冰箱的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请根据美国法典第35条119和365款要求在2016年1月14日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请no.10-2016-0004812的优先权，其公开内容在此通过引用而并入。

本发明涉及一种冰箱。

背景技术：

通常，冰箱是用于存储需要冷藏或者冷冻的食物并且执行冷却循环以冷却冰箱的内侧的家电。冷却循环包括通过制冷剂管道连接以形成循环回路的压缩机、冷凝器、膨胀装置、和蒸发器。压缩机和冷凝器典型地被安装于形成在冰箱的下侧处的机械室中，并且蒸发器典型地被设置在冷冻室或冷藏室的后侧处。

在这种冰箱中，在当电力被供应到冰箱以操作压缩机时的正常操作期间，因为在蒸发器中产生的冷空气通过风扇连续地流入冰箱中，所以冰箱的内部温度保持恒定。然而，如果由于压缩机故障或者电力故障而在冷却循环期间发生问题，则冷却循环停止并且冰箱的内部温度增加。

在韩国未审定专利公报no.10-2013-0011277中公开了用于解决以上问题的一种方法，该专利公开了一种包括热虹吸部的冰箱。然而，在以上公报中公开的冰箱具有以下问题。第一，用于识别其中电力被正常地施加的正常状态和电力故障状态的独立的部件，诸如传感器，以及用于控制构成热虹吸系统的流体的流动的阀和蓄能器是必要的。由于这种部件和阀是昂贵的，所以冰箱的价格可能增加。第二，要求用于连接用于控制热虹吸系统的阀和蓄能器的焊接过程。在这个过程中，故障可能由于焊接失败而发生。

技术实现要素：

本公开的目的在于解决相关技术的上述问题。

根据本公开的实施例的一种冰箱可以包括：主体，所述主体包括形成冷冻室的冷冻室内壳和形成冷藏室的冷藏室内壳；和热传递模块，所述热传递模块包括具有设置在冷冻室内壳中的一个部分和设置在冷藏室内壳中的另一个部分的热虹吸部，并且所述热传递模块具有用于传递热的工作流体在其中流动的闭环和联接到热虹吸部的一侧以加热工作流体的加热部件。

热虹吸部可以包括：冷凝管道，用以利用冷冻室的冷空气来冷凝工作流体；蒸发管道，用以从冷藏室的冷空气吸收热并使工作流体蒸发；第一连接管道，所述第一连接管道连接蒸发管道的出口和冷凝管道的进口，使得在蒸发管道中蒸发的工作流体流入冷凝管道中；和第二连接管道，所述第二连接管道连接冷凝管道的出口和蒸发管道的进口，使得在冷凝管道中冷凝的工作流体流入蒸发管道中。

加热部件可以包括设置成包围第二连接管道的外周表面的盘管加热器。

加热部件可以联接到第二连接管道并且被设置在靠近第二连接管道的下端的部位处。

热虹吸部可以被布置在主体的外表面或内表面上。

该冰箱可以进一步包括置入在冷凝管道和冷冻室内壳之间的热传递板和置入在蒸发管道和冷藏室内壳之间的热传递板中的至少一个。

热虹吸部可以进一步包括置入在冷凝管道和冷冻室内壳之间的蓄冷材料和置入在蒸发管道和冷藏室内壳之间的蓄冷材料中的至少一个。

该冰箱可以进一步包括形成在冷凝管道的进口侧处并且向上圆化的第一逆流防止管道和形成在蒸发管道的进口侧处并且向下圆化的第二逆流防止管道。

冷凝管道可以设置在冷冻室内壳的左侧表面和右侧表面以及后表面中的任一个上，并且蒸发管道可以设置在冷藏室内壳的左侧表面和右侧表面以及后表面中的任一个上。

冷凝管道和蒸发管道中的一个或两者可以弯曲若干次以形成蜿蜒线。

冷凝管道可以设置在冷冻室内壳的上表面和下表面中的任一个上，并且蒸发管道可以设置在冷藏室内壳的上表面和下表面中的任一个上。

冷凝管道和蒸发管道中的一个或两者可以弯曲若干次以形成蜿蜒线。

蒸发管道可以弯曲若干次以形成蜿蜒线并且可以设置成包围冷藏室内壳的两个侧表面和后表面。

蒸发管道可以在水平方向上沿着冷藏室内壳的一个侧表面、后表面和另一个侧表面延伸，在竖直方向上弯曲，并且在水平方向上沿着冷藏室内壳的所述另一个侧表面、后表面和所述一个侧表面延伸，并且蒸发管道可以延伸并且弯曲若干次。

