专利名称：可降耗通用的冰箱化霜法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种改进的冰箱化霜方法及其装置，特别是一种可降低冰箱能耗、通用于各种冰箱的化霜方法及其装置。
冰箱在使用中，由于箱内空气和贮藏物所含的水分，被低温的蒸发器冷却而凝结在蒸发器的表面，随着时间延长，冰霜逐渐加厚。冰霜层超过5mm以上时，产生较大热阻，影响蒸发器的冷却热交换，使冰箱内冷却性能变劣，增加冰箱的能耗。所以，必须及时化霜。
现有冰箱的化霜方法有自然化霜法和电热化霜法两种，市场上出售的冰箱采用的化霜方法就是这两种化霜方法中的一种。采用自然化霜法的冰箱，其箱内只装设(或不装设)化霜控制器。当蒸发器需要化霜时，人为地使制冷系统停止工作，使箱内温度自然上升到零度以上，冰霜就会逐渐熔化。待冰霜熔化完毕后制冷系统恢复工作。这种方法由于箱内温度上升较高，且时间较长，所以贮物有变质的可能;电热化霜法就是在蒸发器上装有电热管或电热丝，由时间继电器或手动控制接通电源，电热元件对蒸发器进行加热，同时，制冷系统停止工作，当熔霜完毕，时间继电器或手动开关均自动复位，转入制冷运行。采用电热化霜法的冰箱使用比自然化霜法冰箱方便，但耗电量大。
本发明的目的是提供一种通用的冰箱化霜方法及其装置，它不仅能进行自自动化霜，而且可以使冰箱的能耗降低。
发明是这样实现的在冰箱冷冻室(或冷冻格，以下简略不写)的蒸发器(冷源)和位于冷冻室外、常态温度可达到并保持在5摄氏度以上的部位(热源)之间，装置着工作状态可以控制的热管(或热二极管。以下简略不写)。可控热管的冷凝段与冷冻室蒸发器联成整体，可控热管的蒸发段装置在热源所在的部位，其表面设有翅片;一般情况下，热管处于关断状态。
当蒸发器表面凝结霜层，需要进行化霜时，冰箱化霜控制系统(或手动)控制热管导通，同时，制冷系统停止工作。此时，冷源和热源之间的温差可达15摄氏度以上，热管顺利启动进入工作状态。热管蒸发段表面的翅片将热量传导至热管蒸发段，蒸发段内的工质吸热蒸发为蒸汽，携带热量的工质蒸汽运行至热管的冷凝段，受到与热管冷凝段联成整体的蒸发器的冷却，工质蒸汽放热凝结为工质液体流回蒸发段，重新吸热蒸发为蒸汽。如此循环不息，便可将热源的热量不断地传递至蒸发器。
制冷系统停止工作及蒸发器表面霜结的热阻作用，使大部分的热量积累在蒸发器内，蒸发器温度比冷冻室(或冷冻格)温度先开始上升。由于热管具有高效导热性和良好等温性，且常温热源的热容量远大于冷源及冷冻室的热容量之和。所以，热源的热量不断地通过热管迅速传递至蒸发器，使蒸发器和冷冻箱的温度在较短的时间内可升至零摄氏度以上，霜结熔化。当蒸发器温度升至5摄氏度时，霜结全部化除，化霜控制系统自动将热管关断，热管退出工作状态，冰箱恢复正常运行。
本发明由于不是以耗电加热的方法进行化霜，且传递热量的热管是独立密封的、不需外部能量，即可将热量从热管的蒸发段传递至热管的冷凝段。整个化霜过程没有能耗;又本发明仅需在普通冰箱上增设可控热管。所以，本发明可适用于各种冰箱，通用性特别强;同时，又由于本发明是用常温热源的热量进行化霜，有效地减少了化霜能耗。所以，本发明能在进行自动化霜的同时，使冰箱的能耗降低;另外，当本发明和制冷系统同步工作、且热管蒸发段装设在冷藏箱箱内上部，则本发明还具有冷藏箱蒸发器的功能。所以，本发明具有辅助调节冷藏箱温度的功能。当热管的热传导能力足够大时，可以将冷藏箱转换成冷冻箱。当采用下面要详述的实施例结构时，本发明使用可靠方便。
以下将结合附图对本发明作进一步的描述。
图1是本发明一种具体结构的横向剖面图。
图2是图1化霜装置沿A-A线的剖视图。
