專利名稱:可降耗通用的冰箱化霜法及其裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種改進的冰箱化霜方法及其裝置,特別是一種可降低冰箱能耗、通用于各種冰箱的化霜方法及其裝置。
冰箱在使用中,由于箱內空氣和貯藏物所含的水分,被低溫的蒸發(fā)器冷卻而凝結在蒸發(fā)器的表面,隨著時間延長,冰霜逐漸加厚。冰霜層超過5mm以上時,產(chǎn)生較大熱阻,影響蒸發(fā)器的冷卻熱交換,使冰箱內冷卻性能變劣,增加冰箱的能耗。所以,必須及時化霜。
現(xiàn)有冰箱的化霜方法有自然化霜法和電熱化霜法兩種,市場上出售的冰箱采用的化霜方法就是這兩種化霜方法中的一種。采用自然化霜法的冰箱,其箱內只裝設(或不裝設)化霜控制器。當蒸發(fā)器需要化霜時,人為地使制冷系統(tǒng)停止工作,使箱內溫度自然上升到零度以上,冰霜就會逐漸熔化。待冰霜熔化完畢后制冷系統(tǒng)恢復工作。這種方法由于箱內溫度上升較高,且時間較長,所以貯物有變質的可能;電熱化霜法就是在蒸發(fā)器上裝有電熱管或電熱絲,由時間繼電器或手動控制接通電源,電熱元件對蒸發(fā)器進行加熱,同時,制冷系統(tǒng)停止工作,當熔霜完畢,時間繼電器或手動開關均自動復位,轉入制冷運行。采用電熱化霜法的冰箱使用比自然化霜法冰箱方便,但耗電量大。
本發(fā)明的目的是提供一種通用的冰箱化霜方法及其裝置,它不僅能進行自自動化霜,而且可以使冰箱的能耗降低。
發(fā)明是這樣實現(xiàn)的在冰箱冷凍室(或冷凍格,以下簡略不寫)的蒸發(fā)器(冷源)和位于冷凍室外、常態(tài)溫度可達到并保持在5攝氏度以上的部位(熱源)之間,裝置著工作狀態(tài)可以控制的熱管(或熱二極管。以下簡略不寫)??煽責峁艿睦淠闻c冷凍室蒸發(fā)器聯(lián)成整體,可控熱管的蒸發(fā)段裝置在熱源所在的部位,其表面設有翅片;一般情況下,熱管處于關斷狀態(tài)。
當蒸發(fā)器表面凝結霜層,需要進行化霜時,冰箱化霜控制系統(tǒng)(或手動)控制熱管導通,同時,制冷系統(tǒng)停止工作。此時,冷源和熱源之間的溫差可達15攝氏度以上,熱管順利啟動進入工作狀態(tài)。熱管蒸發(fā)段表面的翅片將熱量傳導至熱管蒸發(fā)段,蒸發(fā)段內的工質吸熱蒸發(fā)為蒸汽,攜帶熱量的工質蒸汽運行至熱管的冷凝段,受到與熱管冷凝段聯(lián)成整體的蒸發(fā)器的冷卻,工質蒸汽放熱凝結為工質液體流回蒸發(fā)段,重新吸熱蒸發(fā)為蒸汽。如此循環(huán)不息,便可將熱源的熱量不斷地傳遞至蒸發(fā)器。
制冷系統(tǒng)停止工作及蒸發(fā)器表面霜結的熱阻作用,使大部分的熱量積累在蒸發(fā)器內,蒸發(fā)器溫度比冷凍室(或冷凍格)溫度先開始上升。由于熱管具有高效導熱性和良好等溫性,且常溫熱源的熱容量遠大于冷源及冷凍室的熱容量之和。所以,熱源的熱量不斷地通過熱管迅速傳遞至蒸發(fā)器,使蒸發(fā)器和冷凍箱的溫度在較短的時間內可升至零攝氏度以上,霜結熔化。當蒸發(fā)器溫度升至5攝氏度時,霜結全部化除,化霜控制系統(tǒng)自動將熱管關斷,熱管退出工作狀態(tài),冰箱恢復正常運行。
