本發明涉及用于制造冰塊的小型家電,尤其涉及一種制冰機。
背景技術:
制冰機是一種將水通過蒸發器由制冷系統冷卻后生成冰的制冷機械設備,采用帶有制冷劑的制冷系統,以水為原料,在通電狀態下制造出冰。現有的制冰機,多數是將水放置于冰盒內,在冰盒內設置多個小格,待水凝結成冰后,每個小格內都會形成冰塊,這種制冷方式是利用冷空氣對水降溫,因而制冰速度較慢、效率較低。
技術實現要素:
本發明要解決的技術問題在于,針對現有技術的不足,提供一種制冰速度快、加工效率高、能自動將冰水分離的制冰機。
為解決上述技術問題,本發明采用如下技術方案。
一種制冰機,其包括有底座,所述底座上設有殼體,所述殼體的上端設有頂蓋和翻蓋,所述頂蓋與殼體固定連接,所述翻蓋與頂蓋鉸鏈連接,所述頂蓋的下方設有制冰腔室,所述制冰腔室內設有蒸發器,且該制冰腔室內裝有水,所述制冰腔室下方設有壓縮機,所述壓縮機的相鄰處設有冷凝器,所述蒸發器和冷凝器分別通過管路而連通于壓縮機,所述壓縮機的高壓蒸汽出口與蒸發器之間還設有二通電磁閥,所述蒸發器包括有橫向放置的U形管,所述U形管的下端向下凸出而形成有多個支管,所述支管的上端與U形管連通,所述支管的下端封閉,并且所述支管延伸至制冰腔室的水中,當壓縮機運轉時,所述蒸發器降溫以令支管的周圍凝結成冰,之后令二通電磁閥上電,將所述壓縮機輸出的高壓蒸汽傳輸至蒸發器,所述蒸發器升溫以令支管上的冰塊脫落,所述制冰腔室的相鄰處設有分料腔室,所述分料腔室內設有冰盒,所述冰盒用于盛裝由支管上脫落的冰塊,所述冰盒的底部與分料腔室的底部之間存在預設距離,所述冰盒的底部呈箅子結構,以令冰水分離。
優選地,所述制冰腔室內還設有鏟料機構,所述鏟料機構包括有接料盒,所述接料盒呈半圓筒形,且該接料盒的兩端分別設有堵頭,兩個堵頭上分別設有轉軸,兩個轉軸分別穿過制冰腔室的側壁,且所述轉軸與制冰腔室的側壁轉動連接,兩個轉軸之一連接有用于驅動接料盒轉動的驅動機構,所述接料盒的一側設有鏟板,所述鏟板與接料盒之間設有至少兩個鉸鏈件,所述鉸鏈件的兩端分別與鏟板和接料盒鉸鏈連接,所述鉸鏈件的底部設有倒三角凸塊,所述鏟板的邊緣向外凸出有擋塊,所述擋塊抵擋于倒三角凸塊的第一傾斜側壁,所述倒三角凸塊的第二傾斜側壁與接料盒的邊緣抵擋,藉由該鉸鏈件和倒三角凸塊而令接料盒推動鏟板上揚時,該鏟板呈向下傾斜的狀態,所述制冰腔室的出冰側形成有向內凹的弧形坡體,所述鏟板遠離接料盒的一側邊緣抵擋于該弧形坡體,當所述驅動機構帶動接料盒反向轉動時,所述接料盒向后翻轉且帶動鏟板下降,以令接料盒將冰塊倒在鏟板上,之后驅動機構帶動接料盒正向轉動,所述接料盒推動鏟板上揚至弧形坡體上方,并將冰塊送出制冰腔室。
優選地,所述鉸鏈件的頂部設有兩個限位塊,所述限位塊向上凸出且二者分別設于鉸鏈件的兩端,兩個限位塊分別用于抵擋鏟板和接料盒,以限制鏟板和接料盒的翻轉角度。
優選地,所述制冰腔室的出冰側形成有向內凹的弧形坡體,所述弧形坡體上開設有多個溝槽,所述溝槽將制冰腔室的內外側連通,所述溝槽向斜下方傾斜并且延伸至冰盒的下端。
優選地,所述溝槽延伸至弧形坡體的上端,以令該弧形坡體呈梳形結構。
優選地,所述弧形坡體頂端的高度大于冰盒上沿的高度。
優選地,所述殼體的背側開設有出風窗口,所述冷凝器設于壓縮機與所述出風窗口之間,所述冷凝器靠近出風窗口的一側設有風扇,所述風扇的出風側朝向出風窗口,所述冷凝器包括有兩個立管,兩個立管之間設有多個相互平行的毛細管,相鄰兩個毛細管之間固定有多個散熱片,兩個立管之一設有冷卻液入口和冷卻液出口,所述立管與毛細管形成按“S”形反復彎折的毛細管路,冷卻液入口和冷卻液出口分設于毛細管路的兩端,所述冷卻液入口和冷卻液出口分別通過管路而連通于壓縮機,所述壓縮機運轉時,所述冷凝器上產生的熱量由風扇而吹向殼體的背側。
