一种制冷设备的制作方法

本发明涉及家用电器设计领域，特别涉及一种制冷设备。

背景技术：

制冷设备，例如冰箱、空调等，已走进千家万户。一般的制冷设备采用压缩制冷；在制冷设备中包括有压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀等等。冰箱是最为常见的制冷设备之一，可通过制冷剂循环冷藏或冷冻食物。

此外，酸奶的营养价值已经越来越得到认可，深受各个人群的喜爱。为确保饮食安全，许多家庭采用小型酸奶机自制酸奶，而后将其转移至冰箱。

在现有技术中，若干专利文献已经对在冰箱中制备酸奶的方式进行了公开，但在所述若干专利文献方案中，制备酸奶的热源均为电能，例如在用于制备酸奶的发酵腔室的外部设置电热丝。尽管现有技术中的各个方案可以实现在冰箱中制备酸奶，但却消耗了额外的能耗。

技术实现要素：

本发明解决的一个问题是如何将冰箱排出的废热用于制备酸奶，以节约能耗。

为解决上述问题，本发明提供一种制冷设备，所述制冷设备包括：箱体；内置于所述箱体的压缩机；还包括：热量导出部件，与所述压缩机的出口耦接，适于利用所述压缩机的出口输出的冷媒作为热源产生热量；发酵腔室，所述发酵腔室与所述热量导出部件热耦合。

可选地，所述制冷设备还包括：第一冷凝器，所述第一冷凝器的入口经由第一管路连接所述压缩机的出口。

可选地，所述热量导出部件包括：第二冷凝器，所述第二冷凝器的入口经由第二管路连接于所述第一管路的分路接口。

可选地，所述制冷设备还包括：干燥过滤器，所述第一冷凝器和第二冷凝器的出口汇集至同一管路接口，所述管路接口经由第三管路连接至所述干燥过滤器的入口；毛细管和蒸发器，所述干燥过滤器的出口依次经由所述毛细管和蒸发器连接至所述压缩机的入口。

可选地，所述热量导出部件包括：冷媒导出管，所述冷媒导出管的入口经由第二管路连接于所述第一管路的分路接口。

可选地，所述冷媒导出管为金属管。

可选地，所述冷媒导出管螺旋形地缠绕于所述发酵腔室周围。

可选地，所述制冷设备还包括：流量控制组件，串接于所述第二管路上，适于调节流入所述第二管路的冷媒的流量。

可选地，所述制冷设备还包括：温控组件，适于根据所述发酵腔室内的温度产生第一控制信号，所述第一控制信号传输至所述流量控制组件以控制流入所述第二管路的冷媒的流量。

可选地，所述制冷设备还包括：计时组件，与所述温控组件电连接，适于在所述发酵腔室内的温度达到用于发酵的预定温度时开始计时，在计时达到预定时间后，传输第二控制信号至所述温控组件，使得所述温控组件通过所述第一控制信号控制切断流入所述第二管路的冷媒。

可选地，所述制冷设备还包括：干燥过滤器，所述第一冷凝器和冷媒导出管的出口汇集至同一管路接口，所述管路接口经由第三管路连接至所述干燥过滤器的入口；毛细管和蒸发器，所述干燥过滤器的出口依次经由所述毛细管和蒸发器连接至所述压缩机的入口。

可选地，所述箱体中具有冷藏间室，所述制冷设备还包括：导冷通道，适于在所述冷藏间室和所述发酵腔室之间进行热交换，所述导冷通道中设置有可开合的风门。

可选地，所述导冷通道中设置有风机。

可选地，所述制冷设备还包括：电热丝，与所述发酵腔室热耦合。

可选地，所述电热丝螺旋形地缠绕于所述发酵腔室周围。

可选地，所述发酵腔室由盒体界定形成，所述盒体的材料为以下材料中的一种或多种：金属，高抗冲聚苯乙烯，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

本发明实施例制冷设备可以包括箱体、压缩机、热量导出部件和发酵腔室。其中，所述热量导出部件与制冷设备内部的压缩机的出口耦接，利用所述压缩机的出口输出的冷媒作为热源产生热量；所述发酵腔室与所述热量导出部件热耦合。在本发明实施例中，所述压缩机的出口输出的冷媒中储藏的废热与所述发酵腔室发生热交换，使得所述制冷设备可以在所述发酵腔室中制备酸奶。利用所述废热制备酸奶，可以节约所述制冷设备的能耗，还可以进一步地提高所述制冷设备的制冷性能，减缓对周围环境的污染。

