防止放置於鮮食品格中的食物凍結的冷卻設備的製作方法

2023-05-27 13:08:36

防止放置於鮮食品格中的食物凍結的冷卻設備的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種冷卻設備（1），包括其中放置待冷卻的食物的至少一個鮮食品格（2）、壓縮並循環製冷循環中的製冷劑流體的壓縮機（3）、通過吸收熱能來提供鮮食品格（2）的內部容積的冷卻的至少一個蒸發器（4）、測量鮮食品格（2）中的溫度的鮮食品格溫度傳感器（5）、測量蒸發器（4）上的溫度的蒸發器溫度傳感器（6）、設置於蒸發器（4）上的第一加熱器（7）、設置於鮮食品格（2）的後側上以便加熱鮮食品格（2）的第二加熱器（8）以及調節其工作的控制單元（9），並且其中防止了放置於鮮食品格（2）中的食物凍結。
【專利說明】防止放置於鮮食品格中的食物凍結的冷卻設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及防止放置於鮮食品格中的食物凍結的冷卻設備。
【背景技術】
[0002]在冷卻設備尤其是冰箱中，通常將如同蔬菜、水果和飲料的食物放置到鮮食品格中並且不希望這些食物凍結。在周圍溫度低的情況下，例如，當低於o°c時，即使提供鮮食品格的冷卻的壓縮機不工作，鮮食品格圍的溫度也會下降接近負值，並且導致其中的食物凍結。為了解決這個問題，使用通常設置於鮮食品格的後側上的加熱器。但是，在非常低的周圍溫度中(例如，在-15°c時)，即使將加熱器周圍的區域上升到所需溫度值，也不能提供鮮食品格內的均勻熱分布，並且在一些地方遭遇負溫度值。當增加加熱器的功率時，加熱器周圍的地方過熱並且升高到高溫度值。因此，開發出在鮮食品格內同時使用兩個加熱器的冷卻設備。
[0003]在現有技術狀態的申請號為CN101922837中國專利申請中，描述包括兩個加熱器的冷卻設備，一個在冷藏室蒸發器上，另一個設置於冷藏室的排水出口上。設置於冷藏室蒸發器上的加熱器的功率高於設置於排水出口上的加熱器。當冷藏室的溫度下降到低於預定值時，兩個加熱器都被啟動，並且當冷藏室的溫度升高到高於預定值時，則兩個加熱器都被停用。藉助於加熱器，防止了工作以冷卻冷凍室的壓縮機將冷藏室的溫度降到低於預定閾值溫度。
[0004]在現有技術狀態的序號為JP2010230223日本專利文件中，描述具有相鄰門的冷
卻設備。在冷卻設備中存在兩個加熱器，一個在除霜出口處，另一個在側壁上，兩個一起工作。當外部空氣溫度非常低時，微處理器檢測冷凍室與冷藏室之間的溫度差並且調整加熱器功率。

【發明內容】

[0005]本發明的目標在於實現一種冷卻設備，其中即使在非常低的周圍溫度下也有效地冷卻鮮食品格並且防止放置於其中的食物凍結。
[0006]在實現以達到本發明目標的冷卻設備中，在第一項權利要求和其相應權利要求中所解釋的，設置有至少一個鮮食品格、壓縮機、至少一個蒸發器、蒸發器溫度傳感器、鮮食品格溫度傳感器、控制單元以及都被放置以加熱鮮食品格內部的第一加熱器和第二加熱器。第一加熱器設置於蒸發器上並且第二加熱器設置於鮮食品格的底部。
[0007]當蒸發器溫度傳感器達到由製造商預定的閾值蒸發器值時，控制單元控制由鮮食品格溫度傳感器檢測到的溫度以便啟動壓縮機。取決於由鮮食品格溫度傳感器檢測到的溫度值來啟動或停用壓縮機。
[0008]當周圍溫度非常低時，即使停用壓縮機，由鮮食品格溫度傳感器檢測到的溫度也持續降低，並且在達到第一加熱器啟用溫度時，控制單元啟用第一加熱器。因此，防止了由鮮食品格溫度傳感器檢測到的溫度下降到低於零和鮮食品格中的食物凍結。[0009]在由鮮食品格溫度傳感器檢測到的溫度在第一加熱器工作時上升的情況下，當由鮮食品格溫度傳感器檢測到的溫度達到加熱器的停用溫度時，控制單元停用第一加熱器。由於加熱器的停用溫度低於壓縮機啟用溫度，所以在取決於周圍溫度啟動壓縮機之前可以再次使第一加熱器工作。
[0010]即使在第一加熱器工作時由鮮食品格溫度傳感器檢測到的溫度還降低的情況下，當由鮮食品格溫度傳感器檢測到的溫度達到由製造商預定的第二加熱器啟用溫度時，啟動第二加熱器。因此，在鮮食品格中提供更有效的加熱並且防止了凍結。
[0011]取決於周圍溫度，在第一加熱器工作時，由鮮食品格溫度傳感器檢測到的溫度固定在由製造商預定的第二加熱器啟用溫度與該加熱器的停用溫度之間。在此實施例中，在製造商預定的閾值時間結束時啟動第二加熱器，以便防止第一加熱器工作太長時間。在第二加熱器工作時，由鮮食品格溫度傳感器檢測到的溫度上升，達到加熱器的停用溫度並且兩個加熱器都被停用。
