发明内容
本发明的一个目的旨在克服现有技术中的至少一个缺陷,提供一种风冷冰箱。
本发明一个进一步的目的是要采用换热的方式对蒸发器进行化霜。
本发明另一个进一步的目的是要利用化霜气流带出的冷量冷却冷凝器提高了制冷系统的工作效率。
特别地,本发明提供了一种风冷冰箱,包括:箱体,箱体包括内胆,内胆限定出送风风道以及位于送风风道前方的储物间室,并且箱体包括用于连通送风风道与外部环境的第一预埋通道;制冷系统,制冷系统包括蒸发器,蒸发器设置于送风风道内,以为储物间室提供冷量;和化霜风机,设置于第一预埋通道的内部,配置成促使形成自外部环境进入送风风道并与蒸发器换热的化霜气流。
可选地,箱体的后侧下方限定出压机舱;制冷系统还包括压缩机以及通过冷媒管路连接于压缩机的冷凝器,压缩机和冷凝器沿横向布置于压机舱内;其中压机舱与送风风道之间具有第二预埋通道,第二预埋通道配置成允许化霜气流由送风风道进入压机舱,以与冷凝器换热。
可选地,风冷冰箱还包括:换热风机,设置于压机舱内,换热风机配置成促使形成与冷凝器换热的换热气流;且第二预埋通道的出口处于换热风机的吸风侧。
可选地,箱体还包括:底钢,底钢设置与内胆的后侧下方,以作为压机舱的顶壁和前壁,并且底钢上开设有第一开口;内胆在送风风道处开设有第二开口,第二预埋通道固定于底钢与内胆之间,且第二预埋通道的进口与第二开口相连,第二预埋通道的出口与第一开口相连。
可选地,风冷冰箱还包括:第一风门,设置于底钢上,配置成在开启第一开口的第一位置和关闭第一开口的第二位置之间活动;且第一风门还配置成当化霜风机运行时活动至第一位置,当化霜风机停运时活动至第二位置。
可选地,箱体还包括:外壳,外壳包括处于内胆后壁后方的后背板,后背板上开设有第三开口;内胆的后壁开设有第四开口,第一预埋通道固定于后背板与内胆的后壁之间,且第一预埋通道的进口与第三开口相连,第一预埋通道的出口与第四开口相连。
可选地,第四开口朝向蒸发器的底部。
可选地,风冷冰箱,还包括:第二风门,设置于后背板,第二风门配置成在开启第三开口的第三位置和关闭第三开口的第四位置之间活动;且第二风门还配置成当化霜风机运行时活动至第三位置,当化霜风机停运时活动至第四位置。
可选地,箱体还包括:风道背板,风道背板设置于内胆的后壁前方,以将内胆分隔成送风风道和储物间室,并且风道背板上开设有连通送风风道与储物间室的进风口;风冷冰箱还包括:第三风门,设置于风道背板,第三风门配置成在开启进风口的第五位置和关闭进风口的第六位置之间活动;且第三风门还配置成当化霜风机运行时活动至第六位置。
可选地,风冷冰箱还包括:净化装置,设置于第一预埋通道内,且处于化霜风机的吸风侧,以净化化霜气流。
本发明的风冷冰箱,由于箱体包括用于连通送风风道与外部环境的第一预埋通道,化霜风机设置于第一预埋通道的内部,因此当化霜风机启动后,外部环境的空气可以通过第一预埋通道进入送风风道内,进而形成具有一定流速的化霜气流,这部分化霜气流的温度较高,与蒸发器换热时可加热蒸发器,以对蒸发器除霜。这种化霜方式摒弃了传统的电加热方式,不仅能够节省成本,而且能够使得除霜过程比较温和,避免过度加热蒸发器,进而避免了对蒸发器的管路、翅片等结构造成伤害。
进一步地,本发明的风冷冰箱,由于压机舱与送风风道之间具有第二预埋通道,因此当化霜气流与蒸发器进行换热后,其能够由第二预埋通道进入压机舱与冷凝器换热,这样就能够巧妙地利用化霜气流带出的冷量冷却冷凝器,不仅不会造成资源浪费,且提高了制冷系统的工作效率。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述,本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
具体实施方式
在本实施例的描述中,需要理解的是,术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“进深”等指示的方位或置关系为基于正常使用状态下的方位作为参考,并参考附图所示的方位或位置关系可以确定,例如指示方位的“前”指的是朝向用户的一侧。这仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
参见图1至图3,图1是根据本发明一个实施例中处于制冷时期的风冷冰箱1的截面图,图2是根据本发明一个实施例中处于除霜时期的风冷冰箱1的截面图,图3是根据本发明一个实施例的风冷冰箱1中压机舱122的内部结构图。
