用於冰箱的盤管式冷凝器的製作方法
2023-05-18 22:37:56
專利名稱：用於冰箱的盤管式冷凝器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種冰箱，尤其涉及一種用於冰箱的盤管式冷凝器，盤管間有最小間距。
冷凝器是用於空調和冰箱的熱輻射管，氣態製冷劑輻射出高熱量從而轉換為液態製冷劑。能夠安裝在狹窄空間如冰箱機器室內的冷凝器的實例是排式冷凝器和盤管式冷凝器。排式冷凝器是一個矩形冷凝器，其橫向布置；而盤管式冷凝器是螺旋纏繞成矩形或圓形的冷凝器。
盤管式冷凝器中，通過保持盤管間間隔(間距)大於預定的距離，降低生產成本改善冷凝器性能。盤管式冷凝器易於安裝在帶有大機器室的大冰箱上。對於中型冰箱，盤管式冷凝器的總長度以合適的間距變短。因此，當冷凝器工作時，冷凝壓力過份增加，產生令人不快的壓縮機噪音。因此，盤管式冷凝器不用於中型冰箱。冰箱的製冷性能由冷凝器的熱輻射能力影響。先前的技術公布了冷凝器的不同類型，提高冷凝器的熱輻射能力以提高冰箱的製冷效率。
美國專利No.5159976(1992年11月3日授予Michael D.Virtue等)公布了利用一系列其上帶有側翅片的螺旋盤管的高效迫流冷凝器。
圖1示出傳統的冰箱無縫冷凝器。無縫冷凝器100包括無縫管102，呈多行多列狀；及多個支持件104，支承無縫管102，以便能確保有足夠長度的管子輻射熱量。圖2示出傳統的冰箱矩形冷凝器。管202布置為至少兩排的多級形式，以使管子202能確保有足夠的長度以輻射熱量。多個熱輻射翅片204安裝在管202的兩側，增加管202的熱輻射面積。圖3示出傳統的冰箱橢圓形冷凝器300。矩形管302向一個方向螺旋地纏繞以得到足夠的熱輻射長度。熱輻射翅片304布置在管間，增大矩形管302的熱輻射面積。冷卻風扇306布置在熱輻射翅片304的附近。
由於圖1所示的無縫管102或管202布置為多行列式或多級式，雖然管102或無縫管202可以確保有足夠的長度以輻射熱量，管102或202被纏繞成這樣的樣式，即使得每根管很接近附近的管。由此，冷卻冷凝器的空氣不能平穩地通過，降低熱輻射性能。雖然圖3所示的橢圓形冷凝器300可以確保足夠的長度輻射熱量，但製冷劑通過的面積太寬，使得大量的高壓製冷劑氣體液化前從壓縮機散失。因此，傳統的橢圓形冷凝器300的冷卻性能比循環冷凝器明顯降低。
圖4是端視圖，示出圖1，圖2或圖3所示的傳統冷凝器的間距。在傳統的冷凝器中，盤管間距l1應比預定距離更長。因此適合的冷凝器長度不能佔有一個狹小的空間去適應小或中型冰箱。對於冷卻傳統冰箱的冷空氣流，由於冷卻扇402產生的冷空氣沿箭頭R流動，間隔間距越窄，對應於單位長度冷凝器盤管的製冷性能降低越多。
因此，本發明的目的是提供一種冰箱的盤管式冷凝器，通過確保該冷凝器有足夠的長度輻射熱量並同時保持足夠的間距，通過保持冷卻冷凝器的空氣流動，達到解決上面提到的問題的目的。
為了達到此目的，根據本發明提供一種冰箱冷凝器，所述的冷凝器包括管子，螺旋纏繞，面向冰箱冷卻風扇產生的冷空氣吹送方向，管子包括多個整體形式的盤管，每個帶有上下水平部分和左右垂直部分，盤管的每個偶數盤管尺寸與其每個奇數盤管尺寸不同；以及支承件，焊接在管上以支承管子。
此外，提供一種冰箱的冷凝器，所述的冷凝器包括管子，螺旋纏繞，面向冰箱冷卻風扇產生的冷空氣吹送方向，管子包括多個整體形成的盤管，多個盤管有奇數圓形盤管，布置在同一行，和偶數圓形盤管，布置在與奇數圓形盤管不同的行上，奇數和偶數圓形盤管被整體構成；以及支承件，焊在管子上支承管子，以使奇數和偶數盤管至少在一點上布置在同一平面上。
按照本發明，由於形成盤管式冷凝器的盤管間間距很小，冷凝器的適合盤管長度能保持在一狹窄的空間。