进一步地，所述制冷设备还可以包括第一冷凝器，所述第一冷凝器的入口经由第一管路连接所述压缩机的出口。所述热量导出部件可以包括第二冷凝器或者冷媒导出管，二者的入口可经由第二管路连接于所述第一管路的分路接口。采用这样的方案，可以在基本上不影响第一冷凝器的工作功能情况下，充分利用压缩机输出的冷媒中的废热制备酸奶。

进一步地，所述制冷设备还可以包括干燥过滤器、毛细管和蒸发器，其中，所述第一冷凝器和第二冷凝器(或者冷媒导出管)的出口汇集至同一管路接口，所述管路接口经由第三管路连接至所述干燥过滤器的入口，以实现将用于与所述发酵腔室进行热交换的冷媒导出至所述干燥过滤器，所述冷媒参与至所述制冷设备中常规的制冷循环通道，更加利于对所述制冷设备的结构设计。

进一步地，所述冷媒导出管可以为金属管，可以承受储藏有废热的、具有高温高压属性的冷媒，增强所述制冷设备的可靠性。

进一步地，所述冷媒导出管可以螺旋形地缠绕于所述发酵腔室周围，以利于将所述废热均匀地传输于所述发酵腔室，以保证所制备的酸奶的质量。

进一步地，所述制冷设备还可以包括流量控制组件和温控组件，其中，所述温控组件根据所述发酵腔室内的温度产生第一控制信号，所述第一控制信号传输至所述流量控制组件以控制流入所述第二管路的冷媒的流量，以反馈调节的方式，实时、精确地控制所述发酵腔室内的温度，更加有利于保证所制备的酸奶的质量。

更进一步地，所述制冷设备还可以包括计时组件，在所述发酵腔室内的温度达到用于发酵的预定温度时开始计时，在计时达到预定时间后，传输第二控制信号至所述温控组件，使得所述温控组件通过所述第一控制信号控制切断流入所述第二管路的冷媒，一方面可实现对制备酸奶过程的时间监控，使酸奶发酵完全，另一方面在酸奶制备完成后，停止对所述发酵腔室提供热源，防止酸奶腐败。

进一步地，所述箱体中具有冷藏间室，所述制冷设备还可以包括导冷通道，适于在所述冷藏间室和所述发酵腔室之间进行热交换，所述导冷通道中设置有可开合的风门，可以使得在所述发酵腔室不进行酸奶制备，或酸奶制备完成后，使得所述发酵腔室内的温度恢复至与所述冷藏间室相同，可将所述发酵腔室复用为冷藏食物的空间，可节省冷藏空间，实用性强。

进一步地，所述导冷通道中设置有风机，可以加快所述冷藏间室和所述发酵腔室之间热交换的速度。

进一步地，所述制冷设备还可以包括电热丝，与所述发酵腔室热耦合，可以在所述压缩机停止工作而不产生上述废热，且用户有制备酸奶的需求时，将所述电热丝产生的电能作为热源制备酸奶，有利于改善用户体验。

进一步地，所述电热丝可以螺旋形地缠绕于所述发酵腔室周围，以利于将所述电热丝产生的热能均匀地传输于所述发酵腔室，以保证所制备的酸奶的质量。

进一步地，所述发酵腔室由盒体界定形成，所述盒体的材料可以为以下材料中的一种或多种：金属，高抗冲聚苯乙烯，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯，上述材料具有适当的导热率，可以保证酸奶制备的质量。

附图说明

图1是本发明第一实施例的制冷设备的结构示意图。

图2是本发明第一实施例中的制冷设备中涉及温度控制的部分结构框图。

图3是本发明第二实施例的制冷设备的结构示意图。

图4是本发明第三实施例的制冷设备的结构示意图。

具体实施方式

如背景部分所述，现有技术中，在冰箱中制备酸奶采用的热源为专用的电能，没有将冰箱产生的废热进行利用。而以冰箱为代表的制冷设备在工作时产生的废热未被充分利用，且对周围环境造成污染。

