專利名稱:具有位于柜體外的蒸發(fā)器的高性能冰箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及冰箱或冷凍機(jī)、以及更具體地涉及用于高性能血庫冰箱或血漿冷凍機(jī)的制冷系統(tǒng)。
背景技術(shù):
用于稱為“高性能冰箱”這種類型的實驗室冰箱以及冷凍機(jī)的制冷系統(tǒng)是公知的,其被用于例如將其內(nèi)部存儲空間冷卻至諸如大約-30° C或更低的相對較低的溫度。這些高性能冰箱在一個示例中被用于存儲血液和/或血漿。公知的這種類型的制冷系統(tǒng)包括使制冷劑循環(huán)的單一環(huán)路。該系統(tǒng)將能量(即,熱量)從制冷劑通過冷凝器傳遞到周圍環(huán)境,以及該系統(tǒng)將熱能從被冷卻的空間(例如柜體內(nèi)部空間)通過蒸發(fā)器傳遞到制冷劑。制冷劑被選擇,以在接近于被冷卻的空間所期望的溫度的所選溫度下蒸發(fā)和凝結(jié),從而,使得制冷系統(tǒng)能夠在運(yùn)行過程中保持被冷卻的空間接近那個所選的溫度。公知的制冷系統(tǒng)的一個常見的問題是,如果被冷卻的空間內(nèi)有任何水分,蒸發(fā)器的繞管就趨向于沿著外部表面產(chǎn)生以及積累霜。如果足夠的霜的累積發(fā)生,那么蒸發(fā)器從被冷卻的空間移除熱量的能力被不利地影響。因此,公知的制冷系統(tǒng)需要除霜循環(huán),其中,蒸發(fā)器繞管被加熱從而將霜移除。這個除霜循環(huán)可以是手動除霜或自動除霜,但是由于各種原因,這兩種類型的除霜循環(huán)都是不理想的。在手動除霜循環(huán)中,存儲在柜體中的全部物品都被移除,且被冷卻的空間暴露在外界環(huán)境中,以加熱蒸發(fā)器繞管和融化霜。這個循環(huán)是不理想的,因為存儲在柜體中的物品在除霜循環(huán)的時間段中需要被存儲在替代的冰箱中,以及還因為融化過程能夠產(chǎn)生大量的需要從柜體中移除的水。在自動除霜循環(huán)中,蒸發(fā)器繞管通過本地加熱單元或者熱氣流被迅速地加熱,以移除霜,該霜通過水槽被收集以及被輸送到被冷卻的空間的外部。被冷卻的空間在該除霜循環(huán)過程中必然地承受溫度波動,這能夠損害存儲在柜體中的物品。因此,對于冰箱,有在除霜循環(huán)過程中充分地將被冷卻的空間內(nèi)的溫度波動最小化或者消除的需求。
發(fā)明內(nèi)容
在一個實施例中,一種冰箱包括具有被冷卻的內(nèi)部空間的柜體和用于循環(huán)制冷劑的制冷流體回路。所述制冷流體回路包括壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹裝置以及蒸發(fā)器,所述蒸發(fā)器位于柜體外的隔熱的蒸發(fā)器隔間內(nèi)。所述蒸發(fā)器包括蒸發(fā)器繞管和產(chǎn)生通過蒸發(fā)器繞管的空氣流的蒸發(fā)器風(fēng)扇。冰箱包括至少一個風(fēng)門,所述至少一個風(fēng)門能夠打開,以允許空氣從被冷卻的內(nèi)部空間循環(huán)通過蒸發(fā)器隔間。蒸發(fā)器還包括共晶物冷件,所述共晶物冷件在冰箱的工作溫度下融化。蒸發(fā)器將所述被冷卻的內(nèi)部空間冷卻到低于所述工作溫度的溫度,使得當(dāng)所述至少一個風(fēng)門在除霜循環(huán)中被關(guān)閉時,共晶物冷件融化來冷卻所述被冷卻的內(nèi)部空間和蒸發(fā)器隔間中的至少一個。在一個方面,共晶物冷件沿著柜體的側(cè)壁中的一個安裝或沿著柜體的頂壁安裝。所述至少一個風(fēng)門也形成在頂壁中,使得共晶物冷件充當(dāng)溫度穩(wěn)定裝置以及冷量產(chǎn)生裝置。在另一方面,共晶物冷件安裝在蒸發(fā)器隔間內(nèi),使得共晶物冷件在蒸發(fā)器隔間內(nèi)的除霜加熱裝置操作的過程中融化來冷卻蒸發(fā)器隔間。在另一實施例中,一種冰箱包括具有被冷卻的內(nèi)部空間的柜體和用于循環(huán)制冷劑的制冷流體回路。所述制冷流體回路包括壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹裝置以及蒸發(fā)器,所述蒸發(fā)器位于柜體外的隔熱的蒸發(fā)器隔間內(nèi)。所述蒸發(fā)器包括蒸發(fā)器繞管、產(chǎn)生通過蒸發(fā)器繞管的空氣流的蒸發(fā)器風(fēng)扇、和除霜加熱裝置。冰箱包括至少一個風(fēng)門,所述至少一個風(fēng)門能夠打開,以允許空氣從被冷卻的內(nèi)部空間循環(huán)通過蒸發(fā)器隔間。所述冰箱還包括控制器,所述控制器能夠在所述蒸發(fā)器繞管需要除霜時命令所述冰箱執(zhí)行限定除霜循環(huán)的一系列步驟。該一系列的步驟包括停止所述壓縮機(jī)和所述蒸發(fā)器風(fēng)扇的運(yùn)行;關(guān)閉所述至少一個風(fēng)門,以將所述蒸發(fā)器隔間與所述被冷卻的內(nèi)部空間熱隔離;以及啟動所述除霜加熱裝置的運(yùn)行。所述被冷卻的內(nèi)部空間在所述除霜加熱裝置的運(yùn)行過程中保持與所述蒸發(fā)器熱隔離。在一方面,冰箱還包括用于探測蒸發(fā)器的溫度的溫度傳感器??刂破髟诔^程中以如下方式運(yùn)行當(dāng)溫度傳感器探測到蒸發(fā)器已經(jīng)達(dá)到高于水的冰點(diǎn)的第一目標(biāo)溫度時,除霜加熱裝置停止,且任何剩余的水允許從蒸發(fā)器繞管上滴落。在任何剩余的水從蒸發(fā)器繞管上滴落后,壓縮機(jī)啟動。當(dāng)溫度傳感器探測到蒸發(fā)器已經(jīng)達(dá)到低于水的冰點(diǎn)的第二目標(biāo)溫度時,所述至少一個風(fēng)門打開且蒸發(fā)器風(fēng)扇啟動。在一個示例中,第一目標(biāo)溫度是大約10° C,第二目標(biāo)溫度是大約-25° C??