本發明的其他目的和進一步的特徵通過參考附圖詳細的描述將變為清晰明確。
從下面連同附圖的描述使得本發明的其它特徵和優點更為明確，其中圖1是透視圖，示出冰箱的傳統無縫冷凝器；
圖2是透視圖，示出冰箱的傳統矩形冷凝器；圖3是透視圖，示出冰箱的傳統橢圓形冷凝器；圖4是端視圖，示出圖1，圖2或圖3所示的傳統冷凝器的間距；圖5示出根據本發明的盤管式冷凝器安裝在機械室內的狀態視圖；圖6是示意圖解，示出冰箱的冷卻系統，包括根據本發明的盤管式冷凝器；圖7是透視圖，示出根據本發明第一實施例的冰箱盤管式冷凝器；圖8是端視圖，示出圖7所示的盤管式冷凝器的間距；圖9是一張表，示出實驗結果的一個例子，以說明根據圖7所示冷凝器間距的製冷劑量，製冷性能，及每月耗能；圖10是一張表，示出實驗結果的一個例子的測試結果，以說明根據圖7所示盤管式冷凝器的設定長度，當壓縮機運行時，壓縮機的初始壓力以及由壓縮機初始壓力產生的高頻率導致的冰箱噪音狀態；圖11是透視圖，示出根據本發明的第二實施例的冰箱盤管式冷凝器；以及圖12是透視圖，示出根據本發明的第三實施例的冰箱盤管式冷凝器。
本發明的優選實施例隨後將參照附圖詳細描述。圖5示出根據本發明的盤管式冷凝器安裝在機器室500內的狀態。在機器室500內安裝有壓縮機502，盤管式冷凝器504，冷卻風扇506，及製冷劑管508。壓縮機502壓縮充注的製冷劑為高溫高壓。盤管式冷凝器504螺旋地纏繞為一預定直徑並以一預定距離離開壓縮機502。
多個盤管形成在盤管式冷凝器504中，在相鄰的盤管間每個都有預定的間距。盤管間的間距需要一個寬度，藉助於冷卻風扇506的旋轉在機器室400中產生的冷空氣可以容易地在盤管間通過。為了保持最優的熱輻射性能，需要大於10mm的間距。
冷卻風扇506安裝在盤管式冷凝器504上，與壓縮機502電聯接。當壓縮機502運行時，同時冷卻風扇506運行以冷卻盤管式冷凝器504。當壓縮機502停止，冷卻風扇506停機。冷卻風扇506固定在冷凝器504內，吹送由冷卻風扇506的旋轉產生的冷空氣通過盤管式冷凝器504進入到壓縮機502。冷卻風扇506吹送的冷空氣冷卻由壓縮機502輻射出的大約40℃的熱量，冷卻風扇506吹送帶有大約40℃的熱量的空氣進入到輻射90-100℃熱的壓縮機502去冷卻它。製冷劑管508將這些部件彼此相聯。
圖6示出包括根據本發明的盤管式冷凝器的冰箱冷卻系統的狀態。冰箱的冷卻系統包括壓縮機502，盤管式冷凝器504，熱管602，毛細管604，蒸發器606，及貯液器608。熱管602從盤管式冷凝器604的一部分向外延伸並且安裝通過冰箱的所有部分。熱管602避免在冰箱內冷空氣和冰箱外熱空氣相遇處產生露水。
在冰箱的冷卻系統中，由於蒸發器606的蒸發性能依賴於盤管式冷凝器504的熱輻射性能，冰箱的製冷能力直接為盤管式冷凝器504的熱輻射性能所影響。
實施例1圖7示出根據本發明第一實施例的冰箱盤管式冷凝器700。盤管式冷凝器700包括管702和支承件704。管702螺旋纏繞，面對冰箱冷卻風扇506產生的冷空氣的吹動方向。管702包括多個盤管，有奇數和偶數盤管702a和702b整體形成。
每個奇數盤管702a有上下水平部分721和722和左右垂直部分723和724。每個偶數盤管702b有上下水平部分731和732及左右垂直部分733和734。每個偶數盤管702b有與每個奇數盤管702a不同的尺寸。
管702的每個盤管優選為矩形。每個奇數盤管的上下水平部分的長度優選不同於每個偶數盤管的上下水平部分的長度。每個奇數盤管的左右垂直部分的長度優選不同於每個偶數盤管的左右垂直部分的長度。奇數盤管702a間的間距l1優選8-12mm，更優選10mm。與奇數盤管702a相同，偶數盤管702b間的間距l2優選為8-12mm，更優選10mm。一個奇數盤管702a和一個偶數盤管702b間的間距l3優選8-12mm，更優選10mm。
