專利名稱:機械溫控冰箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及制冷領(lǐng)域,特別是指 一 種機械溫控冰箱。
背景技術(shù):
目前,普通的機械式單系統(tǒng)冰箱的制冷系統(tǒng)是由冷藏毛細管、冷 藏室蒸發(fā)器、冷凍室蒸發(fā)器、壓縮機和冷凝器串聯(lián)形成,冷藏室蒸 發(fā)器、冷凍室蒸發(fā)器和壓縮機同步工作。壓縮機與冰箱溫控器連接,
圖5為冰箱溫控器的原理圖,如圖所示,調(diào)溫旋鈕軸501和凹輪502 是用來設(shè)定冷藏室的溫度的。溫包503和膜盒504通過毛細管505 相連,在封閉的溫包中裝有氣液共存的制冷劑,制冷劑的沸點比較 低,受熱容易因氣化而膨脹。膜盒由具有彈性的材料制成。初時杠 桿506 —端的電觸點508沒有閉合,當冷藏室的溫度高于設(shè)定值時, 溫包內(nèi)的飽和蒸汽,受熱膨脹,壓力增大,通過毛細管的傳壓,使 得膜盒也脹大起來。從而推動杠桿克服彈簧507的拉力產(chǎn)生的力矩 逆時針轉(zhuǎn)動,觸點閉合,冰箱壓縮機開始工作,進行制冷。當冷藏 室的溫度達到設(shè)定值時,飽和氣體收縮,壓力降低,觸點斷開,壓 縮機停止工作,冷藏室蒸發(fā)器和冷凍室蒸發(fā)器同時停止制冷。由于 冷藏室達到設(shè)定溫度需要的時間短,造成冷凍室蒸發(fā)器制冷時間短, 所以這種機械式單系統(tǒng)冰箱存在冷凍能力低的缺點,如果一次性在冰 箱里放入大量食物,這些食物需要很長時間才能被凍結(jié),容易導致 食物營養(yǎng)流失甚至變質(zhì),不利于食物的保存。
為解決這 一 問題設(shè)計了帶有速凍功能的機械溫控冰箱。目前帶有 速凍功能的機械溫控水箱通常是在采用單系統(tǒng)設(shè)計的制冷系統(tǒng)中增 加速凍冷藏溫度補償加熱絲的方法制成的。需要速凍食品時,打開 速凍開關(guān),并同時開啟速凍冷藏溫度補償加熱絲工作,利用速凍冷
3藏溫度補償加熱絲平衡冷藏室蒸發(fā)器的冷量,可以延長冷藏室達到 設(shè)定溫度的時間,從而延長壓縮機工作時間,以達到增大冷凍能力、
實現(xiàn)速凍功能的目的。這種方法的缺點是1、冷藏室蒸發(fā)器制冷的 同時利用速凍冷藏溫度補償加熱絲進行加熱來平4軒冷量,會造成冰 箱冷量浪費;2、速凍冷藏溫度補償加熱絲功率高,耗電量大;3、 由于大功率的速凍冷藏溫度補償加熱絲會影響冷藏溫度的穩(wěn)定性, 所以不能釆用大功率的速凍冷藏溫度補償加熱絲,使得冷凍能力一 般小于10kg/24h。
實用新型內(nèi)容
有鑒于此,本實用新型的主要目的在于提供一種機械溫控冰箱, 可以實現(xiàn)冷凍室蒸發(fā)器單獨制冷,能在消耗少電量的情況下實現(xiàn)大 的冷凍能力。
本實用新型提供的機械溫控冰箱,包括由冷藏毛細管、冷藏室 蒸發(fā)器、冷凍室蒸發(fā)器、壓縮機和冷凝器串聯(lián)形成的制冷系統(tǒng);
冷凝器與冷藏毛細管之間的通路上設(shè)置兩位三通電磁閥,電磁閥 常態(tài)為連通冷凝器到冷藏毛細管;電磁閥另 一端口連接冷凍毛細管, 冷凍毛細管另 一 端連通冷凍室蒸發(fā)器與冷藏室蒸發(fā)器之間的通路;
還包括開關(guān)控制電路,用于確定冷凍室應(yīng)單獨制冷時控制所述電 磁岡工作態(tài)為連通冷凝器到冷凍毛細管。
由此可知,使冷凝器連通到冷凍毛細管即對冷凍室單獨制冷,不 對已到達設(shè)定溫度的冷藏室進行制冷,這樣就提供了速度能力,并 且節(jié)省了電能。
其中,所述開關(guān)控制電路,包括由在電磁閥供電電路中串聯(lián)的 第一開關(guān)和第二開關(guān)組成的電磁閥供電控制電路;由在壓縮機供電 電路中設(shè)置的第三開關(guān)構(gòu)成的壓縮機供電第一控制電路;
其中,所述第一開關(guān)為溫控器開關(guān),用于確定冷凍室和冷藏室的 制冷狀態(tài);