[0012]在第一加熱器和/或第二加熱器工作時，當由鮮食品格溫度傳感器檢測到的溫度達到加熱器的停用溫度時，兩個加熱器都被停用。
[0013]在本發明的一個實施例中，第一加熱器設置於蒸發器的下側上。在此實施例中，第一加熱器幾乎與鮮食品格的中心對齊。因此，從加熱器發出的熱量在鮮食品格內均勻地散開。在此實施例的一個變體中，在第一加熱器的前側設置收集容器。蒸發器周圍的霜被收集在該收集容器中並且當第一加熱器工作時融化。
[0014]在這些實施例中，將第二加熱器放置在靠近鮮食品格下側的地方。當兩個加熱器一起工作時，因為第一加熱器設置於鮮食品中心並且第二加熱器設置於鮮食品格的下部，所以維持了均勻的熱分布。因此，在鮮食品格的一些部分具有高於零的溫度值時，防止了另一個部分下降到低於零。
[0015]在本發明的另一個實施例中，在冷卻設備中設置將空氣吹入鮮食品格中的風扇。風扇優選地設置在蒸發器上靠近第一加熱器的地方。因此，風扇在壓縮機工作時推進冷空氣、在第一加熱器工作時推進熱空氣並且在兩種情況下都提供使鮮食品格中的熱均勻地分布。
[0016]在本發明的另一個實施例中，除了鮮食品格，還存在其中放置希望凍結的食物的冷凍格。提供冷卻的冷凍格蒸發器設置於冷凍格的後側。在此實施例中，優選地，第一加熱器位於兩個蒸發器上並且第二加熱器被放置以僅加熱鮮食品格的內部。
[0017]藉助於本發明，提供即使在非常低的周圍溫度下也使得放置在鮮食品格中的食物不凍結並且維持有效冷卻。此外，通過最佳化加熱器和壓縮機的工作時間提供了能量節約。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]實現以達到本發明的目標的冷卻設備在附圖中示出，其中:
圖1是本發明的冷卻設備的示意圖。
[0019]圖2是與本發明的實施例有關的冷卻設備的示意圖。
[0020]圖中所示的元件如下編號:
1.冷卻設備
2.鮮食品格3.壓縮機
4.蒸發器
5.鮮食品格溫度傳感器
6.蒸發器溫度傳感器
7.第一加熱器
8.第二加熱器
9.控制單元
10.收集容器
11.風扇
12.冷凍格
13.冷凍格蒸發器。
【具體實施方式】
[0021]用於解釋本發明的冷卻設備(1)的以下符號:
-Τκ是由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度_ TRJ^是壓縮機(3)啟用溫度
_ 是壓縮機(3)停用溫度-TEVA是由蒸發器溫度傳感器(6)檢測到的溫度-TEVAra是由製造商預定的蒸發器(4)閾值溫度-是第一加熱器(7)啟用溫度-是第二加熱器(8)啟用溫度-是加熱器(7，8)的停用溫度-t是製造商預定的閾值時間。
[0022]冷卻設備(1)包括其中放置待冷卻的食物的至少一個鮮食品格(2)、壓縮並循環製冷循環中的製冷劑流體的壓縮機(3)、通過吸收熱能來提供鮮食品格(2)的內部容積的冷卻的至少一個蒸發器(4)、測量鮮食品格(2)中的溫度的鮮食品格溫度傳感器(5)、測量蒸發器(4)上的溫度的蒸發器溫度傳感器(6)、設置於蒸發器(4)上的第一加熱器(7)、設置於鮮食品格(2)的後側上以便加熱鮮食品格(2)的第二加熱器(8)以及控制單元(9)(圖1)。
[0023]控制單元(9)，?當壓縮機(3)未被啟動時，比較由蒸發器溫度傳感器(6)檢測到的溫度(TEVA)與由製造商預定的蒸發器(4)閾值溫度(TEVAra)，並且當由蒸發器溫度傳感器(6)檢測到的溫度(TEVA)達到由製造商預定的蒸發器(4)閾值溫度(TEVAra)時檢查由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)，
?比較由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)與由製造商預定的壓縮機(3)啟用溫度並且當由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)等於或大於由製造商預定的壓縮機(3)啟用溫度時啟用壓縮機(3)，
?如果由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)小於由製造商預定的壓縮機(3)啟用溫度，則等待由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)達到由製造商預定的壓縮機(3)啟用溫度(TKiaffi)，並且當由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)達到由製造商預定的壓縮機(3)啟用溫度(TRJ^)時啟用壓縮機(3)，以及
