環(huán)形熱管機(jī)構(gòu)分別由導(dǎo)熱板5和一根環(huán)形熱管組成, 導(dǎo)熱板5和冷凍室6的內(nèi)側(cè)壁之間的間距為冷凍室6壁厚的四分之一;每側(cè)環(huán)形熱管機(jī)構(gòu) 的一根環(huán)形熱管的冷凝段嵌裝在導(dǎo)熱板5上,并呈蛇形彎管狀均布,環(huán)形熱管的蒸發(fā)段3位 于冷藏室7內(nèi);兩個(gè)側(cè)壁內(nèi)的環(huán)形熱管機(jī)構(gòu)的環(huán)形熱管的冷凝段2分別延伸進(jìn)入冷凍室6 頂部,并均布在位于冷凍室6頂部的導(dǎo)熱板5上構(gòu)成冷凍室6頂部的環(huán)形熱管機(jī)構(gòu)。
[0025] 冷凍室6頂部、背部和兩個(gè)側(cè)壁內(nèi)的環(huán)形熱管機(jī)構(gòu)將冷凍室的一部分冷量轉(zhuǎn)移到 冷藏室中7,用于冷藏室7制冷;位于冷凍室6背部的環(huán)形熱管機(jī)構(gòu)的環(huán)形熱管的蒸發(fā)段和 位于冷凍室6兩個(gè)側(cè)壁內(nèi)的環(huán)形熱管機(jī)構(gòu)的蒸發(fā)段形狀、大小都和普通直冷式冰箱冷藏室 蒸發(fā)器相似,=個(gè)環(huán)形熱管蒸發(fā)段3銅管均呈蛇形彎管狀均布貼附于冰箱冷藏室7箱體內(nèi) 壁,所述=個(gè)環(huán)形熱管蒸發(fā)段3共同作用取代了現(xiàn)有冰箱冷藏室7的蒸發(fā)器,為冰箱冷藏室 提供冷量。
[0026] 各個(gè)環(huán)形熱管機(jī)構(gòu)中位于冷藏室7的環(huán)形熱管的蒸發(fā)段上均安裝有溫控閥4,精 確控制冷藏室7的溫度。
[0027] 實(shí)施例2
[0028] 所述導(dǎo)熱板5和冷凍室6的內(nèi)側(cè)壁之間的間距為冷凍室6壁厚的八分之一處,其 它結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。
[002引實(shí)施例3
[0030] 所述導(dǎo)熱板5和冷凍室6的內(nèi)側(cè)壁之間的間距為冷凍室6壁厚的=分之一處,其 它結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。
[0031] 本實(shí)用新型的工作原理說明如下:
[0032] 參見圖1,冷藏室7溫度較高時(shí),溫控閥4打開,多根環(huán)形熱管管道中的工質(zhì)在環(huán) 形熱管蒸發(fā)段3受熱蒸發(fā)變成氣態(tài),氣體上升進(jìn)入環(huán)形熱管冷凝段,與導(dǎo)熱板5換熱冷卻成 液態(tài),冷凝后的液態(tài)工質(zhì)再依靠毛細(xì)力作用和重力作用回流到環(huán)形熱管的蒸發(fā)段3完成循 環(huán),同時(shí)工質(zhì)將冷凍室6的冷量傳遞到冷藏室7中,降低其溫度;冷藏室7溫度較低時(shí),溫控 閥4關(guān)閉,環(huán)形熱管工質(zhì)不能循環(huán)流動(dòng),冷凍室6的冷量不能傳遞到冷藏室7中,則冷藏室7 溫度緩慢回升,直到溫度較高時(shí)溫控閥4再次打開。多根環(huán)形熱管高頻率地間斷工作W維 持冰箱冷藏室7溫度較為穩(wěn)定。
[0033] 參見圖1和圖2,冷藏室7溫度較高時(shí),溫控閥4打開,冰箱的冷凍室6使用環(huán)形熱 管機(jī)構(gòu)輸送部分冷量到冰箱冷藏室7去,通過減小隔熱層中導(dǎo)熱板與冰箱外殼間的導(dǎo)熱溫 差,減少冰箱的冷凍室6向環(huán)境傳導(dǎo)而損失的冷量;冷藏室7溫度較低時(shí),溫控閥4關(guān)閉,冷 凍室6的冷量不能傳遞到冷藏室7中,該時(shí)冰箱的冷凍室6向環(huán)境傳導(dǎo)而損失的冷量與原 冰箱相似。
[0034] 當(dāng)冰箱穩(wěn)定運(yùn)行,環(huán)形熱管機(jī)構(gòu)也在運(yùn)行時(shí),考慮到冷凍室6隔熱層內(nèi)壁與 外壁存在較大溫差,可W忽略冷凍室6隔熱層內(nèi)壁與外壁的溫度變化,將其溫差A(yù)T= 巧-巧視為定值,并且將冷凍室6隔熱層內(nèi)的導(dǎo)熱過程視為穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱。
[0035]將聚氨醋發(fā)泡材料1導(dǎo)熱系數(shù)視為定值A(chǔ),可W進(jìn)一步將冷凍室6隔熱層內(nèi)傳熱 問題簡(jiǎn)化為一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題。
[0036] 導(dǎo)熱板2的溫度理論上應(yīng)隨冷藏室7內(nèi)溫度變化而變化,考慮到冷量傳遞阻力和 滯后性,將導(dǎo)熱板2的溫度視為冷藏室7內(nèi)平均溫度馬。
[0037] 則可W作如下理論分析計(jì)算:
[0038] 參見圖3,導(dǎo)熱板位于內(nèi)腔外表面到冰箱外殼間隔距離的四分之一處時(shí)為例:
