專利名稱：具有側(cè)板冷凝器的制冷器具的制作方法
具有側(cè)板冷凝器的制冷器具本發(fā)明涉及一種制冷器具，尤其是家用制冷器具，該制冷器具具有包圍存放室的隔熱的殼體，在該殼體中，冷凝器集成到殼體的外皮中。這種類型的蒸發(fā)器也以側(cè)板冷凝器(Skin-Verfluessiger)已知。這種制冷器具通常包括內(nèi)部容器、至少部分由板材成形的外皮、封入在內(nèi)部容器和外皮之間的隔離材料層以及在外皮的內(nèi)側(cè)上在外皮和隔離材料層之間延伸的制冷劑管。具有這樣的側(cè)板冷凝器的制冷器具通常不具有特別好的效率，因?yàn)橛衫淠魍ㄟ^與隔離材料層處于緊密熱接觸中而釋放的熱量的一部分沒有從器具向外散發(fā)，而是透過隔離材料層流回到存放室中。為了最小化這樣的回流，冷凝器的溫度必須保持盡可能低。但是為了盡管冷凝器溫度低而而仍然實(shí)現(xiàn)所需要的散熱功率，需要大的冷凝器面積。因此已經(jīng)提出，將側(cè)板冷凝器布置得分布在制冷器具的多個(gè)壁上。然而，在此產(chǎn)生問題，即，跨越外皮的形成制冷器具本體不同側(cè)之間的拐角的部分的制冷劑管如W02008/077699A1中所示傾向于變窄。在冷凝器和蒸發(fā)器之間的過渡部上希望有這樣的變窄，而冷凝器的入口和出口之間的、歸因于一個(gè)或更多這種變窄的壓力降一方面導(dǎo)致需要高的壓縮機(jī)功率以循環(huán)制冷劑，另一方面，制冷劑的絕熱膨脹在這樣的狹窄處引起冷卻，其結(jié)果是冷凝器的位于這樣的狹窄處下游的區(qū)域幾乎無助于熱交換功率。一種備選方案是，分別布置在制冷器具本體一外側(cè)上的多個(gè)冷凝器元件彼此串聯(lián)連接。因?yàn)檫@些冷凝器元件必須裝配在基本相等的高度中，以充分利用可供使用的表面，只有當(dāng)每個(gè)單獨(dú)的元件都包括在流動(dòng)方向上上升和下降的管道區(qū)段時(shí)，這樣的串接才是實(shí)用的。這導(dǎo)致冷凝的制冷劑聚集在冷凝器的當(dāng)?shù)刈钌钐幉⑶胰允菤鈶B(tài)的制冷劑必須被透過流體抽出。在環(huán)境溫度低時(shí)，如果冷凝器中的液態(tài)制冷劑比例相對高，則因此需要更大填充量的制冷劑，以逆著重力將液態(tài)制冷劑壓到冷凝器的出口。氣態(tài)制冷劑的在液體中向上升的氣泡可以導(dǎo)致產(chǎn)生干擾噪音。這持續(xù)相對長的時(shí)間，直到接通壓縮機(jī)之后在冷凝器出口上有液態(tài)制冷劑可供使用。在壓縮機(jī)的每個(gè)關(guān)斷階段中都損失能量，因?yàn)橐簯B(tài)制冷劑殘留在冷凝器中并且在冷凝器中未被使用地蒸發(fā)或者甚至在液態(tài)制冷劑蒸發(fā)時(shí)從蒸發(fā)器排出。本發(fā)明的任務(wù)是實(shí)現(xiàn)一種制冷器具，該制冷器具具有在器具殼體的外皮上延伸的、用作冷凝器的制冷劑管，它能夠以小的延遲提供液態(tài)制冷劑和/或最小化運(yùn)行中的干擾噪聲。該任務(wù)通過這樣的方式解決，S卩，在制冷器具，尤其是家用制冷器具中，該制冷器具具有包圍存放室的、隔熱的殼體，在該殼體中，在殼體的外皮上將制冷劑管的區(qū)段布置在至少兩個(gè)平面中，布置在不同平面中的區(qū)段在流動(dòng)技術(shù)上平行地連接。這樣的結(jié)構(gòu)允許既避免在制冷劑管的相互跟隨的區(qū)段之間有不希望的狹窄通道，也避免上升區(qū)段和下降區(qū)段的相互跟隨。合適的是，不同的平面分別對應(yīng)殼體的不同壁，也就是說，布置在不同平面中的區(qū)段布置在殼體的不同外部面上。這些外部面至少應(yīng)該包括殼體的一個(gè)后壁和一個(gè)側(cè)壁，優(yōu)選包括一個(gè)后壁和兩個(gè)側(cè)壁。制冷劑管的每個(gè)區(qū)段優(yōu)選布置在一平板上。兩個(gè)這種板能夠彼此成直角地接合。但是也能夠是，一塊唯一的板包括至少兩個(gè)沿著彎曲線連接成一體的部分，在這些部分上分別布置制冷劑管的一個(gè)區(qū)段。制冷劑管的每個(gè)這種區(qū)段優(yōu)選包括一個(gè)從這些區(qū)段共同的交叉點(diǎn)向頂部基本筆直地向上延伸的上游部分和一個(gè)從頂部點(diǎn)回曲地向下延伸的下游部分。制冷劑管的這些區(qū)段能夠在干燥器上或者節(jié)流閥上相遇。這些區(qū)段的平行布置允許為這些區(qū)段分別使用具有相對小的橫截面積的導(dǎo)管。在通常的冷凝器中，導(dǎo)管的橫截面積通常約是10_2，而在根據(jù)本發(fā)明的制冷器具中，在導(dǎo)管的每個(gè)區(qū)段中，橫截面積小于5mm2就足夠了。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)參考附圖，由實(shí)施例的以下說明得出。附圖示出:
圖1根據(jù)本發(fā)明的家用制冷器具的制冷劑回路的示意圖；圖2制冷器具中的圖1所示的部件的空間布置；圖3根據(jù)本發(fā)明第二構(gòu)型的制冷器具的冷凝器的俯視圖；圖4根據(jù)本發(fā)明的制冷器具的后壁的剖面圖；圖5制冷器具側(cè)壁的類似于圖4的側(cè)視圖；和圖6根據(jù)略修改的構(gòu)型的后壁的類似于圖4的側(cè)視圖。圖1是根據(jù)本發(fā)明的制冷器具的制冷劑回路的部件的示意圖。制冷劑管3與壓縮機(jī)I的壓力出口 2銜接，該制冷劑管經(jīng)過第一分支點(diǎn)4延伸直到第二分支點(diǎn)5。從分支點(diǎn)4出發(fā)的管道6經(jīng)過第一板7向第一匯合點(diǎn)8延伸，第二管道9從分支點(diǎn)5經(jīng)過第二板10向匯合點(diǎn)8延伸，并且第三管道11從分支點(diǎn)5經(jīng)過第三板12向第二匯合點(diǎn)13延伸。這些板12的尺寸可以不同；經(jīng)過它們延伸的管道6，9，11的長度基本相同，并且管道的橫截面也相同并且明顯小于制冷劑管3的橫截面或者從匯合點(diǎn)8向干燥器15延伸的制冷劑管14的橫截面，以保證制冷劑均勻地分布到三個(gè)板7，10，12上。也可以設(shè)想，使較小的板10上的管道9比管道6，11長，以分別將多于三分之一的制冷劑供給給較大的板7，12并且因而使所有三塊板7，10，12上的每單位面積的散熱效率基本相同。圖1中分開顯示的分配部4，5和匯合點(diǎn)8，13也可以分別匯聚成一個(gè)唯一的分支點(diǎn)(管道6，9，11從該分支點(diǎn)出發(fā)引向所有三個(gè)板7，10，12)或者一個(gè)唯一的匯合點(diǎn)(這些管道6，9，11又合并在該匯合點(diǎn)上)。這樣的分支點(diǎn)可以如此直接設(shè)置在壓縮機(jī)I上，使得每個(gè)管道6，9，11從壓縮機(jī)I的殼體上的各自的接口出發(fā)。以類似的方式，干燥器15也可以擔(dān)任匯合點(diǎn)，其方式是，在它的殼體上構(gòu)成分開的、用于管道6，9，11的接口。管道6，9，11分別在板7，10，12的下棱上的輸入端口 16上到達(dá)板7，10，12，并且從該輸入端口出發(fā)在區(qū)段17上基本垂直地向上延伸直到頂部18。在區(qū)段17上，制冷劑基本不發(fā)生冷凝。冷凝在頂部18下游在回曲地向下延伸的區(qū)段19上才發(fā)生，該區(qū)段形成管道6,9,11的長得多的部分。在這個(gè)區(qū)段19中，凝結(jié)的制冷劑部分由于它自己的重力，部分被尚未冷凝的制冷劑流一起沖流，向也在板7，10，12的下邊緣上的輸出端口 20的方向流動(dòng)。管道6，9，11的自由直徑在大約3mm2時(shí)只是家用制冷器具中管道直徑通常值的三分之一。因?yàn)橹评鋭┝骰揪鶆虻胤峙涞剿腥齻€(gè)管道6，9，11上，管道6，9，11中制冷劑的流動(dòng)速度基本上和通常的沒有平行管道的冷凝器中相同。
管道6，9，11能夠釬焊在板7，10，12上或者以其它已知的方式固定，以因此形成三個(gè)板管式的熱交換部件22，23，24。在這樣的熱交換器中，使用具有小橫截面的管道的優(yōu)點(diǎn)是，相應(yīng)的管材料可以比具有通常的IOmm2的自由橫截面的管材料更便宜地供使用。但是也可以設(shè)想，熱交換部件22，23，24分別以壓焊(Rollbond)技術(shù)實(shí)現(xiàn)。引向蒸發(fā)器25的毛細(xì)管21與干燥器15銜接。與熱交換部件22_24 —樣，這個(gè)蒸發(fā)器25可以以壓焊技術(shù)或者板管式技術(shù)實(shí)施。從蒸發(fā)器25向壓縮機(jī)I引回的吸管26，在毛細(xì)管長度的一部分上包圍毛細(xì)管21。圖2以示意性立體圖示出熱交換部件22-24和蒸發(fā)器25在家用制冷器具的殼體上的布置。該器具的殼體包括本體和門，因?yàn)檫@些是已知的，在圖中未示出。本體I也以已知的方式由用塑料拉深的內(nèi)部容器、板形的外皮元件和填滿內(nèi)部容器與外皮元件之間的中間空間的隔離材料組成。本體側(cè)壁的外皮元件可以與板7，12相同。也可以設(shè)想，這些外皮元件分別由薄的板材制成，在該薄板的內(nèi)表面上粘結(jié)或者以其他在板材的外部面看不出的方式導(dǎo)熱性好地固定板7，12。熱交換部件23的構(gòu)成本體后壁外皮的板10以及粘結(jié)在內(nèi)部容器后壁上的蒸發(fā)器25具有比側(cè)壁板7，12小的高度，以在它們下方為接收壓縮機(jī)I的機(jī)器室27空出空間。