本發(fā)明由于不是以耗電加熱的方法進行化霜,且傳遞熱量的熱管是獨立密封的、不需外部能量,即可將熱量從熱管的蒸發(fā)段傳遞至熱管的冷凝段。整個化霜過程沒有能耗;又本發(fā)明僅需在普通冰箱上增設可控熱管。所以,本發(fā)明可適用于各種冰箱,通用性特別強;同時,又由于本發(fā)明是用常溫熱源的熱量進行化霜,有效地減少了化霜能耗。所以,本發(fā)明能在進行自動化霜的同時,使冰箱的能耗降低;另外,當本發(fā)明和制冷系統(tǒng)同步工作、且熱管蒸發(fā)段裝設在冷藏箱箱內上部,則本發(fā)明還具有冷藏箱蒸發(fā)器的功能。所以,本發(fā)明具有輔助調節(jié)冷藏箱溫度的功能。當熱管的熱傳導能力足夠大時,可以將冷藏箱轉換成冷凍箱。當采用下面要詳述的實施例結構時,本發(fā)明使用可靠方便。
以下將結合附圖對本發(fā)明作進一步的描述。
圖1是本發(fā)明一種具體結構的橫向剖面圖。
圖2是圖1化霜裝置沿A-A線的剖視圖。
參照圖1,一種具有高效傳熱性和等溫性的分離式可控熱管〔1〕由冷凝段〔2〕、冷凝段翅片〔3〕、蒸發(fā)段〔4〕、蒸發(fā)段翅片〔5〕、(蒸汽)連接導管〔6〕(液體)連接導管〔7〕組成,蒸發(fā)器〔8〕的蒸發(fā)盤管〔9〕貼連在冷凝段翅片〔3〕上,與熱管〔1〕冷凝段〔2〕聯(lián)成整體;熱管〔1〕的(蒸汽)連接導管〔6〕、冷凝段〔2〕、(液體)連接導管〔7〕由聚氨脂發(fā)泡層〔15〕將其與ABS內膽及蒸發(fā)盤管〔9〕聯(lián)成整體。ZCL型電磁閥〔11〕及蒸發(fā)段〔4〕裝置在冷藏箱〔10〕箱內上部;電磁閥〔11〕套接在蒸發(fā)段〔4〕、(蒸汽)連接導管〔6〕之間,由冰箱化霜控制系統(tǒng)〔12〕控制,當蒸發(fā)器〔8〕表面凝結霜層時,冰箱化霜控制系統(tǒng)〔12〕控制電磁閥〔11〕開啟,同時,制冷系統(tǒng)停止工作,蒸發(fā)器〔8〕不制冷。熱管〔1〕的蒸發(fā)段翅片〔5〕將冷藏箱〔10〕的熱量傳導至蒸發(fā)段〔4〕,蒸發(fā)段〔4〕內的工質〔13〕,吸熱蒸發(fā)為工質蒸汽〔14〕,工質蒸汽〔14〕在蒸汽壓力作用下,通過開啟的電磁閥〔11〕沿(蒸汽)連接導管〔6〕到達冷凝段〔2〕,受低溫蒸發(fā)器〔8〕冷凝,工質蒸汽〔14〕放熱凝結為液態(tài)工質〔13〕,再由重力作用沿(液體)連接導管〔7〕回流至蒸發(fā)段〔4〕,重新吸熱蒸發(fā)為工質蒸汽〔14〕。如此循環(huán)不息,即可將冷藏箱〔10〕的熱量從蒸發(fā)段〔4〕傳遞至冷凝段〔2〕,使蒸發(fā)器〔8〕表面的霜層熔化。
當蒸發(fā)器〔8〕表面的霜層全部熔化,冰箱化霜控制系統(tǒng)〔12〕自動將電磁閥〔11〕關閉,工質蒸汽〔14〕停止流動,熱管〔1〕退出工作狀態(tài),冰箱恢復正常運行。
在圖一的具體結構中,熱管〔1〕的工質〔13〕最好采用凝固點低、熱性能僅次于水、相容性好的氨,熱管〔1〕可根據(jù)需要方便地選用不銹鋼、鋁或鋁合金管制作;連接導管〔6〕和連接導管〔7〕最好用現(xiàn)已批量生產(chǎn)的冰箱蒸發(fā)管;電磁閥〔11〕最好用ZCL-3型直動式電磁閥,與連接導管〔6〕恰好可直接配接。
