專利名稱：制冷裝置和制冷家具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制冷家具的制冷裝置和一種制冷家具。
概念“制冷家具”含蓋了冰箱和冰柜或者頂開(kāi)式凍結(jié)柜。在下文中借助于一種作為制冷家具的冰箱對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。但是，該發(fā)明也可以應(yīng)用于冰柜或者頂開(kāi)式凍結(jié)柜。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的冰箱具有一個(gè)制冷回路，在該制冷回路中布置了一個(gè)壓縮機(jī)、一個(gè)冷凝器、一個(gè)膨脹閥和一個(gè)汽化器。這些單個(gè)部件在制造冰箱時(shí)必須安裝在冰箱的殼體中并且相互連接起來(lái)。這種形式的制造方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
因此，US 6 564 574 B1中建議把更多的這些部件集成到一個(gè)制冷裝置中，該制冷裝置例如可以在一家工廠里預(yù)裝配。然后，這個(gè)制冷裝置運(yùn)輸給制冷家具的制造商并且在那里被整個(gè)裝配到制冷家具中。這種方法有利地具有例如這樣的優(yōu)點(diǎn)，制冷裝置可以從工廠開(kāi)始被嚴(yán)密地封裝并且因此做好了被裝配的準(zhǔn)備。
這樣一種制冷裝置通常需要一個(gè)供電電壓。這個(gè)供電電壓對(duì)應(yīng)著電網(wǎng)電壓，其在歐洲為220V至240V的交流電壓。在制冷家具中布置了多個(gè)其它的耗電裝置，例如照明裝置或者一個(gè)電子調(diào)節(jié)裝置。這些耗電裝置必須同樣與制冷裝置相連。為此，局部需要較長(zhǎng)的電纜走線架。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是簡(jiǎn)化制冷家具的結(jié)構(gòu)。
這個(gè)任務(wù)通過(guò)一種用于制冷家具的制冷裝置來(lái)解決，該制冷裝置具有一個(gè)電氣的電壓供給裝置和一個(gè)用于連接制冷家具組件的電氣接口，其中該接口具有一個(gè)位于一個(gè)與制冷裝置連接的輸入結(jié)構(gòu)和一個(gè)與制冷家具的至少一個(gè)組件連接的輸出結(jié)構(gòu)之間的電流隔斷裝置。
利用這個(gè)解決方案盡管沒(méi)有特別縮短電纜走線架。但是，人們?cè)陔娎|走線時(shí)更加自由，因?yàn)殡娏鞲魯嘌b置致使人們與電網(wǎng)電壓沒(méi)有直接的電接觸。因此從電氣的視角所需注意的安全要求降低了。
接口有利地具有一個(gè)變壓器。一個(gè)變壓器降低了在接口的輸出結(jié)構(gòu)上輸出的電壓。因此，在制冷家具中必須涉及的保護(hù)措施也要根據(jù)降低了的電壓來(lái)制定。例如人們可以遵守較小的安全距離或者在制冷家具里可以使用較薄的絕緣層，因此該絕緣層也更經(jīng)濟(jì)。
在此特別有利的是，變壓器在輸出結(jié)構(gòu)上輸出一個(gè)電壓，該電壓最大對(duì)應(yīng)著一個(gè)保護(hù)低壓。在此，例如可以是24V、12V或者5V交流電壓。也可以通過(guò)一個(gè)連接在變壓器后邊的整流器和濾波電路使得數(shù)量級(jí)為48V、24V、12V或者5V直流電可供使用。在任何情況下，電壓都小到即使在電絕緣層故障的時(shí)候也對(duì)，與導(dǎo)電的部件相連的人們不產(chǎn)生危險(xiǎn)。
當(dāng)接口具有一個(gè)光電耦合器的時(shí)候，也是有利的。一個(gè)光電耦合器例如在通過(guò)該接口只是傳導(dǎo)信號(hào)時(shí)是有利的。
