專利名稱：具有螺旋形導(dǎo)管的冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于冷卻系統(tǒng)的冷卻裝置，特別是涉及一種所具有的蒸發(fā)器的導(dǎo)管為螺旋形盤繞的冷卻裝置。
通常，如冰箱或空調(diào)器那樣的冷卻系統(tǒng)有一個產(chǎn)生冷空氣的冷卻裝置，在

圖1中顯示了這樣一種傳統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)，這是一臺冰箱，該冰箱有一個冷凍室1和一個新鮮食品儲存室2，兩者通過隔壁3互相分開，在位于冷凍室1的后壁內(nèi)的冷空氣通道7中置有一個蒸發(fā)器4，壓縮機6安裝在冰箱背面的低部。冷凝器(圖中沒顯示)位于壓縮機6和蒸發(fā)器4之間，壓縮機6把致冷劑壓縮成高溫高壓的氣體，冷凝器輻射氣態(tài)致冷劑的熱量把氣態(tài)變成液態(tài)，液態(tài)致冷劑被送入蒸發(fā)器4，蒸發(fā)器4通過蒸發(fā)致冷劑而產(chǎn)生冷空氣。
在蒸發(fā)器4的上方有一個吹風(fēng)機5，吹風(fēng)機5把蒸發(fā)器4所產(chǎn)生的冷空氣吹入冷凍室1，從而，在冷凍室1內(nèi)的食品被凍結(jié)，來自蒸發(fā)器4的一部分冷空氣通過位于冷空氣通道7背后的致冷通道8被送入新鮮食品儲存室2。
圖2是圖1中的蒸發(fā)器4的放大圖，蒸發(fā)器4具有導(dǎo)管4b和多個熱交換片4a，導(dǎo)管4b經(jīng)多次彎曲成Z字型，這些熱交換片4a互相平行排列。輸入到導(dǎo)管4b的致冷劑在導(dǎo)管4b內(nèi)吸收周圍空氣里的熱量蒸發(fā)，從而，在蒸發(fā)器4的周圍產(chǎn)生了冷空氣。熱交換片4a的作用是擴大與周圍空氣的接觸面積以提高熱交換效率。熱交換片4a互相平行設(shè)置，使得其所構(gòu)成的間隔的縱向方向與由吹風(fēng)機5所形成的冷空氣的循環(huán)方向一致。
然而，這種傳統(tǒng)的冷卻裝置存在一個問題，即冷空氣的流動方向被熱交換片4a固定在一個方向上，因此僅僅在蒸發(fā)器4的一定的區(qū)域內(nèi)才能進行熱交換。也就是說，受吹風(fēng)機5強制流動的空氣沿著冷空氣通道7的縱向流動，冷空氣的流動單一，從而被吹動的空氣不能與整個導(dǎo)管4b和熱交換片4a的區(qū)域均勻接觸，因此使熱交換的效率降低。
本發(fā)明計劃克服上面所描述的已有技術(shù)中的問題，因此，本發(fā)明的目的是提供一種冷卻裝置，這種裝置能有效地與周圍的空氣進行熱交換，從而具有高的冷卻效率。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于冷卻系統(tǒng)的冷卻裝置，該冷卻系統(tǒng)具有一個冷空氣通道，該冷空氣通道位于冷凍室的壁內(nèi)且與冷凍室相通，該冷卻裝置包括一個蒸發(fā)器，用于產(chǎn)生冷空氣，蒸發(fā)器的導(dǎo)管位于冷空氣通道內(nèi)，導(dǎo)管沿著冷空氣通道的縱向被盤繞成螺旋形；一個把空氣沿著導(dǎo)管的軸向吹向蒸發(fā)器以向冷凍室提供冷空氣的裝置。
蒸發(fā)器最好進一步包括許多由許多用于熱交換的散熱片構(gòu)成的翅環(huán)。
此外，吹風(fēng)裝置最好包括一個吹風(fēng)馬達；一個由吹風(fēng)馬達帶動旋轉(zhuǎn)的風(fēng)扇；和一個在風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)時能使風(fēng)扇沿著軸向來回移動的裝置，從而產(chǎn)生較復(fù)雜的空氣流以提高熱交換效率。
通過下面結(jié)合附圖的描述，將能更好地理解本發(fā)明，更充分地了解本發(fā)明的種種目的和優(yōu)點，其中圖1是具有傳統(tǒng)冷卻裝置的冰箱的側(cè)剖視圖；圖2是圖1中的蒸發(fā)器的放大圖；圖3是具有按照本發(fā)明的冷卻裝置的冰箱被放大了的局部側(cè)剖視圖；圖4是圖3中冷卻裝置的分解透視圖；圖5是圖4中的吹風(fēng)裝置的被放大了的局部透視圖；圖6是圖5中的吹風(fēng)裝置呈組裝狀態(tài)的側(cè)剖視圖。
