專利名稱:提高熱交換效率的冰箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種提高熱交換效率的冰箱。
背景技術(shù):
通常,冰箱是利用由壓縮機(jī)50、冷凝器60、膨脹閥(圖略)、蒸發(fā)器(圖略)形成的制冷回路,產(chǎn)生冷氣,并通過上述冷氣降低箱體內(nèi)的溫度,以冷凍或冷藏的方式保存食物的設(shè)備。如圖1所示,位于冰箱背面下端部的機(jī)械室內(nèi)部,設(shè)有壓縮機(jī)50、冷凝器60。在蒸發(fā)器中被蒸發(fā)成低溫低壓態(tài)的氣體制冷劑,被壓縮機(jī)50壓縮成高溫高壓的氣態(tài)制冷劑。冷凝器60與上述壓縮機(jī)50連接,讓上述被壓縮機(jī)50壓縮的制冷劑冷凝成常溫高壓的液態(tài)制冷劑。為了保護(hù)設(shè)有壓縮機(jī)50和冷凝器60的冰箱機(jī)械室70,在機(jī)械室70外部,設(shè)有機(jī)械室罩80。
圖中標(biāo)號65為用于冷卻上述壓縮機(jī)50和冷凝器60的冷卻扇,82為機(jī)械室罩80的通孔。
另外,設(shè)置在機(jī)械室70內(nèi)部的冷凝器,通過與流進(jìn)機(jī)械室70內(nèi)部的外部空氣進(jìn)行熱交換,發(fā)散制冷劑的相變潛熱。如圖2所示,上述冷凝器60由制冷劑管61、多個散熱條62組成。制冷劑管61把直線形鋼管以平行狀態(tài),按蛇形連續(xù)反復(fù)彎曲后,再把它按多層彎曲后形成,其整體形狀為長方體。數(shù)個散熱條62按一定間隔焊接在制冷劑管61的外側(cè)面,對順著制冷劑管61流動的制冷劑,進(jìn)行散熱。
這里,散熱條62具有圓形斷面形狀,可以通過點(diǎn)焊,每隔一定間距焊接在制冷劑管61的外側(cè)面。
但是,具有上述結(jié)構(gòu)的冷凝器60存在如下問題把直線形鋼管以平行狀態(tài),按蛇形連續(xù)反復(fù)彎曲后,再把它按多層彎曲后形成制冷劑管61,其整體形狀為長方體。因此,制冷劑管61的排列非常緊湊。當(dāng)利用冷卻扇65,把流入機(jī)械室70的空氣吹向上述冷凝器60時,因?yàn)樗哂芯o湊的結(jié)構(gòu),被吹送到冷凝器60的空氣,不能順暢地流過冷凝器60。導(dǎo)致制冷劑管61內(nèi)部的制冷劑不能很好的與外部空氣進(jìn)行熱交換。
更詳細(xì)的說,上述冷卻扇65的送風(fēng)作用下,被吹到冷凝器60上的外部空氣,流經(jīng)位于冷凝器60正面的制冷劑管61時,其流通量比較大,熱交換效率比較高。但上述外部空氣,流經(jīng)位于冷凝器60中間部位的制冷劑管61時,因?yàn)橹评鋭┕?1的排列緊湊,會受很大的流動阻力,導(dǎo)致只有相對少量的空氣流經(jīng)中間部位的制冷劑管61,引發(fā)熱交換效率的下降。
再者,外部空氣流經(jīng)位于冷凝器60背面的制冷劑管61時,因?yàn)橹评鋭┕?1的排列緊湊,會受更大的流動阻力,導(dǎo)致流經(jīng)的外部空氣量比流過冷凝器60中間部位的空氣量更少,引發(fā)冷凝器60背面的熱交換效率比冷凝器60正面和中間部位更低的問題。
另外,上述冷凝器60整體上具有長方體形形狀,其制冷劑管61具有按多層彎曲緊湊排列的結(jié)構(gòu)。具有這種結(jié)構(gòu)的冷凝器60會占據(jù)機(jī)械室70的很大一部分空間。由此引發(fā)機(jī)械室70內(nèi)部空間減少與冷凝器60體積對等的空間。因此,為了在機(jī)械室70內(nèi)部,設(shè)置冷凝器60、壓縮機(jī)50、以及冷卻扇65,只能擴(kuò)大機(jī)械室70的內(nèi)部空間。
