ХОЛОДИЛЬНЫЙ АППАРАТ Российский патент 2008 года по МПК F25D11/00 F25D17/06 A47B61/00 

Область техники

Изобретение относится к холодильному аппарату с внутренней полостью, ограниченной теплоизолирующим корпусом и дверью.

Уровень техники

В холодильных аппаратах в соответствии с уровнем техники холодильные камеры оснащаются местами для хранения, например, стеклянными полками, проволочными решетками и корзинами и другими устройствами, образующими упорядоченную систему для хранящихся охлаждаемых продуктов. Известные до настоящего времени холодильные аппараты служат главным образом для хранения портящихся продуктов питания и чувствительных к теплу изделий различных областей медицины, промышленности и науки.

Лишь с недавних пор холодильные аппараты используются также для кратковременного хранения текстильных изделий с целью уничтожения паразитов, в частности клещей домашней пыли, возбудителей чесотки и вшей.

Клещ домашней пыли является причиной так называемой аллергии к домашней пыли. В последнее время наблюдается значительный рост числа аллергических заболеваний. При этом аллергия к домашней пыли является одной из наиболее часто встречающихся форм аллергии. Она выражается в насморке, астме и нейродермите.

Клещи домашней пыли - крошечные паукообразные, питающиеся частичками кожи, волос и перьев. Аллергию вызывают агрессивные продукты их жизнедеятельности. Клещи домашней пыли имеют довольно большую по отношению к их объему и тонкую поверхность кожи, вследствие чего они довольно быстро высыхают. Поэтому клещ целенаправленно ищет более влажную среду для своего обитания. Идеальные условия он находит при влажности воздуха от 65 до 80% и окружающей температуре от 20 до 30°С.

Клещи домашней пыли обитают преимущественно в домашней пыли, в постели и в одежде человека. Между тем в продаже появились специальные пылесосы, удаляющие пыль с пола, мебели, обивки и т.п. без значительного выброса клещей и продуктов их жизнедеятельности в окружающую среду. Существуют также специальные не проницаемые для клещей пододеяльники, снижающие заражение постелей клещами. Удаление клещей из текстильных изделий, напротив, чрезвычайно трудоемко. Правда, стирка текстильных изделий при температуре не ниже 60°С убивает клещей, но далеко не все текстильные изделия способны выдерживать такую высокую температуру стирки. Кроме того, требующаяся чрезвычайно частая стирка приводит к усиленному износу и сокращению срока службы текстильных изделий. Химические способы борьбы с клещами также нежелательны, так как они отрицательно воздействуют на окружающую среду и не в последнюю очередь также и на владельцев обработанных таким способом текстильных изделий, а при чувствительных текстильных материалах могут привести к нежелательному изменению волокон.

Поэтому охлаждение предметов одежды является весьма предпочтительным способом борьбы с клещом домашней пыли. Многочасовое пребывание предметов одежды в холодильнике при температуре ниже 0°С убивает клещей, так что они уже не могут выделять аллерген. После этого чувствительные к температуре текстильные изделия можно выстирать при низкой температуре, после чего они в основном освобождаются от клещей и их выделений.

Также известная головная вошь гибнет при температуре -10°С в течение 24 часов, и помещение текстильных изделий и т.п. в холодильник является одной из важнейших рекомендаций Института имени Роберта Коха по борьбе со вшивостью.

Хранение текстильных изделий в холодильниках связано с большими трудностями. Чтобы воспрепятствовать осаждению на текстильных изделиях кристаллов льда во время охлаждения текстильные изделия упаковываются в большие низкотемпературные мешки или пластиковые пакеты. Процесс упаковки отнимает очень много времени, в особенности, если требуется санировать как можно больше текстильных изделий одновременно. Особенно чувствительные текстильные изделия, такие как предметы одежды из бархата, ангорской шерсти, мохера и кашемира, после замораживания мнутся, а выступающие из волокон шерстинки склеиваются.

Раскрытие изобретения

Задача изобретения состоит в создании холодильного аппарата, обеспечивающего возможность простого, быстрого и щадящего охлаждения текстильных изделий.

Задача изобретения отчасти решена тем, что во внутренней полости холодильного аппарата помещается устройство для подвешивания одежды.

Предпочтительным устройством для подвешивания одежды является гардеробная штанга. Тогда санируемые предметы одежды можно на плечиках подвешивать в холодильнике. При этом одежда во время охлаждения не сминается, не образуется складок, и волокна не склеиваются. Кроме того, предметы одежды лучше омываются холодным воздухом.

При этом желательно, чтобы гардеробная штанга была съемной; тогда холодильник можно использовать и для других целей, например, для охлаждения продуктов питания.

