)的風(fēng)道、設(shè)置于所述制冷間室10的膽壁上與所述風(fēng)道連通的進風(fēng)口、出風(fēng)口以及儲存有儲能材料的蓄冷容器20。

所述風(fēng)道包括冷凍風(fēng)道、變溫風(fēng)道和冷藏風(fēng)道；經(jīng)過蒸發(fā)器的冷風(fēng)一部分經(jīng)冷凍風(fēng)道吹向冷凍室13；一部分經(jīng)過風(fēng)道擋板分開經(jīng)由恒溫風(fēng)道和冷藏風(fēng)道，分別吹向變溫室12和冷藏室11。所述風(fēng)道擋板為一個雙擋板或兩個單擋板。

本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及方法可以用于任意制冷間室10，詳細參閱圖1~圖5所示，本實施例以將蓄冷容器20固定于變溫室12的膽壁外側(cè)上，精確控制變溫室12的溫度為例來詳細描述本發(fā)明的技術(shù)方案。

本發(fā)明的風(fēng)冷冰箱通過將蓄冷容器20設(shè)于變溫室12的外壁上，使得冷風(fēng)在進入變溫室12前先與儲能材料進行熱交換，把冷量儲存于蓄冷容器20內(nèi)同時提高冷風(fēng)的溫度，避免進入變溫室12的溫度過低而凍壞進風(fēng)口處的冷凍物品；同時避免制冷間室內(nèi)不同位置處的溫度瞬間產(chǎn)生較大的溫差。另外，在制冷過程中將冷量存儲于蓄冷容器20中，因此在壓縮機停機或化霜時，蓄冷容器20可向變溫室12提供冷量，使得變溫室可保持相對穩(wěn)定的溫度，滿足溫度均勻性的要求，適于存放對溫度要求較高的物品。

所述蓄冷容器20可選用樹脂材料等，蓄冷容器20內(nèi)是中空的，用于密封儲存儲能材料。考慮到儲能材料在進行熱交換發(fā)生相變時體積會發(fā)生變化，如液體變固體時體積會增大，所以蓄冷容器20內(nèi)會留有一定的空腔。

請參閱圖2~圖5所示，所述蓄冷容器20的表面開設(shè)一些凹槽或內(nèi)部開設(shè)一些通道形成蓄冷風(fēng)道21，蓄冷風(fēng)道21與變溫風(fēng)道連通或蓄冷風(fēng)道21成為變溫風(fēng)道的一部分，使冷風(fēng)與儲能材料進行充分地?zé)峤粨Q。

所述儲能材料常溫下是液態(tài)，低溫下是固態(tài)；相變點介于送風(fēng)溫度與變溫室12的設(shè)定溫度之間?？紤]到冷風(fēng)與變溫室12的傳熱溫差，所述儲能材料為相變溫度比變溫室12設(shè)定的最低溫度低2℃~5℃的相變材料。若送風(fēng)溫度-20℃，變溫室12設(shè)定溫度為-5℃，儲能材料的相變溫度可為-7℃~-10℃，具體數(shù)值可由實驗測定，選出最佳相變溫度。

當然，該變溫室12也可以做成可調(diào)溫度的變溫室12，此時儲能材料的相變溫度應(yīng)比變溫室12的最低設(shè)定值低2℃~5℃。若間室在5~-5℃可調(diào)，則儲能材料的相變溫度選擇-7℃~-10℃。在變溫室12溫度進一步要求在較高溫度5℃時，儲能材料在熱交換過程中只能部分相變，仍然能起到減小溫度波動的作用。

為了避免儲能材料在降溫過程中全部變成固態(tài)，并且與冷風(fēng)的換熱效率變差，需根據(jù)變溫室12的容積計算儲能材料的量，以在變溫室12的溫度到達設(shè)定溫度時，儲能材料還能繼續(xù)發(fā)生相變進行熱交換。參考的方案中，所述儲能材料的量由高溫條件如38℃所需量決定。

進一步地，考慮到傳統(tǒng)壓縮機開?？刂朴衫鋬鍪覀鞲衅鳑Q定，且進入變溫室12的冷風(fēng)中的部分冷量先儲存于蓄冷容器20中；為了避免開機時，變溫室12降溫速度慢，且變溫室12溫度未達到設(shè)定溫度而停機，以及儲能材料在壓縮機停機時，供冷效率下降，導(dǎo)致變溫室12溫度較大上升，可以加入?yún)⒖甲儨厥覝囟葌鞲衅骺刂茐嚎s機開停的方式。請參閱圖8所示，壓縮機運行過程中，冷凍室傳感器溫度達到設(shè)定溫度，且變溫室傳感器溫度低于設(shè)定溫度0.5℃，壓縮機再停止，延長初次開機時壓縮機的運行時間；停機時，在變溫室12溫度偏離設(shè)定溫度＞0.5℃時，開啟壓縮機。