本发明提供一种风冷冰箱1,该冰箱1一般性地可包括箱体和门体20。箱体可以包括外壳130和多个内胆100。外壳130位于整体冰箱1的最外侧,以保护整个冰箱1。
多个内胆100被外壳130包裹,并且与外壳130之间的空间中填充有保温材料(形成发泡层150),以降低内胆100向外散热。
每个内胆100可以限定出送风风道101以及位于送风风道101前方的储物间室102,并且储物间室102可以被配置成冷藏室、冷冻室、变温室等等,具体的储物间室102的数量和功能可以根据预先的需求进行配置。
门体20可动地设置于箱体的前方,以开闭内胆100的储物间室102。例如门体20可以通过铰接的方式设置箱体前部的一侧,通过枢转的方式开闭储物间室102。
参见图1至图3,进一步地,该风冷冰箱1还可包括制冷系统,以实现冷藏、冷冻、变温等的储物环境。制冷系统可为由压缩机320、冷凝器330、节流装置(图中未示出)和蒸发器310等构成。
压缩机320作为制冷系统的动力,其通过压缩作用提高冷媒蒸气的压力和温度,创造将冷媒蒸气的热量向外界环境介质转移的条件,即将低温低压冷媒蒸气压缩至高温高压状态,以便能用常温的空气或水作冷却介质来冷凝冷媒蒸气。
冷凝器330通过冷媒管路连接在压缩机320的出口,利用外部环境将来自压缩机320的高温高压制冷蒸气的热量带走,使高温高压冷媒蒸气冷却、冷凝成高压常温的冷媒液体。
节流装置也是一个热交换设备,节流后的低温低压冷媒液体在其内蒸发变为蒸气。
蒸发器310可设置在送风风道101内,以通过蒸发吸热的方式向冰箱1的储物间室102提供冷量。
参见图1,图1中的虚线箭头表示制冷气流。在一些实施例中,送风风道101与储物间室102之间还具有进风口142和回风口144。该冰箱1还可包括送风风机40,送风风机40可设置在送风风道101内,以促使形成与蒸发器310换热,并从进风口142排入储物间室102的制冷气流。
制冷气流与储物间室102的食物以及空气换热,以对储物间室102进行降温。然后,经换热后的制冷气流从回风口144重新回到送风风道101内,与蒸发器310进行换热,形成循环。
参见图1和图2,图2中的虚线箭头表示化霜气流。在一些实施例中,箱体还可包括第一预埋通道110,第一预埋通道110用于连通送风风道101与外部环境,外部环境的空气可通过第一预埋通道110进入送风风道101内。
该冰箱1还可包括化霜风机42,化霜风机42设置于第一预埋通道110的内部,配置成促使形成自外部环境进入送风风道101并与蒸发器310换热的化霜气流。
在本实施例中,由于第一预埋通道110连通送风风道101和外部环境,化霜风机42设置于第一预埋通道110内,因此当化霜风机42启动后,外部环境的空气可以通过第一预埋通道110进入送风风道101内,进而形成具有一定流速的化霜气流。由于这部分化霜气流由外部环境的空气形成,相对于送风风道101以及位于送风风道101的蒸发器310而言,这部分化霜气流的温度较高,因此这部分化霜气流与蒸发器310换热时可加热蒸发器310,以对蒸发器310除霜,进而提高蒸发器310的换热效率。
如背景技术部分所述,由于蒸发器的温度过低,蒸发器的表面会凝结风道内的水蒸气,进而在其上结霜,影响蒸发器的换热效率。现有技术对蒸发器除霜的做法是利用加热装置定期对蒸发器进行电加热,使蒸发器上的结霜尽快融化成液态水排出。
本实施例的风冷冰箱1中,蒸发器310的化霜方式摒弃了传统的电加热方式,而改用了空气换热的方式。这种空气换热的方式不仅能够避免采用额外的电加热装置,节省成本,而且能够使得除霜过程比较温和,避免过度加热蒸发器310,进而避免了对蒸发器310的管路、翅片等结构造成伤害。
参见图1至图3,在一些实施例中,箱体的后侧下方限定出压机舱122。制冷系统的压缩机320以及冷凝器330沿横向布置于压机舱122内。压机舱122与送风风道101之间具有第二预埋通道112,第二预埋通道112配置成允许化霜气流由送风风道101进入压机舱122,以与冷凝器330换热。
由于送风风道101内以及位于送风风道101内的蒸发器310的温度通常保持一定的低温,因此当化霜气流与蒸发器310进行换热后,其温度会低于外部环境的温度,而压机舱122通常与外部环境相连通,也即,压机舱122内的温度不低于外部环境的温度(如果考虑到压缩机320运行时排出的热量,压机舱122内的温度将高于外部环境的温度)。