刂破饕材軌驁?zhí)行作為有適應(yīng)能力的除霜循環(huán)的除霜循環(huán)步驟,該有適應(yīng)能力的除霜循環(huán)包括根據(jù)多個運(yùn)行參數(shù)改變除霜循環(huán)之間的時間間隔以及除霜循環(huán)的長度。在本發(fā)明的又一實施例中,一種冰箱包括具有被冷卻的內(nèi)部空間的柜體和用于循環(huán)制冷劑的制冷流體回路。所述制冷流體回路包括壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹裝置和位于柜體外的隔熱的蒸發(fā)器隔間內(nèi)的蒸發(fā)器。所述蒸發(fā)器包括蒸發(fā)器繞管和產(chǎn)生通過蒸發(fā)器繞管的空氣流的蒸發(fā)器風(fēng)扇。所述冰箱包括至少一個閥,所述至少一個閥能夠打開,以允許空氣從被冷卻的內(nèi)部空間循環(huán)通過蒸發(fā)器隔間。該柜體包括鄰近于蒸發(fā)器隔間的頂壁、門、后壁以及在后壁與門之間延伸的側(cè)壁(包括后壁)。所述后壁包括與蒸發(fā)器連通的輸入通道和通到被冷卻的內(nèi)部空間的多個輸入端口。側(cè)壁包括與蒸發(fā)器連通的輸出通道和從被冷卻的內(nèi)部空間延伸的多個輸出端口。所述至少一個閥控制蒸發(fā)器與被冷卻的內(nèi)部空間之間經(jīng)由輸入通道和輸出通道的流動。在本發(fā)明的另一個實施例中,提供了一種操作冰箱的方法,所述冰箱包括具有被冷卻的內(nèi)部空間的柜體、和制冷流體回路,所述制冷流體回路包括壓縮機(jī)、冷凝器和位于柜體外的隔熱的蒸發(fā)器隔間內(nèi)的蒸發(fā)器。所述蒸發(fā)器包括蒸發(fā)器風(fēng)扇和除霜加熱裝置。所述冰箱還包括至少一個風(fēng)門,所述至少一個風(fēng)門被將蒸發(fā)器隔間與柜體的被冷卻的內(nèi)部空間隔離。所述方法包括停止所述壓縮機(jī)和所述蒸發(fā)器風(fēng)扇的運(yùn)行;關(guān)閉所述至少一個風(fēng)門,以將所述蒸發(fā)器隔間與所述被冷卻的內(nèi)部空間熱隔離;以及啟動所述除霜加熱裝置的運(yùn)行,以從蒸發(fā)器去除水分。所述被冷卻的內(nèi)部空間在所述除霜加熱裝置的運(yùn)行過程中保持與所述蒸發(fā)器熱隔離。
被本說明書包含并且組成本說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實施例,以及與上文中的對本發(fā)明的總體說明以及下文中給出的對實施例的詳細(xì)說明一起用于說明本發(fā)明的原理。圖1是根據(jù)一個示例性實施例的包括位于柜體外的蒸發(fā)器的冰箱的透視圖。圖2是圖1的冰箱所使用的制冷流體回路的示意圖。圖3是圖1的冰箱所使用的隔熱蒸發(fā)器罩(以虛線顯示)和風(fēng)門的透視圖。圖4是圖1的冰箱所使用的蒸發(fā)器的透視圖,其中,一些側(cè)板被顯示為虛線,以展現(xiàn)出內(nèi)部元件。圖5是沿著線5-5所作的圖1的冰箱的側(cè)剖視圖,其中,風(fēng)門處于關(guān)閉位置,共晶物冷板位于蒸發(fā)器隔間和柜體中。 圖6是圖5的冰箱的側(cè)剖視圖,其中,風(fēng)門處于打開位置。圖7是冰箱的另一實施例的側(cè)剖視圖,包括位于柜體外的蒸發(fā)器和穿過柜體的壁
的空氣管道。圖8是圖7的冰箱的前剖視圖。圖9是圖1和圖7的冰箱所使用的控制器以及風(fēng)門或閥驅(qū)動元件的示意圖。圖10是展示與圖1和圖7的冰箱有關(guān)的控制器的運(yùn)行序列的示意性流程圖。
具體實施例方式如附圖所示,特別是如圖1所示,示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的示例性的高性能冰箱10。盡管術(shù)語“高性能冰箱”以及“冰箱”在整篇說明書中被使用,但應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明涵蓋任何類型的冷卻設(shè)備,包括具有冷凍器的冰箱。圖1的冰箱包括用于存儲需要冷卻到例如大約-30° C或更低的溫度的物品的柜體12。柜體12包括限定出大致矩形橫截面的柜體外殼14和提供至柜體12的內(nèi)部空間18的通路的門16。柜體12支撐共同地限定出單級制冷流體回路20 (圖2)的一個或多個部件,該制冷流體回路20與柜體12內(nèi)的空氣在熱力學(xué)方面相互作用,以冷卻柜體12的內(nèi)部空間18。在這方面,下面被進(jìn)一步詳細(xì)描述的制冷流體回路20與內(nèi)部空間18中的變暖的空氣相互作用并且冷卻該空氣,以在柜體12中保持期望的冷卻溫度。冰箱10還包括設(shè)置在柜體12上方的上部隔間21,所述上部隔間21被構(gòu)造成容納如下更詳細(xì)描述的制冷流體回路20的部件。參考圖2,示例性的制冷流體回路20的細(xì)節(jié)被示出。制冷流體回路20依次包括壓縮機(jī)22、冷凝器24、過濾裝置/干燥裝置26、膨脹裝置28、蒸發(fā)器30、以及吸入/蓄積裝置32。制冷流體回路20的這些元件中的每個通過被設(shè)置成使經(jīng)過制冷流體回路20的制冷劑36循環(huán)的管道或管路34被連接。多個傳感器S1至S5被設(shè)置成在流體回路20內(nèi)的多個位置感測流體回路20的不同狀態(tài)和/或制冷劑(通過箭頭36示出)的特性。這些傳感器S1至S5中的每個被可操作地連接到可通過控制接口 52訪問的控制器50,該控制器50允許控制流體回路20的操作。應(yīng)當(dāng)理解的是,也可提供比在流體回路20的示例性實施例中顯示的數(shù)量更多或更少的傳感器。制冷流體回路20被設(shè)置成使制冷劑36在冷凝器24與蒸發(fā)器30之間循環(huán)。一般而言,制冷劑36中的熱能在冷凝器24處被傳遞到柜體12外部的外界空氣中。熱能在蒸發(fā)器30處被從柜體12的內(nèi)部空間18移除并且被傳遞到制冷劑36。因此,通過將制冷劑36經(jīng)過流體回路20持續(xù)地循環(huán),從內(nèi)部空間18移除熱能,以保持期望的內(nèi)部溫度,例如-30° C。