冰箱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的冰箱(100)構(gòu)成為，減壓裝置(18)在冷凝管(12)與防止結(jié)露管(13)之間，與冷凝管(12)和防止結(jié)露管(13)串聯(lián)連接。
【專利說明】
冰箱

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具有用于防止結(jié)露的防止結(jié)露管的冰箱。

【背景技術(shù)】
[0002]以往存在一種冰箱，具有用于防止結(jié)露的防止結(jié)露管(或者也稱為外殼管(cabinet pipe)或防露管等)。在這種冰箱中，大多將防止結(jié)露管設(shè)置于冰箱本體的開口部周緣，在防止結(jié)露管中使從壓縮機(jī)排出的高壓制冷劑冷凝，從而防止冰箱本體的開口部周緣的結(jié)露。但是，由于在與冷凝管相同的制冷劑壓力下防止結(jié)露管中的制冷劑會(huì)冷凝，所以，要將防止結(jié)露管加熱到必要量以上，從而存在需要額外的壓縮機(jī)輸入的問題。
[0003]為此，為了不將防止結(jié)露管加熱到必要量以上，提出了調(diào)節(jié)流向防止結(jié)露管的制冷劑流量的各種冰箱。作為這樣的冰箱，公開了如下的冰箱:散熱冷凝器(2a)和防止結(jié)露冷凝器(2b)之間夾設(shè)制冷劑流量分配裝置(7)，相應(yīng)于周圍溫度和防止結(jié)露冷凝器的溫度差來進(jìn)行向防止結(jié)露冷凝器和旁通管出)的制冷劑分配，從而防止將冰箱本體的開口部周緣加熱到必要量以上(例如參照專利文獻(xiàn)I)。
[0004]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開平8-285426號(hào)公報(bào)(例如參照?qǐng)D1、6等)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明要解決的課題
[0008]但是，在專利文獻(xiàn)I所記載的冰箱的結(jié)構(gòu)中，由于利用流向旁通管的制冷劑流量而使流向防止結(jié)露管的制冷劑流量變化，所以，存在為了使流入防止結(jié)露管的制冷劑的溫度成為目標(biāo)溫度而需要高精度的壓力檢測(cè)裝置的問題。從而，也導(dǎo)致成本的增加。另外，需要額外的壓縮機(jī)輸入，從而也增加了消耗電量。
[0009]在現(xiàn)有技術(shù)中，雖然提出了各種為了防止將防止結(jié)露管加熱到必要量以上而調(diào)節(jié)制冷劑流量的方法，但是，除了旁通流路以外，還利用制冷劑流量分配裝置來調(diào)節(jié)流向旁通管的制冷劑流量，所以，存在為了使流入防止結(jié)露管的制冷劑的溫度成為目標(biāo)溫度而需要高精度的流量調(diào)節(jié)裝置的問題。由此，進(jìn)一步導(dǎo)致成本和消耗電量的增加。
[0010]本發(fā)明為了解決上述問題，其目的在于提供一種冰箱，不設(shè)置高精度的壓力檢測(cè)裝置以及流量調(diào)節(jié)裝置就能使流入防止結(jié)露管的制冷劑的溫度成為目標(biāo)溫度。
[0011]解決課題的手段
[0012]本發(fā)明的冰箱具有:內(nèi)部被劃分為多個(gè)貯藏室的外殼部；將上述外殼部的內(nèi)部空間分隔為多個(gè)上述貯藏室的分隔部；以及具有壓縮機(jī)、冷凝管、減壓裝置、防止結(jié)露管、毛細(xì)管和冷卻器的冷凍循環(huán)；上述防止結(jié)露管內(nèi)置于上述外殼部和上述分隔部的前面?zhèn)鹊倪吘壍闹辽僖徊糠?；上述減壓裝置連接于上述冷凝管和上述防止結(jié)露管之間；上述冷凝管、上述減壓裝置、上述防止結(jié)露管串聯(lián)連接。