另外,為了在機(jī)械室70內(nèi)部,設(shè)置冷凝器60、壓縮機(jī)50、以及冷卻扇65,擴(kuò)大機(jī)械室70的內(nèi)部空間時,引發(fā)冰箱內(nèi)部空間減少與機(jī)械室70體積對等的空間。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有冰箱存在的上述缺點(diǎn),本發(fā)明提供一種提高熱交換效率的冰箱,通過采用螺旋制冷劑管,增加與空氣的接觸面積,按單層彎曲的形狀形成冷凝器,使冷凝器整體均勻散熱,最大限度的提高熱傳導(dǎo)效率,通過減小冷凝器的體積,增加冰箱內(nèi)部的可用空間。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種提高熱交換效率的冰箱,包括設(shè)有機(jī)械室的冰箱,在機(jī)械室內(nèi)部依次設(shè)置壓縮機(jī)、冷凝器、以及冷卻扇,并通過機(jī)械室罩把所述機(jī)械室封閉在冰箱中;其特征在于,在管道外圍面上形成有螺旋形散熱條的螺旋制冷劑管,增加與空氣的接觸面積,提高熱交換效率,并通過彎曲所述螺旋制冷劑管,按單層的特定形狀形成冷凝器,同時把所述冷凝器設(shè)置在冷卻扇的后方,利用冷卻扇的強(qiáng)行吸氣作用,讓外部空氣強(qiáng)行流過所述冷凝器。
前述的提高熱交換效率的冰箱,其中冷凝器按單層“L”形或“S”形或“∏”形形狀彎曲形成。
前述的提高熱交換效率的冰箱,其中冷凝器設(shè)置在外部空氣流入的通路,具有從機(jī)械室正面向機(jī)械室背面彎曲的形狀,在冷卻扇的強(qiáng)行吸氣作用下,可以讓空氣強(qiáng)行流過冷凝器整體,使冷凝器整體均勻散熱。
前述的提高熱交換效率的冰箱,其中冷凝器彎曲結(jié)構(gòu)中,較長的一側(cè)位于機(jī)械室的正面,并延伸到冷卻扇的一側(cè)面,較短的一側(cè)長度略小于從機(jī)械室正面到機(jī)械室背面的機(jī)械室長度。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1為現(xiàn)有冰箱機(jī)械室結(jié)構(gòu)的部分?jǐn)嗝鎴D。
圖2為現(xiàn)有冰箱機(jī)械室內(nèi)的冷凝器的立體示意圖。
圖3為本發(fā)明冰箱的機(jī)械室的水平向斷面圖。
圖4為本發(fā)明冰箱的冷凝器立體示意圖。
圖5為冷卻用空氣在本發(fā)明冰箱機(jī)械室內(nèi)流動狀態(tài)的示意中標(biāo)號說明50壓縮機(jī) 60,160冷凝器61制冷劑管62散熱條65,165冷卻扇 70機(jī)械室80機(jī)械室罩161螺旋制冷劑管162散熱條具體實(shí)施方式
如圖3、4所示,本發(fā)明涉及的冰箱中,在機(jī)械室70內(nèi)部依次設(shè)置壓縮機(jī)50、冷凝器160、以及冷卻扇165,并通過機(jī)械室罩80封閉上述機(jī)械室70。作為上述冰箱,本發(fā)明的提高熱交換效率的冰箱具有如下結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明采用在管道外圍面上形成有螺旋形散熱條162的螺旋制冷劑管161,增加與空氣的接觸面積,提高熱交換效率,并通過彎曲上述螺旋制冷劑管161,按單層的特定形狀形成冷凝器160,同時把上述冷凝器160設(shè)置在冷卻扇165的后方,利用冷卻扇165的強(qiáng)行吸氣作用,讓外部空氣強(qiáng)行流過上述冷凝器160。