所述變溫風(fēng)道包括經(jīng)由風(fēng)道擋板控制從蒸發(fā)器處獲得冷風(fēng)的主風(fēng)道、與主風(fēng)道連通且冷風(fēng)可與蓄冷容器20進行熱交換的蓄冷風(fēng)道21、與蓄冷風(fēng)道21直接或間接連通的所述進風(fēng)口。所述蓄冷風(fēng)道21的部分或全部風(fēng)道壁由蓄冷容器20構(gòu)成，以使得冷風(fēng)在進入變溫室12前先與儲能材料充分進行熱交換，將溫度提高到與變溫室12相近的溫度。

所述蓄冷風(fēng)道21由所述蓄冷容器20遠離所述膽壁的表面上的凹槽及位于所述蓄冷容器20遠離所述膽壁一側(cè)的保溫層構(gòu)成，或者所述蓄冷風(fēng)道21為鑲嵌于所述蓄冷容器20內(nèi)的冷風(fēng)通道。當然，在蓄冷容器20表面開設(shè)凹槽的工藝要比在將蓄冷風(fēng)道21鑲嵌于蓄冷容器20內(nèi)的工藝簡單，易于實現(xiàn)。

請參閱圖2所示，具體地，所述蓄冷容器20包括分別設(shè)于所述變溫室12的后側(cè)、頂部的第一蓄冷容器201、第二蓄冷容器202；所述第一蓄冷容器201具有大致呈上下方向延伸設(shè)置的第一蓄冷風(fēng)道211，所述第二蓄冷容器202具有大致呈前后方向延伸設(shè)置的第二蓄冷風(fēng)道212；所述第一蓄冷風(fēng)道211的頂端與所述第二蓄冷風(fēng)道212的后端連通供冷風(fēng)流通。

冷風(fēng)從主風(fēng)道進入第一蓄冷風(fēng)道211、再進入第二蓄冷風(fēng)道212后再通過設(shè)于變溫室12頂部的進風(fēng)口進入變溫室12；該過程中，冷風(fēng)與儲能材料進行充分的熱交換，把冷量儲存于蓄冷容器20內(nèi)同時適當提高冷風(fēng)的溫度，避免進入制冷間室10的溫度過低而凍壞冷凍的物品同時避免制冷間室10內(nèi)不同位置處的溫度瞬間產(chǎn)生較大的溫差。

由圖6可知，波浪形溫度變化曲線的封頂位置表示壓縮機工作，而波浪形溫度變化曲線的谷底位置標示在壓縮機停機時；可見在壓縮機工作時，本發(fā)明變溫室12的進風(fēng)口處的溫度比傳統(tǒng)風(fēng)冷冰箱進風(fēng)口處的溫度低，且整個過程中溫度波動較小。

請參閱圖7所示，所述蓄冷容器20固定于變溫室12的膽壁外側(cè)上，以在壓縮機停機或化霜時，所述蓄冷容器20通過膽壁與變溫室12內(nèi)的氣體進行熱交換，給變溫室12提供冷量，使得制冷間室10可保持相對穩(wěn)定的溫度，滿足溫度均勻性的要求。優(yōu)選地，所述變溫室12內(nèi)可設(shè)置風(fēng)機，以在壓縮機停機或化霜時提高空氣流動性，降低變溫室12內(nèi)不同位置處的溫差。

為了使冷風(fēng)與儲能材料進行充分地?zé)峤粨Q，將蓄冷風(fēng)道21進行優(yōu)化，增加換熱面積、延長換熱時間，具體方案如下：

請參閱圖3為從后側(cè)看第一蓄冷容器201的結(jié)構(gòu)示意圖，為了方便觀察保溫層未圖示。所述第一蓄冷容器201為貼附于變溫室12后側(cè)的方形結(jié)構(gòu)且沿前后方向具有一定厚度，所述第一蓄冷風(fēng)道211由設(shè)于所述第一蓄冷容器201遠離所述變溫室12膽壁的一側(cè)的凹槽與保溫層形成。當然，所述第一蓄冷風(fēng)道211也可以鑲嵌于第一蓄冷容器201內(nèi)。

請參閱圖4，所述第二蓄冷容器202為貼附于變溫室12頂部的方形結(jié)構(gòu)且沿上下方向具有一定的厚度，所述第二蓄冷風(fēng)道212由設(shè)于所述第二蓄冷容器202遠離所述變溫室12膽壁的一側(cè)的凹槽與保溫層形成。當然，所述第二蓄冷風(fēng)道212也可以鑲嵌于第二蓄冷容器202內(nèi)。

請參閱圖2所示，第一蓄冷風(fēng)道211與第二蓄冷風(fēng)道212的連通方式為：第一蓄冷風(fēng)道211的頂部朝向前彎折延伸并前后貫通所述第一蓄冷風(fēng)道211，與第二蓄冷風(fēng)道212的后端連通?；蛘叩诙罾滹L(fēng)道212的后端向下彎折延伸并上下貫穿所述第二蓄冷容器202，與第一蓄冷風(fēng)道211的底端連通。