支承件704焊在管702上支承管702。支承件704包括第一支承件706，第二支承件708，第三支承件710，及第四支承件712。第一支承件706焊在奇數和偶數盤管702a和702b的上水平部分721和731上，在第一相同平面上支承奇數和偶數盤管702a和702b。第二支承件708焊在奇數盤管702a的下水平部分722上，在第二相同平面上支承奇數盤管702a。第三支承件710焊在偶數盤管702b的左垂直部分733上，在第三相同平面上支承偶數盤管702b。第四支承件712焊在偶數盤管702b的右垂直部分734上，在第四相同平面上支承偶數盤管702b。
圖8是端視圖，示出圖7所示的盤管式冷凝器700的間距。冷卻圖7所示的盤管式冷凝器700的空氣流，由於冷卻風扇402產生的冷空氣沿圖8所示的箭頭W所指的兩個空氣流動方向被吹送流過奇數盤管602a和偶數盤管602b之間，盤管式冷凝器700的盤管間隔間距比傳統的冷凝器長，冷空氣的流動因此保持平滑而提高製冷性能。
圖9是一張表，示出RT30℃基礎性能測試結果，作為根據冷凝器一個間距實驗結果的一個例子，說明製冷劑量，製冷性能，及每月耗能。在RT30℃基礎性能測試中，建立從第一時間到第二時間的時間間隔，第一時間即冰箱的所有動力切斷的狀態下，當冷凍室和冷藏室溫度達到30℃時，第二時間是冰箱的動力啟動後，當冷凍和冷藏室分別達到-5℃和10℃時。如圖9所示，盤管間間距越長，通過盤管的空氣流動越容易。甚至管總長相同，有較長間距的冷凝器可以達到較好的製冷性能。然而，當管件間間距長於一固定長度，無論間距多長，冷凝器的熱輻射性能幾乎保持恆定。當冷凝器的盤管間間距有一適合的長度，無論冷凝器的長度多短，可以得到好的製冷性能。
如圖9所示，當傳統冷凝器的管件間距有6.5mm的間距，纏繞33次，20.56mm長，冷凍室和冷藏室內的冷卻速度分別為90.8分和118分。當根據本發明的盤管式冷凝器第二個例子的管件間間距為10.0mm的間隔，纏繞23次，13.98mm長，冷凍室和冷藏室內冷卻速度分別為77分鐘和118分鐘。
圖10是一張表，示出實驗結果的一個例子的全部測試結果，以說明按照冷凝器的設定長度當壓縮機402運行時，壓縮機402的初始壓力。以及根據壓縮機初始壓力產生的高頻帶來的冰箱的噪音狀態。當冰箱的動力全部被接通之後，冷凍室和冷藏室的溫度達到最低值時，全部測試結果示出檢測溫度結果。當壓縮機402運行時，根據冷凝器盤管間間距，壓縮機402的初始壓力全部被測量。壓縮機402的運行中，壓縮機402的初始壓力與冰箱的令人厭惡的噪音相關。因此，有合適長度的冷凝器避免冰箱產生噪音。
實施例2圖11示出根據本發明第二實施例的冰箱盤管式冷凝器800。盤管式冷凝器800包括管802及支承件804。管802螺旋纏繞，面對冰箱冷卻風扇506產生的冷空氣吹動方向。管802包括多個盤管，有奇數和偶數盤管802a和802b整體形成。
每個奇數盤管802a有上下水平部分821和822及左右垂直部分823和824。每個偶數盤管802b有上下水平部分831和832及左右垂直部分833和834。每個偶數盤管802b尺寸與每個奇數盤管802a不同。每個管802的盤管優選呈矩形。每個奇數盤管的上下水平部分長度優選與每個偶數盤管的上下水平部分長度不同。每個奇數盤管的左右垂直部分長度優選與每個偶數盤管的左右垂直部分長度不同。
奇數盤管802a間的間距l1優選8-12mm，更優選10mm。與奇數盤管802a相同，偶數盤管802b間的間距l2優選8-12mm，更優選10mm。一個奇數盤管802a和一個偶數盤管802b間的間距優選8-12mm，更優選10mm。