下面,對本發(fā)明提高熱交換效率的冰箱,進(jìn)行詳細(xì)說明。
為了解決現(xiàn)有冷凝器60熱傳導(dǎo)效率下降的問題,并讓整個冷凝器160均勻散熱,最大限度地提高熱傳導(dǎo)效率,本發(fā)明的高效率的冰箱,采用在管道外圍面上形成有螺旋形散熱條162的螺旋制冷劑管161,并通過彎曲上述螺旋制冷劑管161,按單層的特定形狀形成冷凝器160,同時把上述冷凝器160設(shè)置在冷卻扇165的后方,利用冷卻扇165的強(qiáng)行吸氣作用,讓外部空氣強(qiáng)行流過上述冷凝器160。下面,對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。與現(xiàn)有冷凝器相同的部件引用相同的標(biāo)號。
采用本發(fā)明冷凝器的冰箱機(jī)械室結(jié)構(gòu)如下。如圖3、圖4所示,本發(fā)明的冰箱機(jī)械室70包括壓縮機(jī)50、冷卻扇165、冷凝器160、機(jī)械室罩80。機(jī)械室70形成在冰箱的下端,并具有一定的內(nèi)部空間。壓縮機(jī)固定在上述機(jī)械室70內(nèi)部,把從蒸發(fā)器(圖略)中蒸發(fā)成低溫低壓狀態(tài)的氣體制冷劑,壓縮成高溫高壓的氣態(tài)制冷劑。冷卻扇165位于上述壓縮機(jī)50的后方,并在電機(jī)的驅(qū)動作用下進(jìn)行旋轉(zhuǎn),讓外部空氣流進(jìn)機(jī)械室70內(nèi)部。冷凝器設(shè)置在冷卻扇165的后方,從機(jī)械室70正面向機(jī)械室70背面彎曲形成,并與流進(jìn)機(jī)械室70內(nèi)的外部空氣進(jìn)行熱交換,把被壓縮機(jī)50壓縮的制冷劑冷凝成常溫高壓狀態(tài)的液態(tài)制冷劑。機(jī)械室罩80固定在上述機(jī)械室70外圍,保護(hù)設(shè)有壓縮機(jī)50、冷卻扇165、冷凝器160的機(jī)械室70。
本發(fā)明中的冷凝器160采用螺旋式熱交換器,在制冷劑管外圍面上,形成螺旋散熱條162的螺旋制冷劑管161。其中,上述螺旋式熱交換器通過增加與空氣的接觸面積,提高熱交換效率。本發(fā)明利用上述螺旋制冷劑管161按單層“L”形或“S”形或“∏”形形狀彎曲后形成冷凝器。如圖4所示,把管體的一部分傾斜切削后把它立起來,讓散熱條162一體突出形成上述制冷劑管161的外圍面。這里,上述散熱條162的形狀為螺旋形。
隨著在制冷劑管161的外圍面形成螺旋形散熱條162,制冷劑管161與空氣的接觸面積,即傳熱面積增加,讓熱交換效率大大提高。
利用上述螺旋式制冷劑管,按“L”形或“S”形或“∏”形形狀彎曲形成冷凝器160時,通過冷卻扇165的吸氣作用,強(qiáng)行吸入外部空氣,讓空氣從通孔82流進(jìn)機(jī)械室70內(nèi)部并與冷凝器160內(nèi)的制冷劑進(jìn)行熱交換,再流向冷卻扇165側(cè)。這與現(xiàn)有的通過冷卻扇65的驅(qū)動吸入外部空氣,讓外部空氣流經(jīng)冷卻扇65后再被強(qiáng)行吹向冷凝器60側(cè),與冷凝器60內(nèi)的制冷劑進(jìn)行熱交換的方式不同。本發(fā)明中,為了利用冷卻扇165的送風(fēng)作用,讓熱交換后的熱空氣更加順暢地流過壓縮機(jī)50排向機(jī)械室70外部,把冷凝器160設(shè)置在上述冷卻扇165的后方。