優選地,相鄰兩個散熱片呈正“V”形或者倒“V”形設置。
優選地,所述底座包括有底板,所述底板上開設有進風窗口,所述進風窗口設于壓縮機下方,當所述進風窗口處的空氣流動至壓縮機的下端時,為壓縮機的下端提供熱量,以令蒸發器返回的未完全氣化的冷卻液得以氣化。
優選地,所述制冰腔室的頂部設有注水口,所述殼體內設有水泵,所述水泵的出水口連通于所述注水口,所述注水口內設有液位傳感器,所述液位傳感器用于當所述注水口內有水流過時產生一電信號。
本發明公開的制冰機中,利用壓縮機將低壓蒸汽和高壓蒸汽先后輸送至蒸發器,使得蒸發器先將支管周圍的水凝結成冰,之后蒸發器升溫以令冰塊脫落,由于水直接接觸蒸發器,因此成冰速度較快,無需等待較長時間,大大提高了制冰效率,同時,制冰腔室和分料腔室相鄰設置,使得制備好的冰塊得以存儲,避免占用制冰腔室的空間,因此結構布局更加合理,此外,在分料腔室內設置了帶有箅子結構的冰盒,有效實現了冰水的自動分離,有助于用戶拾取冰塊。
附圖說明
圖1為制冰機的立體圖。
圖2為制冰機去掉頂蓋和翻蓋后的結構圖。
圖3為制冰機的內部結構圖。
圖4為蒸發器的立體圖。
圖5為蒸發器的俯視圖。
圖6為圖5中沿A-A線的剖視圖。
圖7為鏟料機構的立體圖一。
圖8為鏟料機構的立體圖二。
圖9為圖8中A部分的放大圖。
圖10為鏟料機構的立體圖三。
圖11為圖10中B部分的放大圖。
圖12為制冰腔室和分料腔室的結構圖一。
圖13為制冰腔室和分料腔室的結構圖二。
圖14為制冰腔室和分料腔室的結構圖三。
圖15為制冰機背側視角的立體圖。
圖16為冷凝器的結構示意圖。
圖17為制冰機的局部分解圖。
圖18為制冰機另一視角的內部結構圖。
圖19為制冰腔室和分料腔室的結構圖四。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發明作更加詳細的描述。
本發明公開了一種制冰機,結合圖1至圖6所示,其包括有底座1,所述底座1上設有殼體10,所述殼體10的上端設有頂蓋11和翻蓋12,所述頂蓋11與殼體10固定連接,所述翻蓋12與頂蓋11鉸鏈連接,所述頂蓋11的下方設有制冰腔室13,所述制冰腔室13內設有蒸發器20,且該制冰腔室13內裝有水,所述制冰腔室13下方設有壓縮機30,所述壓縮機30的相鄰處設有冷凝器40,所述蒸發器20和冷凝器40分別通過管路而連通于壓縮機30,所述壓縮機30的高壓蒸汽出口與蒸發器20之間還設有二通電磁閥,所述蒸發器20包括有橫向放置的U形管200,所述U形管200的下端向下凸出而形成有多個支管201,所述支管201的上端與U形管200連通,所述支管201的下端封閉,并且所述支管201延伸至制冰腔室13的水中,當壓縮機30運轉時,所述蒸發器20降溫以令支管201的周圍凝結成冰,之后令二通電磁閥上電,將所述壓縮機30輸出的高壓蒸汽傳輸至蒸發器20,所述蒸發器20升溫以令支管201上的冰塊脫落,所述制冰腔室13的相鄰處設有分料腔室14,所述分料腔室14內設有冰盒15,所述冰盒15用于盛裝由支管201上脫落的冰塊,所述冰盒15的底部與分料腔室14的底部之間存在預設距離,所述冰盒15的底部呈箅子結構,以令冰水分離。
上述制冰機中,利用壓縮機將低壓蒸汽和高壓蒸汽先后輸送至蒸發器,使得蒸發器20先將支管201周圍的水凝結成冰,之后蒸發器20升溫以令冰塊脫落,由于水直接接觸蒸發器20,因此成冰速度較快,無需等待較長時間,大大提高了制冰效率,同時,制冰腔室13和分料腔室14相鄰設置,使得制備好的冰塊得以存儲,避免占用制冰腔室13的空間,因此結構布局更加合理,此外,在分料腔室14內設置了帶有箅子結構的冰盒15,有效實現了冰水的自動分離,有助于用戶拾取冰塊。