制冷裝置有利地設(shè)計(jì)成功能單元，其具有一個(gè)壓縮機(jī)、一個(gè)冷凝器和一個(gè)膨脹閥。因此，制冷裝置包括幾乎所有對(duì)于一個(gè)制冷回路所必需的結(jié)構(gòu)元件或者功能元件。
如果制冷裝置也具有一個(gè)電子調(diào)節(jié)裝置，在此處是有利的。電子調(diào)節(jié)裝置可以例如作用于壓縮機(jī)的電壓供給裝置。例如電子調(diào)節(jié)裝置對(duì)空氣壓縮機(jī)采取一種速度控制。也可能的是，通過(guò)電子調(diào)節(jié)裝置控制膨脹閥實(shí)現(xiàn)溫度控制。
制冷裝置有利地也具有一個(gè)汽化器。在這種情況下，制冷回路閉合。
此外，制冷裝置在一個(gè)優(yōu)選的結(jié)構(gòu)中也具有一個(gè)加熱元件。這種形式的加熱元件也可以用于制冷家具的除霜。
制冷裝置有利地具有一個(gè)氣體傳感器。一個(gè)氣體傳感器通常較早地發(fā)現(xiàn)在制冷回路中的漏氣并且就此向操作人員指出。如果在制冷裝置中配置一個(gè)這樣的氣體傳感器，然后人們可以在可能出現(xiàn)氣體損失的部件和氣體傳感器之間獲得較短的通路。
接口的輸出結(jié)構(gòu)有利地具有插塞連接的一個(gè)部件。在這種情況下，制冷裝置與制冷家具的連接特別簡(jiǎn)單。在機(jī)械裝配之后或者在裝配過(guò)程中，對(duì)耗電裝置或者制冷家具的組件的插塞連接可以如此簡(jiǎn)單的生成，即一個(gè)插頭插入輸出結(jié)構(gòu)的插塞連接的一個(gè)部件中。
接口的輸出結(jié)構(gòu)最好具有功率傳輸接頭和/或信號(hào)傳輸接頭。在這兩種情況下，電流隔斷裝置都是有利的。
另外優(yōu)選的是輸出結(jié)構(gòu)具有一個(gè)光導(dǎo)管。在這種情況下，人們可以在制冷家具內(nèi)部不使用本身的照明工具。這一點(diǎn)特別有利于避免因?yàn)橹评浼揖邇?nèi)部的照明產(chǎn)生的放熱，這會(huì)導(dǎo)致制冷間內(nèi)溫度升高。
本任務(wù)通過(guò)一個(gè)帶有制冷隔間和一個(gè)制冷裝置的制冷家具來(lái)解決，該制冷裝置與制冷隔間是電流隔斷的。
在這樣一種制冷家具中，人們可以就電氣保護(hù)措施提出更少的要求。
有利的是，一個(gè)人機(jī)接口與制冷裝置連接起來(lái)，該人機(jī)接口與制冷裝置是電流隔斷的。一個(gè)人機(jī)接口，也可以稱為“人機(jī)交互界面”并且縮寫為MMI，其典型的方式是設(shè)置在制冷家具的上部并且包含一個(gè)用于顯示溫度和狀態(tài)的顯示器。在此，也可以為操作人員提供介入可能性，例如為制冷家具的內(nèi)部設(shè)定一個(gè)理論溫度。通過(guò)在電壓供給裝置和MMI之間提供電流隔斷裝置，也提高了操作人員的人身安全。
有利的是，制冷家具具有插塞連接的一個(gè)部件并且制冷裝置具有插塞連接的另外一個(gè)部件，這兩個(gè)部件在把制冷裝置安裝到制冷家具中時(shí)相互嚙合。這種設(shè)計(jì)方式簡(jiǎn)化了裝配。通過(guò)把制冷裝置裝入或者推入制冷家具中來(lái)生成所需的插塞連接，從而制冷家具中的電氣和電子組件和耗電裝置可以立刻供給所需的電能，并且它們的信號(hào)也可以返回傳輸?shù)街评溲b置上。


接下來(lái)借助于一個(gè)有利的實(shí)施例結(jié)合

本發(fā)明。圖中示出圖1是制冷家具的外部示意圖和圖2是制冷裝置的圖表形式的簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施形式一個(gè)在圖1中以示意分解圖形式示出的制冷家具1具有一個(gè)制冷隔間2、一個(gè)制冷裝置3和一個(gè)人機(jī)接口4，該人機(jī)接口也可以看作“操作部件”。只是示意性示出的是，人機(jī)接口4具有一個(gè)顯示器5，其顯示溫度和/或在制冷隔間2里的運(yùn)行狀態(tài)。還有用于調(diào)節(jié)理論溫度或者類似值的調(diào)節(jié)部件布置在人機(jī)接口4上，這些調(diào)節(jié)部件沒(méi)有詳細(xì)示出。
