CN100359271C

CN100359271C - 冰箱的除霜装置及其除霜方法

Info

Publication number: CN100359271C
Application number: CNB031298540A
Authority: CN
Inventors: 辛鍾玟; 沈在性; 高永桓; 崔峰峻; 黄畯鉉; 鄭泳
Original assignee: LG Electronics Tianjin Appliances Co Ltd
Current assignee: LG Electronics Tianjin Appliances Co Ltd
Priority date: 2003-05-20
Filing date: 2003-05-20
Publication date: 2008-01-02
Anticipated expiration: 2023-05-20
Also published as: CN1548882A

Abstract

本发明公开了一种冰箱的除霜装置及其除霜方法，属于冰箱的电加热除霜。该除霜装置包括蒸发器上及周围设置的除霜加热器和辅助加热器，而在蒸发器上还安装有周期开关的发热体；除霜方法包括蒸发器上及周围设置除霜加热器和辅助加热器所形成的除霜方法，而在蒸发器上还安装有按周期开关，向蒸发器表面传热的发热体。当通过蒸发器的空气压力损失达到设定值时，发热体周期进行多次运转及停止；当空气压力损失达到设定值时，停止压缩机和送风扇的运转，并使发热体在一定时间内执行除霜；停止发热体的运转，并使压缩机和送风扇运转。这与以往技术相比，延长了除霜周期，缩短除霜时间，提高了冰箱的除霜效率及热交换效率，并减少耗电。

Description

冰箱的除霜装置及其除霜方法

技术领域

本发明涉及冰箱的电加热除霜，特别是一种冰箱的除霜装置及其除霜方法。

背景技术

冰箱通过把冷媒反复的压缩-冷凝-膨胀-蒸发的冷却循环，使箱内低温化，以便使食物在一定期间内保持新鲜的装置，因此，冰箱是生活中必不可少的家用电器。

这种冰箱是由压缩机将低温低压的气态冷媒升温升压为高温高压的气态冷媒；把从压缩机中流出的冷媒依靠冷凝器进行冷凝；通过比其他部分的直径狭小的膨胀阀对从冷凝器中流出的冷媒进行减压；把通过上述膨胀阀的冷媒在低压状态进行蒸发，以便吸收箱内热量的蒸发器为基本部件构成冷冻循环。

以下参照附图对普通冰箱的结构及功能进行如下说明。

如图1所示，蒸发器5把热交换的冷气直接流入充填隔热材料的机箱1的内部，使箱内温度保持在大约-18℃左右的冷冻室2；把冷冻室2的冷气送入到使箱内温度保持在大约0-7℃左右的冷藏室3；其冷藏室3的后下方设有安装压缩机及冷凝器、防热扇等的机械室(未图示)。

为把一面在冷冻室及冷藏室循环，一面被高温化了的冷气送入冷冻室2的后方的冷气管道10进行热交换。冷气管道10里安装有蒸发器5和经过蒸发器的同时被低温化的冷气，通过冷气出口11送向冷冻室2内进行强制循环的送风扇9，和驱动送风扇的电机8。

在冷冻室2和冷藏室3之间安装有可使冷冻室2和冷藏室3的冷气进行自由流动的多个连通口形成冷气循环管道12，以便冷冻室的冷气向冷藏室供应，冷藏室的冷气通过冷气循环管道12向冷气通道10流入。

图中13是冷冻室的门。

冰箱的运转方式如下。

首先，在冷冻室2和冷藏室3内装满食物的情况下，如果连接电源，机械室的压缩机在得到控制信号(未图示)后运转的同时，在蒸发器5内形成热交换环境。因此，通过蒸发器的冷气吸热后被低温化，并通过送风扇9送向冷冻室2，冷气中的一部分通过冷气连通口被送入冷藏室。然后，经循环上述冷冻室2和冷藏室3的同时，升温的冷气又重新通过冷气循环管道12被送入蒸发器5的冷气循环。

此外，从冰箱中内流入的湿气，在蒸发器5上产生着霜现象。这种霜是阻碍冷气流动的要素，会降低冷却效率，所以在一定时间里就需要进行除霜运行过程。

为此，在上述蒸发器的周围设有多个除霜加热器6和辅助加热器7。除霜加热器6与蒸发器5接触，依据其用途，它是一种向蒸发器上传递热的接触式传热加热器；而辅助加热器7与蒸发器保持一定距离而相分离，依据辐射原理，它是一种在蒸发器的边上传递热，以便除霜的非接触式传热加热器。使用时可依据冰箱的种类，选择使用其中的一种或两种。