支承件804焊在管802上以支承管802。支承件804包括第一支承件806，第二支承件808，第三支承件810，及第四支承件812。第一支承件806焊在奇數和偶數盤管802a和802b的上水平部分821，在第一相同平面上支承奇數和偶數盤管802a和802b。第二支承件808焊在奇數盤管802a的下水平部分822上，在第二相同平面上支承奇數盤管802a。第三支承件810焊在奇數盤管802a的左垂直部分823和偶數盤管802b的左垂直部分833上，在第三相同平面上支承奇數和偶數盤管802a和802b。第四支承件812焊在偶數盤管802b的右垂直部分834，在第四相同平面上支承偶數盤管802b。
實施例3圖12示出根據本發明第三實施例的冰箱盤管式冷凝器900。盤管式冷凝器900包括管902和支承件904。
管902螺旋纏繞，面對冰箱冷卻風扇產生的冷空氣吹動方向。管子包括多個盤管。多個盤管帶有布置在同一線上的奇數圓形盤管902a，及布置在與奇數圓形盤管不同線上的偶數圓形盤管904。奇數和偶數圓形盤管整體成形。支承件904焊在管902上支承管902，以使奇數和偶數盤管902a和902b至少一點處布置在同一平面上。
如上所提，根據本發明，由於盤管式冷凝器的盤管間間距變小，冷凝器的適合盤管長度可以保持在一狹窄區域內。因此，當壓縮機開始運行時盤管式冷凝器可以避免產生過量壓力，並且可以用於小或中型冰箱。
本發明可以包含其它特殊形式而不脫離其本質的特徵或精神。本實施例因此被視為在所有方向是示意的和不局限的，發明的範圍是通過所附權利要求而不是通過前面的描述確定，權利要求的內容和相同的範圍內所有變化因此包含其中。
權利要求
1.一種冰箱的冷凝器，所述的冷凝器包括管子，螺旋纏繞，面對冰箱冷卻風扇產生的冷空氣吹送方向。管子包括多個整體成形的盤管，每個有上下水平部分和左右垂直側，盤管的每個偶數盤管的尺寸與其每個奇數盤管的尺寸不同；以及支承件，焊在管上支承管子。
2.按照權利要求1所述的冷凝器，其特徵在於，管子的每個盤管呈矩形。
3.按照權利要求1所述的冷凝器，其特徵在於，每個奇數盤管的上下水平部分的長度與每個偶數盤管的上下水平部分的長度不同。
4.按照權利要求1所述的冷凝器，其特徵在於，每個奇數盤管的左右垂直部分的長度與每個偶數盤管的左右垂直部分的長度不同。
5.按照權利要求1所述的冷凝器，其特徵在於，支承件包括第一支承件，焊在奇數和偶數盤管的上下水平部分和左右垂直部分中至少一個上，在第一相同平面支承奇數和偶數盤管。第二支承件，焊在奇數盤管的上下水平部分和左右垂直部分中至少一個上，在第二相同平面支承奇數盤管。第三支承件，焊在偶數盤管的上下水平部分和左右垂直部分中至少一個上，在第三個相同平面上支承偶數盤管。
6.一種冰箱的冷凝器，所述冷凝器包括管子，螺旋纏繞，面對冰箱冷卻風扇產生的冷空氣吹送方向，管子包括多個整體成形的盤管，多個盤管帶有布置在同一線上的奇數圓形盤管，及布置在與奇數圓形盤管不同線上的偶數盤管，奇數和偶數圓形盤管整體成形；以及支承件，焊在管上以支承管子，以使奇數和偶數盤管至少在一點處布置在同一平面上。
全文摘要
冰箱的盤管式冷凝器,通過確保冷凝器足夠的長度以輻射熱量並同時保持足夠間距,而保持冷卻冷凝器的空氣流動。盤管式冷凝器中,管子螺旋纏繞,面對冰箱冷凝器產生的冷空氣吹送方向。管子包括多個整體成形盤管,每個有上下水平部分和左右垂直側,偶數盤管與奇數盤管尺寸不同。支承件焊在管子上以支承管子。壓縮機初始運行時,盤管式冷凝器壓力小,冷凝器尺寸小,可用在小或中型冰箱。
文檔編號F25D19/00GK1240922SQ9812080
公開日2000年1月12日 申請日期1998年9月30日 優先權日1998年6月30日
發明者金炳宣 申請人:大宇電子株式會社