[0013]發(fā)明效果
[0014]根據(jù)本發(fā)明的冰箱，由于具有減壓裝置，所以可使防止結(jié)露管的制冷劑壓力降低，不用將防止結(jié)露管加熱到必要量以上，可減少壓縮機(jī)輸入，減少消耗電量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式的冰箱的冷凍循環(huán)的構(gòu)成的圖。
[0016]圖2是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式的冰箱的防止結(jié)露管的設(shè)置例的圖。
[0017]圖3是作為冰箱通常使用的制冷劑的異丁烷的莫里爾圖和表示以往的冰箱的冷凍循環(huán)中的制冷劑的狀態(tài)轉(zhuǎn)化的圖。
[0018]圖4是作為冰箱通常使用的制冷劑的異丁烷的莫里爾圖和表示本發(fā)明的實(shí)施方式的冰箱的冷凍循環(huán)中的制冷劑的狀態(tài)轉(zhuǎn)化的圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的冰箱的實(shí)施方式進(jìn)行說明。本發(fā)明并非由以下說明的實(shí)施方式所限定。另外，在包括圖1在內(nèi)的以下的圖中，各構(gòu)成部件的大小關(guān)系有時(shí)與實(shí)際的不同。
[0020]圖1是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式I的冰箱100的冷凍循環(huán)的構(gòu)成的圖?；趫D1，對(duì)冰箱100的冷凍循環(huán)的構(gòu)成進(jìn)行說明。該冰箱100利用蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)來將冰箱100的箱內(nèi)冷卻到目標(biāo)溫度。另外，在冰箱100中，通過使埋設(shè)在冰箱本體的開口部周緣的防止結(jié)露管的制冷劑壓力降低，不用將防止結(jié)露管加熱到必要量以上，能夠減少壓縮機(jī)輸入，減少冰箱的消耗電量。
[0021]如圖1所示，冰箱100的冷凍循環(huán)是通過配管連接壓縮機(jī)11、冷凝管12、減壓裝置18、防止結(jié)露管13、干燥器14、毛細(xì)管15和冷卻器16而構(gòu)成的。另外，在冰箱100的冷凍循環(huán)中設(shè)有熱交換部分17，該熱交換部分17使在毛細(xì)管15中流動(dòng)的制冷劑與在冷卻器16和壓縮機(jī)11之間的配管(吸入管)中流動(dòng)的制冷劑進(jìn)行熱交換。
[0022]壓縮機(jī)11被配置于例如設(shè)置在冰箱100的背面下部的機(jī)械室內(nèi)。壓縮機(jī)11壓縮制冷劑而使之成為高溫高壓的制冷劑，該壓縮機(jī)11由變換器驅(qū)動(dòng)，能相應(yīng)于箱內(nèi)狀況來控制運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0023]冷凝管12與壓縮機(jī)11的排出側(cè)相連。該冷凝管12表示用于蒸發(fā)排水的熱管、或設(shè)置于壓縮機(jī)11的設(shè)置空間的空冷冷凝器、經(jīng)由隔熱材料埋設(shè)于冰箱的側(cè)面或背面的冷凝管。
[0024]減壓裝置18連接在冷凝管12和防止結(jié)露管13之間。該減壓裝置18對(duì)制冷劑進(jìn)行減壓而使之膨脹，可以由能夠可變地控制開度的、例如電子式膨脹閥等構(gòu)成。