制冷劑36以蒸發(fā)狀態(tài)進(jìn)入壓縮機(jī)22且在壓縮機(jī)22中被壓縮成具有更高的壓力和更高的溫度的氣體。這個示例性實施例的流體回路20還包括用于潤滑壓縮機(jī)22的潤滑油環(huán)路54。具體地,潤滑油環(huán)路54包括在壓縮機(jī)22下游與管道34流體連通的潤滑油分離裝置56和將潤滑油導(dǎo)引回壓縮機(jī)22的潤滑油返回線路58。應(yīng)當(dāng)理解的是,潤滑油環(huán)路54可以在流體回路20的某些實施例中被省略。當(dāng)離開壓縮機(jī)22時,被蒸發(fā)的制冷劑36前進(jìn)到冷凝器24。由控制接口 52控制的風(fēng)扇60導(dǎo)引外界空氣穿過冷凝器24并且通過過濾裝置62,以便促進(jìn)熱量從制冷劑36到周圍環(huán)境的傳遞。通過冷凝器24的空氣流動在圖2中通過箭頭被示出。作為這個熱量傳遞的結(jié)果,制冷劑36在冷凝器24內(nèi)冷凝。液相制冷劑隨后通過過濾裝置/干燥裝置26傳遞到膨脹裝置28中。在這個實施例中,膨脹裝置28是毛細(xì)管形式的,然而可以想到的是,其可以替代地采取另一種形式,例如但不限于膨脹閥(未示出)。膨脹裝置28導(dǎo)致制冷劑36的壓力在制冷劑36快要進(jìn)入蒸發(fā)器30時下降。在蒸發(fā)器30中,制冷劑36通過多個蒸發(fā)器繞管(在圖2中未示出)從內(nèi)部空間18接收熱量。當(dāng)?shù)谝缓偷诙L(fēng)門66、68被打開時,由控制接口 52控制的蒸發(fā)器風(fēng)扇64促使空氣從柜體12的內(nèi)部空間18流動通過蒸發(fā)器繞管。第一和第二風(fēng)門66、68也由控制接口52控制。對第一和第二風(fēng)門66、68的控制下面將參考圖9和10進(jìn)一步描述。借助于被降低的壓力和自柜體12的熱傳遞,制冷劑36在蒸發(fā)器30內(nèi)蒸發(fā)。被蒸發(fā)的制冷劑36隨后被導(dǎo)引到吸入/蓄積裝置32。吸入/蓄積裝置32將氣態(tài)形式的制冷劑36傳遞到壓縮機(jī)22,同時還蓄積液體形式的制冷劑36的過量部分且以可控的速率將其供給壓縮機(jī)22。用于制冷流體回路20中的制冷劑36可以基于多個因素(包括柜體12內(nèi)的預(yù)期運(yùn)行溫度和制冷劑36的沸點(diǎn)以及其它特性)選擇。例如,在具有大約-30° C的預(yù)期柜體溫度的冰箱中,適合于當(dāng)前描述的實施例的示例性的制冷劑36包括市場上稱為R404A的制冷齊U。此外,在特定的實施例中,制冷劑36可以與潤滑油組合,以便于壓縮機(jī)22的潤滑。例如但非限制性地,制冷劑36可以與Mobil EAL Arctic 32潤滑油組合。應(yīng)當(dāng)理解的是,在圖中展示的部件的精確布局僅僅是示例性的而非限制性的。參考圖3-6、尤其是圖3,冰箱10包括隔熱罩70,該隔熱罩70位于柜體18外和上部隔間21內(nèi)。隔熱罩70圍出隔離的蒸發(fā)器隔間72,所述蒸發(fā)器隔間72與柜體12的內(nèi)部空間18內(nèi)的被冷卻部74隔開。被冷卻部74由共同地形成柜體外殼14的頂壁76、側(cè)壁78(包括后壁78a和側(cè)壁78b)和底壁80限定。隔熱罩70連接到柜體外殼14的頂壁76上,使得第一和第二風(fēng)門66、68可打開而允許敞口通到被冷卻的內(nèi)部空間18。更具體地,隔熱罩70被連接到柜體外殼14的頂壁76,從而,將蒸發(fā)器隔間72與內(nèi)部空間18中的熱能熱隔離,因為熱能會在柜體12的內(nèi)部空間18內(nèi)上升。展示的實施例中的隔熱罩70是矩形體形狀的盒形件,包括多個在兩個水平板部84之間延伸的垂直板部82,一個水平板部84鄰近于柜體外殼14的頂壁76。垂直板部82和水平板部84由一個或多個隔熱板,諸如中空的真空隔熱板86形成,如圖3所示。應(yīng)當(dāng)理解的是,其它類型的隔熱板也可以在本發(fā)明的其它實施例中使用,其它類型的隔熱板包括但不限于基于泡沫的隔熱板。如圖3中所示,蒸發(fā)器30被安裝到分隔板88中,該分隔板88大致居中地位于蒸發(fā)器隔間72內(nèi),以便將蒸發(fā)器隔間72分隔成入口側(cè)90和出口側(cè)92。在這個實施例中,分隔板88是另一真空隔熱板或者基于泡沫的隔熱板,然而應(yīng)當(dāng)理解的是,其它類型的分隔板也可以在其它實施例中被使用。隔熱罩70的底側(cè)水平板部82包括位于分隔板88的入口側(cè)90上的入口孔94和位于分隔板88的出口側(cè)92上的出口孔96。第一風(fēng)門66包括可被轉(zhuǎn)動以打開或者關(guān)閉通過入口側(cè)90與柜體12的被冷卻的內(nèi)部空間18之間的入口孔94的氣流的隔熱板。類似地,第二風(fēng)門68包括可被轉(zhuǎn)動以打開或者關(guān)閉通過出口側(cè)92與柜體12的被冷卻的內(nèi)部空間18之間的出口孔96的氣流的隔熱板。因此,可以操作第一和第二風(fēng)門66、68,以便能夠允許氣流通過蒸發(fā)器30。還如圖3中所示,第一和第二風(fēng)門66、68可操作地被連接到風(fēng)門驅(qū)動機(jī)構(gòu)100,諸如相應(yīng)的第一和第二伺服電機(jī)102、104以及第一和第二驅(qū)動軸106、108。風(fēng)門驅(qū)動機(jī)構(gòu)100的控制和運(yùn)行參考下面的圖9進(jìn)一步被詳細(xì)描述。需要理解的是,第一和第二驅(qū)動軸106、108在一些實施例中可以通過傳統(tǒng)的驅(qū)動連桿機(jī)構(gòu)(未示出)被連接,從而使得僅僅需要單個伺服電機(jī)就可打開和關(guān)閉第一和第二風(fēng)門66、68。在這方面,第一和第二風(fēng)門66、68通常同時地被打開(或者關(guān)閉),從而允許氣流能夠通過蒸發(fā)器隔間72和蒸發(fā)器30。