確定冷凍室應(yīng)單獨制冷時電磁閥供電控制電3各為閉合的回路。由此可知,第一開關(guān)采用溫控器開關(guān),可以根據(jù)冷藏室的溫度即 時確定冷凍室和冷藏室的制冷狀態(tài),節(jié)省了器件,降低成本。
較佳的,所述第三開關(guān)與第二開關(guān)為聯(lián)動開關(guān);
所述第一開關(guān)為單刀雙擲開關(guān),形成與所述第三開關(guān)并聯(lián)的壓縮
機供電第二控制電路;
確定冷藏室與冷凍室應(yīng)同時制冷時,壓縮才幾供電第二控制電i 各為
閉合的回3各。
由此可知,第一開關(guān)采用單刀雙擲開關(guān),第三開關(guān)與第二開關(guān)為 聯(lián)動開關(guān),結(jié)構(gòu)簡單,節(jié)約成本。
其中,所述聯(lián)動開關(guān)為延時控制聯(lián)動開關(guān)?,F(xiàn)有技術(shù)需要在冷藏 室和冷凍室均安裝溫控器開關(guān)才能實現(xiàn)冷藏室、冷凍室同時制冷與 冷凍室單獨制冷的轉(zhuǎn)換,而本實用新型由于設(shè)置了延時控制聯(lián)動開 關(guān)僅需設(shè)置一個溫控器開關(guān)就可以實現(xiàn)冷凍室的獨立制冷,從而減 少了制造成本。
圖1為本實用新型的制冷系統(tǒng)示意圖; 圖2為本實用新型的電路原理圖; 圖3為關(guān)閉速凍功能狀態(tài)下的電路原理圖; 圖4為開啟速凍功能狀態(tài)下的電路原理圖; 圖5為水箱溫控器的原理圖。
具體實施方式
下面首先對附圖中的附圖標號進行說明,100為電磁閥、101為 壓縮機、102為冷凝器、103為冷藏毛細管、104為冷凍毛細管、105 為冷藏室蒸發(fā)器、106為冷凍室蒸發(fā)器、107為除露管、108為干燥 過濾器、109為儲液包、110為回氣管、200為開關(guān)控制電路、201 為第一開關(guān)、201A為第一開關(guān)的開關(guān)觸點、201B為第一開關(guān)的開 關(guān)觸點、202為聯(lián)動開關(guān)、202A為構(gòu)成聯(lián)動開關(guān)的第三開關(guān)、202B為構(gòu)成聯(lián)動開關(guān)的第二開關(guān)、203為磁敏溫度開關(guān)、204為低溫冷藏 溫度補償加熱絲、205為過載保護器、206為PTC (正溫度系數(shù)熱敏 電阻)、207為運4亍電容、208為燈開關(guān)、209為照明燈、210為用 于接電源的插頭。
下面對本實用新型進行詳細介紹。圖i為本實用新型的制冷系統(tǒng)
示意圖,如圖所示,包括壓縮機IOI、冷凝器102、冷藏毛細管103、 冷凍毛細管104、冷藏室蒸發(fā)器105和冷凍室蒸發(fā)器106,其中,在 冷凝器102的輸出端口i殳置電磁閥100,分別在冷藏室和冷凍室i殳置 冷藏室蒸發(fā)器105和冷凍室蒸發(fā)器106,冷藏室蒸發(fā)器105和冷凍室 蒸發(fā)器106串聯(lián)連接,其中冷凍室蒸發(fā)器106的輸出端口與壓縮機 101的輸入端口相連,冷藏室蒸發(fā)器105的輸入端口經(jīng)冷藏毛細管 103接入電磁閥100的常開出口上,冷凍室蒸發(fā)器106經(jīng)冷凍毛細管 104接入溫控電磁閥100的常閉出口上,壓縮機101的輸出端口與冷 凝器102的輸入端口連接。其中,電磁閥100常開出口開啟為常態(tài), 電磁閥100常閉出口開啟為工作態(tài)。
圖中還示出的干燥過濾器108按常規(guī)的設(shè)置在冷凝器102的輸出 端口和電磁閥100之間,圖中還示出的儲液包109按常規(guī)的設(shè)置在 冷凍室蒸發(fā)器106的輸出端口和壓縮機101的輸入端口之間,儲液 包109和壓縮才幾101的輸入端口通過回氣管110連4妄,圖中還示出 的除露管107按常規(guī)的設(shè)置在壓縮機101的輸出端口和冷凝器102 的專俞入端口之間。