[0025]防止結(jié)露管13連接在減壓裝置18和干燥器14之間。該防止結(jié)露管13用于防止冰箱本體的前面部分的結(jié)露，作為冷凝器而起作用。
[0026]干燥器14連接在防止結(jié)露管13和毛細(xì)管15之間。該干燥器14由用于防止冰箱100的冷凍循環(huán)內(nèi)的塵埃和金屬粉等流入壓縮機(jī)11的過濾器、以及用于吸附冷凍循環(huán)內(nèi)的水分的吸附部件等構(gòu)成。
[0027]毛細(xì)管15連接在干燥器14和冷卻器16之間。該毛細(xì)管15作為對(duì)流過干燥器14的制冷劑進(jìn)行減壓的減壓裝置而起作用。
[0028]冷卻器16連接在毛細(xì)管15和熱交換部分17的吸入管側(cè)之間。該冷卻器16用于冷卻例如設(shè)置于冰箱100的背面?zhèn)鹊睦鋮s器室內(nèi)。在冷卻器16的上方設(shè)置風(fēng)扇，利用該風(fēng)扇向冷卻器16供給空氣并且將在冷卻器16的周邊被冷卻的冷氣送風(fēng)到各貯藏室。
[0029]熱交換部分17是使在毛細(xì)管15中流動(dòng)的制冷劑與向壓縮機(jī)11吸入的制冷劑之間進(jìn)行熱交換的部分。
[0030]另外，例如在冰箱100的背面上部設(shè)置著控制裝置10，該控制裝置10具有用于控制該冰箱100的運(yùn)轉(zhuǎn)的微機(jī)等。
[0031]圖2是用于說明冰箱100的防止結(jié)露管13的設(shè)置例的圖?；趫D2對(duì)防止結(jié)露管13的設(shè)置例進(jìn)行說明。
[0032]如圖2所示，冰箱100具有前面?zhèn)乳_口的箱狀的外殼部21。該外殼部21具有形成冰箱本體的外輪廓的外箱以及形成冰箱本體的內(nèi)壁的內(nèi)箱，在其間設(shè)有例如聚氨酯等隔熱材料。另外，在外殼部21的內(nèi)部，設(shè)有用于將外殼部21的內(nèi)部空間劃分成多個(gè)貯藏室的分隔部(分隔壁)22。在冰箱100中，作為貯藏室，設(shè)有冷藏室3、制冰室4、切換室5、冷凍室6、蔬菜室7。
[0033]冷藏室3設(shè)置于冰箱100的最上部，前面被具有隔熱結(jié)構(gòu)的雙開式門能自由開關(guān)地覆蓋。制冰室4和切換室5排列設(shè)置在冷藏室3的下側(cè)的左右，各自的前面被具有隔熱結(jié)構(gòu)的抽拉式門能自由開關(guān)地覆蓋。冷凍室6設(shè)置于制冰室4和切換室5的下側(cè)，前面被具有隔熱結(jié)構(gòu)的抽拉式門能自由開關(guān)地覆蓋。蔬菜室7設(shè)置于冷凍室6的下側(cè)且冰箱100的最下部，前面被具有隔熱結(jié)構(gòu)的抽拉式門能自由開關(guān)地覆蓋。
[0034]通常在各貯藏室的門設(shè)有用于檢測(cè)其開關(guān)狀態(tài)的門開關(guān)傳感器(省略圖示)?？刂蒲b置10接收來自各門開關(guān)傳感器的輸出來檢測(cè)各門的開關(guān)狀態(tài)，例如在門長(zhǎng)時(shí)間打開的情況下，能夠通過操作面板(省略圖示)、聲音輸出裝置將該情況報(bào)告給使用者。
[0035]各貯藏室由可設(shè)定的溫度帶(設(shè)定溫度帶)來區(qū)別，例如，冷藏室3可被設(shè)定為約(TC?4°C，蔬菜室7可被設(shè)定為約3°C?10°C，制冰室4可被設(shè)定為約一 18°C，冷凍室6可被設(shè)定為約一 16°C?一 22°C。另外，切換室5可切換成零保鮮(約0°C)、軟冷凍(約一7V )等溫度帶。各貯藏室的設(shè)定溫度不限于此。