實際應用中,為了形成冰塊,可將蒸發器20直接接觸水,若蒸發器20整體浸入水里,則其主體部分均會凝結成冰,導致蒸發器的一些位置長時間附著冰,進而影響制冰效率。
為解決這些問題,本實施例采用的方案是,所述U形管200的頂壁向所述支管201內延伸有擋板202,所述擋板202與支管201的底部之間存在空隙,相鄰兩個支管201之間的距離為28mm,所述支管201的長度為33mm。
其中,由于支管201的存在,其制冷時可產生冰塊,所以U形管200不必浸入水中,避免了因U形管表面結冰而占用空間,防止對制冰效果造成不良影響,同時,兩個支管201之間的距離設置為28mm,而支管201的長度設置為33mm,因此其制成的冰塊尺寸大約為寬度20mm、長度30mm,該尺寸的冰塊可直接使用,無需再次破碎、加工,此外,這種尺寸設置還為了使兩個支管201之間達到最小距離,進而縮短蒸發器20的流道長度,可縮短熱交換長度并減少熱損耗。
在此基礎上,所述蒸發器20還包括有支架203,所述支架203的一端與U形管200的頂部邊緣固定連接,所述支架203的另一端向上彎折并且固定于制冰腔室13的內壁。其中,支架203在起到支撐、固定作用的同時,還固定在U形管200的頂部,這種設置是為了避免占用U形管200底部的空間,因此可進一步縮短蒸發器20的流道長度。
作為一種優選方式,所述U形管200的一個支臂上設有4個支管201,所述U形管200的另一個支臂上設有5個支管201,所述U形管200的兩個支臂上的支管201交錯分布。該交錯分布設置是為了使得支管201的分布更加合理。
常見的自動化設備中,收料、鏟料的機構一般是在驅動部分的動力輸出端增加一個鏟子,鏟子與驅動部分采用轉軸而實現鉸鏈連接,但是這種鉸鏈方式,由于鏟子的翻轉行程無法控制,鏟子容易過度翻轉,導致鏟子無法使用。特別是對于制冰機等一些小型家電而言,鏟子為了配合有坡度、弧度的腔室,需要具備一定的翻轉能力,若鏟子受冰塊阻擋等因素影響而發生過度翻轉,則無法起到鏟冰的作用,進而影響制冰機的穩定性。
對此,請參照圖2、圖7至圖12,本實施例所采用的方案為,所述制冰腔室13內還設有鏟料機構50,所述鏟料機構50包括有接料盒500,所述接料盒500呈半圓筒形,且該接料盒500的兩端分別設有堵頭501,兩個堵頭501上分別設有轉軸502,兩個轉軸502分別穿過制冰腔室13的側壁,且所述轉軸502與制冰腔室13的側壁轉動連接,兩個轉軸502之一連接有用于驅動接料盒500轉動的驅動機構503,所述接料盒500的一側設有鏟板504,所述鏟板504與接料盒500之間設有至少兩個鉸鏈件505,所述鉸鏈件505的兩端分別與鏟板504和接料盒500鉸鏈連接,所述鉸鏈件505的底部設有倒三角凸塊,所述鏟板504的邊緣向外凸出有擋塊506,所述擋塊506抵擋于倒三角凸塊的第一傾斜側壁507,所述倒三角凸塊的第二傾斜側壁508與接料盒500的邊緣抵擋,藉由該鉸鏈件505和倒三角凸塊而令接料盒500推動鏟板504上揚時,該鏟板504呈向下傾斜的狀態,所述制冰腔室13的出冰側形成有向內凹的弧形坡體130,所述鏟板504遠離接料盒500的一側邊緣抵擋于該弧形坡體130,當所述驅動機構503帶動接料盒500反向轉動時,所述接料盒500向后翻轉且帶動鏟板504下降,以令接料盒500將冰塊倒在鏟板504上,之后驅動機構503帶動接料盒500正向轉動,所述接料盒500推動鏟板504上揚至弧形坡體130上方,并將冰塊送出制冰腔室13。
