專利名稱：用于冰箱的盤管式冷凝器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種冰箱，尤其涉及一種用于冰箱的盤管式冷凝器，盤管間有最小間距。
冷凝器是用于空調(diào)和冰箱的熱輻射管，氣態(tài)制冷劑輻射出高熱量從而轉(zhuǎn)換為液態(tài)制冷劑。能夠安裝在狹窄空間如冰箱機(jī)器室內(nèi)的冷凝器的實(shí)例是排式冷凝器和盤管式冷凝器。排式冷凝器是一個(gè)矩形冷凝器，其橫向布置；而盤管式冷凝器是螺旋纏繞成矩形或圓形的冷凝器。
盤管式冷凝器中，通過(guò)保持盤管間間隔(間距)大于預(yù)定的距離，降低生產(chǎn)成本改善冷凝器性能。盤管式冷凝器易于安裝在帶有大機(jī)器室的大冰箱上。對(duì)于中型冰箱，盤管式冷凝器的總長(zhǎng)度以合適的間距變短。因此，當(dāng)冷凝器工作時(shí)，冷凝壓力過(guò)份增加，產(chǎn)生令人不快的壓縮機(jī)噪音。因此，盤管式冷凝器不用于中型冰箱。冰箱的制冷性能由冷凝器的熱輻射能力影響。先前的技術(shù)公布了冷凝器的不同類型，提高冷凝器的熱輻射能力以提高冰箱的制冷效率。
美國(guó)專利No.5159976(1992年11月3日授予Michael D.Virtue等)公布了利用一系列其上帶有側(cè)翅片的螺旋盤管的高效迫流冷凝器。


圖1示出傳統(tǒng)的冰箱無(wú)縫冷凝器。無(wú)縫冷凝器100包括無(wú)縫管102，呈多行多列狀；及多個(gè)支持件104，支承無(wú)縫管102，以便能確保有足夠長(zhǎng)度的管子輻射熱量。圖2示出傳統(tǒng)的冰箱矩形冷凝器。管202布置為至少兩排的多級(jí)形式，以使管子202能確保有足夠的長(zhǎng)度以輻射熱量。多個(gè)熱輻射翅片204安裝在管202的兩側(cè)，增加管202的熱輻射面積。圖3示出傳統(tǒng)的冰箱橢圓形冷凝器300。矩形管302向一個(gè)方向螺旋地纏繞以得到足夠的熱輻射長(zhǎng)度。熱輻射翅片304布置在管間，增大矩形管302的熱輻射面積。冷卻風(fēng)扇306布置在熱輻射翅片304的附近。
由于圖1所示的無(wú)縫管102或管202布置為多行列式或多級(jí)式，雖然管102或無(wú)縫管202可以確保有足夠的長(zhǎng)度以輻射熱量，管102或202被纏繞成這樣的樣式，即使得每根管很接近附近的管。由此，冷卻冷凝器的空氣不能平穩(wěn)地通過(guò)，降低熱輻射性能。雖然圖3所示的橢圓形冷凝器300可以確保足夠的長(zhǎng)度輻射熱量，但制冷劑通過(guò)的面積太寬，使得大量的高壓制冷劑氣體液化前從壓縮機(jī)散失。因此，傳統(tǒng)的橢圓形冷凝器300的冷卻性能比循環(huán)冷凝器明顯降低。
圖4是端視圖，示出圖1，圖2或圖3所示的傳統(tǒng)冷凝器的間距。在傳統(tǒng)的冷凝器中，盤管間距l(xiāng)1應(yīng)比預(yù)定距離更長(zhǎng)。因此適合的冷凝器長(zhǎng)度不能占有一個(gè)狹小的空間去適應(yīng)小或中型冰箱。對(duì)于冷卻傳統(tǒng)冰箱的冷空氣流，由于冷卻扇402產(chǎn)生的冷空氣沿箭頭R流動(dòng)，間隔間距越窄，對(duì)應(yīng)于單位長(zhǎng)度冷凝器盤管的制冷性能降低越多。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種冰箱的盤管式冷凝器，通過(guò)確保該冷凝器有足夠的長(zhǎng)度輻射熱量并同時(shí)保持足夠的間距，通過(guò)保持冷卻冷凝器的空氣流動(dòng)，達(dá)到解決上面提到的問(wèn)題的目的。