轉(zhuǎn)到圖4,蒸發(fā)器30被進(jìn)一步詳細(xì)顯示。為此,蒸發(fā)器30包括包圍蒸發(fā)器繞管112的蒸發(fā)器外殼110,該蒸發(fā)器繞管112在蒸發(fā)器30的寬度上以蛇形方式延伸。蒸發(fā)器繞管112可操作地被連接到制冷流體回路20的管道34,該管道34將液相制冷劑運(yùn)送到蒸發(fā)器繞管112并且從蒸發(fā)器繞管112中移除被蒸發(fā)的以及任何剩余的液相制冷劑。蒸發(fā)器風(fēng)扇64沿著蒸發(fā)器外殼110在蒸發(fā)器隔間72的入口側(cè)90處被安裝,以便使空氣流過蒸發(fā)器外殼110和流過蒸發(fā)器繞管112。在流過蒸發(fā)器繞管112之后,被冷卻的空氣離開蒸發(fā)器外殼110并且進(jìn)入蒸發(fā)器隔間72的出口側(cè)92。蒸發(fā)器30還包括除霜加熱裝置114,其用于按需或者定期地將在蒸發(fā)器繞管112上積累的霜移除。除霜加熱裝置114在圖4和5中被顯示為被安裝在靠近蒸發(fā)器繞管112處,但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的是,除霜加熱裝置114可以被安裝在蒸發(fā)器外殼110內(nèi)的任何地方。除霜加熱裝置114通過前面參看圖2所述的控制器50和控制接口 52操作,以加熱蒸發(fā)器繞管112并且融化任何霜。蒸發(fā)器外殼110還包括位于蒸發(fā)器繞管112下方且被設(shè)置成收集被融化的霜并將該融化的霜棄置到冰箱10外部的位置處的滴落盤116。在這方面,滴落盤116通常與水平方位成一定角度從而使得從蒸發(fā)器繞管112滴下的水自動地流向出水口(未示出)。參考圖5和6,還進(jìn)一步示出了蒸發(fā)器30放置在柜體12外的蒸發(fā)器隔間72內(nèi)的情況。上部隔間21容納蒸發(fā)器隔間72和除蒸發(fā)器30之外的制冷流體回路20的其它元件(例如,壓縮機(jī)22、冷凝器24等),從而,從柜體12的內(nèi)部空間18中移除大部分占用空間的、或者產(chǎn)生熱量的部件。位于上部隔間21內(nèi)的這些其它元件在圖5和6中未被示出,然而它們在圖2中被示意性地示出。用于制冷劑36的管道34延伸穿過隔熱罩70的頂側(cè)水平板部82,以在上部隔間21中的部件與蒸發(fā)器隔間72中的蒸發(fā)器30之間輸送制冷劑36。圖5和6還示出了冰箱10的兩個運(yùn)行狀態(tài)。更具體地,在圖5中,第一和第二風(fēng)門66、68被關(guān)閉,從而將蒸發(fā)器隔間72與被冷卻部74熱隔離。蒸發(fā)器風(fēng)扇64通常當(dāng)?shù)谝缓偷诙L(fēng)門66、68被關(guān)閉時是閑置的,因為空氣無法被循環(huán)到蒸發(fā)器隔間72中和從蒸發(fā)器隔間72中循環(huán)出來。除霜加熱裝置114僅在冰箱10的這個運(yùn)行狀態(tài)被操作,從而,使得基本上除霜加熱裝置114所產(chǎn)生的全部熱能在除霜循環(huán)或者除霜過程中保留在蒸發(fā)器隔間72中。為此,內(nèi)部空間18的被冷卻部74內(nèi)的溫度劇烈波動在除霜循環(huán)過程中被降低或者消除。相反,第一和第二風(fēng)門66、68在圖6中被打開,從而使得來自被冷卻部74的空氣可以流過蒸發(fā)器30和蒸發(fā)器繞管112,以用于冷卻。由蒸發(fā)器風(fēng)扇64致動的空氣流在圖6中通過箭頭120被示意性地示出。因此,在冰箱10的這個運(yùn)行狀態(tài),相對較熱的空氣通過入口孔94進(jìn)入蒸發(fā)器隔間72,相對較冷的空氣通過出口孔96離開蒸發(fā)器隔間72。冰箱10還包括一個或多個冷件122,如圖5和6所示。冷件122是緊鄰隔熱罩70安裝的共晶物冷板122。共晶物冷板122被構(gòu)造成基于形成共晶物冷板122的材料在預(yù)定的工作溫度下融化。在這點(diǎn)上,共晶物冷板122可被構(gòu)造成在冰箱的期望的工作溫度、例如-30° C左右融化。因此,蒸發(fā)器30操作,以將柜體12的內(nèi)部空間18冷卻到低于工作溫度,使得共晶物冷板122在冰箱10的正常操作過程中保持固態(tài)。當(dāng)除霜循環(huán)啟動時,風(fēng)門66、68關(guān)閉,且除霜加熱裝置114開始加熱蒸發(fā)器隔間72。隔熱罩70有助于防止由除霜加熱裝置114產(chǎn)生的熱能進(jìn)入被冷卻的內(nèi)部空間18中,從而降低了在除霜循環(huán)過程中內(nèi)部空間18所遇到的任何溫度波動。共晶物冷板122可沿著側(cè)壁78或頂壁76安裝在柜體12內(nèi)。在這些實施例中,進(jìn)入內(nèi)部空間18中或在內(nèi)部空間18內(nèi)產(chǎn)生的任何熱能被共晶物冷板122的融化所抑制,所述共晶物冷板122在除霜循環(huán)中充當(dāng)補(bǔ)充的冷卻裝置。為此,共晶物冷板還限制了柜體12內(nèi)的溫度波動。當(dāng)共晶物冷板122沿著柜體外殼14的頂壁76定位時,共晶物冷板122可作為被冷卻的內(nèi)部空間18與蒸發(fā)器隔間72之間的溫度穩(wěn)定或附加隔熱件工作。在另一實施例中,共晶物冷板122可選地安裝在蒸發(fā)器隔間72內(nèi)。與之前的實施例類似,共晶物冷板122融化,以抑制除霜加熱裝置114的有害的加熱作用。在這點(diǎn)上,除霜加熱裝置114加熱蒸發(fā)器繞管112,以便融化源自蒸發(fā)器繞管112的霜,但熱能會達(dá)到蒸發(fā)器隔間72的不需要熱能的其余部分。一旦除霜循環(huán)完成,共晶物冷板122的融化有助于制冷劑36流過蒸發(fā)器繞管112,以便更快速地將蒸發(fā)器隔間72冷卻返回到冰箱10的期望的工作溫度。因此,共晶物冷板122可降低除霜循環(huán)中柜體12內(nèi)所遇到的任何溫度波動,或可通過在這種除霜循環(huán)結(jié)束時更快速地冷卻蒸發(fā)器隔間而降低除霜循環(huán)的總長度。