所述第一蓄冷容器201設(shè)有呈并列式設(shè)置的若干第一蓄冷風(fēng)道211，此時所述第二蓄冷風(fēng)道212的數(shù)目可任意選擇一個或多個。若干所述第一蓄冷風(fēng)道211的底端分別與所述主風(fēng)道連通，優(yōu)選地若干所述第一蓄冷風(fēng)道211的底端匯交后再與主風(fēng)道連通，減少第一蓄冷風(fēng)道211與主風(fēng)道的接口，避免漏冷。若干所述第一蓄冷風(fēng)道211的頂端均與所述第二蓄冷風(fēng)道212連通，類似地，如果第二蓄冷風(fēng)道212的數(shù)目為一，則若干第一蓄冷風(fēng)道211的頂部匯交后再與第二蓄冷風(fēng)道212連通。

或者所述第二蓄冷容器202設(shè)有呈并列式設(shè)置的若干第二蓄冷風(fēng)道212，此時所述第一蓄冷風(fēng)道211的數(shù)目可以任意選擇一個或多個。其中若干所述第二蓄冷風(fēng)道212的后端均與所述第一蓄冷風(fēng)道211連通，如果第一蓄冷風(fēng)道211的數(shù)目為一或者多個第一蓄冷風(fēng)道211的頂端匯交后再與第二蓄冷風(fēng)道212聯(lián)通時，所述第二蓄冷風(fēng)道212的后端也匯交后再與第一蓄冷風(fēng)道211的頂端連通。

或者所述第一蓄冷容器201設(shè)有呈并列式設(shè)置的若干第一蓄冷風(fēng)道211，所述第二蓄冷容器202設(shè)有呈并列式設(shè)置的若干第二蓄冷風(fēng)道212，所述第二蓄冷風(fēng)道212的數(shù)目與所述第一蓄冷風(fēng)道211的數(shù)目一致，且每一所述第二蓄冷風(fēng)道212與其中一個所述第一蓄冷風(fēng)道211相連通。

以三個第一蓄冷風(fēng)道211與三個第二蓄冷風(fēng)道212為例，三個第一蓄冷風(fēng)道211的底端匯交后與主風(fēng)道連通；三個第一蓄冷風(fēng)道211的頂端分別與三個第二蓄冷風(fēng)道212的后端對接，從而形成完整的蓄冷風(fēng)道21。

更優(yōu)選地，所述第二蓄冷容器202還設(shè)有與若干所述第二蓄冷風(fēng)道212相交叉且連通若干所述第二蓄冷風(fēng)道212的交叉蓄冷風(fēng)道213，以形成網(wǎng)狀的風(fēng)道，擴大冷風(fēng)與第二蓄冷容器202的熱交換面積。

一般，根據(jù)冷空氣下沉熱空氣上升原理，變溫室12的上部的溫度要稍高于底部的溫度，故將進風(fēng)口設(shè)置于變溫室12頂部可減少上下溫差。同時，由于門體打開時，變溫室12內(nèi)的空氣會與外界空氣進行熱交換；另外在變溫室12的后側(cè)設(shè)置有第一蓄冷器，可通過膽壁供冷；故變溫室12內(nèi)靠近門體一側(cè)的溫度稍微高于遠離門體一側(cè)的溫度。因此，在所述變溫室12頂部的膽壁上設(shè)有若干與所述第二蓄冷風(fēng)道212或交叉蓄冷風(fēng)道213相連通的所述進風(fēng)口，靠近門體一側(cè)的進風(fēng)口多于遠離門體一側(cè)的進風(fēng)口，以使得變溫室12內(nèi)溫度均勻。

如上說明，也可以將蓄冷容器20安裝于冷藏室11、冷凍室13對應(yīng)的位置處，以使得冷藏室11與冷凍室13的溫度波動小，保鮮效果好。

綜上所述，本發(fā)明的風(fēng)冷冰箱通過設(shè)置蓄冷風(fēng)道21，使得冷風(fēng)在進入變溫室12前先與儲能材料進行熱交換，把冷量儲存于蓄冷容器20內(nèi)同時提高冷風(fēng)的溫度，避免進入變溫室12的溫度過低而凍壞冷凍的物品同時避免變溫室12內(nèi)不同位置處的溫度瞬間產(chǎn)生較大的溫差，比傳統(tǒng)的風(fēng)冷冰箱溫差波動小。

另外，在制冷過程中將冷量存儲于蓄冷容器20中，因此在壓縮機停機或化霜時，蓄冷容器20可向變溫室12提供冷量，使得變溫室12可保持相對穩(wěn)定的溫度，滿足溫度均勻性的要求，比傳統(tǒng)的風(fēng)冷冰箱具有明顯的冷藏優(yōu)勢，適于存放對溫度要求較高的物品。

以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。