為了達(dá)到此目的，根據(jù)本發(fā)明提供一種冰箱冷凝器，所述的冷凝器包括管子，螺旋纏繞，面向冰箱冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的冷空氣吹送方向，管子包括多個(gè)整體形式的盤管，每個(gè)帶有上下水平部分和左右垂直部分，盤管的每個(gè)偶數(shù)盤管尺寸與其每個(gè)奇數(shù)盤管尺寸不同；以及支承件，焊接在管上以支承管子。
此外，提供一種冰箱的冷凝器，所述的冷凝器包括管子，螺旋纏繞，面向冰箱冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的冷空氣吹送方向，管子包括多個(gè)整體形成的盤管，多個(gè)盤管有奇數(shù)圓形盤管，布置在同一行，和偶數(shù)圓形盤管，布置在與奇數(shù)圓形盤管不同的行上，奇數(shù)和偶數(shù)圓形盤管被整體構(gòu)成；以及支承件，焊在管子上支承管子，以使奇數(shù)和偶數(shù)盤管至少在一點(diǎn)上布置在同一平面上。
按照本發(fā)明，由于形成盤管式冷凝器的盤管間間距很小，冷凝器的適合盤管長(zhǎng)度能保持在一狹窄的空間。
本發(fā)明的其他目的和進(jìn)一步的特征通過(guò)參考附圖詳細(xì)的描述將變?yōu)榍逦鞔_。
從下面連同附圖的描述使得本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)更為明確，其中圖1是透視圖，示出冰箱的傳統(tǒng)無(wú)縫冷凝器；
圖2是透視圖，示出冰箱的傳統(tǒng)矩形冷凝器；圖3是透視圖，示出冰箱的傳統(tǒng)橢圓形冷凝器；圖4是端視圖，示出圖1，圖2或圖3所示的傳統(tǒng)冷凝器的間距；圖5示出根據(jù)本發(fā)明的盤管式冷凝器安裝在機(jī)械室內(nèi)的狀態(tài)視圖；圖6是示意圖解，示出冰箱的冷卻系統(tǒng)，包括根據(jù)本發(fā)明的盤管式冷凝器；圖7是透視圖，示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的冰箱盤管式冷凝器；圖8是端視圖，示出圖7所示的盤管式冷凝器的間距；圖9是一張表，示出實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一個(gè)例子，以說(shuō)明根據(jù)圖7所示冷凝器間距的制冷劑量，制冷性能，及每月耗能；圖10是一張表，示出實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一個(gè)例子的測(cè)試結(jié)果，以說(shuō)明根據(jù)圖7所示盤管式冷凝器的設(shè)定長(zhǎng)度，當(dāng)壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)，壓縮機(jī)的初始?jí)毫σ约坝蓧嚎s機(jī)初始?jí)毫Ξa(chǎn)生的高頻率導(dǎo)致的冰箱噪音狀態(tài)；圖11是透視圖，示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的冰箱盤管式冷凝器；以及圖12是透視圖，示出根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的冰箱盤管式冷凝器。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例隨后將參照附圖詳細(xì)描述。圖5示出根據(jù)本發(fā)明的盤管式冷凝器安裝在機(jī)器室500內(nèi)的狀態(tài)。在機(jī)器室500內(nèi)安裝有壓縮機(jī)502，盤管式冷凝器504，冷卻風(fēng)扇506，及制冷劑管508。壓縮機(jī)502壓縮充注的制冷劑為高溫高壓。盤管式冷凝器504螺旋地纏繞為一預(yù)定直徑并以一預(yù)定距離離開(kāi)壓縮機(jī)502。
