專(zhuān)利名稱(chēng):制冷器具和制冷器具的制冰器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于制冷器具中的制冰器(Eisbereiter),以及一種裝備有所述的制冰器的制冷器具。
用于一個(gè)制冷器具的一個(gè)制冰器的最簡(jiǎn)單的形式是一個(gè)可以灌水的、劃分成許多室的殼,該殼可以放進(jìn)一個(gè)制冷器具的冷凍格中,以便冷凍處于其中的水。
冷凍過(guò)程要求長(zhǎng)的時(shí)間,因?yàn)橹灰舭l(fā)器本身構(gòu)成冷凍格的底部,冷卻所述殼就只能通過(guò)在殼的底部處與冷凍格的蒸發(fā)器接觸來(lái)進(jìn)行。在現(xiàn)代的制冷器具中蒸發(fā)器一般布置在冷凍格的背壁處,從而冷卻所述殼基本上只間接地通過(guò)在冷凍格中循環(huán)的空氣進(jìn)行,并且還要求更長(zhǎng)的時(shí)間。意外地對(duì)冰的需求用這種簡(jiǎn)單的制冰器不能在短時(shí)間內(nèi)得到滿足。
為了加速制冰,使得制冷器具中一個(gè)制冰器連接到制冷器具的制冷劑循環(huán)機(jī)構(gòu)上,并且由該循環(huán)機(jī)構(gòu)提供制冷劑。這種方案盡管非常有效,但是在技術(shù)上很費(fèi)事并且相應(yīng)地費(fèi)用較高,從而與商業(yè)上的使用相比不適于個(gè)人使用。
本發(fā)明的任務(wù)是,提出一種用于一個(gè)制冷器具的制冰器以及一種裝備這樣的制冰器的制冷器具,它們可以快速地制冰,并且還可以價(jià)格合適地實(shí)現(xiàn)。
該任務(wù)通過(guò)一種具有權(quán)利要求1所述特征的制冰器以及具有權(quán)利要求6所述特征的制冷器具來(lái)完成。
根據(jù)本發(fā)明的制冰器的一個(gè)特定的特征是,制冰器的制冷劑循環(huán)機(jī)構(gòu)與在其上使用該制冰器的制冷器具的制冷劑循環(huán)機(jī)構(gòu)相分離。換言之,根據(jù)本發(fā)明的制冰器的制冷劑循環(huán)機(jī)構(gòu)是自身封閉的;該制冷劑循環(huán)機(jī)構(gòu)具有自己的、與制冷器具分離的制冷劑。這明顯地簡(jiǎn)化了把制冰器裝入到制冷器具中,因?yàn)樵诔R?guī)的制冷器具中可能為了能夠裝入制冰器而對(duì)匹配于制冷器具具有很小的要求,并且不需要在制冷器具和制冰器的制冷劑循環(huán)機(jī)構(gòu)之間有通道。
制冰器制冰所要求的冷卻可以簡(jiǎn)單地通過(guò)在第二熱交換器上的熱交換進(jìn)行,所述熱交換器可以安置在制冷器具的、達(dá)到0℃以下溫度的一個(gè)制冷區(qū)中。從而可能把在制冰器的制冷劑循環(huán)機(jī)構(gòu)中循環(huán)的制冷劑冷卻到使之能夠通過(guò)第一熱交換器把制冰器中的水冷凍,而不需要制冰器具有自己的制冷機(jī)。在此可以價(jià)格合適地制造根據(jù)本發(fā)明的制冰器。
因?yàn)閺亩票鞯闹评鋭┎槐卦谝粋€(gè)熱力學(xué)的循環(huán)過(guò)程中運(yùn)行,從而可以有利地選擇,使得制冷劑在制冰器的正常運(yùn)行條件下在整個(gè)制冷劑循環(huán)機(jī)構(gòu)中保持為液態(tài)。從而可以在制冷劑循環(huán)機(jī)構(gòu)的體積流量較小時(shí)比用一種氣態(tài)制冷劑傳輸更大的熱量。
所述第二熱交換器最好設(shè)計(jì)成用于制冷劑的儲(chǔ)存器,就是說(shuō),所述制冷劑的容積要大于在有效的熱交換的觀點(diǎn)上在制冷劑流量上所要求的容積。由此可以在第二熱交換器中儲(chǔ)存大量的冷的制冷劑--只要不使用所述制冰器。相反當(dāng)制冰器投入運(yùn)行時(shí),立即提供大量的已冷卻的制冷劑。
為了使制冷劑循環(huán),制冰器最好設(shè)有一個(gè)泵。該泵可以有利地配置一個(gè)時(shí)間開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu),用于控制該泵的運(yùn)行。這使得可以在一個(gè)使用者將制冰器設(shè)定開(kāi)始工作后,在一個(gè)推測(cè)的對(duì)灌充的水冷凍足夠的時(shí)間段以后,自動(dòng)地關(guān)閉所述泵。這樣可保證制冷器具的、其中安裝了第二熱交換器的制冷區(qū)不持續(xù)地通過(guò)該第二熱交換器輸送熱量,當(dāng)為了冷凍在制冰容器中的水這不再需要時(shí)。此外,關(guān)閉泵使得可以對(duì)制冰容器中已制好的冰進(jìn)行表面化凍,這簡(jiǎn)化了從制冰容器中取出該冰。
根據(jù)本發(fā)明的制冷器具具有可以保持在不同溫度上的至少一個(gè)第一制冷區(qū)和一個(gè)第二制冷區(qū),并且制冰容器布置在第一制冷區(qū)中,第二熱交換器布置在第二制冷區(qū)中。當(dāng)制冰器工作時(shí),制冰容器或者說(shuō)與該制冰容器連接的第一熱交換器對(duì)冷卻該第一冷卻區(qū)作出貢獻(xiàn),而通過(guò)第二熱交換器對(duì)第二制冷區(qū)加熱。在通過(guò)制冰器的工作增加第二制冷區(qū)對(duì)于冷卻功率的需求時(shí),第一制冷區(qū)的所述需求下降,從而制冷器具的總功率需求微不足道地受到制冰器工作的影響。
特別是在第二制冷區(qū)的頂部和底部上可以對(duì)第二熱交換器進(jìn)行節(jié)省位置的安置。
為了達(dá)到大的熱交換表面積,第二熱交換器最好基本上在第二制冷區(qū)的全部寬度和/或深度上延伸。
制冷器具的制冰器最好可以安裝和拆卸。從而在不使用制冰器的情況下可以把否則就要被該制冰器占據(jù)的位置可利用地用于其它的冷藏物品。
為了方便安裝和拆卸,最好在一個(gè)制冷區(qū)的一個(gè)內(nèi)壁上布置一個(gè)用于向泵供電的插頭座。
有意義的還在于,在第一和第二熱交換器之間的制冷劑循環(huán)機(jī)構(gòu)部分地通過(guò)撓性軟管構(gòu)成。這使得在一個(gè)方面能夠在第一制冷區(qū)中在剛好不存放冷藏物品的更替位置處定位制冰容器;在另一個(gè)方面通過(guò)軟管所達(dá)到的、制冰器相對(duì)于第二熱交換器的可運(yùn)動(dòng)性使得可以在拆卸的狀態(tài)下節(jié)省位置地安放制冰器。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)由下面參照附圖的對(duì)一個(gè)實(shí)施例的說(shuō)明得出。附圖示出
圖1帶有兩個(gè)通過(guò)一個(gè)分隔壁相互隔開(kāi)的不同溫度的制冷格的根據(jù)本發(fā)明的制冷器具的正視圖,圖示中沒(méi)有示出門(mén);圖2根據(jù)本發(fā)明的制冰器的一個(gè)熱交換器和一個(gè)制冰容器的透視圖;圖3制冰器的第二熱交換器的俯視圖,而圖4分隔壁的靠近門(mén)區(qū)域中的局部圖。
圖1示出帶有一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的制冰器的一個(gè)制冷器具的示意性正視圖。所述制冷器具具有兩個(gè)制冷區(qū)一個(gè)在器具的上部區(qū)域中的鮮品冷藏格1和一個(gè)在下部區(qū)域中的冷凍格2,所述鮮品冷藏格1在制冷器具的正常運(yùn)行時(shí)保持在0℃以上的溫度,而所述下部區(qū)域中的冷凍格在正常運(yùn)行時(shí)保持在0℃以下的溫度。這兩個(gè)格1、2通過(guò)一個(gè)共同的、或者最好可以分別單獨(dú)通過(guò)分開(kāi)的、在圖中沒(méi)有示出的門(mén)關(guān)閉。
一個(gè)安裝在制冷器具中的制冰器主要包含兩個(gè)組件3、4,該組件3、4布置在冷藏格1中或者冷凍格2中。第一組件3包含一個(gè)第一熱交換器和一個(gè)制冰容器,并且在圖2中詳細(xì)地示出;第二組件包含一個(gè)泵和一個(gè)第二熱交換器,并且在圖3中詳細(xì)地示出。所述兩個(gè)組件通過(guò)制冷劑管路5、6相互連接。在一個(gè)其中所述格不需要相互空氣密封地分隔開(kāi)的、具有用于所述兩個(gè)格1、2的一個(gè)單個(gè)的門(mén)的制冷器具中,制冷劑管路5、6自由地在一個(gè)使所述兩個(gè)格1、2分開(kāi)的、水平的分隔壁7上延伸。如果每個(gè)格1和2都裝備自己的門(mén),如圖4中所示,可以在分隔壁7的前棱邊處構(gòu)成一個(gè)凹口8,其中可以這樣地插入封閉體9,使得互補(bǔ)的半圓柱體的凹穴10在凹口8或者封閉體9處為制冷劑管路5、6共同界定一個(gè)通道,并且封閉體9的前棱邊11同時(shí)與分隔壁7平齊地進(jìn)行封閉。
圖2示出制冰器的第一組件3的一個(gè)可能的方案。組件3的第一熱交換器12在此設(shè)計(jì)為由金屬或者塑料制成的空心體,該空心體具有在熱交換器側(cè)壁上的、用于制冷劑管道5、6的兩個(gè)連接管13和許多在熱交換器的一個(gè)表面上的格或者凹槽14。第一熱交換器12的前側(cè)壁局部剖開(kāi)地示出,以便示出分隔壁15,所述分隔壁15布置在熱交換器的內(nèi)部,并且使流通過(guò)該熱交換器的熱交換液體強(qiáng)制到達(dá)一個(gè)曲折的路徑上,該曲折的路徑經(jīng)過(guò)所有凹槽14的底壁和側(cè)壁。
在一個(gè)簡(jiǎn)單的方案中,全體凹槽14就已經(jīng)可以構(gòu)成所述制冰容器。在此所考慮的方案中然而將一個(gè)帶有許多凹槽17的薄壁殼16設(shè)計(jì)為制冰容器,所述薄壁殼16的尺寸做得形狀配合連接地嵌入到第一熱交換器12的凹槽14中。從而在凹槽17中的水冷凍后可以取出制冰容器16,而不必同時(shí)把熱交換器12取出。
圖3示出制冰器的第二熱交換器18的一個(gè)可能的方案的俯視圖。該熱交換器由兩個(gè)平坦的塑料半殼構(gòu)成,所述半殼沿其棱邊以及沿許多條線20相互焊接,以便界定制冷劑的曲折流道。
第二熱交換器18的容積處于與制冰容器16相近的數(shù)量級(jí)。由此至少在制冰過(guò)程開(kāi)始時(shí)使得可能用比在第二熱交換器18處被交換的功率顯著地高的功率來(lái)冷卻制冰容器16中的水。
用于制冷劑的電驅(qū)動(dòng)的泵21固定在第二熱交換器18上,并且具有兩個(gè)連接管22、23,其中之一22用于與制冷劑管路5、6中的一個(gè)相連接,而另一個(gè)23通入到第二熱交換器18中。另一個(gè)用于與制冷劑管路5、6中的一個(gè)連接的連接管24布置在第二熱交換器18的上半殼處。所述泵的一個(gè)供電電纜25帶有一個(gè)插頭26。一個(gè)圖中未示出的、用于向泵21供電的、與插頭26互補(bǔ)的插座布置在冷凍格2的內(nèi)壁處。
一個(gè)在圖中未示出的控制電路安裝在泵21上。所述電路設(shè)計(jì)得用于在通過(guò)一個(gè)使用者按壓開(kāi)關(guān)后在一段時(shí)間段內(nèi)向泵21供電,該時(shí)間段的長(zhǎng)度如此選擇,使得該泵足夠用于冷凍灌注到制冰容器16中的水。在該時(shí)間段結(jié)束后,控制電路關(guān)閉泵21?,F(xiàn)在在制冰容器中的冰開(kāi)始緩慢地化凍,這是絕對(duì)所希望的,因?yàn)槿绻谥票萜?6的各個(gè)凹槽17中形成的冰塊的表面化凍,就可以輕易地取出該冰塊。
還可以設(shè)定,在所述時(shí)間段結(jié)束后控制電路間斷地向泵21供電,其中在該間斷地工作中泵的接通階段的持續(xù)時(shí)間如此選擇,使得即使在一個(gè)長(zhǎng)的時(shí)間期間也避免使冰融化。
基本上是矩形的第二熱交換器18的邊緣長(zhǎng)度基本上相應(yīng)于冷凍格2的寬度和深度,從而可以以簡(jiǎn)單的方式使第二熱交換器18通過(guò)放到在冷凍格的側(cè)壁處構(gòu)成的凸起上或者嵌入到布置在所述壁處的導(dǎo)軌中而進(jìn)行放置。
可替換的還可以是,可以把第二熱交換器18松開(kāi)地放在一個(gè)壁架27上,該壁架與到冷凍格2的頂部有幾厘米的小距離地進(jìn)行布置。如果可以由一個(gè)使用者對(duì)制冰器在制冷器具中進(jìn)行安裝或者拆卸,那么該變型是特別適合的,因?yàn)槿绻挥帽诩?7承載第二熱交換器18,就可以把該壁架用作冷藏電池等的載體。
尤其可以考慮將酒精或者酒精混合物或者酒精-水-混合物作為用于制冰器的制冷劑。
對(duì)上述實(shí)施例可替換的是,當(dāng)然可以將泵以及必要時(shí)其控制電路同樣地也包含在第一組件中。
當(dāng)然冷凍格2也可以在上方布置在制冷器具中,而將標(biāo)準(zhǔn)的或者說(shuō)鮮品冷藏格1布置在制冷器具的下部;在此情況下可以在冷凍格2底部處為第二熱交換器設(shè)置安裝空間。
權(quán)利要求
1.用于一個(gè)制冷器具的制冰器,該制冰器帶有一個(gè)包含一種制冷劑的制冷劑循環(huán)機(jī)構(gòu)和一個(gè)制冰容器(16),該制冰容器(16)通過(guò)一個(gè)第一熱交換器(12)與所述制冷劑循環(huán)機(jī)構(gòu)進(jìn)行熱接觸,其特征在于,在其上可以安置制冰器的制冷劑循環(huán)機(jī)構(gòu)與制冷器具的一個(gè)制冷劑循環(huán)機(jī)構(gòu)分離,并且包含一個(gè)可以安置在制冷器具的一個(gè)制冷區(qū)(2)中的第二熱交換器(18)。
2.如權(quán)利要求1所述的制冰器,其特征在于,第二熱交換器(18)是用于制冷劑的儲(chǔ)存器。
3.如以上權(quán)利要求之一所述的制冰器,其特征在于一個(gè)用于使制冷劑循環(huán)的泵(21)和一個(gè)用于控制所述泵運(yùn)行的時(shí)間開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)。
4.如以上權(quán)利要求之一所述的制冰器,其特征在于,在制冰器的正常運(yùn)行條件下所述制冷劑在整個(gè)制冷劑循環(huán)機(jī)構(gòu)中是液態(tài)的。
5.如以上權(quán)利要求之一所述的制冰器,其特征在于,在制冰器運(yùn)行時(shí)第二熱交換器向制冷區(qū)排出熱量。
6.具有如以上權(quán)利要求之一所述的制冰器的制冷器具,其特征在于,該制冷器具具有可以保持在不同溫度的至少一個(gè)第一和一個(gè)第二制冷區(qū)(1、2),并且制冰容器(16)布置在第一制冷區(qū)(1)中,第二熱交換器(18)布置在第二制冷區(qū)(2)中。
7.如權(quán)利要求6所述的制冷器具,其特征在于,第二熱交換器(18)布置在第二制冷區(qū)(2)的頂部處或底部處。
8.如權(quán)利要求8或7所述的制冷器具,其特征在于,第二熱交換器(18)基本上在第二制冷區(qū)(2)的整個(gè)寬度和/或深度上延伸。
9.如權(quán)利要求6至8之一所述的制冷器具,其特征在于,制冰器是可安裝和可折卸的。
10.如權(quán)利要求6至9之一就引用權(quán)利要求4范圍所述的制冷器具,其特征在于,在制冷區(qū)(2)的一個(gè)內(nèi)壁上布置一個(gè)用于泵(21)的供電機(jī)構(gòu)的插頭座。
11.如權(quán)利要求6至10之一所述的制冷器具,其特征在于,制冷劑循環(huán)機(jī)構(gòu)在第一和第二熱交換器(12、18)之間具有至少部分地通過(guò)撓性軟管構(gòu)成的制冷劑管路(5、6)。
全文摘要
一種用于一個(gè)制冷器具的制冰器包含一個(gè)制冷劑循環(huán)機(jī)構(gòu),并且在一個(gè)布置在制冷器具的冷藏格(1)中的組件(3)中包括一個(gè)制冰容器,該制冰容器通過(guò)一個(gè)第一熱交換器與所述制冷劑循環(huán)機(jī)構(gòu)進(jìn)行熱的接觸。一個(gè)布置在制冷器具的一個(gè)冷凍格(2)中的第二組件(4)包含制冷劑循環(huán)機(jī)構(gòu)的一個(gè)第二熱交換器。制冰容器中的水被冷凍,這是這樣進(jìn)行的第二熱交換器將熱散發(fā)到冷凍格(2)處。
文檔編號(hào)F25C1/04GK1653306SQ03811076
公開(kāi)日2005年8月10日 申請(qǐng)日期2003年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月16日
發(fā)明者K·弗林納, G·豪斯曼, S·霍爾策爾, J·施特策爾 申請(qǐng)人:Bsh博施及西門(mén)子家用器具有限公司