[0036]例如在冷藏室3的門的表面設(shè)置操作面板，該操作面板由用于調(diào)節(jié)各貯藏室的溫度、設(shè)定的操作開關(guān)以及顯示此時(shí)各貯藏室的溫度的液晶等構(gòu)成。可以在該操作面板上設(shè)置用于檢測(cè)冰箱100的周圍的外氣溫度的外氣溫度傳感器?？刂蒲b置10控制冷凍循環(huán)的運(yùn)轉(zhuǎn)、各部的動(dòng)作，以使配置于各貯藏室的箱內(nèi)溫度傳感器的檢測(cè)值成為由操作面板所設(shè)定的設(shè)定溫度。
[0037]這樣，冰箱100的內(nèi)部被劃分成溫度帶不同的多個(gè)貯藏室，所以，在箱內(nèi)和箱外接近的外殼部21、分隔部22，若其表面溫度成為外氣露點(diǎn)溫度以下，則可能發(fā)生結(jié)露。因此，在冰箱100中，如圖2所示，利用防止結(jié)露管13，將外殼部21、分隔部22的表面溫度借助制冷劑冷凝熱而維持為外氣露點(diǎn)溫度以上。
[0038]防止結(jié)露管13彎曲地內(nèi)置于外殼部21的前面開口的周緣部和分隔部22的前面?zhèn)鹊倪吘?。該防止結(jié)露管13經(jīng)由丁基橡膠等熱容量大的彈性部件而設(shè)置于外殼部21、分隔部22。如圖2所示，可以在外殼部21和分隔部22的整個(gè)前面?zhèn)鹊倪吘壟渲梅乐菇Y(jié)露管13。另外，也可以僅在與制冰室4、切換室5以及冷凍室6相鄰的外殼部21和分隔部22的前面?zhèn)鹊倪吘?冷凍溫度帶的冷氣可能漏出的區(qū)域)配置防止結(jié)露管13。防止結(jié)露管13的配置不限于圖2所示，可以配置于能夠抑制由低溫冷氣漏出到外部而導(dǎo)致的結(jié)露的任意部位。
[0039]在此，對(duì)外殼部21、分隔部22的表面溫度的上升以及壓縮機(jī)11的必要輸入進(jìn)行說明。
[0040]例如，在不利用防止結(jié)露管13而利用加熱器使外殼部21、分隔部22的表面溫度上升的情況下，若使加熱器輸入增加，則外殼部21、分隔部22的表面溫度上升。在為了防止外殼部21、分隔部22的結(jié)露而使表面溫度為外氣露點(diǎn)溫度以上的情況下,若利用某加熱器輸入Wh而使表面溫度為與外氣露點(diǎn)溫度相同，貝U在Wh以上的輸入時(shí)表面溫度成為外氣露點(diǎn)溫度以上，而在Wh以下的輸入時(shí)表面溫度成為外氣露點(diǎn)溫度以下。也就是說，加熱器輸入與外殼部21、分隔部22的表面溫度相關(guān),若增加加熱器輸入,則加熱器溫度上升,外殼部21、分隔部22的表面溫度升高。
[0041]而與之相對(duì)地，在冰箱100的情況下，防止結(jié)露管13起到與加熱器同樣的作用，力口熱器輸入為壓縮機(jī)輸入。即，只要能降低外殼部21、分隔部22的表面溫度、即降低防止結(jié)露管13的溫度，就能減小壓縮機(jī)輸入。
[0042]圖3是作為冰箱通常使用的制冷劑的異丁烷的莫里爾圖和表示以往的冰箱的冷凍循環(huán)中的制冷劑的狀態(tài)轉(zhuǎn)化的圖?；趫D3對(duì)不具有減壓裝置18的以往的冰箱的冷凍循環(huán)進(jìn)行說明。圖3中的符號(hào)表示與圖1同樣的部件。另外，在圖3中，橫軸表示焓，縱軸表示壓力。而且，假定箱外的外氣溫度為30°C，假定流入冷卻器16的空氣溫度為一 15°C。
[0043]在冰箱中，制冷劑被壓縮機(jī)11壓縮(圖3中的A — B)而成為高溫高壓的制冷劑，通過使制冷劑飽和壓力為外氣溫度以上，利用冷凝管12向外氣散發(fā)冷凝熱。以往的冰箱不具有減壓裝置18，所以，制冷劑以與冷凝管12相同的制冷劑壓力流入冷凝管12的下游的防止結(jié)露管13。由于冷凝管12的管內(nèi)的制冷劑壓力損失，制冷劑壓力稍稍降低，但與如下所示的減壓裝置18中的壓力降低量相比，足夠小。