?當壓縮機(3)被啟動時，比較由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)與由製造商預定的壓縮機(3)停用溫度(TKffffi)，並且當由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)達到由製造商預定的壓縮機(3)停用溫度(TKffffi)時停用壓縮機(3)。
[0024]由製造商預定的蒸發器(4)閾值溫度(TEVAra)優選地為+ 4°C，約在這個溫度，蒸發器(4)周圍的霜幾乎完全被消除。壓縮機(3)啟用溫度為+ 5.5°C，而壓縮機(3)停用溫度(TR停用)為+ 4.5 C。
[0025]在本發明的冷卻設備(1)中，在停用壓縮機(3)之後，控制單元(9)將由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)與由製造商預定的第一加熱器(7)啟用溫度(Tliaffi)進行比較，並且當由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)達到由製造商預定的第一加熱器(7)啟用溫度(Tliaffi)時啟用第一加熱器(7)。因此，當周圍溫度低時，防止了由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)達到負值並且防止了放置於鮮食品格(2)中的食物凍結。在此實施例中，第一加熱器(7)啟用溫度(Tliaffi)低於壓縮機(3)停用溫度(TKffffi)。第一加熱器(7)啟用溫度(Tliaffi)優選地為+ 4°C。
[0026]在本發明的一個實施例中，當第一加熱器(7 )被啟動時，控制單元(9 )將由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)與由製造商預定的加熱器(7，8)的停用溫度
進行比較，並且當由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)達到由製造商預定的加熱器(7，8)的停用溫度時停用第一加熱器(7)。因此，防止了第一加熱器(7)在不需要的時候工作，並且 提供了能量節約。在此實施例的優選變體中，加熱器(7，8)的停用溫度(?\，2(Μ)低於壓縮機(3)啟用溫度(TKiaffi)。因此，防止了壓縮機(3)在不需要的時候工作。
[0027]在本發明的另一個實施例中，當第一加熱器(7 )被啟動時，控制單元(9 )將由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)與由製造商預定的第二加熱器(8)啟用溫度(T2iaffi)進行比較，並且當由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)達到由製造商預定的第二加熱器(8)啟用溫度(T2iaffi)時啟用第二加熱器(8)。因此，在非常低的周圍溫度條件下，例如第一加熱器(7)無法阻止鮮食品格(2)中的食物凍結的約_15°C，第二加熱器(8)被啟動並且提供將由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)保持在防止放置於鮮食品格(2)中的食物凍結的水平。第二加熱器(8)啟用溫度(T2iaffi)優選地為+ 2°C。
[0028]在本發明的另一個實施例中，當第一加熱器(7)單獨工作與由製造商預定的閾值時間(t)一樣長的時間時，即使由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)未達到第二加熱器(8)啟用溫度(T2iaffi)，控制單元(9)也啟用第二加熱器(8)。當由鮮食品格溫度傳感器
(5)檢測到的溫度(TE)在第二加熱器(8)啟用溫度(T2 與加熱器(7，8)的停用溫度(T1；2停W之間平衡時，第二加熱器(8)在由製造商預定的閾值時間(t)結束時被啟動，並且通過使得由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)達到加熱器(7，8)的停用溫度來停用加熱器(7，8)，因此提供能量節約。