冰箱130的一個可選實施例示于圖7和8中。該實施例的冰箱130包括前述冰箱10的許多相同部件,且這些部件在圖7和8中以相同的附圖標(biāo)記表示。冰箱130的該實施例的主要區(qū)別在于,風(fēng)門66、68已經(jīng)被空氣管道和閥組件代替。為此,蒸發(fā)器隔間72包括用于空氣流的輸出閥132,如圖7所示。輸出閥132與沿著柜體外殼14的后壁78a的長度延伸的輸入或供給通道134連通。輸入或供給通道134包括多個輸入端口 136,所述輸入端口 136用于將冷空氣流(由箭頭138表示)給送到柜體12的被冷卻的內(nèi)部空間18的所有層面。與第一實施例不同,冷空氣流沿著柜體12的整個高度進(jìn)入柜體12中。以類似的方式,在后壁78a和門16之間延伸的側(cè)壁78b中的每一個包括輸出或返回通道140,所述輸出或返回通道140具有沿著側(cè)壁78b的長度設(shè)置的多個輸出開口 142。為此,熱空氣的回流(由箭頭144表示)從內(nèi)部空間18流過輸出端口 142和輸出或返回通道140達(dá)到隔熱罩70處的輸入閥146。因此,輸入閥146和輸出閥132控制經(jīng)由輸入通道134和輸出通道140流過蒸發(fā)器30的空氣流動。由于輸入通道134和輸出通道140從頂壁76延伸到柜體外殼14的底壁80,因此,冰箱130的該實施例的空氣通道和閥組件能夠使空氣更周到地流過柜體12。圖9示意性地示出了用于第一和第二風(fēng)門66、68 (或閥132、146)的控制以及致動機(jī)構(gòu)。更具體地,第一和第二風(fēng)門66、68被連接到風(fēng)門/閥驅(qū)動機(jī)構(gòu)100,該風(fēng)門/閥驅(qū)動機(jī)構(gòu)100被連接到控制器50。如在本領(lǐng)域中所能理解的是,控制器50可以包括至少一個被連接到存儲器的中央處理單元(“CPU”)。每個CPU通常使用被布置在一個或多個物理集成的電路裝置或芯片上的電路邏輯器件而以硬件實現(xiàn)。每個CPU可以是一個或多個微處理器、微控制器、現(xiàn)場可編程門陣列或者專用集成電路(ASIC),而存儲器可以包括隨機(jī)存取存儲器(RAM)、動態(tài)隨機(jī)存取存儲器(DRAM)、靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器(SRAM)、閃存存儲器和/或其它數(shù)字存儲媒介,并且也通常使用被布置在一個或多個物理集成的電路裝置或芯片上的電路邏輯器件實現(xiàn)。為此,存儲器可以被認(rèn)為包括物理上位于冰箱10中的其它位置的存儲裝置、例如至少一個CPU中的任何緩存存儲器;以及任何被用作虛擬存儲器的存儲空間、例如被存儲在大容量存儲裝置(諸如硬盤驅(qū)動器、另一計算系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)存儲裝置(例如磁帶驅(qū)動器)、或者通過至少一個網(wǎng)絡(luò)接口經(jīng)由至少一個網(wǎng)絡(luò)被連接到控制器50的其它網(wǎng)絡(luò)裝置)上的存儲空間。在特定實施例中,計算系統(tǒng)是計算機(jī)、計算機(jī)系統(tǒng)、計算裝置、服務(wù)器、磁盤陣列、或可編程裝置諸如多用戶計算機(jī)、單用戶計算機(jī)、手持計算裝置、聯(lián)網(wǎng)裝置(包括在集群配置中的計算機(jī))、移動通訊裝置、視頻游戲機(jī)(或其他游戲系統(tǒng))等??刂破?0包括至少一個串行接口,以便與外部裝置(諸如風(fēng)門/閥驅(qū)動機(jī)構(gòu)100)串行通信。因此,控制器50起到用于操控風(fēng)門/閥驅(qū)動機(jī)構(gòu)100的運(yùn)行的作用。如前面參看圖1的冰箱10所述,風(fēng)門驅(qū)動機(jī)構(gòu)100可以是通過相應(yīng)的驅(qū)動軸106、108被連接到第一和第二風(fēng)門66、68的一個或多個伺服電機(jī)102、104。然而,在其它實施例中,風(fēng)門驅(qū)動機(jī)構(gòu)100也可以包括其它類型的致動機(jī)構(gòu)以及裝置。例如,風(fēng)門驅(qū)動機(jī)構(gòu)100可以是液壓驅(qū)動的、氣動的、或者機(jī)械驅(qū)動的(諸如通過各種類型的電機(jī))。如在被展示的實施例中所示,風(fēng)門驅(qū)動機(jī)構(gòu)100可以被設(shè)置成在打開與關(guān)閉位置之間旋轉(zhuǎn)風(fēng)門66、68,但是將要了解的是,風(fēng)門驅(qū)動機(jī)構(gòu)100可以替代地滑動或者通過非旋轉(zhuǎn)的方式以其他方式移動風(fēng)門66、68。類似地,用于圖7的冰箱130的閥驅(qū)動機(jī)構(gòu)100也可包括容易想到的各種類型的致動器。冰箱10 (或130)的一種示例性運(yùn)行在圖10的流程圖中被示意性地示出。在這方面,控制器50可用于命令冰箱10執(zhí)行如此圖中所示的方法200的步驟。為此,控制器50在步驟202確定是否需要除霜循環(huán)。例如,在基于時間的除霜循環(huán)中,控制器50在步驟202確定自從最近的除霜循環(huán)以來是否已經(jīng)經(jīng)過預(yù)定的時間。如果已經(jīng)經(jīng)過預(yù)定的時間,那么控制器50在步驟204開始除霜循環(huán)。如果尚未經(jīng)過預(yù)定的時間,那么控制器50繼續(xù)等待并且定期檢查以獲知是否已經(jīng)經(jīng)過預(yù)定的時間。在一個示例中,冰箱10可以每6小時除霜一次,在這種情況下預(yù)定的時間將會是6小時。替代地,控制器50可用于執(zhí)行有適應(yīng)能力的除霜,該有適應(yīng)能力的除霜通過根據(jù)在除霜循環(huán)之間測量的運(yùn)行特性改變時間而被間隔開,這將在下文中被進(jìn)一步詳細(xì)描述?;氐綀D10,當(dāng)需要除霜循環(huán)來將蒸發(fā)器繞管112上積累的霜移除時,控制器50在步驟204使壓縮機(jī)22和蒸發(fā)器風(fēng)扇64停止。