一種冰箱的製冰部件及具有其的冰箱的製作方法
2023-05-30 10:13:56 2
本發明涉及製冷設備技術領域，尤其涉及一種冰箱的製冰部件及具有其的冰箱。
背景技術：
隨著人們生活水平的提高，很多用戶都希望冰箱具有製冰的功能。為了便於用戶的使用，通常將製冰部件設置於冰箱門體上，於是，如何為製冰部件提供冷量和熱量就成為設計人員必須考慮的問題。在現有技術中，通常採用如下方式來實現製冰：（1）通過單獨的風道將存儲間室（比如，冷凍室）或蒸發器的冷風導入到門體上的製冰部件來製冰，這種方式不但成本高，且將冷風導入到製冰部件需要花費較長的時間；（2）在製冰部件上單獨增加一套製冰系統來製冰，這樣會極大的提高成本。通常採用如下方式來實現脫冰：（1）採用電加熱方式，這不但成本高，且有可能會造成儲物間室升溫；（2）採用自然融化方式，這會使得脫冰過程所花費的時間比較長。
因此，設計一種成本低廉，且能夠快速製冰脫冰的製冰部件成為一個亟待解決的問題。
技術實現要素：
本發明的目在於提供一種成本低廉，且能夠快速製冰脫冰的製冰部件。
為了實現上述發明目的之一，本發明一實施例提供了一種冰箱的製冰部件，所述冰箱包括：箱體，所述箱體設置有存儲間室、用於製冷的蒸發器和用於散熱的冷凝器；門體，用於打開和關閉所述存儲間室；所述製冰部件包括，設置於所述門體內的製冰盒，製冰盒通過熱管可斷開地連接到所述蒸發器，製冰盒通過熱管可斷開地連接到所述冷凝器。
作為本發明實施方式的進一步改進，製冰盒由金屬材料製成，且外圍纏繞有熱管或製冰盒本身為熱管結構。
作為本發明實施方式的進一步改進，所述製冰盒通過熱管可斷開地連接到所述蒸發器，包括：所述蒸發器的至少一根換熱管被引導到所述箱體的門框處，所述熱管的一端連接到所述製冰盒，另一端被引導到所述門體的相對於所述換熱管的門框處，當門體關閉時，所述熱管能夠接觸所述換熱管。
作為本發明實施方式的進一步改進，所述製冰盒通過熱管可斷開地連接到所述蒸發器，製冰盒通過熱管可斷開地連接到所述冷凝器，包括：所述蒸發器的至少一根換熱管被引導到所述箱體的門框處；所述熱管分為活動連接的兩部分，第一部分連接到所述製冰盒，第二部分被引導到所述門體的相對於所述換熱管的門框處，且當門體關閉時，第二部分能夠接觸所述換熱管和位於所述箱體的門框處的除露管中任一。
作為本發明實施方式的進一步改進，所述熱管分為活動連接的兩部分，包括：所述熱管的第一部分通過第一旋轉結構與第二部分的中部活動連接。
作為本發明實施方式的進一步改進，所述製冰盒由金屬材料製成。
作為本發明實施方式的進一步改進，所述製冰盒外圍纏繞有熱管或製冰盒本身為熱管結構。
作為本發明實施方式的進一步改進，在門體中還設置有位於所述製冰盒下方的儲冰室。
作為本發明實施方式的進一步改進，所述製冰盒一側通過第二旋轉結構連接到熱管，另一側設有可閉合的開口。
本發明一實施例提供了一種冰箱，所述冰箱包括：箱體，所述箱體設置有存儲間室、用於製冷的蒸發器和用於散熱的冷凝器；門體，用於打開和關閉所述存儲間室；該冰箱還包括前面所述的製冰部件。
相對於現有技術，本發明的技術效果在於：在本發明中，當製冰盒通過熱管連接到所述蒸發器時，就可以製冰；當製冰盒通過熱管連接到所述冷凝器時，就可以脫冰。因為熱管具有極好的導熱性能，因此製冰脫冰的過程很快，且在該發明中，僅僅增設了熱管，從而不會增加太多的成本，即成本低廉。
附圖說明
圖1是本發明實施例一中的冰箱的側視圖；
圖2是本發明實施例一中的製冰時冰箱的工作狀態的示意圖；
圖3是本發明實施例一中的脫冰時冰箱的工作狀態的示意圖；
圖4是本發明實施例一中的脫冰時製冰盒的狀態的示意圖；