针对上述问题，本发明实施例提供了一种制冷设备，通过热量导出部件，将制冷设备内部的压缩机的出口输出的冷媒中的热量导出，与用于制备酸奶的发酵腔室热耦合，也即利用制冷设备产生的废热制备酸奶，以节约能耗，提高制冷设备的制冷性能，减缓对周围环境的污染。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例作详细地说明。

参照图1，图1示出了本发明第一实施例的制冷设备100，所述制冷设备100可以包括箱体101、内置于所述箱体101的压缩机102、热量导出部件103和发酵腔室104。

其中，所述热量导出部件103与所述压缩机102的出口耦接，也即所述热量导出部件103可以与所述压缩机102的出口直接连接，也可以经由管路间接连接。所述热量导出部件103适于利用所述压缩机102的出口输出的冷媒作为热源产生热量。其中，冷媒是一种透过蒸发与凝结使热量转移的一种物质，例如，所述冷媒可以为氟利昂(freon)。

所述发酵腔室104可作为制备并存储酸奶的空间，也可以将制备酸奶的原料放置于一个或者多个储存盒内，所述储存盒可以是带有盖子的玻璃容器，再将所述一个或者多个储存盒放置于所述发酵腔室104内。

所述发酵腔室104与所述热量导出部件103热耦合，也即所述发酵腔室104与所述压缩机102的出口输出的冷媒进行热交换，所述压缩机102在工作时产生的、以所述冷媒的形式表现出来的废热用于制备酸奶。其中，为了简化，图1中仅以箭头表示所述发酵腔室104与所述热量导出部件103的热耦合关系。

其中，所述制冷设备100可以是冰箱，但不限于此。

在具体实施中，所述发酵腔室104可以由盒体1041界定形成，所述盒体1041的材料为以下材料中的一种或多种：金属，高抗冲聚苯乙烯(highimpactpolystyrene，hips)，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(acrylonitrile-butadiene-styrene，abs)。上述材料具有适当的导热率，可以保证所述冷媒与所述发酵腔室104之间热交换的效率较高，以保证酸奶制备的质量。

在本发明第一实施例中，所述制冷设备100还可以包括第一冷凝器105，所述第一冷凝器105的入口经由第一管路106连接所述压缩机102的出口。其中，所述第一冷凝器105可以是管路式冷凝器也可以是多通道式冷凝器。

所述热量导出部件103可以包括但不限于第二冷凝器1031，所述第二冷凝器1031的入口经由第二管路107连接于所述第一管路106的分路接口。所述第二冷凝器1031的设置可以在基本上不影响第一冷凝器105的工作功能情况下，充分利用压缩机102输出的冷媒中的废热制备酸奶。

在本发明第一实施例中，所述制冷设备100还可以包括干燥过滤器108、毛细管109和蒸发器110。所述压缩机102、第一冷凝器105、干燥过滤器108、毛细管109和蒸发器110可以共同构成所述制冷设备100的制冷系统。所述冷媒在蒸发器110里由低压液体汽化为气体，并吸收所述制冷设备100内箱体101内的热量，使制冷设备100内箱体101的温度降低。变成气态的冷媒被压缩机102吸入，靠压缩机102做功将其压缩成高温高压的气体，再经由所述第一管路106排入第一冷凝器105。在第一冷凝器105中，冷媒逐步凝结成高压液体，所述高压液体依次经由干燥过滤器108和毛细管109节流降压再缓慢地流入所述蒸发器110，并维持在所述蒸发器110里继续不断地汽化，吸热降温。因此，所述制冷设备100利用电能做功，借助制冷剂冷媒的物态变化，周而复始不断地循环，以达到制冷目的。

在本实施例中，所述第一冷凝器105和第二冷凝器1031的出口汇集至同一管路接口，所述管路接口经由第三管路111连接至所述干燥过滤器108的入口；所述干燥过滤器108的出口依次经由所述毛细管109和蒸发器110连接至所述压缩机102的入口，以实现将用于与所述发酵腔室104进行热交换的冷媒导出至所述干燥过滤器108，用于与所述发酵腔室104进行热交换的冷媒参与至所述制冷设备100中常规的制冷循环通道，更加利于对所述制冷设备100的结构设计。

在本实施例中，所述制冷设备100还可以包括流量控制组件112。所述流量控制组件112串接于所述第二管路107上，适于调节流入所述第二管路107的冷媒的流量。通过调节与所述发酵腔室104进行热交换的冷媒的流量，进一步调节所述发酵腔室104内的温度。

