专利名称：带有冷凝水蒸发系统的制冷器具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种制冷器具，具有用于消除冷凝水的蒸发系统，该冷凝水在制冷器具工作期间积聚在其蒸发器上。
传统上，在这种制冷器具的本体内在蒸发器的下面具有收集从蒸发器流出的冷凝水的排出槽或排出盘，该排出槽或排出盘通过制冷器具的本体内的一个钻孔与安置在外部的蒸发盘连接，冷凝水可排出到该蒸发盘中并在其中蒸发。蒸发盘通常安置在制冷器具的压缩机上，以便利用在压缩机工作时产生的排热将蒸发盘中的冷凝水加热并加速器蒸发。
最近几年进行了显著的努力以通过有效绝热和优化制冷机效率来改善制冷器具的能耗。这导致在现代制冷器具中压缩机运行时间在制冷器具总运行时间中所占份额以及压缩机在其运行期间的废热功率都降低。因此，在现代制冷器具中供加热冷凝水用的废热比老式的器具中更紧张。但如果废热缺少导致蒸发盘中的水蒸发得比从蒸发器过来得慢，则蒸发盘最终溢出，使得水流出，这会导致对该器具及其周围环境的损害。但不希望准备附加的热源来促进蒸发，因为这会增大器具的比能耗。因此，需要可以改善蒸发盘效率但不使用附加能量的解决方案。
尤其是在自动除霜冰箱中出现的另一个问题是，来自蒸发器的冷凝水仅以大的时间间隔落下，如果冰箱除霜，则量大。能够安全承受该量的蒸发盘必须具有大的尺寸，但蒸发盘越大、包含在其中的水量越多，可利用压缩机废热实现的对水的加热越低，并且因此蒸发盘的效率越低。
因此提出这样的任务提供一种制冷器具，它通过简单的技术措施能够在落下大量冷凝水的情况下也有效地将其加热并蒸发。
该任务通过具有权利要求1的特征的制冷器具解决。
在从蒸发器通向蒸发盘的排出通道中构成一个用于使融霜水壅水倒流的通过阻尼，通过此，融霜水向蒸发盘中的流入在量方面受到限制并均匀化。理想的是，蒸发盘的冷凝水以小的量例如小滴式地导入。由此可以确保，在蒸发盘中始终只有小水量存在，该水量通过受限制的可供使用的热功率在蒸发盘的位置上被有效加热并顺利蒸发。排出通道和/或蒸发盘用作用于被壅水倒流的融霜水的储存容积。如果排出通过用作储存容积，则排出通道至少在壅水倒流区域中构造为管道。为了扩宽储存容积，在该管道可集成有一个室。
通过阻尼可由一个简单的狭窄过道如一个毛细管管道构成。
如果为蒸发器配置一个融霜加热器，则融霜加热器的融霜功率用每单位时间的融霜水量表示符合目的地是狭窄过道的通过能力的多倍，使得由融霜加热器超过狭窄过道的通过能力提供的水量聚集到储存容器中。
通过阻尼也可包括一个截止元件，它允许在需要的情况下完全阻断水从储存容积到蒸发盘中的流入。
蒸发盘优选划分为多个贮水池，它们在其底面的每单位面积所接收的加热功率方面不相同。由此，每单位面积接收最高加热功率的那个贮水池中的水比在蒸发盘不划分的情况下达到更高的温度，这改善了蒸发效率。优选排出通道通入每单位面积接收最高加热功率的那个贮水池中，使得该贮水池被优先供给冷凝水。
如果该通道包括蒸发器与蒸发盘之间的一个管道，则储存容积可以作为安置在该管道中的一个室实现。另一种可能性是，储存容积集成于蒸发盘本身中。
本发明的其它特征和优点从下面借助附图对实施例的描述中得知。附图表示
图1本发明制冷器具的一个示意的剖面，图2图1中的制冷器具的一个放大的局部，图3蒸发盘和通入其中的冷凝水通道的一个立体视图，图4蒸发盘的替换方案的一个立体视图。
在图1中示意性以剖面示出的制冷器具包括一个绝热的壳体，该壳体具有一个本体1和和铰接在本体上的门2，它们包围一个内室3。在被多个格底板4分成多个格的内室3的背面分隔出一个室6，板状的蒸发器5布置在该室中。室5通过后壁的孔7与内室3连通。制冷剂循环回路从压缩机8的高压出口经过在外部安置在本体1的背面上的冷凝器9和蒸发器5延伸到压缩机8的吸入接口。压缩机8在本体1的背面在蒸发器5下方安置在一个靠近地面的夹室10中。