這使制冷劑停止流過制冷流體回路20和蒸發(fā)器30并且還使空氣停止流過蒸發(fā)器30。控制器50隨后在步驟206關(guān)閉第一和第二風(fēng)門66、68 (或輸出閥132和輸入閥146),以將蒸發(fā)器隔間72與柜體12的被冷卻部74熱隔離。在蒸發(fā)器隔間72與柜體12熱隔離的情況下,控制器50在步驟208啟動除霜加熱裝置114的運(yùn)行。除霜加熱裝置114使蒸發(fā)器30和蒸發(fā)器繞管112變暖從而融化霜并且使得水滴到滴落盤116上以便從蒸發(fā)器30移除。冰箱10在這一點(diǎn)的運(yùn)行狀態(tài)如圖5所示。在除霜加熱裝置114的操作過程中,柜體12在步驟210繼續(xù)通過共晶物冷板122的融化而被冷卻。連接到蒸發(fā)器30的一個傳感器S3可以被設(shè)置成測量蒸發(fā)器30的溫度。在步驟212,控制器50確定傳感器S3讀取的蒸發(fā)器30溫度是否處于或者高于水的冰點(diǎn)(0° C)的第一目標(biāo)溫度。在一個不例中,這個第一目標(biāo)溫度可以是大約10° C。如果蒸發(fā)器30并非處于或者高于第一目標(biāo)溫度,那么控制器50繼續(xù)使除霜加熱裝置114運(yùn)行,以將霜從蒸發(fā)器繞管112上移除。如果蒸發(fā)器30處于或高于第一目標(biāo)溫度,那么控制器50在步驟214關(guān)閉除霜加熱裝置114并且允許一段設(shè)定的時間來使額外的水從蒸發(fā)器繞管112上滴落到滴落盤116上。在這段“滴落時間”已經(jīng)發(fā)生后,控制器50在步驟216啟動壓縮機(jī)22,以使制冷劑再次流過蒸發(fā)器30,從而冷卻蒸發(fā)器隔間72。在步驟218,溫度傳感器S3測量蒸發(fā)器30的溫度,控制器50確定這個溫度是否處于或者低于水的冰點(diǎn)(0° C)以下的第二目標(biāo)溫度。在一個示例中,這個第二目標(biāo)溫度可以是大約-25° C。如果蒸發(fā)器30并非處于或者低于第二目標(biāo)溫度,那么控制器50繼續(xù)使壓縮機(jī)214運(yùn)行,以冷卻蒸發(fā)器30。一旦控制器50確定蒸發(fā)器30處于或者低于第二目標(biāo)溫度,那么控制器50在步驟220打開第一和第二風(fēng)門66、68 (或輸出閥132和輸入閥146)??刂破?0還在步驟220啟動蒸發(fā)器風(fēng)扇64,從而促使空氣從被冷卻部74流過蒸發(fā)器隔間72和蒸發(fā)器30,用于進(jìn)一步冷卻。除霜循環(huán)或方法200的這個最后步驟使冰箱10返回圖6所示的運(yùn)行狀態(tài),該運(yùn)行狀態(tài)是正常制冷運(yùn)行狀態(tài)。作為隔熱罩70和/或共晶物冷板122的融化的結(jié)果,除霜循環(huán)并不導(dǎo)致柜體12的被冷卻的內(nèi)部空間18中的顯著的溫度波動,因此,冰箱10與傳統(tǒng)冰箱設(shè)計相比是有利的。如上文簡要描述的,在一個替代的實施例中,除霜循環(huán)可以是有適應(yīng)能力的除霜循環(huán),該除霜循環(huán)在方法200的步驟202選擇性地被開啟。在這個有適應(yīng)能力的除霜循環(huán)中,除霜循環(huán)之間的時長和除霜循環(huán)的持續(xù)時間基于通過控制器50監(jiān)視的多個運(yùn)行參數(shù)被修改。例如,傳統(tǒng)的基于時間的除霜循環(huán)可以每6小時使除霜加熱裝置114運(yùn)行10分鐘。相比,有適應(yīng)能力的除霜循環(huán)可以監(jiān)視柜體12中保持的實際溫度、以及門打開次數(shù)和門被打開的總時間。這些以及其它因素被考慮,以確定在下一個除霜循環(huán)被啟動之前應(yīng)當(dāng)有多長時間、以及在下一個除霜循環(huán)中除霜加熱裝置114應(yīng)當(dāng)運(yùn)行多長時間。在這方面,如果柜體12的門在6小時過程中不經(jīng)常被打開并且蒸發(fā)器30在保持被冷卻部74內(nèi)的期望溫度的方面沒有困難,那么下一個除霜循環(huán)可以被延遲額外的數(shù)小時和/或被縮短持續(xù)時間。因此,有適應(yīng)能力的除霜循環(huán)具有較高的能量效率,因為蒸發(fā)器繞管112僅在除霜循環(huán)是必需時才被除霜。此外,有適應(yīng)能力的除霜循環(huán)自動地調(diào)節(jié)冰箱10,從而在各種環(huán)境情況中正確以及高效地運(yùn)行。盡管本發(fā)明已經(jīng)通過示例性實施例的詳細(xì)說明被展示,以及盡管這些實施例已經(jīng)被相當(dāng)詳細(xì)地說明,但這并不是限制或者通過任何方式將權(quán)利要求限定為這種細(xì)節(jié)。附加的益處以及改良對本領(lǐng)域中的技術(shù)人員而言將會是可以想到的。例如,空氣通道134、140也可與冰箱的各個實施例10、130中所示的共晶物冷板122組合。本發(fā)明在其更廣泛的方面并未被限定為所展示和說明的特定細(xì)節(jié)、代表性裝置以及方法、以及說明性的示例。因此,可以在不脫離本申請的總體發(fā)明構(gòu)思的精神或者范圍的情況下對這些細(xì)節(jié)進(jìn)行修改。
權(quán)利要求