[0039]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 節(jié)能均溫冰箱,包括冷凍室、冷藏室、壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器和毛細(xì)管,冷藏室的室 壁內(nèi)和冷凍室的室壁內(nèi)均分別填充著聚氨酯發(fā)泡材料,所述冷凍室位于上部,冷藏室位于 冷凍室的下部,其特征在于:除冷凍室門和與冷藏室之間的分隔壁外的冷凍室的頂部、背部 和兩個(gè)側(cè)壁內(nèi)分別設(shè)有環(huán)形熱管機(jī)構(gòu);所述環(huán)形熱管機(jī)構(gòu)由導(dǎo)熱板和一根環(huán)形熱管組成, 環(huán)形熱管的冷凝段嵌設(shè)在導(dǎo)熱板上,并呈蛇形彎管狀均布;所述聚氨酯發(fā)泡材料包裹在導(dǎo) 熱板和環(huán)形熱管的冷凝段上;環(huán)形熱管的蒸發(fā)段位于冷藏室內(nèi),將冷凍室的一部分冷量轉(zhuǎn) 移到冷藏室中,用于冷藏室制冷;環(huán)形熱管的蒸發(fā)段取代了現(xiàn)有冰箱冷藏室的蒸發(fā)器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能均溫冰箱,其特征在于:位于冷凍室背部的環(huán)形熱管機(jī) 構(gòu)由導(dǎo)熱板和一根環(huán)形熱管組成,環(huán)形熱管的冷凝段均布嵌設(shè)在導(dǎo)熱板上,并呈蛇形彎管 狀均布,環(huán)形熱管的蒸發(fā)段位于冷藏室內(nèi);位于冷凍室兩個(gè)側(cè)壁內(nèi)的環(huán)形熱管機(jī)構(gòu)分別由 導(dǎo)熱板和一根環(huán)形熱管組成,每側(cè)環(huán)形熱管機(jī)構(gòu)的一根環(huán)形熱管的冷凝段均布嵌設(shè)在導(dǎo)熱 板上,并呈蛇形彎管狀均布,環(huán)形熱管的蒸發(fā)段位于冷藏室內(nèi);兩個(gè)側(cè)壁內(nèi)的環(huán)形熱管機(jī) 構(gòu)的環(huán)形熱管的冷凝段分別延伸進(jìn)入冷凍室頂部,并均布在位于冷凍室頂部的導(dǎo)熱板上構(gòu) 成冷凍室頂部的環(huán)形熱管機(jī)構(gòu);位于冷凍室背部的環(huán)形熱管機(jī)構(gòu)的環(huán)形熱管的蒸發(fā)段和位 于冷凍室兩個(gè)側(cè)壁內(nèi)的環(huán)形熱管機(jī)構(gòu)的蒸發(fā)段共同作用取代了現(xiàn)有冰箱冷藏室的蒸發(fā)器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能均溫冰箱,其特征在于:位于冷藏室內(nèi)的環(huán)形熱管 的蒸發(fā)段上設(shè)有溫控閥,精確控制冷藏室的溫度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能均溫冰箱,其特征在于:所述導(dǎo)熱板和冷凍室的內(nèi) 側(cè)壁之間的間距為冷凍室壁厚的八分之一到三分之一。
【專利摘要】節(jié)能均溫冰箱包括冷凍室、冷藏室、壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器和毛細(xì)管,冷藏室的室壁內(nèi)和冷凍室的室壁內(nèi)均分別填充聚氨酯發(fā)泡材料,所述冷凍室位于上部,冷藏室位于冷凍室的下部;除冷凍室門和與冷藏室之間的分隔壁外的冷凍室的頂部、背部和兩個(gè)側(cè)壁內(nèi)分別設(shè)有環(huán)形熱管機(jī)構(gòu);所述環(huán)形熱管機(jī)構(gòu)由導(dǎo)熱板和一根環(huán)形熱管組成,環(huán)形熱管的冷凝段嵌設(shè)在導(dǎo)熱板上,所述聚氨酯發(fā)泡材料包裹在導(dǎo)熱板和環(huán)形熱管的冷凝段上;環(huán)形熱管的蒸發(fā)段位于冷藏室內(nèi),取代現(xiàn)有冰箱冷藏室的蒸發(fā)器,將冷凍室的一部分冷量轉(zhuǎn)移到冷藏室中,用于冷藏室制冷。本實(shí)用新型環(huán)形熱管換熱過程的頻繁啟??梢杂行Ы档捅淅洳厥覂?nèi)溫度波動(dòng)幅度,同時(shí)降低冰箱冷凍室向環(huán)境傳導(dǎo)的冷量損失。
【IPC分類】F25D19-00, F25D11-02
【公開號(hào)】CN204404654
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520014183
【發(fā)明人】裴剛, 曹靜宇, 王其梁, 李鵬程, 王健, 季杰
【申請(qǐng)人】中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【公開日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2015年1月9日