其中一个孔7上的(未示出的)风扇驱动内室3与室6之间的空气交换，其中，来自内室3的空气水分沉积到蒸发器5上。如果该制冷器具是一个冷藏柜，则根据所调节的内室3的温度不同蒸发器5的温度始终是正值或者至少在压缩机8的两个工作阶段之间达到正值，以致沉积到蒸发器5上的水分可以连续地流出或者至少在压缩机8停止阶段期间、即在两个工作阶段之间基本上可以流出，以致不会有较大量的水分积聚在蒸发器5上。
如果该制冷器具是一个冷冻机，则蒸发器5的温度即使在压缩机8停止阶段期间也一般低于0℃，以致在压缩机的多个彼此相随的停止阶段和工作阶段的过程中蒸发器5逐渐结霜。在这种情况下在蒸发器5上安置一个(未示出的)加热器，它使得压缩机8停止阶段期间可将蒸发器加热到0℃以上的温度并使冷凝水排出。
冷凝水在任何情况下都积聚在室6的底部上的一个沟槽11中，从该槽的最低点引出一个管道12。该管道穿过本体1的绝热层通向一个构成用于冷凝水的储存容积的室13并通过从室13的底部引出的毛细管14通到蒸发盘15中，该蒸发盘安装在压缩机8上，与该压缩机紧密地热接触。
如图2的放大图清楚地表示的，从沟槽11通向室13的管道12具有数毫米的内直径，这样，水滴可在管道12的内壁上流出，不会由于毛细管力扩散到整个管道横截面上。被流出的冷凝水从室13中挤压出来的空气可通过管道12离开该室。
如果以其它方式来给室13排风，则管道12的直径也可以做得较小，只要它的大小保持足以使水能够以从冷凝器5流入沟槽11中的速度从该沟槽中流出。
从室13的底部引出的毛细管14的自由横截面明显小于管道12的横截面，使得水仅能以单个水滴的形式从室13到达位于下面的蒸发盘15中。通过毛细管14构成的狭窄过道的目的是使冷凝水向蒸发盘15中的流入均匀化。就是说，如果是冰箱，流入速度总是按压缩机8的运行和停止阶段的节拍波动，该速度一方面要大到足以使在压缩机工作阶段过程中流入的冷凝水在该工作阶段以及接下来的停止阶段中又完全流出，另一方面要尽可能小，以使冷凝水向蒸发盘15中的流入在时间上尽可能均匀地分布。
图3示出蒸发盘15和通入其中的通道的特别构型的一个立体视图。该图中示出的处于储存容积或者说室13与蒸发盘15之间的通道段在这里构造为一个带有截止阀17的管道16。截止阀17由一个未示出的控制电路自动打开和关闭。该控制电路可以例如在预给定持续时间的一个周期过程内将该阀每次打开一个可调整的时间段；这样，可以以少量费用实现从储存容积13到蒸发盘15的极低的平均流速。
也可以设想，在蒸发盘15上安置一个水位传感器，借助该水位传感器的测量结果，控制电路每次在蒸发盘15中低于预给定的最低水位时将截止阀17打开，而一旦高出一个较高的第二水位又将其关闭。
图3的蒸发盘15通过接片式的中间壁划分成多个贮水池18至23，其中，由最低的中间壁限定边界的贮水池18位于蒸发盘15的底部的最高点上。该点相应于从下面插入到蒸发盘15中的压缩机8的顶点并且其底面的单位面积在所有贮水池中承受来自压缩机的最强热流。这些贮水池分别通过中间壁的上边缘上的扁平的区段24相互连通，使得每当一个贮水池被填注到溢出时总是通过一个这样的区段24流向最邻近的贮水池。
冷凝水从管道16首先到达贮水池18中，在那里可达到相对较高的温度并相应地快速蒸发。
如果冷凝水向贮水池18的流入暂时超过贮水池的蒸发功率，则水溢流到邻接贮水池19中，并且，如果该邻接贮水池满了，溢流到其后相随的贮水池20至23中。如果流入量减少，则贮水池18中的水又最高效地蒸发，使得该贮水池很快又能够继续接收水。