當本發(fā)明應用于非用電冰箱時,電磁閥〔11〕最好換用機械控制式熱開關;同時,(蒸汽)連接導管〔6〕也更換(與熱開關同徑),以便實現(xiàn)機械控制自動化霜。也可換用小型制冷系統(tǒng)管道截止閥,這種結構使用雖不方便但也是完全有效的。
權利要求
1.一種可降低冰箱能耗、通用于各種冰箱的化霜方法,其特征在于a.在冰箱冷凍室(或冷凍格)的蒸發(fā)器(冷源)和位于冷凍室(格)外、常態(tài)溫度可達到并保持在5攝氏度以上的部位(熱源)之間,裝置著可控熱管;b.所述熱管可以根據(jù)需要有控制地將熱源的熱量傳遞至蒸發(fā)器,使蒸發(fā)器表面的霜結熔化。
2.一種可降低冰箱能耗、通用于各種冰箱的化霜方法,其特征在于a.在冰箱冷凍室(或冷凍格)的蒸發(fā)器(冷源)和位于冷凍室(格)外、常態(tài)溫度可達到并保持在5攝氏度以上的部位(熱源)之間,裝置著可控熱二極管;b.所述可控熱二極管可以根據(jù)需要有控制地將熱源的熱量傳遞至蒸發(fā)器,使蒸發(fā)器表面的霜結熔化。
3.一種可降低冰箱能耗、通用于各種冰箱的化霜方法,其特征在于a.在冰箱冷凍室(或冷凍格)的蒸發(fā)器(冷源)和位于冷凍室(格)外、常態(tài)溫度可達到并保持在5攝氏度以上的部位(熱源)之間,裝置著含熱可關的熱管;b.所述含熱開關的熱管可以根據(jù)需要有控制地將熱源的熱量傳遞至蒸發(fā)器,使蒸發(fā)器表面的霜結熔化,
4.一種可降低冰箱能耗、通用于各種冰箱的化霜裝置,其特征在于a.在冰箱冷凍室(格)的蒸發(fā)器〔8〕和冷藏箱〔10〕之間,裝置著可由冰箱化霜控制系統(tǒng)〔12〕控制的分離式熱管;b.分離式熱管的冷凝段〔2〕和蒸發(fā)器〔8〕聯(lián)成整體,蒸發(fā)段〔4〕裝設在冷藏箱〔10〕霜內上部,其表面設有翅片〔5〕;c.電磁閥〔11〕裝置在蒸發(fā)段〔4〕和(蒸汽)連接導管〔6〕之間,由冰箱化霜控制系統(tǒng)〔12〕控制。
5.根據(jù)權利要求4所述的化霜裝置,其特征是電磁閥〔11〕裝置在蒸發(fā)段〔4〕和(液體)連接導管〔7〕之間。
6.根據(jù)權利要求4所述化霜裝置,其特征是電磁閥〔11〕由人工與化霜控制系統(tǒng)〔12〕聯(lián)控。
7.根據(jù)權利要求4、5或6所述的化霜裝置,其特征是電磁閥〔11〕用熱開關或可用小型制冷系統(tǒng)的管道截止閥取代。
8.根據(jù)權利要求4所述化霜裝置,其特征是工質為氨或氟里昂。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種可降低冰箱能耗、通用于各種冰箱的化霜方法及其裝置。本發(fā)明的特點是在普通冰箱的冷凍室(格)蒸發(fā)器和位于冷凍室(格)外、常態(tài)溫度可達到并保持在5攝氏度以上的部位(熱源)之間,裝置著工作狀態(tài)可以控制的熱管。當熱管導通時,熱源的熱量通過可控熱管傳遞至蒸發(fā)器,使蒸發(fā)器的溫度升至5攝氏度以上,霜結可全部熔化,由于是利用常溫熱源的熱量進行化霜的且熱管傳遞熱能無需耗能,所以本發(fā)明可以降低冰箱能耗及通用于各種冰箱。
文檔編號F25D21/06GK1045640SQ90101449
公開日1990年9月26日 申請日期1990年3月15日 優(yōu)先權日1990年3月15日
發(fā)明者黃闖芽 申請人:黃闖芽