圖2為本實用新型的電路原理圖,如圖所示,所述開關(guān)控制電路 200包括由在電磁閥供電電路中串聯(lián)的第一開關(guān)201和第二開關(guān) 202B組成的電磁閥供電控制電路;由在壓縮機供電電路中設(shè)置的第 三開關(guān)202A構(gòu)成的壓縮機供電第 一 控制電路;水箱為冷凍室單獨制 冷模式時電磁閥供電控制電路為閉合的回路。其中,所述第三開關(guān) 202A與第二開關(guān)202B為聯(lián)動開關(guān)202。
所述第一開關(guān)201為單刀雙擲開關(guān),還形成與所述第三開關(guān) 202A并聯(lián)的壓縮機供電第二控制電路;冰箱為冷藏室與冷凍室同時
6制冷模式時,壓縮機供電第二控制電路為閉合的回路。
其中第一開關(guān)201可以采用單刀雙擲溫控器,既具有確定冰箱制 冷時是否為冷凍室單獨制冷模式的功能(相當于采用 一 個器件實現(xiàn)
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室應(yīng)單獨制冷還是冷藏室與冷凍室應(yīng)同時制冷;也具有控制對電磁 閥100的供電以使電》茲閥100為工作態(tài)或常態(tài)的功能。聯(lián)動開關(guān)202 作為速凍開關(guān),用于啟動速凍功能或關(guān)閉設(shè)定功能。
其中,聯(lián)動開關(guān)202由第二開關(guān)202B和第三開關(guān)202A組成。 第三開關(guān)202A串聯(lián)設(shè)置在壓縮機IOI的電源回路中,第二開關(guān)202B 串聯(lián)設(shè)置在電磁閥IOO的電源回路中,單刀雙擲溫控器的開關(guān)觸點 201A串聯(lián)設(shè)置在壓縮機101的電源回路中,單刀雙擲溫控器201的 另一開關(guān)觸點201B與串聯(lián)設(shè)置在電磁閥100的電源回路中。聯(lián)動開 關(guān)202可以采用具有延時控制功能的延時控制聯(lián)動開關(guān),延時控制 聯(lián)動開關(guān)可以在開關(guān)閉合一定時間(如24小時)后自動斷開。也可 以采用普通聯(lián)動開關(guān),但是一段時間后需要手動斷開。
圖2中還示出了插頭210、燈開關(guān)208、照明燈209、過載保護 器205、 PTC (正溫度系數(shù)熱敏電阻)206、運行電容207、磁敏溫度 開關(guān)203和低溫冷藏溫度補償加熱絲204。其中,
磁敏溫度開關(guān)203、低溫冷藏溫度補償加熱絲204、過載保護器 205、壓縮機101與插頭210串聯(lián),壓縮機101還接地。低溫冷藏溫 度補償加熱絲204與壓縮機101異步工作,當環(huán)境溫度低于一定溫 度時,磁敏溫度開關(guān)203接通,低溫冷藏溫度補償加熱絲204開始 加熱,達到一定溫度時,單刀雙擲溫控器201的開關(guān)觸點201A閉合, 壓縮機101工作,此時磁敏溫度開關(guān)203關(guān)閉,低溫冷藏溫度補償 加熱絲204停止加熱。這樣可以避免因環(huán)境溫度低,導致冷藏室溫 度上升緩慢從而使單刀雙擲溫控器201的開關(guān)觸點201B長時間閉 合,造成壓縮機工作時間短,影響冰箱的冷凍能力。其中的過載保 護器205起到過載保護的作用。
照明燈209、控制照明燈209的開關(guān)的燈開關(guān)208和插頭210串
7聯(lián),用于在開關(guān)冰箱時給冰箱提供照明。正溫度系數(shù)熱敏電阻(PTC ) 206、運行電容207與壓縮機101構(gòu)成壓縮才幾工作部分。由于這部分 非本發(fā)明重點,此處不贅述。