图4示出按照本发明的一个变化了的构型方案的蒸发盘25。该蒸发盘的特点在于一个附加的贮水池26，该贮水池的底部比相应于图3中的构型方案的蒸发贮水池18至23高。从收集冷凝水的沟槽11引出的管道12直接通入贮水池26中，没有中间连接的储存容积并且没有狭窄过道，贮水池26在此承担储存容积的功能。该贮水池26的储存容积与第一蒸发贮水池18之间的狭窄过道在此通过一个毛细管管道27构成，该毛细管管道简单地插装到贮水池26的边缘上，并且，该毛细管管道的在该图中看不到的第一端部位于贮水池26中、该贮水池底部的附近，另一端部在蒸发贮水池18上方位于比贮水池26的底部更深的水平面上。如果冷凝水通过管道12流入贮水池26中，则水通过管道27中的毛细管作用一直升高到贮水池26的上边缘26以上并最终通过虹吸作用点滴式地到达贮水池18中，在那里水顺利地蒸发或者如果贮水池18是满的则溢流到紧随的贮水池中，以便在那里蒸发。
权利要求
1.制冷器具，具有一个蒸发器(5)、一个用于从蒸发器(5)导出冷凝水并将冷凝水输送给蒸发盘(15，25)的排出通道(12，13，14；12，13，16，17；12，26，27)，其特征在于，在该排出通道(12，13，14；12，13，16，17；12，26，27)中构成一个用于冷凝水的储存容积(13，26)并且在该储存容积(13，26)的下游构成一个用于使冷凝水壅水倒流到该储存容积(13，26)中的通过阻尼(14，17，27)。
2.根据权利要求1所述的制冷器具，其特征在于，为该蒸发器(5)配置一个融霜加热器。
3.根据权利要求1或2所述的制冷器具，其特征在于，该通过阻尼包括一个狭窄过道(14，27)。
4.根据权利要求2和权利要求3所述的制冷器具，其特征在于，该融霜加热器的融霜功率以每单位时间融霜的水量表示是所述狭窄过道的通过能力的多倍。
5.根据前述权利要求之一所述的制冷器具，其特征在于，该通过阻尼包括一个截止元件(17)。
6.根据前述权利要求之一所述的制冷器具，其特征在于，该通过阻尼由一毛细管构成。
7.根据前述权利要求之一所述的制冷器具，其特征在于，蒸发盘(15，25)由该制冷器具的压缩机(8)加热。
8.根据前述权利要求之一所述的制冷器具，其特征在于，蒸发盘(15)划分成多个贮水池(18，19，20，21，22，23)，这些贮水池在其底面的每单位面积所接收的加热功率方面不相同。
9.根据权利要求8所述的制冷器具，其特征在于，排出通道通入蒸发盘(15)的那个每单位面积接收最高加热功率的贮水池(18)中。
10.根据前述权利要求之一所述的制冷器具，其特征在于，该通道包括一个管道(12，14)并且所述储存容积由该管道(12，14)构成。
11.根据权利要求10所述的制冷器具，其特征在于，该管道(12，14)具有一个室(13)，储存容积通过该室扩宽。
12.根据权利要求1至9之一所述的制冷器具，其特征在于，储存容积(26)集成于蒸发盘(25)中。
全文摘要
一种制冷器具，包括一个蒸发器(5)和一个用于从蒸发器(5)导出冷凝水并将冷凝水输送给蒸发盘(15)的排出通道(12，13，14)。在该排出通道(12，13，14)中构成一个用于冷凝水的储存容积(13)并且在该储存容积(13)的下游构成一个用于使冷凝水壅水倒流到该储存容积(13)中的通过阻尼(14)。
文档编号F25D17/06GK1950652SQ200580014172
公开日2007年4月18日 申请日期2005年4月29日 优先权日2004年5月4日
发明者沃尔夫冈·努伊丁 申请人:Bsh博世和西门子家用器具有限公司