[0029]在本發明的另一個實施例中，當第一加熱器(7 )和第二加熱器(8 )被啟動時，控制單元(9)比較由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)與由製造商預定的加熱器(7，8)的停用溫度並且當由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)達到由製造商預定的加熱器(7，8 )的停用溫度(T1； 2 時停用加熱器(7，8 )。在此實施例中，在啟動壓縮機(3)之前停用加熱器(7，8)。因此，防止了壓縮機(3)不必要地工作並且維持了能量節約。
[0030]在本發明的另一個實施例中，第一加熱器(7)設置於蒸發器(4)的下側以便與鮮食品格(2)的後壁的中心幾乎對齊。在此實施例中，蒸發器(4)從鮮食品格(2)的上側朝向鮮食品格(2)的後壁後面的中心延伸。因此，蒸發器(4)上的霜被消除並且鮮食品格(2)內部得到加熱。
[0031]在本發明的另一個實施例中，冷卻設備(1)包括聚集在蒸發器(4)周圍的霜降落於其中的至少一個收集容器(10)和位於收集容器(10)後面的第一加熱器(7)。在此實施例中，在除霜過程中，蒸發器(4)周圍的霜落下並且被收集在收集容器(10)中。當第一加熱器(7 )工作時，收集容器(10 )中的霜熔化並且提供完成除霜過程。
[0032]在本發明的另一個實施例中，第二加熱器(8)被放置成與鮮食品格(2)的後壁的下部對齊。第一加熱器(7)和第二加熱器(8)優選地具有相同功率。在此實施例中，由於第一加熱器(7)與鮮食品格(2)的中心部分對齊，所以當加熱器(7，8) —起工作時，鮮食品格
(2)的內部得到均勻地加熱，並且提高了冷卻設備(1)的效率。
[0033]在本發明的另一個實施例中，冷卻設備(1)包括提供推進鮮食品格(2)中的空氣的至少一個風扇(11)。因此，在鮮食品格(2)內實現了均勻熱分布。風扇(11)可以與加熱器(7，8)和壓縮機(3)同時工作。
[0034]在本發明的另一個實施例中，冷卻設備(1)包括其中放置食物以進行凍結、保持在比鮮食品格(2)低的溫度的冷凍格(12)和通過吸收熱能提供冷凍格(12)內部容積的冷卻的冷凍格蒸發器(13)。在此實施例中，從壓縮機(3)泵出的製冷劑循環通過兩個蒸發器(4，13)(圖 2)。
[0035]藉助於本發明，可以即使在非常低的周圍溫度下也不會凍結地存儲鮮食品格(2)中的食物。此外，通過以受控的方式使用第一加熱器(7)、第二加熱器(8)和壓縮機(3)，提高了冷卻效率並且還提供能量節約。
[0036]將理解，本發明並不限於以上披露的實施例限制，並且本領域技術人員可以容易地引入不同的實施例。這些應被認為在本發明的權利要求主張的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種冷卻設備(1)包括:其中放置待冷卻的食物的至少一個鮮食品格(2)、壓縮並循環製冷循環中的製冷劑流體的壓縮機(3)、通過吸收熱能來提供鮮食品格(2)的內部容積的冷卻的至少一個蒸發器(4)、測量鮮食品格(2)中的溫度的鮮食品格溫度傳感器(5)、測量蒸發器(4)上的溫度的蒸發器溫度傳感器(6)、設置於蒸發器(4)上的第一加熱器(7)、設置於鮮食品格(2)的後側上以便加熱鮮食品格(2)的第二加熱器(8)以及控制單元(9)，控制單元-當壓縮機(3)未被啟動時，比較由蒸發器溫度傳感器(6)檢測到的溫度(TEVA)與由製造商預定的蒸發器(4)閾值溫度(TEVAra)，並且當由蒸發器溫度傳感器(6)檢測到的溫度(TEVA)達到由製造商預定的蒸發器(4)閾值溫度(TEVAra)時檢查由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)，-比較由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)與由製造商預定的壓縮機(3)啟用溫度並且當由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)等於或大於由製造商預定的壓縮機(3)啟用溫 