圖5是本發明實施例三中的冰箱製冰的工作流程示意圖；
圖6是本發明實施例三中的冰箱脫冰的工作流程示意圖。
具體實施方式
以下將結合附圖所示的各實施方式對本發明進行詳細描述。但這些實施方式並不限制本發明，本領域的普通技術人員根據這些實施方式所做出的結構、方法、或功能上的變換均包含在本發明的保護範圍內。
本文使用的例如「上」、「上方」、「下」、「下方」等表示空間相對位置的術語是出於便於說明的目的來描述如附圖中所示的一個單元或特徵相對於另一個單元或特徵的關係。空間相對位置的術語可以旨在包括設備在使用或工作中除了圖中所示方位以外的不同方位。例如，如果將圖中的設備翻轉，則被描述為位於其他單元或特徵「下方」或「之下」的單元將位於其他單元或特徵「上方」。因此，示例性術語「下方」可以囊括上方和下方這兩種方位。設備可以以其他方式被定向（旋轉90度或其他朝向），並相應地解釋本文使用的與空間相關的描述語。
並且，應當理解的是儘管術語第一、第二等在本文中可以被用於描述各種元件或結構，但是這些被描述對象不應受到這些術語的限制。這些術語僅用於將這些描述對象彼此區分開。例如，第一旋轉結構可以被稱為第二旋轉結構，並且類似地第二旋轉結構也可以被稱為第一旋轉結構，這並不背離本申請的保護範圍。
如圖1所示，本發明實施例一提供了一種冰箱的製冰部件，所述冰箱100包括：箱體1，所述箱體1內設置有存儲間室12、用於製冷的蒸發器11和用於散熱的冷凝器（未圖示）；門體2，用於打開和關閉所述存儲間室12；其中，所述製冰部件包括，設置於所述門體內的製冰盒21，製冰盒21通過熱管23可斷開地連接到所述蒸發器11，製冰盒21通過熱管23可斷開地連接到所述冷凝器。
這裡，所述冰箱可以為風冷式冰箱或直冷式冰箱。在所述箱體1中設置有用於存儲儲藏物的存儲間室12（比如冷藏室或冷凍室），用於為存儲間室12提供冷量的蒸發器11，用於將存儲間室12中的熱量散發到周圍空氣中的冷凝器。通常，所述門體2可樞轉地連接在所述箱體1上，用於打開和關閉所述製冷間室12。應當理解，在製冰盒21中存在製冰盒脫冰這兩個過程，因此，在同一時刻，製冰盒21僅能連接到所述蒸發器11和冷凝器中的任意一個。
在製冰時，需要向製冰盒21注入適量的水（用戶手動注入或通過注水裝置自動注入），然後通過熱管23將製冰盒21連接到蒸發器11，這樣蒸發器11所產生的冷量就會沿著熱管23導入到製冰盒21中，從而製冰盒21中的水就會結冰，完成製冰的過程。由於熱管23的導熱性能極好，因此可以快速地將蒸發器11的冷量給導入到製冰盒21，從而快速地完成製冰；且該技術方案僅僅增設了熱管23，不會增加太多的成本，即成本低廉。可選地，在完成製冰之後，斷開製冰盒21與蒸發器11之間的連接。
在脫冰時，需要通過熱管23將製冰盒21連接到冷凝器，這樣，冷凝器所產生的熱量就會沿著熱管23導入到製冰盒21中，將與製冰盒21接觸的部分冰給融化，從而冰就可以脫離製冰盒21，完成脫冰的過程。由於熱管23的導熱性能極高，因此可以快速地將冷凝器的熱量給導入到製冰盒，快速地完成脫冰；且該技術方案僅僅增設了熱管23，從而不會增加太多的成本，即成本低廉。可選地，在完成脫冰之後，斷開製冰盒21與冷凝器之間的連接。且在脫冰時，也加快了冷凝器的熱量的散失，即提高了冷凝器的工作效率。
優選的，為了加快製冰和脫冰的過程，製冰盒21由金屬材料製成；金屬材料的導熱性能通常比較高，可選地，所述製冰盒21可由銅、鐵或鋁等導熱性能好的金屬材料製成。
優選的，製冰盒21外圍纏繞有熱管23。將熱管23纏繞在製冰盒21的外壁，增加了熱管23與製冰盒21的接觸面積，提高了熱交換的效率，加快了製冰脫冰的速度。更進一步，所述製冰盒21本身為熱管結構。優選的，所述製冰盒由金屬材料製成，且外圍纏繞有熱管或製冰盒本身為熱管結構。