上述鏟料機構中,當接料盒500向后翻轉時,帶動鏟板504沿弧形坡體130下降,鏟板504與接料盒500之間有靠攏的趨勢,同時接料盒500中的冰塊倒入鏟板504上,當接料盒500推動鏟板504上揚時,鏟板504實時抵接于弧形坡體130,在倒三角凸塊的作用下,鏟板504呈向下傾斜的狀態,所以能夠將冰塊限制在鏟板504與弧形坡體130形成的溝槽內,直至鏟板504到達弧形坡體130的上方,較好地將冰塊送出制冰腔室13。本發明在鉸鏈件505和倒三角凸塊的作用下,準確地實現了鏟料和出料,提高了制冰機工作過程的穩定性。
本實施例中,為了避免鏟板504向接料盒500的上方大幅翻轉,所述鉸鏈件505的頂部設有兩個限位塊509,所述限位塊509向上凸出且二者分別設于鉸鏈件505的兩端,兩個限位塊509分別用于抵擋鏟板504和接料盒500,以限制鏟板504和接料盒500的翻轉角度。
進一步地,為了實現開關控制,遠離驅動機構503的一個轉軸502上設有撥桿510,所述制冰腔室13的外側壁設有兩個微動開關,所述撥桿510設于兩個微動開關之間,藉由所述撥桿510與微動開關的配合而控制接料盒500的翻轉行程。
作為一種優選方式,所述驅動機構503是電機與減速齒輪組件相配合的機構。
實際應用中,制冰機的制冰室和收冰室之間需要用隔板進行分隔,再利用鏟料機構等將冰塊從制冰室鏟送至收冰室,但是若隔板過于陡立,則難以實施鏟冰操作,同時,由于制冰室內需要一直注水,而隔板又具有較高的高度,所以將導致制冰室內的水位過高,容易產生不良影響。
請參照圖2、圖12至圖14,在本實施例中,所述制冰腔室13的出冰側形成有向內凹的弧形坡體130,所述弧形坡體130上開設有多個溝槽131,所述溝槽131將制冰腔室13的內外側連通,所述溝槽131向斜下方傾斜并且延伸至冰盒15的下端。
上述結構中,由于制冰腔室13的出冰側設置了弧形坡體130,并且該弧形坡體130是向內凹陷的,所以,鏟料機構可以沿弧形坡體130而向上鏟冰,從而方便地將冰塊從制冰室送至收冰室,同時,由于溝槽131向斜下方傾斜,所以在溝槽131的作用下,可以將制冰腔室13內多余的水引流到冰盒15下方,而弧形坡體130的上半部分依然可以起到阻擋冰塊的作用。通過上述結構,有效起到了避免水位過高的作用。
作為一種優選方式,所述溝槽131延伸至弧形坡體130的上端,以令該弧形坡體130呈梳形結構。這種結構的優勢在于易于加工、生產和清理。
本實施例中,所述弧形坡體130頂端的高度大于冰盒15上沿的高度。其作用在于,當冰塊到達弧形坡體130頂端時,可以自動落入冰盒15內。
本實施例中,為了對除冰狀態進行感應,所述弧形坡體130的頂部設有紅外對管傳感器,所述紅外對管傳感器的發射端132和接收端133分設于弧形坡體130的兩端。該紅外對管傳感器的作用是當弧形坡體130頂端有冰塊越過時輸出一電信號。
制冰機是壓縮機、冷凝器、蒸發器相結合的制冷設備,其中,蒸發器用于制冷成冰,而冷凝器則需要及時散發熱量,通常配以風扇進行排風。現有的制冰機中,通常是將冷凝器設于殼體的左右兩側,這就導致風扇向外送風的時候會吹出熱風,在居家廚房的操作臺上,制冰機側部的熱風會對人體造成不適,可見產品的內部布局不夠合理。同時,現有技術中通常采用盤管式結構的冷凝器,這種冷凝器不僅需要配合較大功率的壓縮機,而且管徑較大,非常浪費冷卻劑,此外,盤管式結構的冷凝器還存在散熱難的問題。