В одном из вариантов реализации изобретения предусматривается, что холодильный аппарат представляет собой холодильник с циркуляцией воздуха. В таких холодильных аппаратах испаритель расположен в отсеке, изолированном от внутренней полости холодильника, и теплообмен между отсеком и внутренней полостью, при котором внутренняя полость охлаждается, осуществляется вентилятором у испарителя, который нагнетает охлажденный и осушенный воздух во внутреннюю полость, а относительно теплый и влажный воздух отсасывается из внутренней полости в отсек. При этом внутренняя полость не только охлаждается, но из нее удаляется влага, что особенно благоприятно для санирования текстильных изделий, так как подлежащие уничтожению вши и клещи при низкой влажности воздуха погибают быстрее. Пониженная влажность воздуха означает, кроме того, что текстильные изделия можно хранить в холодильнике и без защитной оболочки, так как образование на волокнах кристаллов льда вряд маловероятно. В холодильном аппарате с циркуляцией воздуха текстильные изделия охлаждаются быстрее, чем в холодильнике без принудительной циркуляции воздуха, так что текстильным изделиям нужно недолго оставаться в холодильнике, чтобы избавиться от клещей и вшей.

В одном предпочтительном варианте реализации изобретения холодильный аппарат имеет датчик для измерения влажности воздуха во внутренней полости холодильника и нагреватель для нагрева внутренней полости в зависимости от измеренной датчиком влажности. Это позволяет измерять и регулировать влажность воздуха во внутренней полости холодильника, поддерживая оптимальную влажность воздуха для санирования текстильных изделий. Это особенно важно, если холодильник должен использоваться как для охлаждения продуктов питания, так и для санирования текстильных изделий. Для продуктов, в особенности овощей и фруктов, требуется определенная влажность воздуха, чтобы они не высыхали и не становились несъедобными. Эта влажность значительно выше влажности воздуха, желательной для санирования текстильных изделий.

Желательно, чтобы нагреватель включался, когда влажность, измеренная датчиком, превышает 45%. При влажности воздуха меньше 45% клещи домашней пыли, возбудители чесотки и вши погибают быстрее, а вероятность образования кристаллов льда снижается.

В обычных холодильных аппаратах с циркуляцией воздуха мощность вентилятора выбирается так, чтобы охлаждаемые продукты высыхали как можно меньше. Но для санирования текстильных изделий сушка как раз желательна, и поэтому в одном предпочтительном варианте реализации изобретения предусмотрен вентилятор, имеющий, по меньшей мере, две переключаемых ступени мощности, низшая из которых предназначена для хранения продуктов питания, а высшая - для сушки текстильных изделий.

В другом предпочтительном варианте реализации изобретения холодильный аппарат представляет собой холодильник с термостатом для установления во внутренней полости заданного регулируемого значения температуры, причем нормальное заданное значение температуры охлаждения должно регулироваться в пределах между 4 и 10°С, тогда как заданное значение при охлаждении текстильных изделий должно быть существенно ниже 0°С. Таким способом оптимальное для уничтожения паразитов значение температуры может быть установлено в холодильном аппарате, предназначенном преимущественно для охлаждения, а не для замораживания.

Альтернативным вариантом согласно изобретению может быть морозильник с термостатическим регулятором для поддержания заданного значения температуры во внутренней полости, позволяющим устанавливать вместо нормального для морозильника заданного значения температуры между -25 и -10°С заданное значение для охлаждения текстильных изделий между -5 и +5°С. Повышенная по сравнению с нормальным режимом замораживания, но все еще достаточно низкая для уничтожения паразитов температура позволяет снизить потребление мощности холодильником в режиме охлаждения текстильных изделий.

Краткий перечень чертежей

Другие признаки и преимущества изобретения вытекают из нижеследующего описания примеров реализации со ссылками на прилагаемые чертежи:

фиг.1 - вид предлагаемого изобретением холодильного аппарата с открытой дверью в перспективной проекции и

фиг.2 - схематический разрез предлагаемого изобретением холодильного аппарата.

Осуществление изобретения

На фиг.1 изображен в перспективной проекции холодильный аппарат с теплоизолирующим корпусом 1 и прикрепленной к нему поворотной дверью 2. Показанная открытой дверь 2 позволяет видеть внутреннюю полость 3 корпуса 1. Внутренняя полость 3 ограничена односекционным вытянутым из пластмассы внутренним контейнером с задней стенкой 4, за которой расположен не видимый на чертеже испаритель, и двумя боковыми стенками 5, на которых имеется ряд выступов 6, 7, служащих опорой для полок для хранения охлаждаемых предметов. Первая группа этих выступов состоит из продольных горизонтальных ребер 6, на которых могут устанавливаться плоские стеклянные или проволочные сетки для продуктов, какие обычно устанавливаются в холодильниках. За исключением пластины 8, закрывающей два установленных в нижней части выдвижных ящика 9, в предлагаемом изобретением холодильнике такие полки отсутствуют, как видно из чертежа, однако они, разумеется, могут входить в комплект поставки и устанавливаться пользователем по мере надобности.