制冷隔間2具有一個(gè)門6，在該門后邊布置一個(gè)低溫的制冷間。這種形式的低溫是通過(guò)制冷裝置3作用產(chǎn)生的。制冷裝置從底部安裝在制冷隔間2上。其在圖1中靠近制冷家具1被放大示出。在此，為了示出更多的細(xì)節(jié)，該制冷隔間圍繞它的垂直軸線旋轉(zhuǎn)大約120°。
制冷裝置3具有一根電氣引線7用于電壓供給裝置。引線例如插入一個(gè)帶220V至240V電壓的標(biāo)準(zhǔn)插座中。制冷裝置3具有一個(gè)殼體，形狀為L(zhǎng)形。L形殼體的垂直立柱的上面設(shè)計(jì)有一個(gè)開(kāi)口9，通過(guò)這個(gè)開(kāi)口冷空氣可以吹入制冷隔間2中。在殼體8的背面布置一個(gè)插頭10或者一個(gè)插座，該插頭或者插座在下文中會(huì)更詳細(xì)的說(shuō)明?？膳c插頭10嚙合的是插塞連接的第二部件，其布置在一個(gè)導(dǎo)線12的端部。導(dǎo)線12把制冷裝置3例如與一個(gè)人機(jī)接口4或者與在制冷隔間2中的另一個(gè)部件連接起來(lái)。這些部件可以是照明裝置，其在打開(kāi)門6的時(shí)候照亮內(nèi)部空間。也可以是一個(gè)加熱元件，其用于把制冷隔間2除霜。還可以是一個(gè)溫度計(jì)，利用該溫度計(jì)可以控制制冷裝置。但是該部件也可以是一個(gè)通風(fēng)機(jī)，利用該通風(fēng)機(jī)可以使在制冷隔間2里的空氣循環(huán)。
圖2以圖表的形式示意示出制冷裝置3的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
制冷裝置3具有帶一個(gè)馬達(dá)14的一個(gè)壓縮機(jī)13和一個(gè)置換元件15。該置換元件15例如可以是一個(gè)活塞式-空氣壓縮機(jī)。
置換元件15與一個(gè)冷凝器16相連，該冷凝器通過(guò)一個(gè)膨脹閥17與一個(gè)汽化器18連接。汽化器18本身又與置換元件15相連，從而置換裝置15、冷凝器16、膨脹閥17和汽化器18構(gòu)成一個(gè)閉合的制冷回路。
在本實(shí)施例中，汽化器布置在制冷裝置3中。但是這也不是必須的。汽化器也可以布置在制冷裝置3之外。在這種情況下，為了使汽化器18與制冷回路相連，穿過(guò)開(kāi)口9布置一個(gè)管道連接。
馬達(dá)14被一個(gè)馬達(dá)控制器19控制，它的能量通過(guò)引線7獲得。馬達(dá)控制器例如控制用于馬達(dá)14的三相供給電壓的頻率和/或振幅。此處，馬達(dá)控制器19是一個(gè)變頻器，該變頻器通過(guò)一個(gè)控制元件20控制。控制元件20具有一個(gè)溫度控制器21，該溫度控制器與一個(gè)溫度傳感器22相連，其可以測(cè)得汽化器18的溫度。
如上文所提到的，制冷隔間2包含耗電器和其它的電氣部件，其中部分部件同樣需要供給電壓，但是另一方面信號(hào)返回傳輸?shù)娇刂圃?0或者與控制單元20處于交換作用中。例如，實(shí)際的溫度應(yīng)該顯示在人機(jī)接口4上。為此需要有一個(gè)到人機(jī)接口的連接結(jié)構(gòu)。
為了避免危險(xiǎn)，制冷裝置3具有一個(gè)接口23，該接口具有一個(gè)插頭10，其原理上形成接口23的輸出結(jié)構(gòu)。
