ХОЛОДИЛЬНИК БЫТОВОЙ Российский патент 2004 года по МПК F25D11/00 F25D13/00 

Изобретение относится к области холодильной техники, а более конкретно к бытовым холодильникам компрессионного типа, и может найти применение в холодильных машинах любого типа с вертикальным исполнением шкафа, а также в морозильниках и охладителях, преимущественно большого объема, для теплых и жарких условий эксплуатации.

Повышение энергетической эффективности, надежности и комфортности остается одним из главных направлений совершенствования бытовых холодильников в современных условиях.

Известны бытовые холодильники [1], в которых для снижения теплопритоков во время открывания дверей холодильного шкафа используются дополнительные дверцы между полочками. В таких холодильниках при открывании дверцы шкафа, холодный воздух из межполочного пространства вытесняется теплым меньше, но все-таки вытесняется, особенно при открытии дополнительной дверцы. Энергетическая эффективность холодильника остается невысокой, кроме того, снижается комфортность эксплуатации - при наличии дополнительных дверей между полочками перекрывается обзор содержимого холодильного шкафа.

Энергетическая эффективность такого типа холодильников несколько улучшается при применении полочек с перегораживаемой их проницаемостью для воздуха, при открывании дверей [2]. Однако при незаполненном межполочном пространстве или при неполном его заполнении продуктами, при открытии дверцы холодный воздух вытесняется теплым и энергетическая эффективность холодильника остается невысокой. Особенно не эффективны такие холодильники в жарких условиях эксплуатации.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является холодильник [3], принятый авторами за прототип и который состоит из корпуса, холодильного агрегата с испарителем, охлаждаемой камеры с воздухопроницаемыми полками для продуктов, двери. Такой холодильник обладает хорошим обзором содержания полок при открытии двери холодильного шкафа, но относительно невысокой энергетической эффективностью и надежностью. При частом открывании дверцы холодильного шкафа, особенно в теплых и жарких условиях эксплуатации, в этих холодильниках не выдерживаются температурные условия хранения продуктов, компрессор работает в перегруженном режиме. Снижается общая надежность холодильника, уменьшается ресурс работы и компрессора, и агрегата в целом.

Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков и прежде всего повышение энергетической эффективности работы холодильника за счет снижения теплопритоков при открывании двери холодильного шкафа.

Технический результат, заключающийся в устранении указанных недостатков в бытовом холодильнике, содержащем холодильный шкаф, охлаждаемую камеру с полками для продуктов, двери, достигается тем, что он снабжен емкостями с изменяемым объемом, размещаемыми в межполочном пространстве и закрепляемыми к задней стенке холодильника. К емкостям могут быть подсоединены неподвижные воздуховоды, имеющие со стороны дверей управляемый клапан, при этом емкости имеют рукояти для изменения объема.

Емкости могут быть снабжены пружинами, разжимающими их в направлении к двери холодильного шкафа, при этом емкости имеют открытые отверстия, расположенные в верхней части емкостей, а полочки со стороны дверей снабжены ограничителями движения продуктов. Емкости могут быть выполнены в виде гофрированного сильфона. Емкости могут быть выполнены в виде телескопически раздвигаемого прямоугольника.

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг.1 представлена схема холодильника (вид сбоку), на которой указаны: 1 - шкаф холодильника, 2 - герметичные емкости, 3 - полки отделений холодильника, 4 - дверцы отделений холодильника, 5 - дверь холодильника, 6 - клапаны воздуховодов, 7 - воздуховоды. Герметичные емкости 2, в первом варианте исполнения, выполняются или в виде гофрированного сильфона (фиг.1), или, во втором варианте исполнения, в виде телескопически раздвигаемых коробов (фиг.2). Вариант исполнения выбирается в зависимости от объема межполочного пространства и от общей емкости холодильного шкафа. При необходимости емкости 2 могут быть отсоединены от холодильного шкафа 1 и извлечены.

На фиг.2 представлена схема варианта исполнения в виде телескопической емкости, в развернутом состоянии, на которой указаны: 7 - задняя стенка холодильника; 8 - полка отделения холодильника; 9 - составные части герметичной телескопической емкости; 10 - передняя стенка емкости;

На фиг.3 представлена схема телескопической емкости в собранном состоянии. Телескопическое выполнение емкостей позволяет максимально уменьшить объем, занимаемый самой емкостью в собранном виде.

На фиг.4 показан рычаг для выдвижки герметичной емкости, где 11 - боковая стена холодильного шкафа; 12 - рычаг для выдвижения емкости; 13 - крепление рычага; 14 - передняя стенка емкости;

Другой вариант исполнения холодильника бытового заключается в том, что внутри емкостей размещаются пружины, разжимающие емкости в направлении к двери холодильного шкафа. При этом емкости выполнены с открытыми отверстиями, расположенными в верхней части емкостей, а полочки со стороны дверей снабжены ограничителями движения продуктов. Например, в виде бортика на самой полочке или поперечной перекладины, шарнирно закрепляемой по бокам полочки.