Второй тип выступа 7 имеет приблизительно U-образное сечение, и два таких выступа 7 установлены посредине друг против друга в верхней части боковых стенок 5. Выступы 7, так же как и ребра 6, могут быть сформованы как одно целое с внутренним контейнером холодильника. Правда, это требует применения сложного формовочного инструмента с взаимно подвижными частями для глубокой вытяжки внутреннего контейнера. Поэтому предпочтительно, чтобы выступы 7 выполнялись в виде самостоятельных деталей, независимых от внутреннего контейнера, и крепились к боковым стенкам 5, например, путем приклеивания, вставления и, если нужно, фиксации в соответствующих прорезях в стенках 5 или иным способом. Это решение имеет то дополнительное преимущество, что предлагаемый изобретением холодильник может быть реализован на базе обычных холодильников без изменения технологии изготовления, за исключением нескольких простых дополнительных технологических операций, так что аппарат может быть экономичным даже при изготовлении в малых сериях.

На два U-образных выступа 7 на боковых стенках 5 опирается гардеробная штанга 10, на которой можно свободно развешивать на плечиках санируемые текстильные изделия, чтобы они в отличие от текстильных изделий, уложенных на плоских полках, омывались воздухом и, таким образом, быстро и основательно охлаждались. Благодаря свободной подвеске на гардеробной штанге 10 обеспечивается и более интенсивная сушка текстильных изделий, чем при укладке стопкой.

Гардеробную штангу 10 можно вытаскивать из выступов 7 и вынимать из холодильника, что делает возможным обычное использование аппарата в качестве холодильника для продуктов питания.

Холодильная машина холодильного аппарата управляется термостатом, установка которого задается ручкой 11 регулировки, установленной на правой боковой стенке 5 вблизи осветительного прибора 13 внутренней полости. С помощью ручки регулировки можно задавать значения температуры в диапазоне от примерно +10 до -5°С, но при этом, для того чтобы перевести ручку 11 регулировки в положение, соответствующее температурам ниже 0°С, необходимо, предварительно нажав на соседнюю кнопку 12, снять блокировку. Это делается для того, чтобы пользователь, использующий аппарат в качестве холодильника для продуктов, не установил случайно температуру охлаждения ниже 0°С, что могло бы привести к порче продуктов или повреждению контейнеров с продуктами.

Изображенный на фиг.1 холодильник может быть так называемым холодильником типа "Coldwall", т.е. холодильником с испарителем, расположенным за стенкой 4 в непосредственном контакте с ней, или холодильником с циркуляцией воздуха, в котором испаритель расположен в отсеке, отделенном от внутренней полости 3. На фиг.2 показан схематический разрез через такое исполнение в виде холодильника с циркуляцией воздуха.

Контур хладагента холодильника состоит из компрессора 14, конденсатора 15, в который поступает газообразный хладагент под высоким давлением из компрессора 14, и уже упомянутого испарителя, обозначенного позицией 16, в который поступает сконденсировавшийся хладагент из конденсатора 15, расширяется и при этом испаряется, вследствие чего охлаждается тянущийся вдоль задней стенки холодильника отсек 17, в которой находится испаритель 16. Отсек 17 двумя проходами соединяется с внутренней полостью 3, причем в одном из проходов, в данном случае в верхнем, расположен вентилятор 18, обеспечивающий принудительный воздухообмен между отсеком 17 и внутренней полостью 3.

Работой компрессора 14 и вентилятора 18 управляет регулятор 19. Регулятор 19 связан с датчиком температуры 20 и датчиком влажности воздуха 21, установленными во внутренней полости 3. Он также соединен с ручкой 11 регулировки и осветительным прибором 13 внутренней полости.

Когда ручка 11 регулировки установлена в положение, соответствующее положительным значениям температуры, вне диапазона, защищенного кнопкой 12, регулятор 19 управляет компрессором 14 и вентилятором 18 известным образом, в соответствии с температурой, измеренной датчиком температуры 20. Если вентилятор 18 при этом включен, он работает на такой ступени мощности, которая создает во внутренней полости 3 разве что такие медленные воздушные потоки, которые, в крайнем случае, незначительно высушивают хранящиеся там продукты и другие предметы. Но если ручка 11 регулировки установлена на температуру в защищенном диапазоне, которая соответствует использованию холодильного аппарата для уничтожения клещей, то вследствие более низкой заданной температуры не только увеличивается относительное время работы компрессора 14 и вентилятора 18 в общем времени работы аппарата, но и мощность вентилятора переключается на более высокую ступень, чтобы создавать во внутренней полости 3 интенсивный воздушный поток с усиленным осушающим действием.