1.一種冰箱,包括 具有被冷卻的內(nèi)部空間的柜體; 用于循環(huán)制冷劑的制冷流體回路,所述制冷流體回路包括壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹裝置和位于柜體外的隔熱的蒸發(fā)器隔間內(nèi)的蒸發(fā)器,所述蒸發(fā)器包括蒸發(fā)器繞管、和產(chǎn)生通過蒸發(fā)器繞管的空氣流的蒸發(fā)器風(fēng)扇; 至少一個風(fēng)門,所述至少一個風(fēng)門能夠打開,以允許空氣從被冷卻的內(nèi)部空間循環(huán)通過蒸發(fā)器隔間;以及 共晶物冷件,所述共晶物冷件被構(gòu)造成在冰箱的工作溫度下融化, 其中,蒸發(fā)器將所述被冷卻的內(nèi)部空間冷卻到低于所述工作溫度的溫度,使得當(dāng)所述至少一個風(fēng)門在除霜循環(huán)中被關(guān)閉時,共晶物冷件通過融化冷卻所述被冷卻的內(nèi)部空間和蒸發(fā)器隔間中的至少一個。
2.如權(quán)利要求1所述的冰箱,其特征在于,柜體包括側(cè)壁和頂壁,所述至少一個風(fēng)門形成在頂壁中,且共晶物冷件沿著側(cè)壁中的一個安裝。
3.如權(quán)利要求1或2所述的冰箱,其特征在于,共晶物冷件是板形件。
4.如前面權(quán)利要求中任一所述的冰箱,其特征在于,工作溫度為大約-30°C。
5.如前面權(quán)利要求中任一所述的冰箱,其特征在于,所述柜體包括頂壁,所述至少一個風(fēng)門形成在頂壁中,且共晶物冷件沿著頂壁安裝。
6.如前面權(quán)利要求中任一所述的冰箱,其特征在于,所述共晶物冷件安裝在蒸發(fā)器隔間內(nèi),使得共晶物冷件在除霜循環(huán)中通過融化冷卻蒸發(fā)器隔間。
7.如前面權(quán)利要求中任一所述的冰箱,其特征在于,所述柜體還包括 鄰近于隔熱的蒸發(fā)器隔間的頂壁, 門, 后壁,所述后壁包括與蒸發(fā)器連通的輸入通道和通到被冷卻的內(nèi)部空間的多個輸入端口,以及 在后壁與門之間延伸的側(cè)壁,每個側(cè)壁包括與蒸發(fā)器連通的輸出通道和從被冷卻的內(nèi)部空間延伸的多個輸出端口, 其中,所述至少一個風(fēng)門是控制蒸發(fā)器與被冷卻的內(nèi)部空間之間經(jīng)由輸入通道和輸出通道的流動的閥。
8.—種冰箱,包括 具有被冷卻的內(nèi)部空間的柜體; 用于循環(huán)制冷劑的制冷流體回路,所述制冷流體回路包括壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹裝置和位于柜體外的隔熱的蒸發(fā)器隔間內(nèi)的蒸發(fā)器,所述蒸發(fā)器包括蒸發(fā)器繞管、產(chǎn)生通過蒸發(fā)器繞管的空氣流的蒸發(fā)器風(fēng)扇、和除霜加熱裝置; 至少一個風(fēng)門,所述至少一個風(fēng)門能夠打開,以允許空氣從被冷卻的內(nèi)部空間循環(huán)通過蒸發(fā)器隔間;以及 控制器,所述控制器能夠在蒸發(fā)器繞管需要除霜時命令冰箱執(zhí)行以下步驟 停止所述壓縮機(jī)和所述蒸發(fā)器風(fēng)扇的運(yùn)行; 關(guān)閉所述至少一個風(fēng)門,以將所述蒸發(fā)器隔間與所述被冷卻的內(nèi)部空間熱隔離;以及 啟動所述除霜加熱裝置的運(yùn)行,其中,所述被冷卻的內(nèi)部空間在所述除霜加熱裝置的運(yùn)行過程中保持與所述蒸發(fā)器熱隔離。
9.如權(quán)利要求8所述的冰箱,其特征在于,所述冰箱還包括用于探測所述蒸發(fā)器的溫度的溫度傳感器,所述控制器還能夠在所述蒸發(fā)器的除霜過程中命令所述冰箱執(zhí)行以下步驟 當(dāng)所述溫度傳感器探測到所述蒸發(fā)器已經(jīng)達(dá)到高于水的冰點(diǎn)的第一目標(biāo)溫度時,停止所述除霜加熱裝置的運(yùn)行且允許任何剩余的水從所述蒸發(fā)器繞管上滴落; 在所述剩余的水從所述蒸發(fā)器繞管上滴落之后啟動所述壓縮機(jī);以及當(dāng)所述溫度傳感器探測到所述蒸發(fā)器已經(jīng)達(dá)到低于水的冰點(diǎn)的第二目標(biāo)溫度時,打開所述至少一個風(fēng)門且啟動所述蒸發(fā)器風(fēng)扇的運(yùn)行。
10.如權(quán)利要求9所述的冰箱,其特征在于,所述第一目標(biāo)溫度是大約10°C,所述第二目標(biāo)溫度是大約-25° C。
11.如權(quán)利要求8-10中任一所述的冰箱,其特征在于,所述至少一個風(fēng)門包括第一風(fēng)門和第二風(fēng)門,所述第一風(fēng)門在打開位置允許空氣從所述被冷卻的內(nèi)部空間流動到所述蒸發(fā)器隔間中,所述第二風(fēng)門在打開位置允許空氣從蒸發(fā)器隔間流動到所述被冷卻的內(nèi)部空間中。
12.如權(quán)利要求8-11中任一所述的冰箱,其特征在于,所述隔熱的蒸發(fā)器隔間還包括多個真空隔熱板。
13.如權(quán)利要求8-12中任一所述的冰箱,其特征在于,所述冰箱還包括 共晶物冷件,所述共晶物冷件位于柜體內(nèi)且被構(gòu)造成在冰箱的工作溫度下融化, 其中,蒸發(fā)器將所述被冷卻的內(nèi)部空間冷卻到低于所述工作溫度的溫度,使得當(dāng)所述至少一個風(fēng)門在除霜循環(huán)中被關(guān)閉時,共晶物冷件通過融化冷卻所述被冷卻的內(nèi)部空間。
14.如權(quán)利要求13所述的冰箱,其特征在于,所述柜體包括側(cè)壁和頂壁,所述至少一個風(fēng)門形成在頂壁中,且共晶物冷件沿著側(cè)壁中的一個安裝。
15.如權(quán)利要求13所述的冰箱,其特征在于,所述柜體包括頂壁,所述至少一個風(fēng)門形成在頂壁中,且共晶物冷件沿著頂壁安裝。
16.如權(quán)利要求8-12中任一所述的冰箱,其特征在于,所述冰箱還包括 共晶物冷件,所述共晶物冷件位于蒸發(fā)器隔間內(nèi)且被構(gòu)造成在冰箱的工作溫度下融化, 其中,蒸發(fā)器將所述被冷卻的內(nèi)部空間冷卻到低于所述工作溫度的溫度,使得當(dāng)所述至少一個風(fēng)門在除霜循環(huán)中被關(guān)閉時,共晶物冷件通過融化冷卻所述蒸發(fā)器隔間。
17.如權(quán)利要求13-16中任一所述的冰箱,其特征在于,工作溫度為大約-30°C。