在具体实施中，所述流量控制组件112可以包括流量阀(图未示)，可采用自动或手动的调节方式经由所述流量阀对流入所述第二管路107的冷媒的流量进行调节，使得所述发酵腔室104内的温度基本保持为适宜制备酸奶的温度。作为一个优选实施例，本实施例采用自动的调节方式。

进一步地，参照图2，在本实施例中，所述制冷设备100在包括所述流量控制组件112的基础上还可以包括温控组件113，所述温控组件113适于根据所述发酵腔室104内的温度产生第一控制信号sig_con1，所述第一控制信号sig_con1传输至所述流量控制组件112以控制流入所述第二管路107的冷媒的流量，以反馈调节的方式(例如比例、比例积分或比例微分积分的调节方式)，实时、精确地控制所述发酵腔室104内的温度，更加有利于保证所制备的酸奶的质量。

在具体实施中，优选地，所述流量控制组件112包括所述流量阀、电机(图未示)和电机驱动器(图未示)；所述温控组件113可以包括温度传感器(图未示)和控制器(图未示)。所述电机驱动器耦接所述电机，所述电机耦接所述流量阀，适于驱动所述流量阀的阀门运动。其中，所述温控组件113可以接收外部设定的温度，例如适宜制备酸奶的40℃，并经由所述温度传感器对所述发酵腔室104内的温度进行检测，所产生的电信号传输至所述控制器，所述控制器将所述电信号所表示的温度与所述外部设定的温度进行比对，并生成所述第一控制信号sig_con1，所述第一控制信号sig_con1可以是脉宽调制(pulsewidthmodulation，pwm)信号，所述第一控制信号sig_con1可以根据其占空比的不同，经由所述电机驱动器控制所述电机带动所述流量阀的开启程度，以控制流入所述第二管路107的冷媒的流量。

在具体实施中，所述流量控制组件112和所述温控组件113可以集成为温控阀，具体地，可以为自力式温控阀或者电动式温控阀。

在本实施例中，所述制冷设备100还可以包括计时组件114，所述计时组件114与所述温控组件113电连接，适于在所述发酵腔室104内的温度达到用于发酵的预定温度时开始计时，也即在所述发酵腔室104达到适宜的温度后开始制备酸奶，在计时达到预定时间(例如五小时)后，也即酸奶制备完成，所述计时组件114传输第二控制信号sig_con2至所述温控组件113，具体地，所述第二控制信号sig_con2可以传输至所述温控组件113中的控制器，使得所述温控组件113通过所述第一控制信号sig_con1控制切断流入所述第二管路107的冷媒。

在具体实施中，所述计时组件114可以包括定时器(图未示)，在定时器达到其预设时间后，可以输出脉冲形式的所述第二控制信号sig_con2并传输至所述温控组件113。

本实施例通过在所述制冷设备中设置所述计时组件114，一方面可实现对制备酸奶过程的时间监控，使酸奶发酵完全，另一方面在酸奶制备完成后，停止对所述发酵腔室104提供热源，防止酸奶腐败。

在本实施例中，所述制冷设备100上可以设置有酸奶制作按钮(图未示)，当用户按动所述酸奶制作按钮时，所述流量控制组件112控制所述冷媒开始流入所述第二管路107，并与所述温控组件113一起控制所述发酵腔室104内的温度，当所述发酵腔室104内的温度达到预定温度时，所述计时组件114开始计时，在预定时间后，也即酸奶制备完成，所述流量控制组件112控制切断流入所述第二管路107的冷媒。

参照图3，图3示出了本发明第二实施例的制冷设备200，所述制冷设备200的结构与工作原理与本发明第一实施例的制冷设备100基本相同，主要区别在于，所述热量导出部件103可以包括但不限于冷媒导出管1032，所述冷媒导出管1032的入口经由第二管路107连接于所述第一管路106的分路接口。所述冷媒导出管1032的设置可以在基本上不影响第一冷凝器105的工作功能情况下，充分利用压缩机102输出的冷媒中的废热制备酸奶。