蒸发管道的进口可以位于冷藏室内壳的下端处，并且蒸发管道的出口可以位于冷藏室内壳的上端处。

根据本公开另一个实施例的冰箱包括：冷藏室和冷冻室；连接到冷冻室的蒸发器的冷却循环；热虹吸循环，所述热虹吸循环与所述冷却循环分离，并且连接到嵌入在冷藏室的壁中的蒸发管道和冷冻室的邻近于蒸发器设置的冷凝管道；和加热器，所述加热器设置成包围在蒸发管道和冷凝管道之间的连接管道以加热制冷剂。在正常操作时电力被供应到加热器，并且在电力故障时电力不被供应到加热器，以通过热虹吸循环中的制冷剂的循环来冷却冷藏室。

热虹吸循环可以包括：冷凝管道，用以利用冷冻室的冷空气来冷凝工作流体；蒸发管道，用以从冷藏室的冷空气吸收热并使制冷剂蒸发；第一连接管道，所述第一连接管道连接蒸发管道的出口和冷凝管道的进口，使得在蒸发管道中蒸发的制冷剂流入冷凝管道中；和第二连接管道，所述第二连接管道连接冷凝管道的出口和蒸发管道的进口，使得在冷凝管道中冷凝的制冷剂流入蒸发管道中。

加热器可以包括设置成包围第二连接管道的外周表面的盘管加热器。

加热器可以联接到第二连接管道并且被设置在靠近第二连接管道的下端的部位处。

该冰箱可以进一步包括主体，所述主体包括形成冷冻室的冷冻室内壳和形成冷藏室的冷藏室内壳，并且热虹吸循环可以被布置在主体的外表面或内表面上。

本发明另外的优势、目的和特征将部分地在随后的描述中阐述，并且将部分地由本领域普通技术人员通过阅读下述内容而理解或者可以从本发明实施中领会。通过在书面说明和权利要求以及附图中特别指出的结构可以实现并且获得本发明的目的和其它优势。

附图说明

被包括以提供对本发明的进一步理解并且被结合在本申请中且构成其一部分的附图示意了本发明的实施例，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：

图1是包括根据本公开的第一实施例的热传递模块的冰箱的图表。

图2是使用根据本公开的第二实施例的热传递模块的冰箱的透视图。

图3是图2的冰箱的右侧视图。

图4是图2的冰箱的后视图。

图5是图2的热传递模块的透视图。

图6是图5的部分a的放大视图。

具体实施方式

根据在下文与附图相结合详细描述的实施例，将更加清楚地理解本公开的优势和特征以及用于实现这些优点和特征的方法。然而，本公开不限于所公开的实施例，而是可以以各种不同方式实现。提供实施例仅为了完成本公开的公开并且允许本公开所属领域的普通技术人员完全理解本发明的范围。本公开仅由权利要求的范围限定。贯穿本说明书地，相同的附图标记用于指代相同或者类似的元件。

在下文中，将参考附图详细描述一种包括根据本公开的实施例的热传递模块的冰箱。虽然在这里描述了其中冷冻室被设置在冷藏室上的顶装式冰箱，但是应该理解本发明不限于此，并且能够应用于其中冷冻室和冷藏室被并排地设置的并排式冰箱。

图1是包括根据本公开的第一实施例的热传递模块的冰箱的概念图。参考图1，冰箱1可以包括：具有形成在其中的存储空间的主体10；用于将存储空间分隔成冷藏室12和冷冻室11的分隔部13；用于冷却冷藏室12和冷冻室11的冷却循环15；和用于在电力故障的情形中使用热虹吸现象从冷冻室向冷藏室转移冷空气的热传递模块20。可以通过热传递模块20将冷空气从冷冻室转移到冷藏室，由此最小化冷藏室的负载的增加。

更加具体地，冷却循环15可以包括：用于将低温低压的制冷剂压缩成高温高压的超饱和气态制冷剂的压缩机17；布置在压缩机17的出口侧处以将高温高压的超饱和气态制冷剂冷凝成高温高压的饱和液化制冷剂的冷凝器18；布置在冷凝器18的出口侧处以将高温高压的饱和液化制冷剂膨胀成低温低压的两相(2-phase)制冷剂的膨胀装置19；和布置在膨胀装置19的出口侧处以将低温低压的两相制冷剂蒸发成低温低压的气态制冷剂的蒸发器16。