除霜时，在一定时间内，通过把电源连接在上述除霜加热器6和辅助加热器7上，向蒸发器5的边上传递热，可以除掉蒸发器上的着霜。此时，化霜产生的水通过另外的集水管和集水桶，被排到冰箱的外部。同时，也可让其自行蒸发。

但是，通过除霜加热器和辅助加热器进行加热除霜时，在除霜期间不能运行冷冻循环，因为，除霜加热器和辅助加热器的热流入箱内，具有导致箱内温度被提高的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而提出的发明。其目的是减慢在蒸发器上生成的着霜层厚度的增长速度，增加密度来延长除霜周期和缩短除霜时间，以使除霜产生的损失最小化。并且，减少通过蒸发器的空气压力损失，以提高整个冷却循环的效率，而提供冰箱的除霜装置及除霜方法。

本发明是这样实现的。

一种冰箱的除霜装置，包括在冰箱的冷却通道上安置的蒸发器和蒸发器上及周围设置的除霜加热器和辅助加热器，而在蒸发器上还安装有按一定周期开关的，同时向蒸发器传热的发热体。

所述冰箱的除霜装置，其发热体是采用传热元件。

一种冰箱的除霜方法，包括由压缩机，冷凝器，安装在冷凝器上把外部空气强制送入的防热扇，冰箱后方的冷气管道上安装的蒸发器，把箱内冷却空气送入的送风扇构成冰箱，以及蒸发器上及周围设置除霜加热器和辅助加热器所形成的除霜方法，而在蒸发器上还安装有按一定周期开关的，同时向蒸发器表面传热的发热体，

a.当通过蒸发器的空气压力损失达到设定值时，发热体在一定周期内进行多次运转及停止的阶段；

b.当通过蒸发器的空气压力损失达到设定值时，停止压缩机和送风扇的运转，并使发热体在一定时间内运转以执行除霜的阶段；

c.停止发热体的运转，并使压缩机和送风扇运转的阶段。

上述发热体采用传热元件构成为佳。

依据如上发明，通过减慢在蒸发器上生成着霜层厚度的增长，增加密度，来减少空气压力损失，提高热传导率，这与以往技术相比，不仅延长了除霜周期，而且还缩短除霜时间，使除霜过程产生的损失最小化。这样，提高了冰箱的除霜效率及热交换效率，并减少耗电。

对图面的简单说明：

图1是背景技术中普通冰箱主要构成部分的纵剖面结构示意图。

图2是发明的冰箱的主要构成部分的纵剖面结构示意图。

图3是本发明的除霜方法的流程图。

图4是本发明的除霜方法和旧式除霜方法的压力损失上升曲线图表。

以下是对图中主要部分符号的说明：

5蒸发器、6除霜加热器、7辅助加热器、16传热元件。

具体实施方式

以下参照附图及实施例对本发明冰箱的除霜装置及除霜方法进行详细说明。

机箱1的内部上侧划分为冷冻室2，下侧划分为冷藏室3，在冷冻室2和冷藏室3之间安装有循环冷气的冷气循环管道12。

冷冻室2后方的冷气管道10上安装有把蒸发器5冷却的循环空气送向冷冻室的送风扇9。

为了除霜，在蒸发器5上安装有复数的除霜加热器6，除霜时，在蒸发器5的下部上安装有传递辐射热的辅助加热器7。

此外，蒸发器5上还安装有按一定周期进行开(ON)关(OFF)的并迅速向蒸发器5表面上传递热的复数的传热元件16。

传热元件16通过瞬时间向蒸发器5传递热，具有减慢附着在蒸发器5上的着霜厚度增长的效果。

具体说，在蒸发器5上附着的霜层，其基本结构为树晶，在冷却循环时，对其进行完全破坏及复原，如果对着霜层进行瞬间加热，着霜层树晶的突出部分在融化的同时，开始充填树晶之间的沟，因此，在使着霜层厚度减少的同时，则提高其密度。