Влага, которая при этом испаряется из подвешенных во внутренней полости 3 или иным образом хранящихся текстильных изделий, конденсируется на испарителе 16, вследствие чего внутренняя полость 3 осушается.

Когда холодильник эксплуатируется при низкой наружной температуре, при которой относительное время работы компрессора в общем времени работы аппарата невелико и недостаточно, чтобы снизить влажность воздуха во внутренней полости 3 ниже предельного значения, например 45%, то регулятор 19 включает осветительный прибор 13 внутренней полости, причем и тогда, когда дверь 2 закрыта. Этим способом во внутреннюю полость 3 вносится дополнительное тепло, которое измеряется датчиком 20 температуры и побуждает регулятор 19 включать компрессор 14 на более продолжительное время. Увеличение продолжительности работы компрессора ведет к усиленному осушению, так что в конечном счете во внутренней полости 3 устанавливается влажность воздуха в желаемом диапазоне.

Хотя выше изобретение описано на примере холодильника, однако очевидно, что и морозильник можно приспособить в смысле предлагаемого изобретения для охлаждения в нем текстильных изделий и уничтожения таким способом паразитов. В то время как в холодильнике оптимальный для обработки текстильных изделий диапазон температур расположен ниже нормального диапазона задаваемых температур при использовании холодильника для хранения продовольственных товаров, в морозильнике дело обстоит как раз наоборот. Требующиеся для надежного хранения продуктов температуры в диапазоне от -16 до -20°С для уничтожения клещей домашней пыли не требуются. Поэтому, если в соответствии с настоящим изобретением используется морозильник, то можно сэкономить электроэнергию, выбрав для температуры во внутренней полости более высокое заданное значение, чем при нормальном режиме охлаждения для продуктов питания. Здесь также может быть предусмотрена блокировка регулятора температуры, препятствующая случайной установке заданного значения температуры выше желательного диапазона температур для хранения замороженных продуктов питания.

Во многих современных холодильниках для задания температуры используются не ручки регулировки или другие механические устройства, положение которых определяет заданную температуру, а электронный регистр, содержание которого увеличивается или уменьшается ступенями при нажатии задающих кнопок. Защитная функция, аналогичная вышеописанной, легко реализуется и при таком регуляторе температуры, если предусмотреть, чтобы регулятор 19 выводил содержание такого регистра в сторону увеличения или уменьшения за заданные пределы только, если пользователь одновременно с задающей кнопкой нажмет кнопку, аналогичную кнопке 12 на фиг.1.

Холодильный аппарат с внутренней полостью, которая ограничена теплоизолирующим корпусом и дверью, имеет датчик для измерения влажности воздуха во внутренней полости и нагревательное устройство для обогрева внутренней полости в зависимости от влажности воздуха, который измерен датчиком, причем во внутренней полости установлено устройство для подвешивания одежды. Использование данного изобретения позволяет снизить потребление мощности холодильного аппарата при уничтожении паразитов в текстильных изделиях. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Холодильный аппарат с внутренней полостью (3), ограниченной теплоизолирующим корпусом (1) и дверью (2), отличающийся тем, что в аппарате имеется датчик (21) для измерения влажности воздуха во внутренней полости и нагревательное устройство для обогрева внутренней полости (3) в зависимости от влажности воздуха, измеренной датчиком (21), причем во внутренней полости (3) установлено устройство (10) для подвешивания одежды.2. Холодильный аппарат по п.1, отличающийся тем, что он выполнен в виде холодильного аппарата с циркуляцией воздуха.3. Холодильный аппарат по п.1, отличающийся тем, что он рассчитан так, что нагревательное устройство включается, когда измеренная датчиком (21) влажность воздуха превышает 45%.4. Холодильный аппарат по п.1, отличающийся тем, что он содержит вентилятор (18) для циркуляции воздуха во внутренней полости (3), причем вентилятор (18) имеет, по меньшей мере, две переключаемых ступени мощности.5. Холодильный аппарат по п.1, отличающийся тем, что он содержит термостатический регулятор (11, 19, 20) для поддержания заданного значения температуры во внутренней полости (3), причем на термостатическом регуляторе может быть задана как нормальная температура охлаждения в диапазоне между 4 и 10°С, так и температура охлаждения для текстильных изделий, устанавливаемая ниже 0°С.6. Холодильный аппарат с внутренней полостью (3), ограниченной теплоизолирующим корпусом (1) и дверью (2) и с термостатическим регулятором (11, 19, 20) для поддержания заданного значения температуры во внутренней полости (3), отличающийся тем, что на термостатическом регуляторе может быть задана как нормальная температура замораживания в диапазоне между -25 и -10°С, так и температура охлаждения для текстильных изделий, регулируемая между -5 и +5°С.