压缩机17、冷凝器18、膨胀装置19、和蒸发器16通过制冷剂流动通道(例如，管道)连接，从而制冷剂沿着制冷剂流动通道循环。

蒸发器16可以被布置在冷冻室11的后侧处，使得在蒸发器16中产生的冷空气被供应到冷冻室11和冷藏室12。

冷却循环优选地被连续地执行以将冷藏室和冷冻室维持在相应的预定温度下。因此，电力应该被连续地供应到压缩机。如果电力故障发生，则向压缩机的电力供应停止，并且因此冷却循环不被执行。结果，冷藏室和冷冻室的温度将增加。特别地，因为冷藏室的温度高于冷冻室的温度，所以冷藏室的温度更加快速地增加。

如果冷却循环15由于电力故障而不被执行，则使用热虹吸管将冷冻室11的冷空气转移到冷藏室12，从而最小化冷藏室的负载的增加。

更加具体地，热传递模块20可以包括：布置在限定冷冻室11的壁中以液化在其中流动的工作流体的冷凝管道21；布置在限定冷藏室12的壁中以蒸发在其中流动的工作流体的蒸发管道22；第一连接管道23，第一连接管道23连接蒸发管道的出口222和冷凝管道的进口211，使得在蒸发管道22中蒸发的工作流体流入冷凝管道21；第二连接管道24，第二连接管道24连接冷凝管道的出口212和蒸发管道的进口221，使得在冷凝管道21中液化的工作流体流入蒸发管道22中流动；和缠绕在第二连接管道24的外周表面上的加热部件30。

冷凝管道21、蒸发管道22、第一连接管道23和第二连接管道24形成闭环，使得工作流体在该闭环中循环。形成该闭环的管件可以称作热虹吸部。换言之，热传递模块20可以包括热虹吸部和联接到热虹吸部的一侧的加热部件30。热虹吸部可以包括一个管道或者多个管道。这里，热虹吸部可以称作热虹吸循环。

更加具体地，如所示意地，冷凝管道21可以位于冷冻室11的侧部处以将气态工作流体冷凝成液体状态。即，冷凝管道21可以向冷冻室11辐射由工作流体吸收的热。

冷凝管道21可以相对于地面在上下方向上弯曲若干次，以便增加热交换面积，并且热传递板25可以被置入在冷冻室11的壁和冷凝管道21之间。热传递板25可以由具有高导热率的金属制成。

工作流体在于冷凝管道21中从气体状态转换成液体状态之后通过重力流入第二连接管道24中。

冷凝管道211的进口211可以位于冷凝管道的出口212上方。因为冷凝管道21在竖直方向上弯曲若干次，所以流入冷凝管道的进口211中的工作流体沿着冷凝管道21流动并且移动到冷凝管道21的出口212。

可以进一步在冷凝管道的进口211中形成第一逆流防止管道26，用于防止在冷凝管道21中流动的液体工作流体回流到第一连接管道23中。更加具体地，例如，第一逆流防止管道26可以是冷凝管道21的、向上圆化并突出到冷凝管道21的最上水平部分上方的部件或一部分。因此，使用第一逆流防止管道26防止了在冷凝管道21中被冷凝成液体状态的工作流体回流到第一连接管道23。

冷凝管道21可以被布置在限定冷冻室11的左表面或右表面处，并且可以被布置在冷冻室11的内表面或外表面处。

蒸发管道22可以被布置在冷藏室12的侧部处，使得液体工作流体通过从冷空气吸收热而被转换成气体状态。

类似于冷凝管道21，蒸发管道22可以弯曲若干次，以便增加热交换面积。另外，为了增加热交换面积和热交换容量，热传递板25可以被置入在蒸发管道22和冷藏室11的壁之间。即，蒸发管道22可以附着到或固定到热传递板25的第一表面，并且冷藏室11的壁可以附着到或固定到热传递板25的第二表面。第一和第二表面可以是相反的表面。

通过从冷藏室的冷空气吸收热而蒸发的工作流体由于其低的比重而上升，并且因此通过蒸发管道22移动到第一连接管道23。如在图1中所示，蒸发管道222的进口221优选地位于比蒸发管道222的出口222低的位置处。

可以在蒸发管道的进口221中形成第二逆流防止管道27，以防止在蒸发管道22中蒸发的工作流体回流到第二连接管道24。即，如在图1中所示，第二逆流防止管道27可以是在其中冷凝管道21的一部分向下圆化并且位于蒸发管道22的最下水平部分下方的部件，由此防止气态工作流体朝向第二连接管道24流动。

因为从冷凝管道21落下的液体工作流体被收集在第二逆流防止管道27的底部部分中，所以防止了在蒸发管道22中蒸发的工作流体朝向第二连接管道24推动并且移动液体工作流体。