如果周期性地重复这种现象，便可减慢着霜层的厚度增长，逐渐增加其密度，随着密度的增加，热传导系数提高，热传导效果也随之提高。

如上所述，按一定周期向着霜层加热，减慢着霜层的厚度增长，并增加其密度时，与图4所示相同，通过减缓蒸发器空气压力损失的增加，与以往技术相比，延长了除霜周期，除霜时间也比以往减少。

当然，除霜加热器6也可以周期地对蒸发器5的着霜层加热。但是，除霜加热器6不能精确地控制温度，因此具有瞬间产生高热的缺点，所以与传热元件16相比，效果差。

一种冰箱的除霜方法，包括由压缩机，冷凝器，安装在冷凝器上把外部空气强制送入的防热扇，冰箱后方的冷气管道上安装的蒸发器，把箱内冷却空气送入的送风扇构成冰箱，以及蒸发器上及周围设置除霜加热器和辅助加热器所形成的除霜方法，而在蒸发器上还安装有按一定周期开关的，同时向蒸发器表面传热的发热体，因此，

c.停止发热体的运转，并使压缩机和送风扇运转的阶段。

以下，参照图3和图4，对用具有如上除霜装置的除霜方法进行说明。

首先，电源连接在冰箱上，在压缩机(未图示)及送风扇9(参照图2)运转的同时，进行冷却循环。外部空气通过蒸发器5(参照图2)的同时，也在蒸发器5上缓慢进行着霜现象。此时，传热元件16(参照图2)处于工作状态。

其次，控制器(未图示)从电源连接到冰箱上时起至达到一定空气压力损失的设定值(ΔP)时止，按一定时间周期，使传热元件16打开。因此，便减慢了着霜层的厚度增长，而增加其密度。

与上述相同，传热元件16在反复的除霜，并进行冷却循环的过程中，如果通过蒸发器5的空气压力损失(ΔP)达到设定值，压缩机及送风扇9便停止运转，同时，除霜加热器6(参照图2)和辅助加热器7(参照图2)便运转，进行除霜。

此时，由于着霜层密度的增加，热传导系数也同时增加，所以具有除霜时间(ΔT2)比以往冰箱的除霜时间(ΔT1)减少的优点。

如果超过设定的除霜时间(ΔT2)，除霜加热器6及辅助加热器7的运行便停止，则再运转压缩机及送风扇9，进行冷却循环。从这时开始，上述传热元件16又按一定周期进行重复关闭。

此外，如上所述的除霜装置及除霜方法不能局限于图2所示的冰箱，对于并列式冰箱等各种冰箱也都具有同样或类似的效果。

Claims

1.一种冰箱的除霜装置，包括在冰箱的冷却通道上安置的蒸发器和蒸发器上及周围设置的除霜加热器和辅助加热器，其特征在于蒸发器上安装有按一定周期开关的，同时向蒸发器传热的发热体，发热体向蒸发器瞬时传热，具有减慢附着在蒸发器上着霜厚度增长的效果。

2.一种冰箱的除霜方法，包括由压缩机，冷凝器，安装在冷凝器上把外部空气强制送入的防热扇，冰箱后方的冷气管道上安装的蒸发器，把箱内冷却空气送入的送风扇构成冰箱，以及蒸发器上及周围设置除霜加热器和辅助加热器所形成的除霜方法，其特征在于在蒸发器上还安装有按一定周期开关的，同时向蒸发器表面传热的发热体，发热体向蒸发器瞬时传热，具有减慢附着在蒸发器上着霜厚度增长的效果，除霜方法按照以下步骤进行：

a.从电源接到冰箱上时起至通过蒸发器的空气压力损失达到设定值时止，发热体在一定周期内进行多次运转及停止的阶段；

b.当通过蒸发器的空气压力损失达到设定值时，停止压缩机和送风扇的运转，并使除霜加热器和辅助加热器在一定时间内运转以执行除霜的阶段；

c.停止除霜加热器和辅助加热器的运转，并使压缩机和送风扇运转的阶段。

3.根据权利要求1所述冰箱的除霜装置，其特征在于所述的发热体是采用传热元件。

4.根据权利要求2所述冰箱的除霜方法，其特征在于所述的发热体是采用传热元件。