度時啟用壓縮機(3)，-如果由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)小於由製造商預定的壓縮機(3)啟用溫度，則等待由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)達到由製造商預定的壓縮機(3)啟用溫度(TKiaffi)，並且當由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)達到由製造商預定的壓縮機(3)啟用溫度(TRJ^)時啟用壓縮機(3)，以及-當壓縮機(3)被啟動時，比較由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)與由製造商預定的壓縮機(3)停用溫度(TKffffi)，並且當由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)達到由製造商預定的壓縮機(3)停用溫度(TKffffi)時停用壓縮機(3)，其特徵在於，在停用壓縮機(3)之後，控制單元(9)將由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)與由製造商預定的第一加熱器(7)啟用溫度(Tliaffi)進行比較，並且當由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)達到由製造商預定的第一加熱器(7)啟用溫度(Tlia_)時啟用第一加熱器(7)。
2.如權利要求1所述的冷卻設備(1)，其特徵在於，當第一加熱器(7)被啟動時，控制單元(9)將由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)與由製造商預定的加熱器(7，8)的停用溫度進行比較，並且當由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)達到由製造商預定的加熱器(7，8)的停用溫度時停用第一加熱器(7)。
3.如權利要求1或2所述的冷卻設備(1)，其特徵在於，當第一加熱器(7)被啟動時，控制單元(9)將由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)與由製造商預定的第二加熱器(8)啟用溫度(Τ2.)進行比較，並且當由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)達到由製造商預定的第二加熱器(8)啟用溫度(T2iaffi)時啟用第二加熱器(8)。
4.如以上權利要求中任一項所述的冷卻設備(1)，其特徵在於，當第一加熱器(7)單獨工作與由製造商預定的閾值時間(t) 一樣長的時間時，即使由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(TK)未達到第二加熱器(8)啟用溫度(T2iaffi)，控制單元(9)也啟用第二加熱器(8)。
5.如以上權利要求中任一項所述的冷卻設備(1)，其特徵在於，當第一加熱器(7)和第二加熱器(8)被啟動時，控制單元(9)比較由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(Τκ)與由製造商預定的加熱器(7，8)的停用溫度並且當由鮮食品格溫度傳感器(5)檢測到的溫度(τκ)達到由製造商預定的加熱器(7，8)的停用溫度時停用加熱器(7，8)。
6.如以上權利要求中任一項所述的冷卻設備(1),其特徵在於，第一加熱器(7)設置於蒸發器(4)的下側以便與鮮食品格(2)的後壁的中心幾乎對齊。
7.如以上權利要求中任一項所述的冷卻設備(1)，其特徵在於聚集在蒸發器(4)周圍的霜降落於其中的至少一個收集容器(10)和第一加熱器(7)位於收集容器(10)後面。
8.如以上權利要求中任一項所述的冷卻設備(1)，其特徵在於，第二加熱器(8)被設置成與鮮食品格(2)的後壁的下部對齊。
9.如以上權利要求中任一項所述的冷卻設備(1)，其特徵在於提供推進鮮食品格(2)中的空氣的至少一個風扇(11)。
10.如以上權利要求中任一項所述的冷卻設備(1)，其特徵在於其中放置食物以進行凍結、保持在比鮮食品格(2)低的溫度的冷凍格(12)和通過吸收熱能提供冷凍格(12)內部容積的冷卻的冷凍格蒸發器`(13 )。
【文檔編號】F25D29/00GK103635769SQ201280031958
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2012年6月27日 優先權日:2011年6月27日
【發明者】T.薩裡卡, T.厄坎, R.伯貝羅格魯 申請人:阿塞裡克股份有限公司