另外,機(jī)械室罩80封閉上述機(jī)械室70。冷凝器160設(shè)置在外部空氣流入的通路,即,冷凝器160具有從機(jī)械室70正面向機(jī)械室70背面彎曲的形狀。這種結(jié)構(gòu)可以讓通過機(jī)械室罩80的通孔82流入的外部空氣,在冷卻扇165的強(qiáng)行吸氣作用下,與冷凝器160整體強(qiáng)行接觸,使冷凝器160在整體上均勻散熱。上述機(jī)械室罩80用于封閉上述機(jī)械室70。
另外,利用上述螺旋制冷劑管161制造冷凝器160時,因?yàn)槁菪街评鋭┕?61具有比較大的空氣接觸面積,其單位熱交換效率較高。因此,可以按現(xiàn)有冷凝器60制冷劑管61總長度的60%,來制造本發(fā)明的制冷劑管161。從而可以降低冷凝器160以及冰箱的制造費(fèi)用。
被冷卻扇165吸入到機(jī)械室70內(nèi)的外部空氣,在上述冷卻扇165的吸氣作用下,被強(qiáng)行吹向從機(jī)械室70的正面向機(jī)械室70的背面?zhèn)葟澢O(shè)置的冷凝器160,與之進(jìn)行熱交換,讓冷凝器160內(nèi)的制冷劑發(fā)生冷凝。對上述過程進(jìn)行如下說明。
如圖5所示,在壓縮機(jī)50中被壓縮成高溫高壓態(tài)的氣體制冷劑,流進(jìn)冷凝器160內(nèi)部。這里上述冷凝器160從機(jī)械室正面70向機(jī)械室背面彎曲形成。上述制冷劑在冷凝器160的螺旋制冷劑管161內(nèi)部流動。與此同時,在冷卻扇165吸氣作用下,通過機(jī)械室罩80的通孔82流進(jìn)機(jī)械室70內(nèi)的外部空氣,被強(qiáng)行吹向上述冷凝器160,與冷凝器160的整體進(jìn)行熱交換,讓整個冷凝器160均勻地散熱,使制冷劑發(fā)生相變化,變成常溫高壓的液態(tài)制冷劑。下面,對這一過程進(jìn)行更詳細(xì)的說明。
通過冷卻扇165的驅(qū)動流進(jìn)機(jī)械室70內(nèi)部的外部空氣,在上述冷卻扇165的吸氣作用下分別流經(jīng)冷凝器160的長側(cè)和冷凝器160的短側(cè)。冷凝器160的長側(cè)設(shè)置在上述機(jī)械室70的正面,冷凝器160的短側(cè)從上述機(jī)械室70的正面向機(jī)械室70的背面彎曲。空氣分別流經(jīng)冷凝器160的長側(cè)和冷凝器160的短側(cè)時,一部分外部空氣會順著冷凝器160的制冷劑管161流動,即順著制冷劑管161外圍面的螺旋形散熱條162流動,按螺旋環(huán)繞制冷劑管161外圍面的方式與制冷劑進(jìn)行熱交換。從而,增加熱交換面積,提高制冷劑管161自身的熱交換效率。因此可以具有比現(xiàn)有冷凝器60更小的體積。而且,讓冷凝器160所有部位與外部空氣進(jìn)行強(qiáng)行熱交換,最大限度地提高冷凝器160的散熱性能,使冷凝器160的熱傳導(dǎo)效率被最大限度地提高。
與上述冷凝器160內(nèi)的制冷劑進(jìn)行熱交換后,被提升溫度的外部空氣、即熱空氣,在冷卻扇165的吸氣作用下,流向冷卻扇165。流動到冷卻扇側(cè)的熱空氣,在冷卻扇165的送風(fēng)作用下,被吹到壓縮機(jī)50側(cè),冷卻處于過熱狀態(tài)下的壓縮機(jī)50并降低壓縮機(jī)50的周圍溫度,通過機(jī)械室罩80的通孔82向外排出。
綜上所述,本發(fā)明的冷凝器160不僅可以適用于本發(fā)明實(shí)施例中的頂部式(Top-Type)冰箱,也能適用于把冷藏室配置在上方把冷凍室配置在下方的底部式(Bottom-Type)冰箱、以及冷凍室和冷藏室位于主體左右側(cè)的雙門式(Side By Side-Type)冰箱。