也就是说,在与蒸发器310进行换热后的化霜气流的温度低于压机舱122内的温度。如此,在温差的作用下,由第二预埋通道112进入压机舱122内的化霜气流能够对冷凝器330以及冷凝器330周围的空气进行降温。
参见图2,因此,本实施例中化霜气流的流通路径可以概述为两个过程:
一、外部环境的空气受到化霜风机42的促使由第一预埋通道110进入送风风道101,这部分化霜气流先与蒸发器310换热,以对蒸发器310进行化霜。
二、与蒸发器310换热后的化霜气流通过第二预埋通道112进入压机舱122,并与压机舱122内的冷凝器330进行换热。
由此可见,本实施例的化霜气流不仅能够对蒸发器310进行化霜,而且能够借助蒸发器310的冷量来冷却冷凝器330以及冷凝器330周围的空气,不会造成资源浪费,且提高了制冷系统的工作效率,设计十分巧妙,进步显著。
参见图3,进一步地,该风冷冰箱1还可包括换热风机44,换热风机44设置于压机舱122内,换热风机44配置成促使形成与冷凝器330换热的换热气流。第二预埋通道112的出口处于换热风机44的吸风侧。
通常,压机舱122的横向两端分别具有一空气进口134a和一空气出口134b(如图4所示),换热风机44的进风侧朝向空气进口134a,出风侧朝向空气出口134b。冷凝器330设置在换热风机44的进风侧与空气进口134a之间。这样当换热风机44启动后,换热风机44能够促使室外环境的空气从空气进口134a进入压机舱122,形成穿过冷凝器330并与其换热的换热气流,以由换热气流对冷凝器330进行降温。在与冷凝器330换热后的换热气流由空气出口134b排出压机舱122,形成循环。
由于第二预埋通道112的出口处于换热风机44的吸风侧,因此,从第二预埋通道112的出口排出化霜气流也会排至换热风机44的吸风侧,这样有利于化霜气流与冷凝器330换热,进一步提高冷凝器330的换热效率。
参见图1至图3,进一步地,该箱体还可包括底钢120,底钢120设置与内胆100的后侧下方,以作为压机舱122的顶壁和前壁,并且底钢120上开设有第一开口124。内胆100在送风风道101处开设有第二开口103,第二预埋通道112固定于底钢120与内胆100之间,且第二预埋通道112的进口与第二开口103相连,第二预埋通道112的出口与第一开口124相连。
在安装第二预埋通道112时,首先可以将第二预埋通道112预固定在内胆100与底钢120之间,并其进口与内胆100的第二开口103相连,其出口与底钢120的第一出口相连,然后通过发泡工艺使第二预埋通道112稳固地固定在箱体内。
参见图2,进一步地,该冰箱1还可包括第一风门60,第一风门60设置于底钢120上,第一风门60还可以配置成在开启第一开口124的第一位置和关闭第一开口124的第二位置之间活动。
第一风门60的具体形式可灵活选择,例如本领域技术人员所习知的转动式、滑动式、摆叶式等等。第一风门60还可由步进电机驱动,该步进电机可设置两个极限角位移,以分别对应第一风门60的第一位置和第二位置。
第一风门60还配置成当化霜风机42运行时活动至第一位置,即打开第一开口124的位置,当化霜风机42停运时活动至第二位置,即关闭第一开口124的位置。
在开始对蒸发器310除霜时,系统可以先控制化霜风机42启动,同时控制第一风门60活动至第一位置,以导通化霜气流由送风风道101进入压机舱122的流通路径。
在停止对蒸发器310除霜时,系统控制化霜风机42停运,第一风门60活动至第二位置,以阻断化霜气流的流通路径,以防止制冷气流由第二预埋通道112排进压机舱122,避免影响冰箱1的制冷效果。
参见图1、图2和图4,图4是根据本发明一个实施例的风冷冰箱1中外壳130的分解图。在一些实施例中,该箱体还可包括外壳130,外壳130包括处于内胆100后壁后方的后背板132,后背板132上开设有第三开口132a。内胆100的后壁开设有第四开口104,第一预埋通道110固定于后背板132与内胆100的后壁之间,且第一预埋通道110的进口与第三开口132a相连,第一预埋通道110的出口与第四开口104相连。
参见图4,具体地,外壳130还可包括U壳134和底板136。U壳134可构成冰箱1外观的顶壁以及位于顶壁两侧的两个侧壁。后背板132设置于U壳134的后方,以构成冰箱1外观的后壁。底板136设置于U壳134的底部,以构成冰箱1外观的底壁。