[0044]由冷凝管12散熱了的制冷劑在防止結(jié)露管13中進(jìn)一步向外氣以及箱內(nèi)散發(fā)冷凝熱(圖3中的B — C)。流出防止結(jié)露管13的制冷劑到達(dá)毛細(xì)管15(圖1參照)。在毛細(xì)管15中，制冷劑被減壓，同時(shí)利用熱交換部分17(圖1參照)而與在壓縮機(jī)11的吸入管中流動(dòng)的制冷劑進(jìn)行熱交換(圖3中的C — D)。流出毛細(xì)管15的制冷劑流入冷卻器16。在冷卻器16中，制冷劑在流入冷卻器16的空氣的作用下蒸發(fā)，從流入空氣吸熱后返回壓縮機(jī)11(圖3中的D —A)。
[0045]如上所述，防止結(jié)露管13的溫度與壓縮機(jī)輸入相關(guān)，通過使防止結(jié)露管13的溫度為必要程度，能夠使壓縮機(jī)輸入比以往更小。但是，在以往的冰箱中，冷凝管12中的制冷劑壓力與防止結(jié)露管13中的制冷劑壓力相同，所以，防止結(jié)露管13中的制冷劑冷凝溫度與冷凝管12中的制冷劑冷凝溫度相同。由于在冷凝管12向外氣散熱，所以，冷凝管12的制冷劑壓力必然是外氣溫度以上的制冷劑飽和壓力，從而防止結(jié)露管13的制冷劑壓力必然也是外氣溫度以上的制冷劑飽和壓力。
[0046]在此，由于外氣露點(diǎn)溫度必然為外氣溫度以下,所以,本來,防止結(jié)露管13的溫度為外氣溫度就行。但是，在以往的冰箱中，由于防止結(jié)露管13的制冷劑壓力與冷凝管12的制冷劑壓力相同，所以，防止結(jié)露管13的制冷劑溫度必然被維持到外氣溫度以上。
[0047]圖4是作為冰箱通常使用的制冷劑的異丁烷的莫里爾圖和表示冰箱100的冷凍循環(huán)中的制冷劑的狀態(tài)轉(zhuǎn)化的圖?；趫D4對(duì)在冷凝管12和防止結(jié)露管13之間串聯(lián)設(shè)置減壓裝置18的冰箱100的冷凍循環(huán)進(jìn)行說明。圖4中的符號(hào)表示與圖1同樣的部件。另外，在圖4中，橫軸表示焓，縱軸表示壓力。而且，假定箱外的外氣溫度為30°C，流入冷卻器16的空氣溫度為一 15°C。
[0048]在冰箱100中，制冷劑被壓縮機(jī)11壓縮(圖4中的A — B)而成為高溫高壓的制冷劑，通過使制冷劑飽和壓力為外氣溫度以上，利用冷凝管12向外氣散發(fā)冷凝熱。由于冰箱100具有減壓裝置18，所以，通過利用減壓裝置18將從冷凝管12出來的制冷劑的壓力減壓(圖4中的E — F)，可使防止結(jié)露管13的制冷劑壓力降低。由此，防止結(jié)露管13中的制冷劑溫度降低。減壓裝置18中的可減壓的降低量可以到防止結(jié)露管13內(nèi)的制冷劑飽和溫度比外氣溫度低3°C?5 °C的溫度下的飽和壓力。
[0049]本來，在防止結(jié)露管13內(nèi)的制冷劑飽和壓力低于外氣溫度的情況下，制冷劑不會(huì)冷凝，但如圖2所示，防止結(jié)露管13位于靠近箱內(nèi)的位置，結(jié)果與外氣溫度以下的空氣相接。由于也需要考慮外氣露點(diǎn)溫度，所以，防止結(jié)露管13中的可能的制冷劑飽和溫度是外氣溫度，在使壓縮機(jī)輸入進(jìn)一步減小時(shí)，是比外氣溫度低3V?5°C的溫度。
[0050]如上所述，若防止結(jié)露管13的溫度下降，則可減少壓縮機(jī)11的輸入，在具有減壓裝置18的冰箱100的冷凍循環(huán)中，能夠降低防止結(jié)露管13的溫度，所以，與以往的冰箱相t匕，可降低壓縮機(jī)的輸入。