具体而言，所述冷媒导出管1032可以为金属管，所述金属管可以采用例如胶合的方式耦合至所述发酵腔室104。所述金属管可以承受储藏有废热的、具有高温高压属性的冷媒，防止所述冷媒泄漏，增强所述制冷设备200的可靠性。

需要说明的是，所述冷媒导出管1032的材料不限于金属，只要是可以耐受高温高压的材料均可。

进一步而言，所述冷媒导出管1032可以螺旋形地缠绕于所述发酵腔室104周围，以利于将所述废热均匀地传输于所述发酵腔室104，以保证所制备的酸奶的质量。

需要说明的是，本发明方案对所述热量导出部件103的具体实施方式不进行特殊限制，可以采用本实施例中的所述冷媒导出管1032，也可以采用本发明第一实施例中的第二冷凝器1031，只要能够满足将所述冷媒产生的热量导出，并可以与所述发酵腔室104进行热交换的任何材料、形状的部件均可。

在本发明第二实施例中，所述制冷设备200还可以包括干燥过滤器108、毛细管109和蒸发器110。

其中，所述第一冷凝器105和冷媒导出管1032的出口汇集至同一管路接口，所述管路接口经由第三管路111连接至所述干燥过滤器108的入口；所述干燥过滤器108的出口依次经由所述毛细管109和蒸发器110连接至所述压缩机102的入口。

关于所述压缩机102、第一冷凝器105、干燥过滤器108、毛细管109和蒸发器110的工作原理请参照本发明第一实施例的相关描述，此处不再赘述。

参照图4，图4示出了本发明第三实施例的制冷设备300，所述制冷设备300的结构和工作原理与本发明第一实施例的制冷设备100基本相同，主要区别在于，所述箱体101中具有冷藏间室301；所述制冷设备300还可以包括导冷通道302，所述导冷通道302适于在所述冷藏间室301和所述发酵腔室104之间进行热交换，所述导冷通道302中设置有可开合的风门303。具体地，所述导冷通道302可以与所述冷藏间室301中既定的风道相连通。

在本实施例中，在制备酸奶的过程中，所述风门303可以由控制部件(图未示)控制闭合，以保证所述发酵腔室104密闭；在所述发酵腔室104不进行酸奶制备，或完成制备酸奶后，所述控制部件可以控制所述风门303打开，所述冷藏间室301中的冷气可以经由所述导冷通道302流入所述发酵腔室104，使得所述发酵腔室104与所述冷藏间室301进行热交换，以使得所述发酵腔室104内的温度达到与所述冷藏间室301基本一致，可将所述发酵腔室104复用为冷藏食物的空间，例如可以用于冷藏饮料、便当等，可节省冷藏空间，实用性强。

本实施例不限制所述风门303的数量，例如，所述风门303可以包括设置于所述导冷通道302上的进风门和出风门。

进一步而言，所述导冷通道302中还可以设置有风机304。所述风机304可以设置于所述冷藏间室301或者所述发酵腔室104中，所述风机304的启动可以由所述控制部件控制。所述控制部件可在控制所述风门303打开时，输出控制指令，并经由驱动器(图未示)驱动所述风机304运转，可以加快所述冷藏间室301和所述发酵腔室104之间热交换的速度。

需要说明的是，本发明第三实施例的方案同样适用于本发明第二实施例。

可继续参照图1，本发明还公开了第四实施例的制冷设备，本实施例中的制冷设备的结构和工作原理与本发明第一实施例的制冷设备100基本相同，主要区别在于，本实施例的制冷设备还可以包括电热丝(图1未示出)，所述电热丝与所述发酵腔室104热耦合。

所述电热丝的设置可以在所述压缩机102停止工作而不产生上述废热，且用户有制备酸奶的需求时，将所述电热丝产生的电能作为热源制备酸奶，有利于改善用户体验。

在具体实施中，所述电热丝可以螺旋形地缠绕于所述发酵腔室104周围，以利于将所述电热丝产生的热能均匀地传输于所述发酵腔室104，以保证所制备的酸奶的质量。

需要说明的是，本发明第四实施例的方案同样适用于本发明第二和第三实施例。

还需要说明的是，本发明第一至第四实施例中的发酵腔室均可以设置于所述箱体内部。例如，所述冷藏设备可以为冰箱，所述发酵腔室可以进一步地设置于所述冰箱的零度保鲜间室，本发明方案不对此进行限制。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。