Заявляемое устройство работает следующим образом.

Перед размещением продуктов на полочку 8 открывается клапан 6 воздуховода 7. По мере наполнения продуктами пространства на полочке 3 легким нажатием на емкость 2 воздух из нее вытесняется через воздуховод 7, если продуктов много, емкость сжимается максимально. Если продуктами наполняется только часть полочки, остальной объем межполочного пространства занимает частично сжатая емкость 2. После сжатия емкость 2 герметизируется клапаном 6 на воздуховоде 7. Если нет необходимости на одну из полочек 8 размещать продукты, емкость 2 на этой полочке не разгерметизируется и не сжимается. В зависимости от необходимости пользователь размещает продукты на нескольких полочках 8 или на каждой полочке 8, но при этом свободное межполочное пространство заполняется объемом емкостей 2. При открытии двери холодильного шкафа 5 и (если имеются) дверцы 4 между полочками 8 охлажденный воздух вытесняется теплым в незначительном объеме. Охлажденный воздух из емкостей при открытии дверей не вытесняется.

По мере извлечения продуктов передняя стенка 14 (см. фиг.4) герметичной емкости 2 подтягивается к дверце холодильного шкафа 5 за рычаг 12, тем самым уменьшается объем охлажденного воздуха, который при следующем открытии дверцы был бы вытеснен теплым.

В другом варианте исполнения емкость снабжена пружиной, и по мере освобождения полочки от продуктов емкость автоматически заполняет освободившееся пространство. При этом продукты на полочке поджимаются к передней, обращенной к двери части полочки, до ограничителя, например, буртика на полочке, или до поперечной перекладины, шарнирно закрепляемой по бокам полочки. При размещении продуктов на полочку перекладина опускается, после укладки продуктов поднимается. В этом исполнении рычаг 12 утрачивает необходимость применения.

После закрытия двери 5 холодильного шкафа 1 циркуляция холодного воздуха в шкафу не нарушается, так как емкости 2 не плотно прилегают к стенкам шкафа 11 (см. фиг.4). При этом емкости 2 являются своего рода аккумулятором холода и в период паузы работы компрессора поддерживают температуру на более постоянном уровне, что положительно сказывается на состоянии продуктов. Данный фактор также позволяет снизить температурный перепад между охлаждаемым объектом и окружающим воздухом помещения, что увеличивает период паузы и может в конечном итоге снизить коэффициент рабочего времени (КРВ), а значит и потребление электроэнергии.

Использование емкостей с изменяемым объемом позволяет сократить число включений холодильника в сутки, что приводит к снижению потребления электроэнергии на период запуска, повышению надежности системы в целом, так как уменьшается общее число пусков компрессора холодильника и, следовательно, уменьшается износ его отдельных частей.

Такое исполнение заявляемого холодильника особенно эффективно в условиях жаркого климата или в условиях эксплуатации с высокой температурой окружающего воздуха и обеспечивает достижение следующих положительных качеств:

1. Снижается общее потребление электроэнергии в сравнении с прототипом и аналогами.

2. Выдерживаются температурные условия хранения продуктов.

3. Увеличивается ресурс работы компрессора.

Источники информации

1. А.С. СССР № 418690, М.Кл. F 25 d 23/02, опубликовано в Бюл. № 9 05.03.74.

2. RU № 2152569 С1, Кл. 7 F 25 D 11/00, A 47 В 96/02, опубликовано в Бюл. № 19 10.07.2000 (Холодильник бытовой электрический).

3. Вейнберг Б.С., Вайн Л.Н. Бытовые компрессорные холодильники. - М.: Пищевая и легкая промышленность, 1976, с.31.

Бытовой холодильник содержит холодильный шкаф, охлаждаемую камеру с полками для продуктов, двери, емкости с изменяемым объемом, размещенными в межполочном пространстве и закрепленными к задней стенке холодильного шкафа. Использование данного изобретения обеспечивает повышение энергетической эффективности холодильника за счет снижения теплопритоков при открывании двери холодильного шкафа. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Холодильник бытовой, состоящий из холодильного шкафа, охлаждаемой камеры с полками для продуктов, двери, отличающийся тем, что холодильник бытовой снабжен емкостями с изменяемым объемом, размещаемыми в межполочном пространстве и закрепляемыми к задней стенке холодильного шкафа.2. Холодильник по п.1, отличающийся тем, что к емкостям подсоединены неподвижные воздуховоды, имеющие со стороны дверей управляемый клапан, при этом емкости имеют рукояти для изменения объема.3. Холодильник по п.1, отличающийся тем, что емкости снабжены пружинами, разжимающими их в направлении к двери холодильного шкафа, при этом емкости имеют открытые отверстия, расположенные в верхней части емкостей, а полочки со стороны дверей снабжены ограничителями движения продуктов.4. Холодильник по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что емкости выполнены в виде гофрированного сильфона.5. Холодильник по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что емкости выполнены в виде телескопически раздвигаемого прямоугольника.