参照图1，一种具有高效传热性和等温性的分离式可控热管〔1〕由冷凝段〔2〕、冷凝段翅片〔3〕、蒸发段〔4〕、蒸发段翅片〔5〕、(蒸汽)连接导管〔6〕(液体)连接导管〔7〕组成，蒸发器〔8〕的蒸发盘管〔9〕贴连在冷凝段翅片〔3〕上，与热管〔1〕冷凝段〔2〕联成整体;热管〔1〕的(蒸汽)连接导管〔6〕、冷凝段〔2〕、(液体)连接导管〔7〕由聚氨脂发泡层〔15〕将其与ABS内胆及蒸发盘管〔9〕联成整体。ZCL型电磁阀〔11〕及蒸发段〔4〕装置在冷藏箱〔10〕箱内上部;电磁阀〔11〕套接在蒸发段〔4〕、(蒸汽)连接导管〔6〕之间，由冰箱化霜控制系统〔12〕控制，当蒸发器〔8〕表面凝结霜层时，冰箱化霜控制系统〔12〕控制电磁阀〔11〕开启，同时，制冷系统停止工作，蒸发器〔8〕不制冷。热管〔1〕的蒸发段翅片〔5〕将冷藏箱〔10〕的热量传导至蒸发段〔4〕，蒸发段〔4〕内的工质〔13〕，吸热蒸发为工质蒸汽〔14〕，工质蒸汽〔14〕在蒸汽压力作用下，通过开启的电磁阀〔11〕沿(蒸汽)连接导管〔6〕到达冷凝段〔2〕，受低温蒸发器〔8〕冷凝，工质蒸汽〔14〕放热凝结为液态工质〔13〕，再由重力作用沿(液体)连接导管〔7〕回流至蒸发段〔4〕，重新吸热蒸发为工质蒸汽〔14〕。如此循环不息，即可将冷藏箱〔10〕的热量从蒸发段〔4〕传递至冷凝段〔2〕，使蒸发器〔8〕表面的霜层熔化。
当蒸发器〔8〕表面的霜层全部熔化，冰箱化霜控制系统〔12〕自动将电磁阀〔11〕关闭，工质蒸汽〔14〕停止流动，热管〔1〕退出工作状态，冰箱恢复正常运行。
在图一的具体结构中，热管〔1〕的工质〔13〕最好采用凝固点低、热性能仅次于水、相容性好的氨，热管〔1〕可根据需要方便地选用不锈钢、铝或铝合金管制作;连接导管〔6〕和连接导管〔7〕最好用现已批量生产的冰箱蒸发管;电磁阀〔11〕最好用ZCL-3型直动式电磁阀，与连接导管〔6〕恰好可直接配接。
当本发明应用于非用电冰箱时，电磁阀〔11〕最好换用机械控制式热开关;同时，(蒸汽)连接导管〔6〕也更换(与热开关同径)，以便实现机械控制自动化霜。也可换用小型制冷系统管道截止阀，这种结构使用虽不方便但也是完全有效的。
权利要求
1.一种可降低冰箱能耗、通用于各种冰箱的化霜方法，其特征在于a.在冰箱冷冻室(或冷冻格)的蒸发器(冷源)和位于冷冻室(格)外、常态温度可达到并保持在5摄氏度以上的部位(热源)之间，装置着可控热管；b.所述热管可以根据需要有控制地将热源的热量传递至蒸发器，使蒸发器表面的霜结熔化。
2.一种可降低冰箱能耗、通用于各种冰箱的化霜方法，其特征在于a.在冰箱冷冻室(或冷冻格)的蒸发器(冷源)和位于冷冻室(格)外、常态温度可达到并保持在5摄氏度以上的部位(热源)之间，装置着可控热二极管;b.所述可控热二极管可以根据需要有控制地将热源的热量传递至蒸发器，使蒸发器表面的霜结熔化。
3.一种可降低冰箱能耗、通用于各种冰箱的化霜方法，其特征在于a.在冰箱冷冻室(或冷冻格)的蒸发器(冷源)和位于冷冻室(格)外、常态温度可达到并保持在5摄氏度以上的部位(热源)之间，装置着含热可关的热管;b.所述含热开关的热管可以根据需要有控制地将热源的热量传递至蒸发器，使蒸发器表面的霜结熔化，
4.一种可降低冰箱能耗、通用于各种冰箱的化霜装置，其特征在于a.在冰箱冷冻室(格)的蒸发器〔8〕和冷藏箱〔10〕之间，装置着可由冰箱化霜控制系统〔12〕控制的分离式热管;b.分离式热管的冷凝段〔2〕和蒸发器〔8〕联成整体，蒸发段〔4〕装设在冷藏箱〔10〕霜内上部，其表面设有翅片〔5〕;c.电磁阀〔11〕装置在蒸发段〔4〕和(蒸汽)连接导管〔6〕之间，由冰箱化霜控制系统〔12〕控制。
5.根据权利要求4所述的化霜装置，其特征是电磁阀〔11〕装置在蒸发段〔4〕和(液体)连接导管〔7〕之间。
6.根据权利要求4所述化霜装置，其特征是电磁阀〔11〕由人工与化霜控制系统〔12〕联控。
7.根据权利要求4、5或6所述的化霜装置，其特征是电磁阀〔11〕用热开关或可用小型制冷系统的管道截止阀取代。
8.根据权利要求4所述化霜装置，其特征是工质为氨或氟里昂。
全文摘要
本发明提供了一种可降低冰箱能耗、通用于各种冰箱的化霜方法及其装置。本发明的特点是在普通冰箱的冷冻室(格)蒸发器和位于冷冻室(格)外、常态温度可达到并保持在5摄氏度以上的部位(热源)之间，装置着工作状态可以控制的热管。当热管导通时，热源的热量通过可控热管传递至蒸发器，使蒸发器的温度升至5摄氏度以上，霜结可全部熔化，由于是利用常温热源的热量进行化霜的且热管传递热能无需耗能，所以本发明可以降低冰箱能耗及通用于各种冰箱。
文档编号F25D21/06GK1045640SQ90101449
公开日1990年9月26日 申请日期1990年3月15日 优先权日1990年3月15日
发明者黄闯芽 申请人:黄闯芽