下面對機械溫控冰箱的溫度控制原理進行說明,包括關(guān)閉速凍功 能和開啟速凍功能兩種情況。本例中采用的聯(lián)動開關(guān)可以是具有延 時功能的延時控制聯(lián)動開關(guān)202,例如,可以是機械式延時開關(guān)實現(xiàn), 該機械式開關(guān)至少包括旋鈕和延時器,延時器可以是由旋鈕上同軸 固定的通過彈簧發(fā)條儲能旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤制成,所需要的延時可以由用 戶旋轉(zhuǎn)旋4a進行i殳定。
當不需要速凍食品時,用戶可以關(guān)閉速凍功能以節(jié)省電能,此時 用戶可以^f吏聯(lián)動開關(guān)202斷開,第三開關(guān)202A和第二開關(guān)202B都 處于斷開狀態(tài),這樣就斷開了向電》茲閥100的供電,此時的電if各原 理圖如圖3所示。電》茲閥100的常閉出口為閉合狀態(tài),電^茲閥100 的常開出口為開啟狀態(tài),單刀雙擲溫控器檢測到冷藏室的溫度未達 到設(shè)定溫度,單刀雙擲溫控器201的開關(guān)觸點201A閉合,壓縮機 101工作,此時,制冷劑依次經(jīng)除露管107、冷凝器102、干燥過濾 器108、電石茲閥100的常開出口 、冷藏毛細管103、冷藏室蒸發(fā)器105 和冷凍室蒸發(fā)器106。此時冷藏室蒸發(fā)器105和冷凍室蒸發(fā)器106 同時工作,冷藏室和冷凍室同時制冷;當冷藏室到達設(shè)定溫度,單 刀雙擲溫控器201的開關(guān)觸點201B閉合,壓縮才幾101停止工作,水 箱停止制冷。關(guān)閉速凍功能的水箱為單系統(tǒng)冰箱,耗電量低,工作 原理與現(xiàn)有技術(shù)相同。
當需要速凍食品時,用戶可以開啟速凍功能,此時用戶可以使聯(lián) 動開關(guān)202閉合,第三開關(guān)202A和第二開關(guān)202B都處于閉合狀態(tài), 此時的電路原理圖如圖4所示。壓縮機101 —直處于工作狀態(tài),單 刀雙擲溫控器檢測到冷藏室的溫度未到達設(shè)定溫度,單刀雙擲溫控 器201的開關(guān)觸點201A閉合,開關(guān)觸點201B斷開,電磁閥100斷 電,電磁閥100的常閉出口為閉合狀態(tài),電磁閥100的常開出口為 開啟狀態(tài),此時,制冷劑依次經(jīng)除露管107、冷凝器102、干燥過濾器108、電,茲閥100的常開出口 、冷藏毛細管103、冷藏室蒸發(fā)器105 和冷凍室蒸發(fā)器106,此時冷藏室蒸發(fā)器105和冷凍室蒸發(fā)器106 同時工作,冷藏室和冷凍室同時制冷。
單刀雙擲溫控器;f全測到冷藏室的溫度到達設(shè)定溫度,確定冰箱制 冷進入冷凍室單獨制冷模式,單刀雙擲溫控器201的開關(guān)觸點201A 斷開,開關(guān)觸點201B閉合,電/f茲閥IOO通電,電》茲閥IOO的常開出 口為閉合狀態(tài),電磁閥100的常閉出口為開啟狀態(tài),制冷劑依次經(jīng) 除露管107、冷凝器102、干燥過濾器108、電,茲閥100的常閉出口 、 冷凍毛細管104和冷凍室蒸發(fā)器106,冷凍室蒸發(fā)器106單獨工作, 冷凍室單獨制冷。開啟速凍功能后,冰箱可以轉(zhuǎn)換為冷藏室不制冷, 冷凍室單獨制冷的雙系統(tǒng)冰箱,不僅冷藏室的溫度不受冷凍室的影 響,而且可以使冰箱具有較大的冷凍能力。
當速凍時間達到延時控制聯(lián)動開關(guān)202設(shè)定的時間(如24小時) 時,聯(lián)動開關(guān)202斷開。(如果為普通聯(lián)動開關(guān),則需要手動斷開) 此時速凍功能關(guān)閉,恢復成冷藏室和冷凍室同時制冷,此時冰箱恢 復為單系統(tǒng)水箱。