多個(gè)盤管形成在盤管式冷凝器504中，在相鄰的盤管間每個(gè)都有預(yù)定的間距。盤管間的間距需要一個(gè)寬度，借助于冷卻風(fēng)扇506的旋轉(zhuǎn)在機(jī)器室400中產(chǎn)生的冷空氣可以容易地在盤管間通過(guò)。為了保持最優(yōu)的熱輻射性能，需要大于10mm的間距。
冷卻風(fēng)扇506安裝在盤管式冷凝器504上，與壓縮機(jī)502電聯(lián)接。當(dāng)壓縮機(jī)502運(yùn)行時(shí)，同時(shí)冷卻風(fēng)扇506運(yùn)行以冷卻盤管式冷凝器504。當(dāng)壓縮機(jī)502停止，冷卻風(fēng)扇506停機(jī)。冷卻風(fēng)扇506固定在冷凝器504內(nèi)，吹送由冷卻風(fēng)扇506的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的冷空氣通過(guò)盤管式冷凝器504進(jìn)入到壓縮機(jī)502。冷卻風(fēng)扇506吹送的冷空氣冷卻由壓縮機(jī)502輻射出的大約40℃的熱量，冷卻風(fēng)扇506吹送帶有大約40℃的熱量的空氣進(jìn)入到輻射90-100℃熱的壓縮機(jī)502去冷卻它。制冷劑管508將這些部件彼此相聯(lián)。
圖6示出包括根據(jù)本發(fā)明的盤管式冷凝器的冰箱冷卻系統(tǒng)的狀態(tài)。冰箱的冷卻系統(tǒng)包括壓縮機(jī)502，盤管式冷凝器504，熱管602，毛細(xì)管604，蒸發(fā)器606，及貯液器608。熱管602從盤管式冷凝器604的一部分向外延伸并且安裝通過(guò)冰箱的所有部分。熱管602避免在冰箱內(nèi)冷空氣和冰箱外熱空氣相遇處產(chǎn)生露水。
在冰箱的冷卻系統(tǒng)中，由于蒸發(fā)器606的蒸發(fā)性能依賴于盤管式冷凝器504的熱輻射性能，冰箱的制冷能力直接為盤管式冷凝器504的熱輻射性能所影響。
實(shí)施例1圖7示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的冰箱盤管式冷凝器700。盤管式冷凝器700包括管702和支承件704。管702螺旋纏繞，面對(duì)冰箱冷卻風(fēng)扇506產(chǎn)生的冷空氣的吹動(dòng)方向。管702包括多個(gè)盤管，有奇數(shù)和偶數(shù)盤管702a和702b整體形成。
每個(gè)奇數(shù)盤管702a有上下水平部分721和722和左右垂直部分723和724。每個(gè)偶數(shù)盤管702b有上下水平部分731和732及左右垂直部分733和734。每個(gè)偶數(shù)盤管702b有與每個(gè)奇數(shù)盤管702a不同的尺寸。
管702的每個(gè)盤管優(yōu)選為矩形。每個(gè)奇數(shù)盤管的上下水平部分的長(zhǎng)度優(yōu)選不同于每個(gè)偶數(shù)盤管的上下水平部分的長(zhǎng)度。每個(gè)奇數(shù)盤管的左右垂直部分的長(zhǎng)度優(yōu)選不同于每個(gè)偶數(shù)盤管的左右垂直部分的長(zhǎng)度。奇數(shù)盤管702a間的間距l(xiāng)1優(yōu)選8-12mm，更優(yōu)選10mm。與奇數(shù)盤管702a相同，偶數(shù)盤管702b間的間距l(xiāng)2優(yōu)選為8-12mm，更優(yōu)選10mm。一個(gè)奇數(shù)盤管702a和一個(gè)偶數(shù)盤管702b間的間距l(xiāng)3優(yōu)選8-12mm，更優(yōu)選10mm。