[0051]如上所述，在冰箱100中，冷凝管12、減壓裝置18、防止結(jié)露管13串聯(lián)連接，在防止結(jié)露管13的跟前設(shè)置減壓裝置18，從而可以使防止結(jié)露管13的制冷劑壓力比冷凝管12低。因此，由于能夠利用減壓裝置18來降低防止結(jié)露管13的溫度，所以，與以往的冰箱相t匕，可減少壓縮機(jī)的輸入。結(jié)果，根據(jù)冰箱100，不必設(shè)置高精度的壓力檢測(cè)裝置和流量調(diào)節(jié)裝置，不必將防止結(jié)露管13加熱到必要量以上，可減少壓縮機(jī)輸入，減少消耗電量。
[0052]為了使防止結(jié)露管13的制冷劑壓力比冷凝管12低，在防止結(jié)露管13的制冷劑流動(dòng)的下游側(cè)存在冷凝管的制冷劑回路構(gòu)成是不希望的。另外，作為減壓裝置18，可以采用毛細(xì)管那樣的固定減壓閥，但為了與冰箱的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、外氣溫度相對(duì)應(yīng)，希望采用能夠調(diào)整到任意的減壓量的電子膨脹閥(可多級(jí)或者連續(xù)調(diào)節(jié)流路截面積的閥)。
[0053]產(chǎn)業(yè)上的利用可能性
[0054]通過利用本發(fā)明，能夠減少壓縮機(jī)輸入，減少冰箱的消耗電量。
[0055]符號(hào)說明
[0056]3冷藏室、4制冰室、5切換室、6冷凍室、7蔬菜室、10控制裝置、11壓縮機(jī)、12冷凝管、13防止結(jié)露管、14干燥器、15毛細(xì)管、16冷卻器、17熱交換部分、18減壓裝置、21外殼部、22分隔部、100冰箱。
【權(quán)利要求】
1.一種冰箱，具有: 內(nèi)部被劃分為多個(gè)貯藏室的外殼部； 將上述外殼部的內(nèi)部空間分隔為多個(gè)上述貯藏室的分隔部；以及 具有壓縮機(jī)、冷凝管、減壓裝置、防止結(jié)露管、毛細(xì)管和冷卻器的冷凍循環(huán)； 上述防止結(jié)露管內(nèi)置于上述外殼部和上述分隔部的前面?zhèn)鹊倪吘壍闹辽僖徊糠郑? 上述減壓裝置連接于上述冷凝管和上述防止結(jié)露管之間； 上述冷凝管、上述減壓裝置、上述防止結(jié)露管串聯(lián)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的冰箱，其特征在于，上述減壓裝置調(diào)節(jié)上述防止結(jié)露管內(nèi)的制冷劑壓力，以使上述防止結(jié)露管內(nèi)的制冷劑飽和溫度與外氣溫度相同。
3.如權(quán)利要求1或2所述的冰箱，其特征在于，上述減壓裝置調(diào)節(jié)上述防止結(jié)露管內(nèi)的制冷劑壓力，以使上述防止結(jié)露管內(nèi)的制冷劑飽和溫度比外氣溫度低31?51。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的冰箱，其特征在于，上述減壓裝置是能夠可變地控制減壓量的電子式膨脹閥。
5.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的冰箱，其特征在于，上述減壓裝置是毛細(xì)管。
【文檔編號(hào)】F25D19/00GK104350344SQ201280073550
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月30日
【發(fā)明者】田代雄亮, 中津哲史, 西澤章 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社