本實用新型的冰箱在關(guān)閉速凍功能的情況下為單系統(tǒng),在開啟速 凍功能后,切換為雙系統(tǒng),實現(xiàn)冷藏室、冷凍室蒸發(fā)器的單獨工作。 這樣既可以減少耗電量,又可以在不影響冷藏室溫度的情況下實現(xiàn) 較大冷凍能力。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新 型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替 換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。例如,第一 開關(guān)201也可以由單片機和單刀雙擲開關(guān)組成。第三開關(guān)與第二開 關(guān)可以是分開設(shè)置的開關(guān),可以采用電動開關(guān),也可以釆用手動開 關(guān)。
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權(quán)利要求1.一種機械溫控冰箱,包括由冷藏毛細管(103)、冷藏室蒸發(fā)器(105)、冷凍室蒸發(fā)器(106)、壓縮機(101)和冷凝器(102)串聯(lián)形成的制冷系統(tǒng);其特征在于,冷凝器(102)與冷藏毛細管(103)之間的通路上設(shè)置兩位三通電磁閥(100),電磁閥(100)常態(tài)為連通冷凝器(102)到冷藏毛細管(103);電磁閥(100)另一端口連接冷凍毛細管(104),冷凍毛細管(104)另一端連通冷凍室蒸發(fā)器(106)與冷藏室蒸發(fā)器(105)之間的通路;還包括開關(guān)控制電路(200),用于確定冷凍室應(yīng)單獨制冷時控制所述電磁閥(100)工作態(tài)為連通冷凝器(102)到冷凍毛細管(104)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機械溫控水箱,其特征在于,所述開 關(guān)控制電路(200 )包括由在電磁閥供電電路中串聯(lián)的第一開關(guān)(201 )和第二開關(guān)(202B)組成的電磁閥供電控制電路;由在壓縮 機供電電路中設(shè)置的第三開關(guān)(202A)構(gòu)成的壓縮機供電第一控制 電路;其中,所述第一開關(guān)(201)為溫控器開關(guān),用于確定冷凍室和冷 藏室的制冷狀態(tài);確定冷凍室應(yīng)單獨制冷時電磁閥供電控制電路為閉合的回路。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的機械溫控水箱,其特征在于,所述第 三開關(guān)(202A)與第二開關(guān)(202B)為聯(lián)動開關(guān)(202);所述第一開關(guān)(201)為單刀雙擲開關(guān),形成與所述第三開關(guān) (202A)并聯(lián)的壓縮機供電第二控制電路;確定冷藏室與冷凍室應(yīng)同時制冷時,壓縮才幾供電第二控制電i 各為 閉合的回i 各。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的機械溫控水箱,其特征在于,所述聯(lián) 動開關(guān)(202)為延時控制聯(lián)動開關(guān)。
專利摘要本實用新型提供了一種機械溫控冰箱,包括由冷藏毛細管、冷藏室蒸發(fā)器、冷凍室蒸發(fā)器、壓縮機和冷凝器串聯(lián)形成的制冷系統(tǒng);其中,冷凝器與冷藏毛細管之間的通路上設(shè)置兩位三通閥門,閥門常態(tài)為連通冷凝器到冷藏毛細管;閥門另一端口連接冷凍毛細管,冷凍毛細管另一端連通冷凍室蒸發(fā)器與冷藏室蒸發(fā)器之間的通路;還包括控制電路,用于在冷凍室單獨制冷模式時控制所述閥門工作態(tài)為連通冷凝器到冷凍毛細管。本實用新型可以實現(xiàn)冷凍室蒸發(fā)器單獨制冷,能在消耗少電量的情況下實現(xiàn)大的冷凍能力。
文檔編號F25D11/02GK201421231SQ20092015435
公開日2010年3月10日 申請日期2009年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月21日
發(fā)明者劉建如, 唐松志, 奎 張, 發(fā) 趙 申請人:海爾集團公司;青島海爾股份有限公司