支承件704焊在管702上支承管702。支承件704包括第一支承件706，第二支承件708，第三支承件710，及第四支承件712。第一支承件706焊在奇數(shù)和偶數(shù)盤管702a和702b的上水平部分721和731上，在第一相同平面上支承奇數(shù)和偶數(shù)盤管702a和702b。第二支承件708焊在奇數(shù)盤管702a的下水平部分722上，在第二相同平面上支承奇數(shù)盤管702a。第三支承件710焊在偶數(shù)盤管702b的左垂直部分733上，在第三相同平面上支承偶數(shù)盤管702b。第四支承件712焊在偶數(shù)盤管702b的右垂直部分734上，在第四相同平面上支承偶數(shù)盤管702b。
圖8是端視圖，示出圖7所示的盤管式冷凝器700的間距。冷卻圖7所示的盤管式冷凝器700的空氣流，由于冷卻風(fēng)扇402產(chǎn)生的冷空氣沿圖8所示的箭頭W所指的兩個(gè)空氣流動(dòng)方向被吹送流過(guò)奇數(shù)盤管602a和偶數(shù)盤管602b之間，盤管式冷凝器700的盤管間隔間距比傳統(tǒng)的冷凝器長(zhǎng)，冷空氣的流動(dòng)因此保持平滑而提高制冷性能。
圖9是一張表，示出RT30℃基礎(chǔ)性能測(cè)試結(jié)果，作為根據(jù)冷凝器一個(gè)間距實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一個(gè)例子，說(shuō)明制冷劑量，制冷性能，及每月耗能。在RT30℃基礎(chǔ)性能測(cè)試中，建立從第一時(shí)間到第二時(shí)間的時(shí)間間隔，第一時(shí)間即冰箱的所有動(dòng)力切斷的狀態(tài)下，當(dāng)冷凍室和冷藏室溫度達(dá)到30℃時(shí)，第二時(shí)間是冰箱的動(dòng)力啟動(dòng)后，當(dāng)冷凍和冷藏室分別達(dá)到-5℃和10℃時(shí)。如圖9所示，盤管間間距越長(zhǎng)，通過(guò)盤管的空氣流動(dòng)越容易。甚至管總長(zhǎng)相同，有較長(zhǎng)間距的冷凝器可以達(dá)到較好的制冷性能。然而，當(dāng)管件間間距長(zhǎng)于一固定長(zhǎng)度，無(wú)論間距多長(zhǎng)，冷凝器的熱輻射性能幾乎保持恒定。當(dāng)冷凝器的盤管間間距有一適合的長(zhǎng)度，無(wú)論冷凝器的長(zhǎng)度多短，可以得到好的制冷性能。
如圖9所示，當(dāng)傳統(tǒng)冷凝器的管件間距有6.5mm的間距，纏繞33次，20.56mm長(zhǎng)，冷凍室和冷藏室內(nèi)的冷卻速度分別為90.8分和118分。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的盤管式冷凝器第二個(gè)例子的管件間間距為10.0mm的間隔，纏繞23次，13.98mm長(zhǎng)，冷凍室和冷藏室內(nèi)冷卻速度分別為77分鐘和118分鐘。
圖10是一張表，示出實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一個(gè)例子的全部測(cè)試結(jié)果，以說(shuō)明按照冷凝器的設(shè)定長(zhǎng)度當(dāng)壓縮機(jī)402運(yùn)行時(shí)，壓縮機(jī)402的初始?jí)毫?。以及根?jù)壓縮機(jī)初始?jí)毫Ξa(chǎn)生的高頻帶來(lái)的冰箱的噪音狀態(tài)。當(dāng)冰箱的動(dòng)力全部被接通之后，冷凍室和冷藏室的溫度達(dá)到最低值時(shí)，全部測(cè)試結(jié)果示出檢測(cè)溫度結(jié)果。當(dāng)壓縮機(jī)402運(yùn)行時(shí)，根據(jù)冷凝器盤管間間距，壓縮機(jī)402的初始?jí)毫θ勘粶y(cè)量。壓縮機(jī)402的運(yùn)行中，壓縮機(jī)402的初始?jí)毫εc冰箱的令人厭惡的噪音相關(guān)。因此，有合適長(zhǎng)度的冷凝器避免冰箱產(chǎn)生噪音。