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細描述。在本實施例中，所描述的是按照本發(fā)明的冷卻裝置用于如圖1所示的冰箱中的情況，與圖1中相同的部件采用同樣的標(biāo)號。
圖3是具有按照本發(fā)明的冷卻裝置的冰箱被放大了的局部側(cè)剖視圖，圖4是圖3中冷卻裝置的分解透視圖。與如圖1所示的傳統(tǒng)冰箱一樣，具有根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置的冰箱有一個冷凍室1和一個新鮮食品儲存室2，兩者由隔壁3分開。在冷凍室1的后壁內(nèi)，置有一個垂直方向的冷空氣通道7。一個蒸發(fā)器10安置在冷空氣通道7內(nèi)，一個壓縮機(圖中沒顯示)安裝在冰箱背面的低部，壓縮機把壓縮了的經(jīng)過冷凝器(圖中沒顯示)冷凝的致冷劑輸送到蒸發(fā)器10，蒸發(fā)器10通過蒸發(fā)致冷劑產(chǎn)生冷空氣。為了把來自蒸發(fā)器10的冷空氣輸送到冷凍室1，在蒸發(fā)器10的下面，裝有一個朝著蒸發(fā)器10吹空氣的吹風(fēng)裝置。在冷空氣通道7的后面，設(shè)有一個與新鮮食品儲存室2相連通的致冷通道8，從蒸發(fā)器10出來的一部分冷空氣經(jīng)過致冷通道8進入新鮮食品儲存室2。
蒸發(fā)器10的導(dǎo)管11沿著所述冷空氣通道7的縱向以螺旋形盤繞。該導(dǎo)管11形成一個空氣可垂直流過它的冷空氣通路10a。導(dǎo)管11的一端與冷凝器連接，其另一端與壓縮機相連。在導(dǎo)管11的外表面，設(shè)有許多翅環(huán)12，翅環(huán)12由許多用于熱交換的散熱片12a構(gòu)成。翅環(huán)12成圓環(huán)狀，散熱片12a在翅環(huán)12的外表面上沿徑向排列，翅環(huán)12增大了與周圍空氣的接觸面，以增加其熱交換量。
圖5是圖4中的吹風(fēng)裝置20的被放大了的局部透視圖，圖6是圖5中的吹風(fēng)裝置20呈組裝狀態(tài)的側(cè)剖視圖。吹風(fēng)裝置20包括一個吹風(fēng)馬達21，一個由吹風(fēng)馬達21驅(qū)動旋轉(zhuǎn)把空氣吹向蒸發(fā)器10的風(fēng)扇27，和一個使風(fēng)扇27沿著吹風(fēng)的方向來回移動的風(fēng)扇移動裝置30。
風(fēng)扇27有一個風(fēng)扇葉轂24和三片吹風(fēng)葉片23，風(fēng)扇葉轂24有一個與吹風(fēng)馬達21的轉(zhuǎn)軸22相配合的通孔25。在轉(zhuǎn)軸22的外表面上和通孔25的內(nèi)表面上形成花鍵，這些花鍵沿著轉(zhuǎn)軸22的縱向互相嚙合。這樣，風(fēng)扇27相對于其旋轉(zhuǎn)方向被固定到轉(zhuǎn)軸22上，使得風(fēng)扇27隨轉(zhuǎn)軸22一起旋轉(zhuǎn)，同時，風(fēng)扇27可沿著轉(zhuǎn)軸22的縱向移動。
風(fēng)扇移動裝置30包括一個支托風(fēng)扇葉轂24的下表面26的固定滾輪38，一個支承在風(fēng)扇葉轂24的上表面的移動滾輪37，和一個彈性地壓著移動滾輪37的彈簧件39。風(fēng)扇葉轂24的下表面26相對于水平方向以一個預(yù)定的角度傾斜，使得風(fēng)扇葉轂24起一個凸輪的作用，固定滾輪38的周邊保持與傾斜面26接觸，以使風(fēng)扇葉轂24旋轉(zhuǎn)時固定滾輪轉(zhuǎn)動，固定滾輪38的軸38a固定在一預(yù)定的位置上。移動滾輪37通過一個支撐件36支承可垂直移動，其周邊保持與風(fēng)扇葉轂24的上表面接觸，以使當(dāng)風(fēng)扇葉轂24旋轉(zhuǎn)時其轉(zhuǎn)動。支撐件36可垂直移動，并受彈簧件39的彈性向下壓，從而，移動滾輪37保持與風(fēng)扇葉轂24的上表面接觸。
