专利名称:冷冻室和冷藏室可分开运行的电冰箱的制作方法
本实用新型涉及一种改进的电冰箱，使冰箱的冷冻室和冷藏室可同时或分开运行，从而增加冰箱的可控性，能够根据人们的需要而决定运行状态。
现有的电冰箱由压缩机、冷凝器、蒸发器、控制器、壳体等组成。蒸发器被分隔在二个空间内，较小的空间成为冷冻室，较大的空间成为冷藏室。蒸发器在冷冻室和冷藏室的冷却能力是一样的，由于空间容积的不同而形成不同的温度，温度较低的成为冷冻室，较高的成为冷藏室，现在市售的电冰箱，不问是否需要，冷冻室和冷藏室都是同时运行的。但实际情况是常常只需要冷藏而不需要冷冻，特别是天气较凉的时候，更无冷冻的必要。即使需要冷冻，由于冷冻室保冷能力远比冷藏室强，而压缩机是根据冷藏室的温度而工作的，结果在维持冷藏室为某一低温的同时，冷冻室结冰愈来愈厚，造成过度冷冻，造成制冷能力的浪费。根据制冷能力计算，电能的浪费当在50％左右。
本实用新型的目的就是要提供一种改进设计的电冰箱，增加冰箱的可控性，使冷冻室和冷藏室可同时运行，也可分开运行，在不需冷冻的时候，停止冷冻室运行，只使冷藏室运行，从而节约电能。此外，还可把冷冻室的制冷能力转移到冷藏室中来，使冷藏室的制冷能力加强，很快降低到所需的温度而缩短压缩机的运行时间。在需要冷冻时，可缩短冷冻室的运行时间，避免在尚能保冻时继续制冷。
本实用新型所述的目的是这样来实现的将蒸发器分成独立的冷冻室蒸发器和冷藏室蒸发器，在冷藏室增设一个蒸发器，由一个换向阀来沟通冷冻室蒸发器和一个冷藏室蒸发器，或沟通二个冷藏室蒸发器。当冷冻室和一个冷藏室蒸发器沟通时，制冷剂流经这二个蒸发器，这时相当于冷冻室和冷藏室同时运行。当冷藏室二个蒸发器沟通时，相当于冷藏室运行，冷冻室停止运行。在冷藏室增设一个蒸发器的目的是为了不改变冰箱原来的运行条件，所以增设的蒸发器管道长度应等于冷冻室蒸发器管道长度，以保持总长度不变。此外，冷藏室有二个蒸发器，制冷能力加强，能很快降温，从而缩短压缩机的运行时间。为了充分利用冰箱的内部空间，冷冻室蒸发器和冷藏室的一个蒸发器由一根细管道直接沟通，在换向阀关闭冷冻室蒸发器时，仍有少量制冷剂流过，使冷冻室适当降温，作冷藏室使用，实现上述方案的关键在于要有一个良好的换向阀。本实用新型采用一个专门设计的换向阀，其构造极为简单，和外部完全隔绝，不会发生外部泄漏现象，作控制用的线圈套装在阀的外面，装拆方便，以正、负脉冲电流进行控制，平时不消耗能量，因而不会因线圈功耗产生附加的热量而影响制冷。
由上所述可见，采用本实用新型所提出的方案，能使电冰箱按需运行，可以象普通的电冰箱一样，冷冻室和冷藏室同时运行，也可以停止冷冻室运行，只使冷藏室运行。为了充分利用冰箱内部空间，在停止冷冻室运行时，也可使冷冻室适当降温而作冷藏室使用。在冷冻室和冷藏室同时运行时，可以使冷冻室运行一段时间，关闭一段时间，以充分利用它保冷能力强的特点而避免结冰过厚。因此，使电冰箱的制冷能力运用得更加合理，从而节约电能，最多可达50％，而所增加的成本和耗费的材料非常有限，不过十余元，从节省的电费中几个月便可收回。
下面结合附图，对本实用新型作进一步的详细说明。
附图1是蒸发器的示意图。
附图2是换向阀的剖面图。
附图3是换向阀控制线圈电路图。
附图1中，1是换向阀，它可以使从毛细管2来的制冷剂经由冷冻室蒸发器3和冷藏室蒸发器4而回到压缩机5，这时冷冻室和冷藏室同时运行。当换向阀处于另一位置时，从毛细管2来的制冷剂流过增设的蒸发器6和蒸发器4，再回到压缩机5，这时，冷冻室停止运行。蒸发器6置于冷藏室内，所以冷藏室的制冷能力得到增强。蒸发器6的长度和冷冻室蒸发器3相等，因此在二种运行状态时，蒸发器的总长度不变。在蒸发器4的入口处和蒸发器3的出口处之间有一段内径很细的连接管7，直接沟通蒸发器3、4，当换向阀1将蒸发器3关闭时仍有一小部分制冷剂可流经蒸发器3。按照冷冻室和冷藏室的容积比而确定的制冷能力之比，很易算出应有的流量，使冷冻室与冷藏室降温到同样的程度而作冷藏室使用。蒸发器4、6可水平地安装在冷藏室的顶部靠近冷冻室处，以有利于冷冻室的降温速度，也可以分别垂直安装在冷藏室两侧的上部，以有利于化霜时积水。水平安装时积水盘有碍冷气的对流。