請參照圖2、圖15至圖17所示,本實施例中,所述殼體1的背側開設有出風窗口100,所述冷凝器40設于壓縮機30與所述出風窗口100之間,所述冷凝器40靠近出風窗口100的一側設有風扇400,所述風扇400的出風側朝向出風窗口100,所述冷凝器40包括有兩個立管401,兩個立管401之間設有多個相互平行的毛細管402,相鄰兩個毛細管402之間固定有多個散熱片403,兩個立管401之一設有冷卻液入口404和冷卻液出口405,所述立管401與毛細管402形成按“S”形反復彎折的毛細管路,冷卻液入口404和冷卻液出口405分設于毛細管路的兩端,所述冷卻液入口404和冷卻液出口405分別通過管路而連通于壓縮機30,所述壓縮機30運轉時,所述冷凝器40上產生的熱量由風扇400而吹向殼體1的背側。
上述結構中,由于冷凝器40和出風窗口100均設置在制冰機的背側,所以當風扇400運轉時,可以將熱風從殼體10的背側送出,避免了熱風吹向人體。同時,關于冷凝器40的具體結構,其采用了“S”形毛細管路配合多個散熱片403的方式,不僅節省冷卻液,而且易于對冷凝器40散熱,從而保證冷凝器40能夠穩定工作。
進一步地,相鄰兩個散熱片403呈正“V”形或者倒“V”形設置。
本實施例中,關于外殼部分,所述底座1的上方且在所述分料腔室14的外側開設有多個凹口141,所述凹口141內設有豎直的插孔142,所述殼體1的底部向內延伸有多個支耳101,所述支耳101與凹口141一一對應,所述支耳101的下端設有豎直的插銷102,所述插銷102插設于插孔142內。安裝時,可以先將殼體10上的支耳101滑入凹口141內,再令插銷102對準、插入插孔142內,使得制冰機的外側無螺絲等部件,不僅易于組裝,還使得制冰機更加美觀。
進一步地,為了強化結構,所述支耳101的上端設有兩個加強筋103,所述加強筋103連接于殼體1。
對于家用制冰機而言,其通常具有小型化的特點,導致蒸發器、冷凝器都比較小,特別是蒸發器,其在冷卻液蒸發的過程中對水進行降溫,使得水凝結成本,但是在壓縮機的作用下,一些并未完全蒸發的冷卻劑還會隨著氣化的冷卻劑一同返回至壓縮機,導致有液態的冷卻液回流至壓縮機,并集中在壓縮機的下端,經觸碰測試可知,壓縮機下端的溫度較低,這些液態、氣態冷卻劑混合后會影響壓縮機的運轉性能,使得壓縮機受損,嚴重影響制冷效率。
對此,請參照圖15、圖17和圖18所示,本實施例中,所述底座1包括有底板104,所述底板104上開設有進風窗口105,所述進風窗口105設于壓縮機30下方,當所述進風窗口105處的空氣流動至壓縮機30的下端時,為壓縮機30的下端提供熱量,以令蒸發器20返回的未完全氣化的冷卻液得以氣化。
上述結構中,在風扇的作用下,氣流從壓縮機30的下方進入,當空氣接觸到壓縮機30時,由于壓縮機內外的溫度變化,使得返回至壓縮機底部的液態冷卻劑發生二次氣化,進而減少了壓縮機的負載,避免了壓縮機受損,提高了制冷效率,同時,氣流經過壓縮機后,氣流的溫度會大大降低,這種較冷的氣流受風扇作用穿過冷凝器40,對冷凝器40起到了較好的冷卻作用,由此可見,本實施例大大提高了熱交換效果,使得制冰機更具可靠性和穩定性。
在實際應用中,制冰機通常采用水罐配合聰明座的結構注水,或者直接采用水泵注水,這些注水方式容易導致制冰腔室內的水位過高,或者缺水的情況出現,容易發生溢水、空載制冷等,具有一定的安全隱患。
為解決這些問題,本實施例中,請參照圖19,所述制冰腔室13的頂部設有注水口134,所述殼體1內設有水泵,所述水泵的出水口連通于所述注水口134,所述注水口134內設有液位傳感器,所述液位傳感器用于當所述注水口134內有水流過時產生一電信號。
其中,在液位傳感器的作用下,使得制冰機可以時刻采集到注水狀態,進而避免安全隱患。
以上所述只是本發明較佳的實施例,并不用于限制本發明,凡在本發明的技術范圍內所做的修改、等同替換或者改進等,均應包含在本發明所保護的范圍內。