實(shí)施例2圖11示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的冰箱盤管式冷凝器800。盤管式冷凝器800包括管802及支承件804。管802螺旋纏繞，面對(duì)冰箱冷卻風(fēng)扇506產(chǎn)生的冷空氣吹動(dòng)方向。管802包括多個(gè)盤管，有奇數(shù)和偶數(shù)盤管802a和802b整體形成。
每個(gè)奇數(shù)盤管802a有上下水平部分821和822及左右垂直部分823和824。每個(gè)偶數(shù)盤管802b有上下水平部分831和832及左右垂直部分833和834。每個(gè)偶數(shù)盤管802b尺寸與每個(gè)奇數(shù)盤管802a不同。每個(gè)管802的盤管優(yōu)選呈矩形。每個(gè)奇數(shù)盤管的上下水平部分長(zhǎng)度優(yōu)選與每個(gè)偶數(shù)盤管的上下水平部分長(zhǎng)度不同。每個(gè)奇數(shù)盤管的左右垂直部分長(zhǎng)度優(yōu)選與每個(gè)偶數(shù)盤管的左右垂直部分長(zhǎng)度不同。
奇數(shù)盤管802a間的間距l(xiāng)1優(yōu)選8-12mm，更優(yōu)選10mm。與奇數(shù)盤管802a相同，偶數(shù)盤管802b間的間距l(xiāng)2優(yōu)選8-12mm，更優(yōu)選10mm。一個(gè)奇數(shù)盤管802a和一個(gè)偶數(shù)盤管802b間的間距優(yōu)選8-12mm，更優(yōu)選10mm。
支承件804焊在管802上以支承管802。支承件804包括第一支承件806，第二支承件808，第三支承件810，及第四支承件812。第一支承件806焊在奇數(shù)和偶數(shù)盤管802a和802b的上水平部分821，在第一相同平面上支承奇數(shù)和偶數(shù)盤管802a和802b。第二支承件808焊在奇數(shù)盤管802a的下水平部分822上，在第二相同平面上支承奇數(shù)盤管802a。第三支承件810焊在奇數(shù)盤管802a的左垂直部分823和偶數(shù)盤管802b的左垂直部分833上，在第三相同平面上支承奇數(shù)和偶數(shù)盤管802a和802b。第四支承件812焊在偶數(shù)盤管802b的右垂直部分834，在第四相同平面上支承偶數(shù)盤管802b。
實(shí)施例3圖12示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的冰箱盤管式冷凝器900。盤管式冷凝器900包括管902和支承件904。
管902螺旋纏繞，面對(duì)冰箱冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的冷空氣吹動(dòng)方向。管子包括多個(gè)盤管。多個(gè)盤管帶有布置在同一線上的奇數(shù)圓形盤管902a，及布置在與奇數(shù)圓形盤管不同線上的偶數(shù)圓形盤管904。奇數(shù)和偶數(shù)圓形盤管整體成形。支承件904焊在管902上支承管902，以使奇數(shù)和偶數(shù)盤管902a和902b至少一點(diǎn)處布置在同一平面上。
如上所提，根據(jù)本發(fā)明，由于盤管式冷凝器的盤管間間距變小，冷凝器的適合盤管長(zhǎng)度可以保持在一狹窄區(qū)域內(nèi)。因此，當(dāng)壓縮機(jī)開(kāi)始運(yùn)行時(shí)盤管式冷凝器可以避免產(chǎn)生過(guò)量壓力，并且可以用于小或中型冰箱。
本發(fā)明可以包含其它特殊形式而不脫離其本質(zhì)的特征或精神。本實(shí)施例因此被視為在所有方向是示意的和不局限的，發(fā)明的范圍是通過(guò)所附權(quán)利要求而不是通過(guò)前面的描述確定，權(quán)利要求的內(nèi)容和相同的范圍內(nèi)所有變化因此包含其中。
權(quán)利要求
1.一種冰箱的冷凝器，所述的冷凝器包括管子，螺旋纏繞，面對(duì)冰箱冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的冷空氣吹送方向。管子包括多個(gè)整體成形的盤管，每個(gè)有上下水平部分和左右垂直側(cè)，盤管的每個(gè)偶數(shù)盤管的尺寸與其每個(gè)奇數(shù)盤管的尺寸不同；以及支承件，焊在管上支承管子。
2.按照權(quán)利要求1所述的冷凝器，其特征在于，管子的每個(gè)盤管呈矩形。
3.按照權(quán)利要求1所述的冷凝器，其特征在于，每個(gè)奇數(shù)盤管的上下水平部分的長(zhǎng)度與每個(gè)偶數(shù)盤管的上下水平部分的長(zhǎng)度不同。
4.按照權(quán)利要求1所述的冷凝器，其特征在于，每個(gè)奇數(shù)盤管的左右垂直部分的長(zhǎng)度與每個(gè)偶數(shù)盤管的左右垂直部分的長(zhǎng)度不同。
5.按照權(quán)利要求1所述的冷凝器，其特征在于，支承件包括第一支承件，焊在奇數(shù)和偶數(shù)盤管的上下水平部分和左右垂直部分中至少一個(gè)上，在第一相同平面支承奇數(shù)和偶數(shù)盤管。第二支承件，焊在奇數(shù)盤管的上下水平部分和左右垂直部分中至少一個(gè)上，在第二相同平面支承奇數(shù)盤管。第三支承件，焊在偶數(shù)盤管的上下水平部分和左右垂直部分中至少一個(gè)上，在第三個(gè)相同平面上支承偶數(shù)盤管。
6.一種冰箱的冷凝器，所述冷凝器包括管子，螺旋纏繞，面對(duì)冰箱冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的冷空氣吹送方向，管子包括多個(gè)整體成形的盤管，多個(gè)盤管帶有布置在同一線上的奇數(shù)圓形盤管，及布置在與奇數(shù)圓形盤管不同線上的偶數(shù)盤管，奇數(shù)和偶數(shù)圓形盤管整體成形；以及支承件，焊在管上以支承管子，以使奇數(shù)和偶數(shù)盤管至少在一點(diǎn)處布置在同一平面上。
全文摘要
冰箱的盤管式冷凝器,通過(guò)確保冷凝器足夠的長(zhǎng)度以輻射熱量并同時(shí)保持足夠間距,而保持冷卻冷凝器的空氣流動(dòng)。盤管式冷凝器中,管子螺旋纏繞,面對(duì)冰箱冷凝器產(chǎn)生的冷空氣吹送方向。管子包括多個(gè)整體成形盤管,每個(gè)有上下水平部分和左右垂直側(cè),偶數(shù)盤管與奇數(shù)盤管尺寸不同。支承件焊在管子上以支承管子。壓縮機(jī)初始運(yùn)行時(shí),盤管式冷凝器壓力小,冷凝器尺寸小,可用在小或中型冰箱。
文檔編號(hào)F25D19/00GK1240922SQ9812080
公開(kāi)日2000年1月12日 申請(qǐng)日期1998年9月30日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月30日
發(fā)明者金炳宣 申請(qǐng)人:大宇電子株式會(huì)社