图2中，11、13为套入阀体管道的空心套筒，其外径等于阀体管道的内径，它们一方面作为阀芯14的上、下止口，另方面作为与各蒸发器连接的端口。12是连接在阀体管道上的连接端口。阀芯14是一个实心圆柱体，由导磁材料制成，其外径略小于阀体管道内径，其上部有一升高杆15，亦由导磁材料制成，它不能太粗，留出足够的空间使制冷剂通过。端口13弯成象鼻形，以便套装控制线圈16和永久磁铁17，永久磁铁17的磁场方向与阀体管道并行。当控制线圈16通以产生与永久磁铁17磁场方向相同的直流电流时，依靠升高杆15的导引作用，将阀芯14吸向上部，这时端口13被封闭，端口11、12相通。当阀芯14升起后，线圈16随即断电，依靠永久磁铁17维持阀芯14在升起位置。这样线圈就不存在功耗，不会产生额外的热量，影响制冷效果。当线圈16通入反向脉冲电流使永久磁铁17去磁，阀芯14依靠自然重力下落，这时端口12被封闭，端口11、13相通。可见换向阀1由控制线圈16以正、负脉冲电流控制，平时没有电流通过。换向阀必须垂直安装。阀芯和管道并不要求精密配合，工艺要求不高，略微存在的内部泄漏并不会产生不好的后果。整个换向阀靠外设的控制线圈驱动，其内部和外部完全隔绝，可以保证密封，不会造成外部泄漏。当阀芯14处于落下位置时，其顶端和底面受到几乎相等的制冷剂液体的压力而相互抵消，有利于它的升起运动。换向阀1实际上是一个无壳螺管式电磁铁，这是一种最简单的直流电磁铁，其结构尺寸通常取线圈高度为其外径的2～3倍，而线圈内径约为其外径的 1/2 ～ 1/3 。
附图3中，21、22为双联按钮。当按下按钮21时，220V交流电源经保险丝23，限流电阻24，整流器25向线圈16送入一定方向的电流，使阀芯升起。手放开后随即断电。当按下按钮22时，则向线圈16送入方向相反的电流，使永久磁铁17去磁，阀芯14落下，手放开后随即断电。由于使永久磁铁17去磁所需的电流远小于使阀芯14升起的电流，故在按钮22的电路里尚有附加的限流电阻26。
在本实用新型的实施例中，换向阀1的端口11接蒸发器4，端口12接蒸发器3，端口13接蒸发器6，因此，当阀芯14升起时，蒸发器3、4工作，冷冻室和冷藏室同时运行，蒸发器6停止工作。当阀芯14落下时，蒸发器4、6工作，冷藏室运行。这时由于在蒸发器3和4之间有内径很细的管道7沟通，管道7构成较大的液阻，在蒸发器6的入口端和出口端之间的流体压差的作用下，蒸发器3有少量制冷剂流过，使冷冻室与冷藏室同样程度地降温而作冷藏室使用。换向阀1之控制线圈16之匝数为1000匝，当通以2A左右之脉冲电流时可产生约0.5牛顿左右之吸力，足可使约20克重之阀芯14升起。
在本实施例中，将换向阀1安装在蒸发器3、6之后是为了使制冷剂在经过蒸发器3、6之后，压力有相当的降低而更有利于阀芯14的运动。蒸发器4、6分别垂直安装在冷藏室两侧的上部，其下面设二条槽，即可在化霜时积水，有利于冷气对流。
权利要求
1.一种冷冻室和冷藏室可分开运行的电冰箱由压缩机、冷凝器、蒸发器、控制器和壳体组成，其特征是蒸发器分成独立的冷冻室蒸发器[3]和冷藏室蒸发器[4]，在冷藏室增设一个蒸发器[6]，由一个由阀芯[14]、升高杆[15]、控制线圈[16]、永久磁铁[17]组成的换向阀[1]沟通蒸发器[3、4]或沟通蒸发器[4、6]。
2.根据权利要求
1所述的电冰箱，其特征是蒸发器〔6〕管道的长度与蒸发器〔3〕相等。
3.根据权利要求
1所述的电冰箱，其特征是蒸发器〔3、4〕由换向阀〔1〕和细管道〔7〕沟通。
4.根据权利要求
1所述的电冰箱，其特征为蒸发器〔4、6〕水平安装在冷藏室顶部。
5.根据权利要求
1所述的电冰箱，其特征为蒸发器〔4、6〕分别垂直安装在冷藏室两侧的上部。
专利摘要
本实用新型属于一种改进的电冰箱。它是将原有的蒸发器分成独立的二部分，分置于冷冻室和冷藏室，并且在冷藏室增设一个蒸发器，由一个换向阀沟通冷冻室和冷藏室的一个蒸发器，或沟通冷藏室的二个蒸发器。在二种沟通状态时，蒸发器的总长度保持不变。这样，就可对电冰箱的运行状态进行控制，在不需要的时候停止冷冻室的运行，从而节约电能。也可象普通冰箱一样，冷冻室和冷藏室同时运行。专门设计的换向阀结构简单，不会发生外泄事故。
文档编号F25D11/02GK86202104SQ86202104
公开日1987年7月29日 申请日期1986年3月30日
发明者崔勇才, 陈颂华 申请人:崔勇才, 陈颂华导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan