專利名稱：一種變頻節(jié)能對開門電冰箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電冰箱，尤其是指一種變頻節(jié)能對開門電冰箱。
背景技術(shù)：
隨著變頻技術(shù)的發(fā)展、日益成熟，逐漸運(yùn)用到電冰箱上，目前，我們所見到的通常是單門的變頻電冰箱。電冰箱的箱體在制冷過程中起隔熱保溫作用，它使箱體與外界空氣隔熱，以減少不必要的電能消耗。箱體的結(jié)構(gòu)型式隨著冰箱的容量不同而異，但基本上都是由箱身、箱門和一些必要的附件組成。
現(xiàn)有的電冰箱的箱身由內(nèi)外兩層殼體夾以隔熱層構(gòu)成，外殼是整個(gè)冰箱的骨架，通常采用0.5-0.8mm的鋼板壓制而成，為了防銹并增加美觀，噴涂各種顏色的丙烯酸漆、環(huán)氧樹脂涂料，也有的冰箱外殼采用裝飾性塑料復(fù)合板制成，不僅可以消去噴漆工藝，還可以實(shí)現(xiàn)箱體全塑化。內(nèi)殼采用無色無味、無污染的材料制成，目前多采用23mm厚的工程塑料(ABS)，采取真空成形工藝成型，為了減少環(huán)境的熱量從箱壁傳入箱內(nèi)，在外殼與內(nèi)殼之間必須填充隔熱材料，隔熱材料性能的好壞，對電冰箱的制冷性能和電能的消耗有很大的影響。目前，常用的隔熱材料有聚氨脂泡沫塑料、玻璃棉氈、聚苯泡沫塑料和軟木等多種，通常主要采用聚氨脂泡沫塑料。冰箱的隔熱層一般厚度為40mm左右，而箱門的結(jié)構(gòu)與箱身完全一樣，這就使得整個(gè)冰箱的無用體積增大，耗能增加。
再則，現(xiàn)有的冰箱門體和箱身之間一般設(shè)有磁性封條，封條的外殼是用乙烯基塑料擠壓成型，一般的封條是作為一個(gè)整體固定在冰箱門體上，所以，封條與箱身吻合處的強(qiáng)度與固定在冰箱門體部分的強(qiáng)度相同，這樣，一是不利于封條的清洗，二是冰箱封條與箱身吻合不好時(shí)，冰箱耗能大。
對于，現(xiàn)有的電冰箱的附件中，一般在冷藏室內(nèi)設(shè)有高低可調(diào)的物品擱架，以適應(yīng)存放大小不同的物品；此外，還附有制冰盒、果菜盒等，在果菜盒的上面設(shè)有蓋板，以防止果菜水份蒸發(fā)而干縮。
有鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的種種缺陷，本領(lǐng)域技術(shù)人員在某些方面也有進(jìn)行過一些改進(jìn)，如對比文件1，專利號為01220175的中國專利文獻(xiàn)中公開了一種光控變頻冰箱，可在夜間自動降低其工作噪音。在原變頻冰箱的主控制電路中設(shè)置一光亮度/電壓轉(zhuǎn)換裝置，并與原變頻冰箱的帶模/數(shù)轉(zhuǎn)換功能的中央處理單元連接，該裝置的輸出電壓在一個(gè)范圍內(nèi)隨冰箱周圍環(huán)境的光亮度而變化，來認(rèn)定白天或黑夜。當(dāng)認(rèn)定是白天時(shí)，通過變頻驅(qū)動單元使變頻壓縮機(jī)根據(jù)冰箱溫度監(jiān)測單元檢測的實(shí)際溫度與設(shè)定溫度間的差別大小分別作高、中、低速運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)認(rèn)定是黑夜時(shí)只讓變頻壓縮機(jī)作低速運(yùn)轉(zhuǎn)。
對比文件2，申請?zhí)枮?00410023870.7的中國專利申請文獻(xiàn)中公開了一種變頻冰箱，其包括定速壓縮機(jī)、MPU等，MPU連接逆變器、電流電壓采樣器和驅(qū)動器；逆變器、電流電壓采樣器和驅(qū)動器與MPU一起對定速壓縮機(jī)進(jìn)行變頻控制，其中電流電壓采樣器和驅(qū)動器連接在逆變器和MPU之間，逆變器的另一端與定速壓縮機(jī)連接，本發(fā)明的變頻冰箱不但解決了定速壓縮機(jī)冰箱的缺點(diǎn)，而且解決了變頻壓縮機(jī)冰箱的高成本問題。此技術(shù)方案是單純對溫控系統(tǒng)的電器部件進(jìn)行改進(jìn)，所以，其在電能消耗方面的節(jié)能有一定的功效，但是，對冰箱的保溫性能的熱量損耗卻沒有任何改進(jìn)。
對比文件3，專利號為01236689的中國專利文獻(xiàn)中公開了一種節(jié)能電冰箱，其特征在于在冷凝器接出一連接管，依次連接有干燥過濾器、毛細(xì)管和輔助蒸發(fā)器，輔助蒸發(fā)器、蒸發(fā)器的管路末端一起接通在壓縮機(jī)的入口管上，在干燥過濾器和干燥過濾器之間的管路上接有電磁閥，壓縮機(jī)是變頻壓縮機(jī)。在制冷系統(tǒng)中增加了一個(gè)并聯(lián)輔助蒸發(fā)器，使蒸發(fā)器表面積增加，使蒸發(fā)器和冰箱間室熱交換量增大，提高制冷效果，以達(dá)到節(jié)能的目的。此技術(shù)方案是通過對制冷系統(tǒng)的改進(jìn)來實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的，改變工程浩大，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，不是最佳的方案。
從上述現(xiàn)有的變頻、節(jié)能冰箱所公開的結(jié)構(gòu)特征可以看出，雖然上述對比文件解決了現(xiàn)有技術(shù)中的某方面的缺陷，但是，技術(shù)人員要么從電路上來改進(jìn)，要么從結(jié)構(gòu)上來改進(jìn)，這樣只能獲得一方面的節(jié)能效果，怎樣能更有效的提高冰箱的節(jié)能效果，有待跟領(lǐng)域技術(shù)人員的進(jìn)一步的改進(jìn)，于是，本發(fā)明的設(shè)計(jì)人研發(fā)出一種變頻節(jié)能的對開門電冰箱。
發(fā)明目的為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種提高能效比、節(jié)省能量的變頻電冰箱。
本發(fā)明的第二目的在于提供一種提高能效比、節(jié)省能量的變頻節(jié)能對開門電冰箱。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種變頻節(jié)能對開門電冰箱，由制冷系統(tǒng)、自動控溫系統(tǒng)及箱體組成，所述的箱體包括箱身、箱門、門封條，所述的箱身分為冷藏室2、冷凍室1、軟冷凍室7，所述的箱門分為冷藏室門體4、冷凍室門體3，所述的自動控溫系統(tǒng)中采用直流雙變頻電路進(jìn)行控制，在自動控溫系統(tǒng)中設(shè)置有開門報(bào)警電路，所述的門封條8可拆卸的設(shè)置在冷藏室門體4和冷凍室門體3上，所述的箱身、箱門采用宇航絕熱板9。
在冷凍室1與冷藏室2之間設(shè)有風(fēng)冷風(fēng)道5、在冷凍室1和冷藏室2靠近風(fēng)冷風(fēng)道的壁上設(shè)有風(fēng)門6。
所述的門封條8包括與箱體、門膽形成擠壓密封橡膠磁條81和聚氯乙烯PVC構(gòu)成的氣室82，所述的橡膠磁條81和氣室82為相連式一體結(jié)構(gòu)。
所述的橡膠磁條81具有一與箱體門框外表面配合貼附的封貼面811；所述的氣室82有兩部分構(gòu)成，一部分為與冰箱門體連接的硬性聚氯乙烯PVC構(gòu)成的第一氣室821，另一部分為與橡膠磁條81連成一體的軟性聚氯乙烯PVC構(gòu)成的第二氣室822；所述的第一氣室821的截面為類似一向下箭頭的、頭大身小的蘑菇狀，所述的第一氣室821的外側(cè)連有一硬體擺條83，所述的擺條83的截面形狀類似折桿狀且末端逐漸變??；所述的第二氣室822的外側(cè)連有一軟體擺條84，所述的第二氣室822的側(cè)邊與門體緊密配合。
所述的宇航絕熱板9包括至少兩塊芯材第一芯材層91和第二芯材層92，在所述的兩層芯材之間的任意一層外表面或兩層芯材的外表面同時(shí)噴涂有一層高效氣凝膠層93，由兩層芯材層和高效氣凝膠形成氣凝膠纖維板，在所述的氣凝膠纖維板的外表面增加一層阻氣阻透薄膜94，通過熱壓封口，所述的阻氣阻透薄膜94在氣凝膠纖維板的四周形成一封邊95。進(jìn)一步，當(dāng)宇航絕熱板用作冰箱壁體制作中時(shí)，目前還有是一塊是統(tǒng)一造勢用的芯材，其規(guī)格大小一般為200*200mm，用在底鋼板處，在這塊芯材的外表面上沒有噴涂吸氣劑和放置氣凝膠。
所述的高效氣凝膠層93噴涂在第一芯材層91的外表面，或者，噴涂在第二芯材層92的外表面。
所述的宇航絕熱板9還包括一安放在阻氣阻透薄膜94內(nèi)放置在氣凝膠纖維板上的吸氣劑層96；所述的吸氣劑層96也可以填加在第一芯材層91和/或第二芯材層92內(nèi)，或放置在第一芯材層91或第二芯材層92的外表面上。
所述的宇航絕熱板還包括第三芯材層97，所述的第三芯材層疊設(shè)在第一芯材層91或第二芯材層92的外表面，在第三芯材層97與第一芯材層91或第二芯材層92接觸的表面層也噴涂有一層高效氣凝膠層93。
所述的第一芯材層91和第二芯材層92包括開孔聚氨酯泡沫塑料或開孔聚苯乙烯泡沫塑料、石英粉和玻璃纖維，所述的開孔聚氨酯泡孔直徑在10-19μm之間。
所述的高效氣凝膠層93均勻的噴涂在第一芯材層91和第二芯材層92之間的全部外表面上，或者，均勻噴涂外表面積的95％以上，噴涂密度為在4g/m2-6g/m2之間，最佳為5g/m2，所述的高效氣凝膠可以為納米級二氧化硅材料的氣霧劑或由二氧化硅、鈦、碳制成的氣凝膠材料氣霧劑。
其中，就高效氣凝膠采用的納米級二氧化硅(俗稱氣相法白炭黑)是四氯化硅經(jīng)氣相氫氧焰高溫水解(超過1000℃)生成的超微細(xì)二氧化硅粉末，具有粒徑極小(納米級)、比表面積極大、化學(xué)純度高等特征，它與普通的沉淀法白炭黑無論在生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)還是在使用性能及應(yīng)用領(lǐng)域方面都差別很大。納米級二氧化硅的穩(wěn)定性、補(bǔ)強(qiáng)性、增稠性、觸變性等性能優(yōu)越，在航空航天、建筑、橡膠、涂料等諸多工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
所述的阻氣阻透薄膜94為阻氣性復(fù)合鋁膜，或者多層聚酯基薄膜，或者無鋁箔層層合薄膜。
其中，就多層聚酯基薄膜可以采用杜邦公司提出的型號為Mylar200RSBLl300的阻透薄膜，這種薄膜不含有金屬層，減小了“邊緣效應(yīng)”，即熱量順著表層含有金屬的板的邊緣滲透；而無鋁箔層層合薄膜也采用杜邦公司的新牌號為Mylar的阻透薄膜；通常采用的鋁膜是成都SOMO生產(chǎn)的鋁膜。
所述的吸氣劑層96可以采用蒸散型吸氣劑、鋯釩鐵吸氣劑、混合型吸氣劑。通常采用的吸氣劑是成都SOMO公司生產(chǎn)的吸氣劑，此外，也可以選用下列吸氣劑其中，就蒸散型吸氣劑通常采用的是鋇鋁鎳吸氣劑環(huán)，在本發(fā)明中，最佳的方式是采用混合型吸氣劑，該混合型吸氣劑由賽伊斯吸氣劑公司制備，可以起到以往需要多種助劑才能起到的作用。這種新型復(fù)配產(chǎn)品，商品名為Combogetter，含有三種組分鋇鋰合金吸收密閉板內(nèi)的氮?dú)?、氧氣及二氧化碳；干燥?氧化鈣或者氧化鋇)吸收水蒸氣；氧化鈷吸收氫氣。進(jìn)一步在宇航絕熱板被排空之前，這些組分可以被密封在鋁箔覆蓋的28mm的圓盤內(nèi)，而這些圓盤被填加到氣凝膠纖維板中；吸氣劑的放置也可以采用透氣性薄膜進(jìn)行密封的，呈四方形的帶子。
使用本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明不僅從控制電路上采用變頻電路，還從冰箱的結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn)，將電路設(shè)計(jì)與機(jī)械設(shè)計(jì)結(jié)合，使其節(jié)能效果達(dá)到最好。在冰箱領(lǐng)域采用變頻技術(shù)，能有效的節(jié)省電能，尤其是在雙門冰箱中，耗電量更大的情況下，更需要采用變頻技術(shù)，以有效的節(jié)省電能。此外，本發(fā)明中為了更有效的省電，在控制電路中增設(shè)開門報(bào)警電路；在冰箱的門封條設(shè)計(jì)上采用新型的門封密封條結(jié)構(gòu)，通過面配合密封，有效阻止冷氣沿門封向外泄漏，既可以有效的鎖住冷氣，達(dá)到省電節(jié)能的效果?？傊景l(fā)明是從電路和機(jī)械兩個(gè)方面結(jié)合對電冰箱進(jìn)行改進(jìn)，將節(jié)能效果達(dá)到最佳。


圖1為本發(fā)明的變頻節(jié)能對開門電冰箱的整機(jī)立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的直流雙變頻電路的電路原理圖；圖3為本發(fā)明變頻冰箱的可拆卸門封條的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明變頻冰箱的可拆卸門封條安裝在門體上的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明變頻冰箱箱體所采用的宇航絕熱板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明宇航絕熱板的另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例加以附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述如圖1所示，為本發(fā)明對開門冰箱開門的結(jié)構(gòu)示意圖；變頻節(jié)能對開門電冰箱，采用直流雙變頻電路進(jìn)行控制，包括冷凍室1、冷藏室2、軟冷凍室7、冷凍室門體3、冷藏室門體4，在冷凍室與冷藏室之間設(shè)有風(fēng)冷風(fēng)道5、在冷凍室1和冷藏室2靠近風(fēng)冷風(fēng)道的壁上設(shè)有風(fēng)門6，在冷凍室門體3和冷藏室門體4上設(shè)有可拆卸的門封條8，冰箱的箱體和門體采用宇航絕熱板9。本發(fā)明的變頻對開門冰箱還設(shè)有開門報(bào)警電路。
本發(fā)明主要從控制系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)以及選材三方面來進(jìn)行改進(jìn)，對于冰箱的制冷系統(tǒng)可以采用現(xiàn)有的或者早先的制冷系統(tǒng)，這個(gè)不是本發(fā)明所要改進(jìn)之處，所以，本發(fā)明不作詳細(xì)描述，并且，改進(jìn)一套制冷系統(tǒng)，無論從研發(fā)、制作等各個(gè)方面都需要大量的投資，研發(fā)出來的制冷系統(tǒng)能否實(shí)現(xiàn)節(jié)能也不十分肯定。本發(fā)明在結(jié)合現(xiàn)有的直流雙變頻電路、開門報(bào)警電路的基礎(chǔ)上，將對冰箱的門封條以及箱體選材方面同時(shí)進(jìn)行改進(jìn)，也就是從冰箱的電路和機(jī)械兩方面進(jìn)行改進(jìn)，而獲得一款新型的變頻、節(jié)能雙開門冰箱。其達(dá)到的有益效果我們在后面進(jìn)行詳細(xì)對比說明。
本發(fā)明所采用的直流雙變頻電路是現(xiàn)有技術(shù)的變頻電路原理圖，如圖2所示，是現(xiàn)有技術(shù)中專利號為200410022387.7的一款變頻電冰箱技術(shù)，本發(fā)明的冰箱內(nèi)的MPU21連接有濾波整流器22、驅(qū)動器23、逆變器24、電流電壓采樣裝置26、鍵盤和顯示器27、控制器28等，濾波整流器22、逆變器24、電流電壓采樣裝置26和驅(qū)動器23和冰箱共用一個(gè)MPU21對冰箱的定速壓縮機(jī)25起到變頻控制的目的，這樣直接相連實(shí)現(xiàn)了冰箱的變頻控制和冰箱主控一體化控制；用單片機(jī)的兩路對稱邊沿的SPWM輸出產(chǎn)生幅度、頻率可變的正弦波電流，兩路ADC對壓縮機(jī)運(yùn)行的電流、電壓進(jìn)行監(jiān)控，確保壓縮機(jī)工作在要求的工作電壓和電流范圍內(nèi)，如果超出范圍就進(jìn)行調(diào)整，無法調(diào)整或出現(xiàn)異常時(shí)進(jìn)行停機(jī)保護(hù)。冰箱的主控部分通過對冰箱各室的溫度、溫差、溫度變化率等信息的采集、分析和計(jì)算，確定冰箱各個(gè)室的開機(jī)順序和時(shí)刻、壓縮機(jī)運(yùn)行頻率、壓縮機(jī)運(yùn)行電壓等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能、控溫、速凍等目的。其是一種能夠調(diào)節(jié)壓縮機(jī)輸入、輸出功率，并以最佳輸入功率來維持冰箱最佳儲藏溫度的新一代技術(shù)，它包含了電力電子變頻技術(shù)、熱力學(xué)優(yōu)化技術(shù)、模糊控制技術(shù)等高新技術(shù)，與傳統(tǒng)冰箱相比，有著顯著的優(yōu)越性。
該技術(shù)可以在直流無刷壓縮機(jī)上實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速的一系列優(yōu)點(diǎn)1、實(shí)現(xiàn)軟啟動、軟關(guān)機(jī)，克服沖擊噪音。2、低電壓啟動、運(yùn)行，工作電壓范圍165V～252V可正常工作。3、提高整機(jī)工作效率、節(jié)約能源采用變頻技術(shù)后整機(jī)節(jié)電30％以上。4、靜音化設(shè)計(jì)變頻壓縮機(jī)大部分時(shí)間運(yùn)行在低速狀態(tài)，可降低噪音3-5dB。5、與DSP控制技術(shù)相結(jié)合，提高了系統(tǒng)的可靠性及穩(wěn)定性，使變頻冰箱具有恒溫冷凍、冷藏功能，有利于食品保鮮。在冰箱壓縮機(jī)前增加一個(gè)變頻變壓器，通過變頻變壓器向冰箱的壓縮機(jī)提供變頻率、變頻值的電壓，對原冰箱的生產(chǎn)技術(shù)改動技術(shù)，而技術(shù)指標(biāo)及實(shí)際效果能產(chǎn)生顯著的進(jìn)步。節(jié)能效果與降低噪音效果好。冰箱通過變頻技術(shù)能夠取得很好的節(jié)能效果與降低噪音效果，而變頻變壓器在工作過程中的能量損耗非常小，在非工作過程中能夠根據(jù)指令進(jìn)入到無損耗的休眠狀態(tài)。
為實(shí)現(xiàn)提高能效比、節(jié)省能量這一發(fā)明目的，本發(fā)明的電冰箱在電控系統(tǒng)方面采用直流雙變頻電路進(jìn)行控制，節(jié)能省電，這一技術(shù)目前已被各電冰箱廠家廣泛運(yùn)用，但是，單純的采用這一技術(shù)方案，還不能達(dá)到本發(fā)明所要提高能效比的目的，在控制系統(tǒng)方面，本發(fā)明的研發(fā)人員在對開門冰箱上設(shè)置一具有開門報(bào)警功能的報(bào)警電路，使得用戶在打開冰箱門體后，忘記關(guān)閉門體，或者，在關(guān)閉門體時(shí)沒有把門體關(guān)緊而留有縫隙等等情況下，設(shè)置在冰箱中的報(bào)警電路的蜂鳴器均會發(fā)出報(bào)警聲，以提醒用戶及時(shí)的關(guān)閉或關(guān)緊冰箱門體，以防止箱體內(nèi)的冷量白白的流失，及浪費(fèi)電能又消耗冰箱內(nèi)的冷量。
在本發(fā)明的對開門冰箱的電路中還設(shè)置有報(bào)警電路，在本發(fā)明的對開門冰箱中，主要設(shè)計(jì)的是門體關(guān)閉是否嚴(yán)密、或者，開門時(shí)間過長的報(bào)警電路，由于報(bào)警電路采用的是現(xiàn)有的電路技術(shù)，也是本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的技術(shù)常識，所以，這里就不再進(jìn)行詳細(xì)描述。就門體關(guān)閉是否嚴(yán)密的報(bào)警電路可以采用申請?zhí)枮?2101043.5、發(fā)明名稱為“冰箱門的嚴(yán)密關(guān)閉方法”中的報(bào)警電路；就開門時(shí)間過長的報(bào)警電路可以采用申請?zhí)枮?9213745.2、發(fā)明名稱為“一種電冰箱關(guān)門提示裝置”中的關(guān)門報(bào)警延時(shí)電路，就開門時(shí)間過長的報(bào)警電路還可以采用申請?zhí)枮?0263751.0、發(fā)明名稱為“冰箱開門延時(shí)報(bào)警裝置”中的報(bào)警裝置等等。總之，經(jīng)本發(fā)明的研究人員發(fā)現(xiàn)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以直接將上述現(xiàn)有技術(shù)的電路運(yùn)用到本發(fā)明中，同時(shí)不需要付出任何創(chuàng)造性的勞動便可實(shí)現(xiàn)，所以，這里我們就不再詳細(xì)描述。
本發(fā)明除了具有上述控制系統(tǒng)中電路的改進(jìn)外，在機(jī)械結(jié)構(gòu)和箱體的選材方面進(jìn)行了下列改進(jìn)將門體的封條設(shè)置成具有可拆卸的特征，在冰箱的箱體和/或門體上采用宇航絕熱板進(jìn)行保溫，在控制電路中增設(shè)開門報(bào)警電路，將所有的這些特征組合在一起，能使冰箱在原來的變頻冰箱的耗能上再省電一半。
現(xiàn)有的冰箱門封條制作成低溫冷柜的門封密封條由長條狀的彈性體構(gòu)成，其橫剖面為“工”字形?！肮ぁ弊中蔚囊回Q的寬度大于等于其橫向長度的1/4。橫剖面的豎的中間可以帶有孔，孔可以是一個(gè)或多個(gè)按橫向排列。橫剖面的豎的中間也可以帶有長孔，長孔可以是一個(gè)或多個(gè)按橫向排列。橫剖面的豎的中間還可以帶有一個(gè)橫向長孔，長孔的中間帶有一個(gè)以上的豎向筋將其分割。它由橡塑材料制成。橡塑材料為聚氨酯彈性體時(shí)效果最好。它既有優(yōu)良的密封性能、絕冷性能，又有較低的生產(chǎn)成本，而且自身的耐低溫性能也好，不易冷老化。它可廣泛應(yīng)用于各種低溫、超低溫冷柜以及普通型的冷柜、冰箱和保溫箱中。也有的采用雙密封條結(jié)構(gòu)，門體和門框門封之一是剖面為矩形的彈性體封條，另一種是剖面為帶有固定邊的球形的彈性體封條。球形可有一個(gè)以上。二者均由橡塑材料制成。橡塑材料為聚胺酯彈性體時(shí)效果最好。門框采用可收縮雙防冷橋結(jié)構(gòu)。其上帶有外高內(nèi)低的兩層臺面。兩層臺面上分別安裝一個(gè)剖面為H形的塑料絕冷型材。門框的外殼鋼板和內(nèi)膽鋼板分別插入兩個(gè)H形塑料絕冷型材的外槽中，另一彎折鋼板分別插入兩個(gè)H形塑料絕冷型材的內(nèi)槽中。它提供了一種絕冷性能更高，冷傳導(dǎo)系數(shù)和冷量損失更小，冷藏效果更好的門封結(jié)構(gòu)，可廣泛應(yīng)用于各種普通、低溫、超低溫冷柜及冰箱中。但是，在上述這些結(jié)構(gòu)的門封條均不可以自由拆卸進(jìn)行清洗，至少給拆卸清洗具有一定的困難，所以，本發(fā)明的就是將原來的門封條整體是軟性的聚氯乙烯PVC或者硬性聚氯乙烯PVC在制作工藝上改為軟體與硬體的結(jié)合，硬體構(gòu)件的第一氣室插接在門體接縫邊內(nèi)，拆洗時(shí)可以方便的直接將其從接縫邊拽出來；與門框接觸部分的第二氣室設(shè)計(jì)為軟性聚氯乙烯PVC，這樣，門體與門框的貼合面更緊密，吻合更好；通過在門封條上設(shè)置硬體擺條和軟體擺條，達(dá)到減少漏冷的目的，極大限度的鎖住了冷氣，從測試的結(jié)果來看，相對基準(zhǔn)熱負(fù)荷，此項(xiàng)改進(jìn)措施可有效減小箱體熱負(fù)荷約5％，從而為壓縮機(jī)的選配提供了更多的空間。
如圖3、圖4所示，為本發(fā)明變頻冰箱的門封條的結(jié)構(gòu)示意圖，本發(fā)明提供的可拆卸門封條8包括與箱體、門膽形成擠壓密封橡膠磁條81和聚氯乙烯PVC構(gòu)成的氣室82，所述的橡膠磁條81和氣室82為相連式一體結(jié)構(gòu)。所述的橡膠磁條81具有一與箱體門框外表面配合貼附的封貼面811；所述的氣室82有兩部分構(gòu)成，一部分為與冰箱門體連接的硬性聚氯乙烯PVC構(gòu)成的第一氣室821，另一部分為與橡膠磁條81連成一體的軟性聚氯乙烯PVC構(gòu)成的第二氣室822；所述的第一氣室821的截面為類似一向下箭頭的、頭大身小的蘑菇狀，所述的第一氣室821的外側(cè)連有一硬體擺條83，所述的擺條83的截面形狀類似折桿狀且末端逐漸變??；所述的第二氣室822的側(cè)邊與門體緊密配合，所述的第二氣室822的外側(cè)連有一軟體擺條84，所述的第一氣室821直接插接在門體89的接縫邊891內(nèi)。
在本發(fā)明中，該方案是利用現(xiàn)有的門封條的橡膠材料在不同溫度下成不同的狀態(tài)的特性，把原有的所有結(jié)構(gòu)一體成型的門封條，制作成軟、硬兩種狀態(tài)，將門封條的硬邊與冰箱門體的框邊固定，將門封條的軟邊與箱體框架緊密吻合。此外，現(xiàn)有的冰箱門密封條與冰箱門框是固定設(shè)置成一體，用戶不可隨意拆卸進(jìn)行清洗，而采用本方案后，用戶可以根據(jù)需要，將門體封條拆卸下來進(jìn)行清洗，再自行安裝。
此外，冰箱的箱體和門體均采用宇航絕熱板，這樣，冰箱的厚度為原來冰箱厚度的一半，但是隔熱的效果加倍，甚至更好。關(guān)于宇航絕熱板，本發(fā)明的研究人員早先研究了幾種結(jié)構(gòu)，具體如下宇航絕熱板作為一種方式包括外殼以及設(shè)置在外殼內(nèi)的絕熱芯材，所述的絕熱芯材結(jié)構(gòu)優(yōu)選由內(nèi)而外分別為尼龍層、聚酯層、鋁箔層和聚乙烯層，進(jìn)一步，在絕熱芯材的表面還設(shè)置有紅外反射層。在絕熱芯材內(nèi)分布二氧化硅氣凝膠和玻璃纖維，所述玻璃纖維交織于二氧化硅氣凝膠之間。上述技術(shù)方案，在加工過程中，在二氧化硅氣凝膠中交織玻璃纖維，可大大增強(qiáng)上述絕熱芯材的強(qiáng)度，采用該材料加工的宇航絕熱板，導(dǎo)熱系數(shù)低，強(qiáng)度大，可方便的按照需求加工成各種形狀，用于電器或設(shè)備的加工。絕熱芯材中玻璃纖維重量百分比通常選擇為95％以上，二氧化硅氣凝膠重量百分比在5％以下。
宇航絕熱板作為另一種方式也就是一種簡單的方式，也包括依次粘接的三層外殼、絕熱芯材以及紅外反射層，而其絕熱芯材主要采用發(fā)泡聚氨酯或發(fā)泡苯乙烯，在發(fā)泡聚氨酯或發(fā)泡苯乙烯與紅外反射層相接的表面噴涂有二氧化硅氣凝膠，為了增加強(qiáng)度，進(jìn)一步在二氧化硅氣凝膠中交織玻璃纖維。
通常所述絕熱芯材厚度為0.5-2.5cm；所述紅外反射層為0.1-5微米。
為方便宇航絕熱板的成型，并更為靈活地應(yīng)用于設(shè)備，如將宇航絕熱板設(shè)置于冰箱或熱水器的板殼中，作為電器的外殼，所述外殼可以為硬質(zhì)金屬或玻璃板，以進(jìn)一步保證絕熱板的強(qiáng)度；所述外殼還可以為層疊袋，層疊袋為非硬質(zhì)材料，因此更易成型。層疊袋可采用現(xiàn)有技術(shù)中的各種方案，如普通食品真空包裝袋、中國專利00119979公開的技術(shù)方案。上述層疊袋具有加固、密封、反射熱量和光線的作用，以加強(qiáng)絕熱效果。
在絕熱板中絕熱芯材的熱傳導(dǎo)主要通過4種方式進(jìn)行，1、固體傳導(dǎo)，氣凝膠本身；2、氣體傳導(dǎo)，真空中殘留的氣體；3、空氣對流傳導(dǎo)，真空中殘留的氣體對流；4、輻射傳導(dǎo)。在真空條件下采用二氧化硅氣凝膠作為絕熱板可將上述1、2、3種熱傳導(dǎo)方式降至很低，為進(jìn)一步降低上述宇航絕熱板的導(dǎo)熱系數(shù)，提高絕熱效果，紅外反射層可將位于絕熱層內(nèi)外的紅外線傳導(dǎo)的熱量大部分反射，因此進(jìn)一步降低了熱傳導(dǎo)，提高絕熱效果。
上述幾種方式是本申請的研究人員在2004年所申請的宇航絕熱板的結(jié)構(gòu)，其申請?zhí)枮?00420098070.7，現(xiàn)在，發(fā)明人又研發(fā)出一款新型的絕熱板結(jié)構(gòu)，如圖5、圖6所示，為本發(fā)明變頻冰箱箱體和/或門體所采用的宇航絕熱板的結(jié)構(gòu)示意圖；所述的宇航絕熱板包括至少兩塊由開孔聚氨酯泡沫塑料、石英粉和玻璃纖維構(gòu)成的芯材第一芯材層91和第二芯材層92，在所述的兩層芯材之間的任意一層外表面噴涂有一層高效氣凝膠層93，也就是說，可以在第一芯材層91的外表面均勻噴涂二氧化硅氣凝氣霧劑，也可以在第二芯材層92的外表面均勻噴涂二氧化硅氣凝氣霧劑，只須保證高效氣凝膠層93噴涂于第一芯材層91和第二芯材層92之間便可，此外，為了增加絕熱效果，可以進(jìn)一步同時(shí)在第一芯材層91和第二芯材層92接觸的外表面噴涂二氧化硅氣凝氣霧劑，將第一芯材層91或第二芯材層92涂有二氧化硅氣凝氣霧劑的層面緊密貼合形成高效氣凝膠層93。這時(shí)，由兩層芯材層和高效氣凝膠共同形成氣凝膠纖維板，在所述的氣凝膠纖維板的外表面增加一層阻氣阻透薄膜94，先將阻氣阻透薄膜94的三邊熱壓封口形成一鋁袋狀，在氣凝膠纖維板的三邊形成一封邊95，再通過真空成型設(shè)備將鋁袋抽真空并進(jìn)行封口，所述的阻氣阻透薄膜94在氣凝膠纖維板的四周形成一封邊95，最后，就形成了宇航絕熱板。
所述的高效氣凝膠層93均勻的噴涂在第一芯材層91和第二芯材層92之間的全部外表面上，或者，均勻噴涂外表面積的95％以上，噴涂密度為在4g/m2-6g/m2之間，最佳為5g/m2，所述的高效氣凝膠可以為納米級二氧化硅材料的氣霧劑或由二氧化硅、鈦、碳制成的氣凝膠材料氣霧劑。
綜上所述，雖然本發(fā)明的電控部分的改進(jìn)采用的是現(xiàn)有技術(shù)，但是，機(jī)械部分的改進(jìn)是本發(fā)明的研究人所獨(dú)創(chuàng)發(fā)明的，并且，本發(fā)明的研究人員合理的、用最低成本、最佳方式的技術(shù)手段將機(jī)械改進(jìn)與現(xiàn)有的電路改進(jìn)結(jié)合，得到突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的技術(shù)進(jìn)步。在其他外界條件一定的前提下，采用本發(fā)明對開門冰箱，其所到達(dá)的節(jié)能、省電、絕熱等方面的效果，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出現(xiàn)有的單純對電控部分改進(jìn)的冰箱、單純對門體部分改進(jìn)的冰箱、以及單純對冰箱箱體選材方面改進(jìn)的冰箱，具體請見下表表1 從上表1可以清楚的看出來，現(xiàn)有技術(shù)中單純的對冰箱的電路改進(jìn)，采用直流雙變頻電路進(jìn)行控制，可是實(shí)現(xiàn)節(jié)能在45％左右，單純對冰箱的門體結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，只能將冰箱內(nèi)的絕熱效果提高25％左右，單純對冰箱的門體進(jìn)行改進(jìn)，采用本發(fā)明的宇航絕熱板做箱體的箱壁，其絕熱效果能提高50％，也就是說能省電一半，而本發(fā)明是一項(xiàng)組合性的發(fā)明，將現(xiàn)有技術(shù)的電路改進(jìn)與機(jī)械結(jié)構(gòu)的改進(jìn)結(jié)合，其所能實(shí)現(xiàn)的總的節(jié)能省電效果理論上能達(dá)到95％左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出現(xiàn)有技術(shù)中單純使用其中任意一種技術(shù)方案的節(jié)能省電效果。當(dāng)然，表1中所例的數(shù)據(jù)為試驗(yàn)參數(shù)的數(shù)據(jù)，在實(shí)際使用過程中，因?yàn)橹車h(huán)境的不同，不一定能有這么好的效果，表1主要用于清楚的說明本發(fā)明的有益效果與現(xiàn)有技術(shù)有益效果的區(qū)別，僅作參考使用。
總之，本發(fā)明的變頻節(jié)能雙門電冰箱，通過變頻技術(shù)及采用宇航絕熱材料實(shí)現(xiàn)了冰箱厚度減半、省電一半的效果，解決了目前節(jié)能冰箱所普遍存在的保溫層厚度與節(jié)能效果相矛盾的問題。另外，由于宇航絕熱層材料可以采用無機(jī)物，取材于自然界，沒有經(jīng)過復(fù)雜的化學(xué)作用，所以無任何污染且可以直接回收，因此可徹底解決廢舊冰箱回收處置的環(huán)保問題。間接節(jié)能效果更是不可估量，實(shí)現(xiàn)了冰箱節(jié)能與環(huán)保的雙重突破。
權(quán)利要求
1.一種變頻節(jié)能對開門電冰箱，由制冷系統(tǒng)、自動控溫系統(tǒng)及箱體組成，所述的箱體包括箱身、箱門、門封條，所述的箱身分為冷藏室(2)、冷凍室(1)、軟冷凍室(7)，所述的箱門分為冷藏室門體(4)、冷凍室門體(3)，其特征在于，所述的自動控溫系統(tǒng)中采用直流雙變頻電路進(jìn)行控制，在自動控溫系統(tǒng)中設(shè)置有開門報(bào)警電路，所述的門封條(8)可拆卸的設(shè)置在冷藏室門體(4)和冷凍室門體(3)上，所述的箱身、箱門采用宇航絕熱板(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻節(jié)能對開門電冰箱，其特征在于，在冷凍室(1)與冷藏室(2)之間設(shè)有風(fēng)冷風(fēng)道(5)、在冷凍室(1)和冷藏室(2)靠近風(fēng)冷風(fēng)道的壁上設(shè)有風(fēng)門(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻節(jié)能對開門電冰箱，其特征在于，所述的門封條(8)包括與箱體、門膽形成擠壓密封橡膠磁條(81)和聚氯乙烯PVC構(gòu)成的氣室(82)，所述的橡膠磁條(81)和氣室(82)為相連式一體結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變頻節(jié)能對開門電冰箱，其特征在于，所述的橡膠磁條(81)具有一與箱體門框外表面配合貼附的封貼面(811)；所述的氣室(82)有兩部分構(gòu)成，一部分為與冰箱門體連接的硬性聚氯乙烯PVC構(gòu)成的第一氣室(821)，另一部分為與橡膠磁條(81)連成一體的軟性聚氯乙烯PVC構(gòu)成的第二氣室(822)；所述的第一氣室(821)的截面為類似一向下箭頭的、頭大身小的蘑菇狀，所述的第一氣室(821)的外側(cè)連有一硬體擺條(83)，所述的擺條(83)的截面形狀類似折桿狀且末端逐漸變?。凰龅牡诙馐?822)的外側(cè)連有一軟體擺條(84)，所述的第二氣室(822)的側(cè)邊與門體緊密配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻節(jié)能對開門電冰箱，其特征在于，所述的宇航絕熱板(9)包括至少兩塊芯材第一芯材層(91)和第二芯材層(92)，在所述的兩層芯材之間的任意一層外表面或兩層芯材的外表面同時(shí)噴涂有一層高效氣凝膠層(93)，由兩層芯材層和高效氣凝膠形成氣凝膠纖維板，在所述的氣凝膠纖維板的外表面增加一層阻氣阻透薄膜(94)，通過熱壓封口，所述的阻氣阻透薄膜(94)在氣凝膠纖維板的四周形成一封邊(95)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變頻節(jié)能對開門電冰箱，其特征在于，所述的高效氣凝膠層(93)噴涂在第一芯材層(91)的外表面，或者，噴涂在第二芯材層(92)的外表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變頻節(jié)能對開門電冰箱，其特征在于，所述的宇航絕熱板(9)還包括一安放在阻氣阻透薄膜(94)內(nèi)放置在氣凝膠纖維板上的吸氣劑層(96)；所述的吸氣劑層(96)也可以填加在第一芯材層(91)和/或第二芯材層(92)內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變頻節(jié)能對開門電冰箱，其特征在于，所述的宇航絕熱板還包括第三芯材層(97)，所述的第三芯材層疊設(shè)在第一芯材層(91)或第二芯材層(92)的外表面，在第三芯材層(97)與第一芯材層(91)或第二芯材層(92)接觸的表面層也噴涂有一層高效氣凝膠層(93)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變頻節(jié)能對開門電冰箱，其特征在于，所述的第一芯材層(91)和第二芯材層(92)包括開孔聚氨酯泡沫塑料或開孔聚苯乙烯泡沫塑料、石英粉和玻璃纖維，所述的開孔聚氨酯泡孔直徑在10-19μm之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變頻節(jié)能對開門電冰箱，其特征在于，所述的高效氣凝膠層(93)均勻的噴涂在第一芯材層(91)和第二芯材層(92)之間的全部外表面上，或者，均勻噴涂外表面積的95％以上，噴涂密度為在4g/m2-6g/m2之間，最佳為5g/m2，所述的高效氣凝膠可以為納米級二氧化硅材料的氣霧劑或由二氧化硅、鈦、碳制成的氣凝膠材料氣霧劑。
全文摘要
一種變頻節(jié)能對開門電冰箱，由制冷系統(tǒng)、自動控溫系統(tǒng)及箱體組成，所述的箱體包括箱身、箱門、門封條，所述的箱身分為冷藏室、冷凍室、軟冷凍室，所述的箱門分為冷藏室門體、冷凍室門體，所述的自動控溫系統(tǒng)中采用直流雙變頻電路進(jìn)行控制，在自動控溫系統(tǒng)中設(shè)置有開門報(bào)警電路，所述的門封條可拆卸的設(shè)置在冷藏室門體和冷凍室門體上，所述的箱身、箱門采用宇航絕熱板。本發(fā)明將電路的改進(jìn)、冰箱箱體機(jī)械結(jié)構(gòu)該進(jìn)、以及箱體材料選擇的改進(jìn)三者結(jié)合，真正實(shí)現(xiàn)了一種變頻的、高效節(jié)能的對開門冰箱。
文檔編號F25D23/00GK1854654SQ20051006647
公開日2006年11月1日 申請日期2005年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月26日
發(fā)明者王東寧, 王建, 黃熠, 李曉峰 申請人:海爾集團(tuán)公司, 青島海爾股份有限公司