優選的，所述製冰盒21通過熱管23可斷開地連接到所述蒸發器11，包括：所述蒸發器11的至少一根換熱管13被引導到所述箱體的門框處，所述熱管23的一端連接到所述製冰盒21，另一端被引導到所述門體2的相對於所述換熱管13的門框處，當門體2關閉時，所述熱管23能夠接觸所述換熱管13。
如圖1所示，當門體2關閉時，換熱管13與熱管23會接觸，因此，熱管23就能夠將冷量從蒸發器11給導入到製冰盒21上，從而就可以使得製冰盒21的水結冰。
優選的，如圖2、圖3所示，所述製冰盒21通過熱管23可斷開地連接到所述蒸發器11，製冰盒21通過熱管23可斷開地連接到所述冷凝器，包括：所述蒸發器11的至少一根換熱管13被引導到所述箱體的門框處；所述熱管23分為活動連接的兩部分，第一部分（未圖示）連接到所述製冰盒21，第二部分232被引導到所述門體2的相對於所述換熱管13的門框處，且當門體2關閉時，第二部分232能夠接觸所述蒸發器換熱管13和位於所述箱體1的門框處的除露管14中任一。
在潮溼天氣裡，冰箱門邊緣在會出現水珠，因此，可在冰箱門邊緣設置有與冷凝器相連的除露管，從而可以將冷凝器的熱量給導到冰箱門邊緣上，將水珠給蒸發掉，起到防露作用。這裡，第一部分和第二部分232可以為獨立的兩個熱管。可選的，可使用電傳動裝置為第二部分232的運動提供動力。應當理解，在同一時刻第二部分232僅僅能接觸換熱管13和除露管14中的任意一個。
如圖2所示，當門體2關閉時，通過第二部分232可以使得製冰盒21通過熱管連接到換熱管13，從而將蒸發器11的冷量給導入到製冰盒21中，就可以製冰了。如圖3所示，當門體2關閉時，通過第二部分232可以使得製冰盒21通過熱管連接到除露管14，從而將冷凝器14的熱量給導入到製冰盒21中，就可以脫冰了。該優選方案簡單、易用且成本低廉。
優選的，所述熱管23分為活動連接的兩部分，包括：所述熱管23的第一部分通過第一旋轉結構231與第二部分232的中部活動連接。如圖2、圖3所示，通過第二部分232的轉動，在同一時刻，第二部分232僅能與換熱管13和除露管14兩者中任一相連接，即不會同時連接兩者，因此，增加該製冰部件的安全性和可靠性。
優選的，在門體2中還設置有位於所述製冰盒21下方的儲冰室22。
當完成脫冰時，可以將製冰盒21中的冰存儲在儲冰室22中，例如，採用機械的方式將冰給推入到儲冰室22中等。可選地，儲冰室22的靠近門體2的前面板的側壁設置有一開口，在開口處安裝有活動門，門體2的前面板相應地也設置有開口，從而方便用戶取冰。
優選的，所述製冰盒21一側通過第二旋轉結構24連接到熱管23，另一側設有可閉合的開口。
如圖4所示，在製冰時需要將製冰盒的開口閉合，當製冰完成之後，可以通過第二旋轉結構24的旋轉，使得製冰盒21的開口朝下對準儲冰室22，同時打開其開口，這樣在完成脫冰之後，冰就會自行滑落到儲冰室22中。如圖4所示，為了能夠讓製冰盒21沿著第二旋轉結構24旋轉，則需要在門體2內設置一個空腔，而製冰盒21設置在空腔內，從而製冰盒21可在空腔內旋轉。所述儲冰室22的上方設有開口，則製冰盒21內的冰可自行滑落到儲冰室22中。
本發明實施例二提供了一種冰箱，所述冰箱包括：箱體1，所述箱體1內設置有存儲間室12、用於製冷的蒸發器11和用於散熱的冷凝器（未圖示）；門體2，用於打開和關閉所述存儲間室12；該冰箱還包括實施例一所述的製冰部件。