接口23具有一個(gè)輸入結(jié)構(gòu)，其從引線7提供一個(gè)分支線24。分支線24與插頭通過(guò)電流隔斷裝置25連接，該電流隔斷裝置在本實(shí)施例中是變壓器，例如作為環(huán)形鐵心變壓器。電流隔斷裝置25不僅切斷了分支線24和插頭10的連接。它還降低了來(lái)自于引線7的電壓，例如電壓降低到24V、12V或者5V交流電或者當(dāng)在此沒(méi)有詳細(xì)示出的電流隔斷25還具有一個(gè)整流器和一個(gè)濾波電路時(shí)，電壓可以降低到48V、24V、12V或者5V。因此，在插頭10上只有以保護(hù)低壓形式出現(xiàn)的電壓可供使用，這對(duì)于人們來(lái)說(shuō)沒(méi)有危險(xiǎn)，還有當(dāng)由于意外情況導(dǎo)致電絕緣層故障或者損壞時(shí)，這對(duì)于人們來(lái)說(shuō)也沒(méi)有危險(xiǎn)。這樣沒(méi)有更高的電壓通過(guò)制冷家具傳導(dǎo)，而只是一個(gè)低壓、特別是一個(gè)保護(hù)低壓可以被傳導(dǎo)。相應(yīng)的電流強(qiáng)度也被限制了。即強(qiáng)電流不再通過(guò)制冷家具傳導(dǎo)。接口23在制冷裝置3和制冷家具2之間形成一個(gè)電流隔斷裝置。照明工具、用于除霜過(guò)程的燈絲、門接點(diǎn)、通風(fēng)機(jī)或者其它元件通過(guò)這個(gè)電流隔斷裝置24供給電能。
接口23具有另一個(gè)電流隔斷裝置26，其例如可以是光電耦合器。這樣一種電流隔斷裝置26可以用于信號(hào)傳輸，例如用于一個(gè)在制冷家具2內(nèi)部布置的溫度傳感器或者如上邊的實(shí)施情況那樣用于把信息傳輸給人機(jī)接口。
最后設(shè)置了一個(gè)第三電流隔斷裝置27，其在它的輸出側(cè)沒(méi)有輸出任何電能，而是例如以光的形式釋放能量。如果在電流隔斷裝置27上連接一個(gè)光導(dǎo)管，然后當(dāng)門6打開(kāi)時(shí)，制冷家具2的內(nèi)部空間借助于這樣一種形式的光導(dǎo)管照明。在照明過(guò)程中溫度升高。光導(dǎo)管通過(guò)光導(dǎo)材料制成。
接口23還可以具有一個(gè)沒(méi)有詳細(xì)示出的、電流隔斷的數(shù)字通信總線，例如一個(gè)RS485總線或者一個(gè)CAN-總線。這對(duì)于人機(jī)接口4例如意味著，不需要自己的電子供電裝置。
整個(gè)制冷裝置3可以在制造商那里制作完畢并且供貨給制冷家具1的制造商。該制造商只是把制冷裝置3安裝到制冷家具1中?？梢钥紤]的是，已經(jīng)在插頭10的安裝過(guò)程中與插塞連接部件11連接或者相反。當(dāng)然也可能的是，在制冷裝置完成裝配之前或者之后，插頭10和插塞連接部位11相連。
制冷裝置3裝配之后，冷空氣通過(guò)開(kāi)口9排出并且到達(dá)制冷隔間2的內(nèi)部。在一個(gè)除霜過(guò)程中，一條布置在制冷隔間2內(nèi)部的燈絲被加熱。這樣一個(gè)加熱元件28通常耗電300W，這必要時(shí)同樣通過(guò)接口23無(wú)壓差地，即利用電流隔斷裝置進(jìn)行傳輸。
開(kāi)口9可以分成兩個(gè)開(kāi)口，例如一個(gè)前開(kāi)口和一個(gè)后開(kāi)口。如果汽化器16布置在L形殼體的水平立柱中，汽化器18也可以布置在L形殼體8的垂直立柱里，即與冷凝器16隔離并且必要時(shí)在一個(gè)右邊。由此汽化器18在制冷間上。
最后也可以在制冷裝置里布置一個(gè)氣體傳感器29，其對(duì)應(yīng)著制冷回路含有的氣體。如果制冷裝置3例如用CO2作為制冷劑氣體，那么當(dāng)CO2-含量劇烈升高時(shí)，氣體傳感器29發(fā)出警報(bào)。
權(quán)利要求