18.如權(quán)利要求8-17中任一所述的冰箱,其特征在于,所述柜體還包括 鄰近于隔熱的蒸發(fā)器隔間的頂壁, 門, 后壁,所述后壁包括與蒸發(fā)器連通的輸入通道和通到被冷卻的內(nèi)部空間的多個輸入端口,以及 在后壁與門之間延伸的側(cè)壁,每個側(cè)壁包括與蒸發(fā)器連通的輸出通道和從被冷卻的內(nèi)部空間延伸的多個輸出端口,其中,所述至少一個風(fēng)門是控制蒸發(fā)器與被冷卻的內(nèi)部空間之間經(jīng)由輸入通道和輸出通道的流動的閥。
19.如權(quán)利要求8-18中任一所述的冰箱,其特征在于,所述冰箱具有權(quán)利要求1-7中任一所述的冰箱的其他任何特征。
20.—種冰箱,包括 具有被冷卻的內(nèi)部空間的柜體; 用于循環(huán)制冷劑的制冷流體回路,所述制冷流體回路包括壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹裝置和位于柜體外的蒸發(fā)器隔間內(nèi)的蒸發(fā)器,所述蒸發(fā)器包括蒸發(fā)器繞管、和產(chǎn)生通過蒸發(fā)器繞管的空氣流的蒸發(fā)器風(fēng)扇;以及 至少一個閥,所述至少一個閥能夠打開,以允許空氣從被冷卻的內(nèi)部空間循環(huán)通過蒸發(fā)器隔間, 其中,所述柜體還包括 鄰近于蒸發(fā)器隔間的頂壁, 門, 后壁,所述后壁包括與蒸發(fā)器連通的輸入通道和通到被冷卻的內(nèi)部空間的多個輸入端口,以及 在后壁與門之間延伸的側(cè)壁,每個側(cè)壁包括與蒸發(fā)器連通的輸出通道和從被冷卻的內(nèi)部空間延伸的多個輸出端口, 其中,所述至少一個閥控制蒸發(fā)器與被冷卻的內(nèi)部空間之間經(jīng)由輸入通道和輸出通道的流動。
21.如權(quán)利要求20所述的冰箱,其特征在于,柜體包括底壁,且輸入通道和輸出通道均在頂壁與底壁之間延伸。
22.如權(quán)利要求20或21所述的冰箱,其特征在于,所述冰箱具有權(quán)利要求1-19中任一所述的冰箱的其他任何特征。
23.一種操作冰箱的方法,所述冰箱包括具有被冷卻的內(nèi)部空間的柜體、和制冷流體回路,所述制冷流體回路包括壓縮機(jī)、冷凝器和位于柜體外的隔熱的蒸發(fā)器隔間內(nèi)的蒸發(fā)器,所述蒸發(fā)器具有蒸發(fā)器風(fēng)扇和除霜加熱裝置,所述冰箱還包括至少一個風(fēng)門,所述至少一個風(fēng)門被構(gòu)造成能夠?qū)⒄舭l(fā)器隔間與柜體的被冷卻的內(nèi)部空間隔離,所述方法包括 停止所述壓縮機(jī)和所述蒸發(fā)器風(fēng)扇的運(yùn)行; 關(guān)閉所述至少一個風(fēng)門,以將所述蒸發(fā)器隔間與所述被冷卻的內(nèi)部空間熱隔離;以及 啟動所述除霜加熱裝置的運(yùn)行, 其中,所述被冷卻的內(nèi)部空間在所述除霜加熱裝置的運(yùn)行過程中保持與所述蒸發(fā)器熱隔離。
24.如權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,所述方法還包括 當(dāng)所述蒸發(fā)器已經(jīng)達(dá)到高于水的冰點(diǎn)的第一目標(biāo)溫度時,停止所述除霜加熱裝置的運(yùn)行且允許任何剩余的水從所述蒸發(fā)器繞管上滴落; 在所述剩余的水從所述蒸發(fā)器繞管上滴落之后啟動所述壓縮機(jī);以及當(dāng)所述蒸發(fā)器已經(jīng)達(dá)到低于水的冰點(diǎn)的第二目標(biāo)溫度時,打開所述至少一個風(fēng)門且啟動所述蒸發(fā)器風(fēng)扇的運(yùn)行。
25.如權(quán)利要求24所述的方法,其特征在于,所述第一目標(biāo)溫度是大約10°C,所述第二目標(biāo)溫度是大約_25° Co
26.如權(quán)利要求23-25中任一所述的方法,其特征在于,系統(tǒng)還包括共晶物冷件,所述共晶物冷件位于柜體或蒸發(fā)器隔間內(nèi),且被構(gòu)造成在冰箱的工作溫度下融化,所述方法還包括 在除霜循環(huán)之前,利用蒸發(fā)器將被冷卻的內(nèi)部空間冷卻到低于工作溫度的溫度;以及 在除霜循環(huán)過程中,融化共晶物冷件,以冷卻被冷卻的內(nèi)部空間和蒸發(fā)器隔間中的至少一個。
27.如權(quán)利要求23-26中任一所述的方法,其特征在于,所述冰箱是權(quán)利要求1至22中任一所述的冰箱。
28.如權(quán)利要求1至22中任一所述的冰箱,其特征在于,所述冰箱可根據(jù)權(quán)利要求23至26中任一所述的方法進(jìn)行操作。
全文摘要
一種高性能冰箱(10)包括具有被冷卻的內(nèi)部空間(18)的柜體(12);制冷流體回路(20),該制冷流體回路具有蒸發(fā)器(30),所述蒸發(fā)器位于柜體(12)外的隔熱的蒸發(fā)器隔間(72)內(nèi);至少一個風(fēng)門(66,68),所述至少一個風(fēng)門能夠打開,以允許空氣從內(nèi)部空間(18)循環(huán)通過蒸發(fā)器隔間(72)。冰箱(10)還包括共晶物冷件(122),所述共晶物冷件被構(gòu)造成在冰箱(10)的工作溫度下融化。蒸發(fā)器(30)將內(nèi)部空間(18)冷卻到低于所述工作溫度的溫度,使得在除霜循環(huán)中共晶物冷件(122)融化來冷卻內(nèi)部空間(18)或蒸發(fā)器隔間(72)。蒸發(fā)器罩(70)在除霜循環(huán)中限制向內(nèi)部空間(18)的熱傳遞,以避免在內(nèi)部空間(18)中出現(xiàn)溫度波動。
文檔編號F25D11/04GK103062976SQ20121039915
公開日2013年4月24日 申請日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月19日
發(fā)明者R·赫格杜斯, R·布魯克, J·A·康特里拉斯拉斐爾, T·斯威夫特, C·布魯赫 申請人:賽默飛世爾科技(阿什維爾)有限責(zé)任公司