當(dāng)風(fēng)扇27從圖6所示的狀態(tài)開始旋轉(zhuǎn)時，借助于起著凸輪作用的風(fēng)扇葉轂24的下表面26以及支托下表面26的固定滾輪38使風(fēng)扇27向上移動，此后，移動滾輪37借助于彈簧件39的彈力向下壓風(fēng)扇葉轂24，當(dāng)風(fēng)扇27繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時該風(fēng)扇27向下移動。從而，風(fēng)扇27每旋轉(zhuǎn)一次上下移動一次，重復(fù)來回移動。
下面，將描述具有按照本發(fā)明的冷卻裝置的冰箱的作用和效果。
當(dāng)冰箱運轉(zhuǎn)時，壓縮機開始壓縮致冷劑，使致冷劑被壓縮成高溫和高壓的氣體，在冷凝器內(nèi)致冷劑的熱量被輻射，使致冷劑變成液態(tài)，液態(tài)的致冷劑被輸送到蒸發(fā)器10，致冷劑在蒸發(fā)器10的導(dǎo)管11內(nèi)蒸發(fā)，以致吸收周圍冷空氣通道7中的空氣的熱量，從而在導(dǎo)管11的周圍產(chǎn)生冷空氣。吹風(fēng)裝置20通過朝蒸發(fā)器10吹風(fēng)把冷空氣送入冷凍室1。同時，把一部分冷空氣通過致冷通道8送到新鮮食品儲存室2。
如上面所描述，被風(fēng)扇27吹動的空氣與蒸發(fā)器10進行熱交換而變成冷空氣。此時，部分空氣穿過通路10a直接向上移動，留下的空氣由于其在沿著盤繞的導(dǎo)管11移動期間被旋轉(zhuǎn)而變成為一種復(fù)雜的空氣流。從而，流經(jīng)蒸發(fā)器10的空氣與蒸發(fā)器10的整個區(qū)域均勻接觸，而不會導(dǎo)致接觸區(qū)域的任何不均勻分布。此外，大致在導(dǎo)管11的整個外表面上沿徑向伸出的散熱片12a不僅起增大與周圍空氣的接觸面的作用，而且還起產(chǎn)生較復(fù)雜的氣流的作用，因此使熱交換效率有較大的提高。
此外，當(dāng)吹風(fēng)馬達21驅(qū)動風(fēng)扇27旋轉(zhuǎn)之際，風(fēng)扇上下移動，當(dāng)風(fēng)扇27旋轉(zhuǎn)著向上移動時，吹風(fēng)力增大，當(dāng)風(fēng)扇27旋轉(zhuǎn)著向下移動時，吹力減小。吹風(fēng)裝置20的吹力重復(fù)變動，使得流經(jīng)蒸發(fā)器10的氣流變得比較復(fù)雜，并大大提高熱交換效率。
雖然本實施例所描述的是把螺旋形盤繞的導(dǎo)管用于蒸發(fā)器10的情形，也可以把這種導(dǎo)管11用于一般的熱交換裝置，如冷凝器。此外，還能夠用于通常的冷卻系統(tǒng)，例如不但可用于冰箱，也可用于空調(diào)器，以及其它要求與周圍空氣熱交換的熱交換系統(tǒng)。
如上面所描述，按照本發(fā)明的冷卻裝置能有效地進行熱交換，因此具有高的冷卻效率。
雖然已對本發(fā)明進行了詳細的描述和解說，顯然可以理解，其只起解說和舉例作用，而不起限定作用，本發(fā)明的精神和范圍只受限于所附權(quán)利要求書的條款。
權(quán)利要求
1.一種用于冷卻系統(tǒng)的冷卻裝置，該冷卻系統(tǒng)具有一個冷空氣通道，該冷空氣通道位于冷凍室的壁內(nèi)且與所述冷凍室相通，所述冷卻裝置包括一個蒸發(fā)器，用于產(chǎn)生冷空氣，所述蒸發(fā)器的導(dǎo)管位于所述冷空氣通道內(nèi)，所述導(dǎo)管沿著所述冷空氣通道的縱向被盤繞成螺旋形；一個把空氣沿著所述導(dǎo)管的軸向吹向所述蒸發(fā)器以向所述冷凍室提供冷空氣的裝置。
2.按照權(quán)利要求1所述的冷卻裝置，其特征在于，所述蒸發(fā)器進一步包括許多由許多用于熱交換的散熱片構(gòu)成的翅環(huán)。
3.按照權(quán)利要求2所述的冷卻裝置，其特征在于，所述翅環(huán)成圓環(huán)狀，所述散熱片沿徑向排列在翅環(huán)12的外表面上。