1.用于制冷家具(1)的制冷裝置(3)，具有一個(gè)電氣的電壓供給裝置(7)和一個(gè)用于連接制冷家具(1)組件的電氣接口，其中該接口(23)具有一個(gè)位于一個(gè)與制冷裝置(3)連接的輸入結(jié)構(gòu)和一個(gè)與制冷家具(1)的至少一個(gè)組件連接的輸出結(jié)構(gòu)(10)之間的電流隔斷裝置(25-27)。
2.按照權(quán)利要求1的制冷裝置，其特征在于，接口(23)具有一個(gè)變壓器(25)。
3.按照權(quán)利要求2的制冷裝置，其特征在于，變壓器(25)在輸出結(jié)構(gòu)(10)上輸出一個(gè)電壓，該電壓最大對(duì)應(yīng)著一個(gè)保護(hù)低壓。
4.按照權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)的制冷裝置，其特征在于，接口(23)具有一個(gè)光電耦合器(26)。
5.按照權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)的制冷裝置，其特征在于，該裝置是一個(gè)功能單元，其具有一個(gè)壓縮機(jī)(15)、一個(gè)冷凝器(16)和一個(gè)膨脹閥(17)。
6.按照權(quán)利要求5的制冷裝置，其特征在于，該裝置具有一個(gè)電子調(diào)節(jié)裝置(19-21)。
7.按照權(quán)利要求5或6的制冷裝置，其特征在于，該裝置具有一個(gè)汽化器(18)。
8.按照權(quán)利要求5至7中任意一項(xiàng)的制冷裝置，其特征在于，該裝置也具有一個(gè)加熱元件(28)。
9.按照權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)的制冷裝置，其特征在于，該裝置具有一個(gè)氣體傳感器(29)。
10.按照權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)的制冷裝置，其特征在于，接口(23)的輸出結(jié)構(gòu)具有插塞連接的一個(gè)部件(10)。
11.按照權(quán)利要求1至10中任意一項(xiàng)的制冷裝置，其特征在于，接口(23)的輸出結(jié)構(gòu)具有功率傳輸接頭和/或信號(hào)傳輸接頭。
12.按照權(quán)利要求1至11中任意一項(xiàng)的制冷裝置，其特征在于，輸出結(jié)構(gòu)具有一個(gè)光導(dǎo)管。
13.具有一個(gè)制冷隔間(2)和一個(gè)制冷裝置(3)的制冷家具，該制冷裝置與制冷隔間(2)是電流隔斷的。
14.按照權(quán)利要求13的制冷家具，其特征在于，一個(gè)人機(jī)接口(4)與制冷裝置(3)相連，但是該人機(jī)接口與制冷裝置(3)是電流隔斷的。
15.按照權(quán)利要求11或12的制冷家具，其特征在于，制冷家具(1)具有插塞連接的一個(gè)部件(11)并且制冷裝置(3)具有插塞連接的另外一個(gè)部件(10)，這兩個(gè)部件在把制冷裝置安裝到制冷家具(1)中時(shí)相互嚙合。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于制冷家具(1)的制冷裝置(3)，其具有一個(gè)電氣的電壓供給裝置(7)，還涉及一個(gè)用于連接制冷家具(1)組件的電氣接口，其中該接口具有一個(gè)位于一個(gè)與制冷裝置(3)連接的輸入結(jié)構(gòu)和一個(gè)與制冷家具(1)的至少一個(gè)組件連接的輸出結(jié)構(gòu)之間的電流隔斷裝置。
文檔編號(hào)F25D29/00GK1641299SQ20051000433
公開(kāi)日2005年7月20日 申請(qǐng)日期2005年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月15日
發(fā)明者C·羅特曼, O·S·巴赫曼 申請(qǐng)人:丹福斯壓縮器有限公司