在电力故障时，第二连接管道24是在冷凝管道21中液化的工作流体在其中流动的流动通道，并且第一连接管道23指的是在蒸发管道22中蒸发的工作流体在其中流动的流动通道。

工作流体在沿着蒸发管道22流动的同时蒸发，沿着第一连接管道23上升，流入冷凝管道21中以被冷凝成液体状态，沿着第二连接管道23落下，并且再次流入蒸发管道22中。这样的工作流体在冷却循环15的操作停止时被循环，由此防止冷藏室12的负载被转移到冷冻室11以快速地增加冷藏室的温度。

当正常地供应电力以正常地执行冷却循环15时，加热部件30操作以防止工作流体的循环。即，加热部件30使沿着第二连接管道24落下的工作流体蒸发，使得气态工作流体防止液体工作流体落下。

本发明的加热部件30可以位于热传递模块20的循环结构的中间处。更加具体地，加热部件30可以位于从冷凝管道21排放的液体工作流体在此处由于重力而向下流动的第二连接管道24上的任何部位处。例如，可以与冷凝管道21相比更加靠近蒸发管道22地设置加热部件30。优选地，加热部件30邻近于第二逆流防止管道27设置以蒸发在第二连接管道24的下端中收集的液体工作流体。如果加热部件30被设置在第二连接管道24的中间部分处，则由于热被供应到落下的液体工作流体，所以工作流体可能未被充分地蒸发。

作为另一个示例，加热部件30可以被设置在与冷藏室12的侧壁或后壁分离的第二连接管道24的部位处。当加热部件30操作时，邻近于加热部件30的冷藏室12的一部分的温度可以增加。当加热部件30被设置成接触冷藏室12的侧壁或后壁时，加热部件30向冷藏室12供应热以增加冷藏室12的负载。因此，加热部件30可以被设置在与冷藏室12的侧壁和后壁中的任一个分离的部位处。

被加热部件30蒸发的工作流体沿着第二连接管道24上升以产生推起从冷凝管道21落下的液体工作流体的压力阻力。由于这种压力阻力，液体工作流体并不落下，使得工作流体不被循环。因此，冷藏室的冷空气与冷冻室的冷空气并不相互交换热。

加热部件30可以是包围第二连接管道24的外周表面的盘管加热器。

在下文中，将参考附图详细描述其中在冷冻室11中设置蓄冷材料40以执行冷冻室11的保冷操作并且在电力故障时增加维持冷藏室12的温度的时间的实施例。

以下描述的热传递模块具有与图1的热传递模块相同的结构，并且因此将省略相同构件的详细说明。

图2是使用根据本公开的第二实施例的热传递模块的冰箱的透视图。图3是图2的冰箱的右侧视图。图4是图2的冰箱的后视图。图5是图2的热传递模块的透视图。图6是图5的部分a的放大视图。

参考图2到6，根据第二实施例的热传递模块20不同于第一实施例的热传递模块之处在于，冷凝管道21被布置在冷冻室11的上表面上并且在水平方向上反复地弯曲。冷凝管道21可以附接到冷冻室11的内表面或外表面。

另外，第二实施例不同于第一实施例之处在于，具有板形状的蓄冷材料40被置入在冷凝管道21和冷冻室11的壁之间。蓄冷材料40被设置用以在冰箱1正常地操作时存储冷冻室的冷空气并且在电力故障时向冷冻室11提供冷空气。蓄冷材料40还在电力故障时冷凝流入冷凝管道21中的气态工作流体。

可以替代第一实施例的热传递板25地设置蓄冷材料40，或者可以替代蓄冷材料40地设置热传递板25。

具有板形状的蓄冷材料可以被置入在蒸发管道22和冷藏室12的壁之间。

主体10可以包括形成冷冻室11的冷冻室内壳50和设置在冷冻室内壳11下方并且形成冷藏室12的冷藏室内壳60。

更加具体地，冷冻室内壳50可以具有可打开的前表面并且具有六面体盒子形状以形成冷冻室11。冷冻室内壳50可以包括上表面51、从上表面51的左端和右端向下延伸的一对侧表面52、从上表面51的后端向下延伸的后表面54、和连接所述一对侧表面52和后表面54的下表面53。

可以在所述一对侧表面52的内表面处形成支撑搁架的第一突起521。第一突起521可以在冰箱1的前-后方向上延伸，并且多个第一突起可以设置成在上-下方向上相互分离。

另外，除了其高度不同于冷冻室内壳50的高度之外，冷藏室内壳60可以具有与冷冻室内壳50相同的六面体盒子形状。即，冷藏室内壳60可以包括上表面61、从上表面61的左端和右端向下延伸的一对侧表面62、从上表面61的后端向下延伸的后表面64、和连接所述一对侧表面62和后表面64的下表面63。