在安装第一预埋通道110时,可以先将第一预埋通道110预固定在外壳130的后背板132与内胆100的后壁之间,并使其进口与后背板132的第三开口132a相连,其出口与内胆100的第四开口104相连,然后通过发泡工艺将第一预埋通道110稳固地固定在箱体内。
参见图2,特别地,第四开口104还可设置成朝向蒸发器310的底部。
蒸发器310通常的结霜过程为:蒸发器310在制冷时将空气中的水汽凝结成液态水珠,这些液态水珠在重力的作用下往下流动,在流动的过程中逐渐被冻结,形成固定的结霜。由此可以看出,通常蒸发器310结霜量较大的位置是其底部区域。
因此,将第四开口104设置成朝向蒸发器310的底部有利于化霜气流直接作用在蒸发器310结霜量较大的位置,以针对性地对蒸发器310进行除霜。
此外,由于刚排入送风风道101内的化霜气流温度高于送风风道101的温度,因此,这部分化霜气流还具有向上流动的趋势,这样也可以兼顾到蒸发器310结霜量较小的上部区域,实现全面除霜。
总之,将第四开口104设置成朝向蒸发器310的底部,不仅能够针对性地对蒸发器310进行除霜,而且还能兼顾到蒸发器310结霜量较小的上部区域,设计合理。
参见图2,在一些实施例中,该风冷冰箱1还可包括第二风门70,第二风门70设置于后背板132,第二风门70配置成在开启第三开口132a的第三位置和关闭第三开口132a的第四位置之间活动。并且第二风门70还配置成当化霜风机42运行时活动至第三位置,当化霜风机42停运时活动至第四位置。
第二风门70与第一风门60类似,其也可选用转动式、滑动式、摆叶式等,并由步进电机驱动在第三位置和第四位置之间活动。
在开始对蒸发器310除霜时,系统可以先控制第二风门70活动至打开第三开口132a的第三位置,控制第一风门60活动至打开第一开口124的第一位置,以导通化霜气流的流通路径,即自外部环境先进入送风风道101,再由送风风道101进入压机舱122。
在停止对蒸发器310除霜时,系统控制化霜风机42停运,第二风门70活动至关闭第三开口132a第四位置,第一风门60活动至关闭第一开口124的第二位置,以阻断化霜气流的流通路径,防止制冷气流由第一预埋通道110排进外部环境、由第二预埋通道112排进压机舱122,避免影响冰箱1的制冷效果。
参见图1和图2,在一些实施例中,该箱体还可包括风道背板140,风道背板140设置于内胆100的后壁前方,以将内胆100分隔成送风风道101和储物间室102,并且进风口142和回风口144均设置于风道背板140。
该风冷冰箱1还可包括第三风门80,第三风门80设置于风道背板140,第三风门80配置成在开启进风口142的第五位置和关闭进风口142的第六位置之间活动。并且第三风门80还配置成当化霜风机42运行时活动至第六位置。
同样地,第三风门80可以选用转动式、滑动式、摆叶式等,并由步进电机驱动在第五位置和第六位置之间活动。
在开始对蒸发器310除霜时,系统可控制化霜风机42运行,并控制第三风门80活动至关闭进风口142的第六位置,控制第二风门70活动至打开第三开口132a的第三位置,控制第一风门60活动至打开第一开口124的第一位置,以导通化霜气流的流通路径,且阻断化霜气流由送风风道101进入储物间室102的气流路径,以防止化霜气流加热储物间室102。
参见图1和图2,在一些实施例中,该风冷冰箱1还可包括净化装置50,净化装置50设置于第一预埋通道110内,且处于化霜风机42的吸风侧,以净化化霜气流。
在一些具体的实施例中,该净化装置50还可包括滤网层,该过滤网可包括HEPA过滤网、活性炭过滤网和玻璃纤维过滤网三者中的一种或多种。本领域技术人员可以根据具体的使用情况将上述三种过滤网进行排列组合后进行使用,例如采用上述三种过滤网的结合、其中一种滤网、或者其中任意两种配合使用,其均可实现对室内空气中的杂质进行过滤和吸附的作用,在此不一一介绍。
至此,本领域技术人员应认识到,虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例,但是,在不脱离本发明精神和范围的情况下,仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此,本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。