發(fā)明效果本發(fā)明通過采用螺旋制冷劑管,增加與空氣的接觸面積,提高熱交換效率,并利用上述制冷劑管,按單層彎曲的形狀形成冷凝器,同時把上述冷凝器設(shè)置在冷卻扇的后方,利用冷卻扇的強(qiáng)行吸氣作用,讓外部空氣強(qiáng)行流過上述冷凝器,使冷凝器整體均勻散熱,最大限度的提高散熱性能,得到最佳的熱傳導(dǎo)效率。
另外,按“L”字形狀彎曲形成上述螺旋式冷凝器,并把它設(shè)置在冷卻扇的后方,與制冷劑管的長度方向和外部空氣流動方向相同的現(xiàn)有冷凝器相比,可以大大減小其體積,并通過減小上述冷凝器的體積,增加冰箱內(nèi)部的可用空間。
利用上述螺旋制冷劑管制造冷凝器時,因?yàn)槁菪街评鋭┕芫哂斜容^大的空氣接觸面積,其單位熱交換效率較高。因此,可以按現(xiàn)有冷凝器制冷劑管總長度的60%,來制造本發(fā)明的制冷劑管。從而可以降低冷凝器以及冰箱的制造費(fèi)用。
權(quán)利要求
1.一種提高熱交換效率的冰箱,包括設(shè)有機(jī)械室的冰箱,在機(jī)械室內(nèi)部依次設(shè)置壓縮機(jī)、冷凝器、以及冷卻扇,并通過機(jī)械室罩把所述機(jī)械室封閉在冰箱中;其特征在于,在管道外圍面上形成有螺旋形散熱條的螺旋制冷劑管,增加與空氣的接觸面積,提高熱交換效率,并通過彎曲所述螺旋制冷劑管,按單層的特定形狀形成冷凝器,同時把所述冷凝器設(shè)置在冷卻扇的后方,利用冷卻扇的強(qiáng)行吸氣作用,讓外部空氣強(qiáng)行流過所述冷凝器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高熱交換效率的冰箱,其特征在于所述冷凝器按單層“L”形或“S”形或“∏”形形狀彎曲形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的提高熱交換效率的冰箱,其特征在于所述冷凝器設(shè)置在外部空氣流入的通路,具有從機(jī)械室正面向機(jī)械室背面彎曲的形狀,在冷卻扇的強(qiáng)行吸氣作用下,可以讓空氣強(qiáng)行流過冷凝器整體,使冷凝器整體均勻散熱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的提高熱交換效率的冰箱,其特征在于所述冷凝器彎曲結(jié)構(gòu)中,較長的一側(cè)位于機(jī)械室的正面,并延伸到冷卻扇的一側(cè)面,較短的一側(cè)長度略小于從機(jī)械室正面到機(jī)械室背面的機(jī)械室長度。
全文摘要
一種提高熱交換效率的冰箱,包括設(shè)有機(jī)械室的冰箱,在機(jī)械室內(nèi)部依次設(shè)置壓縮機(jī)、冷凝器以及冷卻扇,并通過機(jī)械室罩把機(jī)械室封閉在冰箱中;其特征在于,在管道外圍面上形成有螺旋形散熱條的螺旋制冷劑管,增加與空氣的接觸面積,提高熱交換效率,并通過彎曲螺旋制冷劑管,按單層的特定形狀形成冷凝器,同時把冷凝器設(shè)置在冷卻扇的后方,利用冷卻扇的強(qiáng)行吸氣作用,讓外部空氣強(qiáng)行流過冷凝器。本發(fā)明通過采用螺旋制冷劑管,增加與空氣的接觸面積,按單層彎曲的冷凝器整體能均勻散熱,最大限度的提高熱傳導(dǎo)效率,通過減小冷凝器的體積,增加冰箱內(nèi)部的可用空間。
文檔編號F25D11/00GK1727815SQ20041002014
公開日2006年2月1日 申請日期2004年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月26日
發(fā)明者廉寬鎬 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司