可以在所述一对侧表面62的内表面处形成支撑搁架的第二突起621。冷藏室内壳60和冷冻室内壳50的结构同样地能够应用于根据第一实施例的冰箱1。

根据本发明的另一实施例的热传递模块20的热虹吸部包括：冷凝管道21；蒸发管道22；第一连接管道23，第一连接管道23连接冷凝管道的进口211和蒸发管道22的出口222；和第二连接管道24，第二连接管道24连接冷凝管道的出口212和蒸发管道22的进口221。

第一实施例的第一逆流防止管道可以形成在冷凝管道21的进口211中，并且第一实施例的第二逆流防止管道可以形成在蒸发管道22的进口221中。

加热部件30可以设置在第二连接管道24的任何部位处。更加具体地，加热部件30可以形成在靠近第二连接管道24的下端的部位处。

蒸发管道22可以具有不同于第一实施例的蒸发管道的结构。

更加具体地，第二连接管道24可以延伸到冷藏室内壳60的下端，并且在冷藏室内壳60的下端处弯曲和延伸以包围冷藏室内壳60的一个侧表面、后侧、和另一个侧表面。第二连接管道24可以在冷藏室内壳60的所述另一个侧表面的前端处向上弯曲并且然后向后侧弯曲，由此包围冷藏室内壳60的所述另一个侧表面、后表面、和一个侧表面。第二连接管道24可以从冷藏室内壳60的一个侧表面到另一个侧表面曲折若干次，并且从冷藏室内壳60的下端延伸到上端。第一连接管道23可以从冷藏室内壳60的侧表面的上端延伸到冷凝管道的进口211。

第二连接管道24可以沿着冷藏室内壳60的侧表面向下延伸，并且然后沿着冷藏室内壳60的后表面的中心向下延伸。

类似于第一实施例，热传递板25可以被附接在蒸发管道22和冷藏室内壳60之间。形成在冷藏室内壳60的内表面上的第二突起621可以形成在沿上下方向相邻的热传递板之间的部位处。

在下文中，将详细描述在电力故障时冰箱1的热传递模块20的操作。

首先，当冰箱正常地操作时，加热部件30操作以使经过第二连接管道24的液体工作流体蒸发。液体工作流体由于蒸发而被转换成气体状态，并且气态工作流体在加压从冷凝管道21落下的液化工作流的同时上升。因此，因为液体工作流体不再落下，所以工作流体在热传递模块20中的循环停止。

在电力故障时，因为电力不被供应到加热部件30，所以加热部件30的操作停止。从冷凝管道21落下的液体工作流体经过蒸发管道22以在热传递模块20中循环。在这样的循环过程中，工作流体向冷藏室12供应通过冷凝管道21从冷冻室11抽吸的冷空气，由此最小化冷藏室的负载的增加。

为了节能，加热部件30可以操作预定的操作周期。例如，加热部件30可以被设定为根据用户模式以预定的定时或预定时间间隔操作。

当加热部件30不在正常操作状态中操作时，由于工作流体在热传递模块20中循环，所以位于冷冻室11中的蓄冷材料40可以不凝固。设置在冷冻室11中的蓄冷材料40的凝固点可以比大约-7℃的常规蓄冷材料的凝固点高大约-1.5℃。

根据具有上述构造的本发明，不要求用于识别其中电力被正常地施加的正常状态和电力故障状态的独立部件，诸如传感器，并且不要求用于控制热虹吸部中的流体的流动的阀和蓄能器，由此降低产品的价格。

另外，因为省略了连接用于控制热虹吸部中的流体的流动的阀和蓄能器的焊接过程，所以能够简化制造过程并且能够防止在焊接过程中发生故障。

因为加热部件在正常状态下操作以抑制热虹吸管的工作流体的循环，并且在电力故障时电力不被供应到加热部件以循环工作流体，所以冷藏室的冷空气与冷冻室的冷空气通过热虹吸管的工作流体相互交换热。因此，即使在电力故障时，仍然能够防止冷藏室的温度快速地增加。

另外，由于在电力故障时电力不被供应到加热部件，所以用于控制加热部件停止操作的独立控制装置不是必要的。

应该理解，在本公开、附图和所附权利要求的范围内，在主题组合布置的构件和/或布置中的变化和改型都是可能的。除了构件和/或布置的变化和改型，对于本领域技术人员而言，替代使用也将是明显的。