4.按照權(quán)利要求1所述的冷卻裝置，其特征在于，所述吹風(fēng)裝置包括一個吹風(fēng)馬達；一個由所述吹風(fēng)馬達驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的風(fēng)扇；和一個在所述風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)時能使所述風(fēng)扇沿著軸向來回移動裝置。
5.按照權(quán)利要求4所述的冷卻裝置，其特征在于，所述風(fēng)扇移動裝置包括一個風(fēng)扇葉轂，與所述吹風(fēng)馬達的轉(zhuǎn)軸組合，所述風(fēng)扇葉轂的一側(cè)面相對于橫切吹風(fēng)的方向以一個預(yù)定的角度傾斜；一個固定滾輪，滾輪的轉(zhuǎn)軸固定在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?，滾輪的外周邊與傾斜側(cè)面接觸，使得當(dāng)所述風(fēng)扇葉轂旋轉(zhuǎn)時滾輪轉(zhuǎn)動；和一個用于對著由所述固定滾輪導(dǎo)致的移動方向彈性地壓所述風(fēng)扇葉轂的裝置。
6.按照權(quán)利要求5所述的冷卻裝置，其特征在于，所述壓力裝置包括一個移動滾輪，滾輪的轉(zhuǎn)軸可沿著軸向移動，滾輪的外周邊與傾斜側(cè)面的背面接觸，使得當(dāng)所述風(fēng)扇葉轂旋轉(zhuǎn)時滾輪轉(zhuǎn)動；和一個彈簧件，用于沿著使所述移動滾輪與傾斜側(cè)面的背面接觸的方向彈性地壓所述移動滾輪。
7.一種用于冷卻系統(tǒng)的冷卻裝置，該冷卻系統(tǒng)具有一個冷空氣通道，該冷空氣通道位于冷凍室的壁內(nèi)且與所述冷凍室相通，所述冷卻裝置包括一個蒸發(fā)器，用于產(chǎn)生冷空氣，所述蒸發(fā)器的導(dǎo)管位于所述冷空氣通道內(nèi)，所述導(dǎo)管沿著所述冷空氣通道的縱向被盤繞成螺旋形，并具有多個由許多用于熱交換的散熱片構(gòu)成的翅環(huán)；和一個吹風(fēng)裝置，用于把空氣沿著所述導(dǎo)管的軸向吹向所述蒸發(fā)器以向所述冷凍室提供冷空氣，所述吹風(fēng)裝置具有一個吹風(fēng)馬達；一個由所述吹風(fēng)馬達驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的風(fēng)扇；并且有一個風(fēng)扇葉轂，風(fēng)扇葉轂的一側(cè)面相對于橫切吹風(fēng)的方向以一個預(yù)定的角度傾斜；一個固定滾輪，滾輪的轉(zhuǎn)軸固定在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?，滾輪的外周邊與傾斜側(cè)面接觸，使得當(dāng)所述風(fēng)扇葉轂旋轉(zhuǎn)時滾輪轉(zhuǎn)動；一個移動滾輪，滾輪的轉(zhuǎn)軸可沿著軸向移動，滾輪的外周邊與傾斜側(cè)面的背面接觸，使得當(dāng)所述風(fēng)扇葉轂旋轉(zhuǎn)時滾輪轉(zhuǎn)動，和一個彈簧件，用于沿著使所述移動滾輪與傾斜側(cè)面的背面接觸的方向彈性地壓所述移動滾輪。
全文摘要
一種用于冷卻系統(tǒng)的冷卻裝置，該冷卻裝置包括一具有螺旋形盤繞的導(dǎo)管的蒸發(fā)器。和一用于把空氣吹向蒸發(fā)器的吹風(fēng)裝置。在導(dǎo)管的外表面置有散熱片。吹風(fēng)裝置包括一吹風(fēng)馬達，一由吹風(fēng)馬達驅(qū)動的風(fēng)扇，和一風(fēng)扇移動裝置。由于蒸發(fā)器產(chǎn)生的冷空氣因螺旋形盤繞的導(dǎo)管而旋轉(zhuǎn)移動，空氣流變得復(fù)雜，從而提高了熱交換效率，此外，由于風(fēng)扇沿吹風(fēng)方向來回移動，吹力重復(fù)變化，使熱交換效率更高。
文檔編號F25D17/06GK1167242SQ97102809
公開日1997年12月10日 申請日期1997年2月24日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月4日
發(fā)明者申晙澈 申請人:大宇電子株式會社