本發明實施例三提供了一種冰箱，所述冰箱包括：箱體1，所述箱體1內設置有存儲間室12、用於製冷的蒸發器11和用於散熱的冷凝器（未圖示）；門體2，用於打開和關閉所述存儲間室12；該冰箱還包括實施例一所述的製冰部件；且在製冰盒中還設置有能夠探測製冰盒中的是否有水，冰的量以及製冰盒內的溫度的製冰盒狀態傳感器。
如圖5所示，該冰箱的製冰過程為，
步驟501：接收製冰命令；
步驟502：獲取冰箱的運行狀態，當冰箱的運行狀態滿足以下任一條件時，運行步驟506，否則運行步驟503；條件為（1）冰箱的製冷模式為拉低溫階段；（2）門體2處於開啟狀態；（3）通過製冰盒狀態傳感器探測到製冰盒21中無水；（4）通過製冰盒狀態傳感器探測到製冰盒21中存滿冰；（5）儲物間室的溫度比設定溫度高於4攝氏度；
步驟503：控制第一旋轉結構231將製冰盒21連接到蒸發器11，此時蒸發器11上的冷量會通過熱管導入到製冰盒21中，從而製冰盒21中的水會結冰，開始製冰；
步驟504：當製冰時間達到預設時間，或製冰盒內的溫度小於負4攝氏度時，執行步驟505，否則一直持續製冰；
步驟505：控制第一旋轉結構231斷開製冰盒21與蒸發器11之間的連接；
步驟506：製冰過程結束。
可選的，在步驟506中可以同時開啟脫冰過程。且在冰箱中可以設置一個控制模塊，用以控制冰箱的各個功能模塊來執行步驟501-506。
通常冰箱有兩種製冷模式：拉低溫階段和持續製冷階段；當冰箱開始啟動工作，儲物間室12由較高溫度（比如室溫）降為較低的設定溫度時，此時的製冷模式就是拉低溫階段；當儲物間室12的溫度比較接近設定溫度（比如相差正負3度）時，此時的製冷模式為持續製冷階段。
在步驟2中，當冰箱的製冷模式為拉低溫階段時，冰箱正在滿負荷運轉以降低儲物間室12內的溫度，為了不影響冰箱製冷的速度，可以禁止製冰過程；當門體2處於開啟狀態時，可見如果此時允許在製冰盒中製冰，會造成蒸發器11的冷量的大量流失，因此，可以禁止製冰過程；當探測到製冰盒21中無水，為了不讓蒸發器11的冷量流失，節約能源，可以禁止製冰過程；當探測到製冰盒21中存滿冰，說明已經達到製冰目的，因此，可以禁止製冰過程；當儲物間室的溫度比設定溫度高於4攝氏度，表明存儲間室的溫度比設定的溫度要高很多，此時冰箱應該滿負荷運轉以降低儲物間室的溫度，為了不影響冰箱製冷的速度，可以禁止製冰過程。
如圖6所示，該冰箱的脫冰過程為：
步驟601：接收到脫冰命令；
步驟602：通過第二旋轉結構24的旋轉，使得製冰盒21的開口朝下對準儲冰室22，同時打開製冰盒21的開口；
步驟603：控制第一旋轉結構231將製冰盒21連接到除露管14，此時除露管14上的熱量會通過熱管導入到製冰盒21中，從而製冰盒21中的冰與製冰盒接觸的部分會融化，從而完成脫冰的過程，當完成脫冰之後，冰就會自行滑落到儲冰室22中；
步驟604：當通過製冰盒狀態傳感器探測到製冰盒中的冰的量（比如設為零）小於等於預設值時，控制第一旋轉結構231斷開製冰盒21與除露管14之間的連接，且控制第二旋轉結構24的旋轉，將製冰盒21恢復到正常位置狀態；
步驟605：脫冰過程結束。
在步驟605中可以提醒用戶儲冰室22中已經有冰了。
應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但並非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施方式中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本發明的可行性實施方式的具體說明，它們並非用以限制本發明的保護範圍，凡未脫離本發明技藝精神所作的等效實施方式或變更均應包含在本發明的保護範圍之內。