圖3顯示根據(jù)本發(fā)明第二構(gòu)型的三個(gè)熱交換部件22，23，24的俯視圖。三個(gè)熱交換部件22，23，24在這里以壓焊技術(shù)實(shí)施在共同的平坦板31上，固定在這個(gè)共同的板31上的、形成管道6，9，11的板32，33，34通過間隙相互分開。板31在通過這些間隙延伸的彎曲線35上彎曲，以得到熱交換部件22，23，24相互成直角的布置。圖4示意性地示出通過本體后壁的剖面圖，其中，內(nèi)部容器的承載蒸發(fā)器25的后壁以28表示。蒸發(fā)器25和部件23在這里分別是壓焊類型的，其中理解為，這兩者也可考慮以板管式技術(shù)實(shí)現(xiàn)。因?yàn)榕c側(cè)面相比，器具殼體的后壁一般是不可看見的，熱交換部件23的板10暴露地置于這個(gè)后壁上以便能夠盡可能無障礙地散熱。圖5中不出本體側(cè)壁的類似于圖4的剖面圖。圖5與圖4的不同之處一方面在于，在內(nèi)部容器28和隔離材料29之間缺少蒸發(fā)器，并且在這里所示的情況中，具有由板材制成的外皮30，熱交換元件22的板7平地粘結(jié)在該板材上。與本體側(cè)壁不同地，在后壁上也考慮如圖6所示的布置，在該布置中，熱交換部件23的平的板10朝向隔離材料29并且管道9暴露地置于器具的后壁上。這樣的布置擴(kuò)大了部件23能夠在其上將熱量散發(fā)到環(huán)境中的表面并且縮小了部件在其上能夠?qū)崃可l(fā)到隔離材料29上的表面并且以這種方式改善了器具的效率。
權(quán)利要求
1.冷器具，尤其是家用制冷器具，具有包圍存放室的隔熱的殼體(2，3)，其中，在所述殼體的外皮上，制冷劑管的區(qū)段(6，9，11)布置在至少兩個(gè)平面中，其特征在于，布置在不同平面中的區(qū)段(6，9，11)在流動(dòng)技術(shù)上平行地連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的制冷器具，其特征在于，所述區(qū)段(6，9，11)布置在殼體的不同外部面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的制冷器具，其特征在于，所述外部面至少包括殼體(2，3)的一個(gè)后壁和一個(gè)側(cè)壁。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的制冷器具，其特征在于，所述區(qū)段(6，9，11)分別布置在殼體的外皮(30)和隔離材料層(29)之間。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的制冷器具，其特征在于，每個(gè)區(qū)段(6，9，11)布置在一平坦的板(7，10，12)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)的制冷器具，其特征在于，板(31)包括至少兩個(gè)沿著彎曲線(35)—件式地連接的部分，并且在所述部分的每一個(gè)上各布置制冷劑管的一個(gè)區(qū)段(6,9,IDo
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的制冷器具，其特征在于，所述制冷劑管的每個(gè)區(qū)段(6.9.11)包括一個(gè)從頂部(18)出發(fā)回曲地向下延伸的下游部分(19)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的制冷器具，其特征在于，所述制冷劑管的每個(gè)區(qū)段(6.9.11)包括一個(gè)從分支點(diǎn)(4，5)向頂部(18)連續(xù)向上延伸的上游部分(17)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的制冷器具，其特征在于，所述制冷劑管的區(qū)段(6，9，11)在干燥器(15 )上或者節(jié)流閥(21)上相遇。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的制冷器具，其特征在于，所述制冷劑管的每個(gè)區(qū)段(6.9.11)的自由橫截面小于5mm2。
全文摘要
在具有包圍存放室的、隔熱的殼體(2，3)的制冷器具，尤其是家用制冷器具中，在所述殼體的外皮上，制冷劑管的區(qū)段(6，9，11)布置在至少兩個(gè)平面中，并且在流動(dòng)技術(shù)上平行地連接。
文檔編號(hào)F25D23/06GK103097841SQ201180043118
公開日2013年5月8日 申請日期2011年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月7日
發(fā)明者S·霍爾策 申請人:Bsh博世和西門子家用電器有限公司