ХОЛОДИЛЬНИК Российский патент 2015 года по МПК F25D23/00 

Уровень техники

Изобретение относится к холодильнику с блоком очистки воздуха, в котором в канале холодного воздуха, который сообщается с камерой хранения, используется фотокатализатор. Холодильник с помощью блока очистки воздуха очищает, например деодорирует или дезинфицирует, холодный воздух, текущий по каналу холодного воздуха. Блок очистки воздуха, снабженный чувствительным к ультрафиолетовому излучению фотокатализатором, который возбуждается под воздействием ультрафиолетового излучения, и источником света, который испускает ультрафиолетовые лучи на фотокатализатор, в общем, известен. Однако в последнее время был предложен блок очистки воздуха, в котором используется более дешевый катализатор, который возбуждается видимым светом с меньшим расходом энергии.

В опубликованной заявке Японии №2009-127977 описан холодильник с блоком очистки воздуха. Блок очистки воздуха имеет чувствительный к видимому свету фотокатализатор, такой как оксид титана, который возбуждается под воздействием видимого света и который расположен в охладителе, установленном в канале холодного воздуха, и светодиод в качестве источника видимого света, действующего на фотокатализатор и возбуждающего его. Такой блок очистки воздуха расщепляет вещества с запахом и подвижные бактерии.

В опубликованной заявке Японии №2011-33296 описан холодильник с блоком очистки воздуха, имеющим в канале холодного воздуха чувствительный к видимому свету фотокатализатор и источник света. В этом холодильнике участок окошка в задней крышке камеры хранения (холодильной камеры) освещается светом от его источника для улучшения удобства обслуживания.

В первом из упомянутых выше холодильников пользователь не может видеть, функционирует или нет блок очистки воздуха, т.е. включен или нет источник света, даже если смотреть изнутри камеры хранения. Второй из описанных выше холодильников имеет преимущество перед первым, поскольку пользователь может определить, функционирует или нет блок очистки воздуха, по освещению участка окошка задней крышки светом от источника света в блоке очистки воздуха. В этом холодильнике задняя крышка образует переднюю поверхность канала холодного воздуха (заднюю поверхность камеры хранения), по которому течет холодный воздух. Температура холодного воздуха, текущего по этому каналу, ниже температуры в камере хранения (холодильной камере), следовательно, возможно выпадение росы на поверхности участка окошка задней крышки, из-за чего поверхность участка окошка, вероятнее всего, оказывается затуманенной.

Раскрытие изобретения

Задачей изобретения является повышение удобства обслуживания и улучшение характеристик энергосбережения холодильника с фотокатализатором.

В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения указанная задача решена в холодильнике, содержащем корпус с камерой хранения, канал холодного воздуха, проходной элемент, чувствительный к видимому свету фотокатализатор, источник света и светопровод. Канал холодного воздуха, выполненный в корпусе холодильника, сообщается с камерой хранения, и по каналу холодного воздуха течет охлаждаемый охладителем холодный воздух. В канале холодного воздуха имеется проходной элемент из теплоизоляционного материала. Этот проходной элемент включает в себя участок канала холодного воздуха и в нем выполнено сквозное отверстие, образованное между участком канала холодного воздуха и камерой хранения. В участке канала холодного воздуха расположен фотокатализатор, так что холодный воздух контактирует с фотокатализатором. Рядом с фотокатализатором расположен источник света, испускающий на фотокатализатор видимый свет с длиной волны возбуждения фотокатализатора. В сквозном отверстии расположен светопровод для направления испускаемого источником света в сторону камеры хранения.

В соответствии с другим вариантом осуществления изобретения холодильник включает в себя камеру хранения, охладитель, вентилятор, чувствительный к видимому свету фотокатализатор, светодиод и блок управления. Вентилятор обеспечивает в камере хранения циркуляцию холодного воздуха, генерируемого в охладителе. Фотокатализатор расположен на траектории циркуляции холодного воздуха. Светодиод испускает свет на фотокатализатор. Блок управления приводит в действие светодиод посредством импульсного напряжения.

Изобретение поясняется чертежами.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 схематично показан холодильник в соответствии с первым вариантом его выполнения, вид в продольном разрезе;

на фиг. 2 - фрагмент изображения на фиг. 1 в увеличенном масштабе;

на фиг. 3 - то же, вид в перспективе в разрезе;

на фиг. 4 - светопровод с частью крышки, вид в разрезе в перспективе и в увеличенном масштабе;

на фиг. 5 схематично показан холодильник в соответствии со вторым вариантом его выполнения, вид в продольном разрезе;

на фиг. 6 - фрагмент изображения на фиг. 5 в увеличенном масштабе;

на фиг. 7 схематично показан холодильник в соответствии с третьим вариантом его выполнения, вид в продольном разрезе.

Варианты осуществления изобретения

Одинаковые или схожие компоненты обозначены на чертежах одинаковыми ссылочными номерами.

Холодильник по первому варианту его выполнения описан со ссылкой на фиг. 1. Как показано на фиг. 1, теплоизоляционная камера 2 корпуса 1 холодильника по существу образована посредством заполнения теплоизоляционным материалом 5 пространства между стальным наружным кожухом 3 и пластиковым внутренним кожухом 4. Камера 2 имеет коробчатую форму в виде прямоугольного параллелепипеда, передняя поверхность которого (левая сторона на фиг. 1) является открытой. Внутренняя сторона теплоизоляционной камеры 2 (внутренняя сторона холодильника) вертикально разделена теплоизоляционной перегородкой 6. В камере 2 верхний от теплоизоляционной перегородки 6 участок называется морозильной камерой, а нижний участок - холодильной камерой. Открывающиеся дверцы 9 и 10, снабженные петлями, установлены на передних поверхностях морозильной камеры 7 и холодильной камеры 8, соответственно. Эти дверцы 9 и 10 также имеют теплоизоляционные свойства. Морозильная камера 7 и холодильная камера 8 образуют камеру для хранения веществ, таких как пищевые продукты.

С задней стороны морозильной камеры 7 установлена задняя крышка 11. С обратной стороны задней крышки 11 выполнен первый канал 12 холодного воздуха, проходящий в направлении вверх и вниз. В нижней части первого канала 12 холодного воздуха установлен охладитель 13, который соединен с контуром замораживания (не показан). В верхней части первого канала 12 холодного воздуха установлен внутренний вентилятор 14. В верхней части задней крышки 11 выполнено отверстие 15 подачи холодного воздуха. В нижней части задней крышки 11 выполнено отверстие 16 возврата холодного воздуха. Таким образом, первый канал 12 холодного воздуха сообщается с морозильной камерой 7 через отверстие 15 подачи холодного воздуха и отверстие 16 возврата холодного воздуха.

С задней стороны холодильной камеры 8 установлена задняя крышка 18. С обратной стороны задней крышки 18 выполнен второй канал 19 холодного воздуха, проходящий в направлении вверх и вниз. Верхняя часть второго канала 19 холодного воздуха проходит к задней стороне первого канала 12 холодного воздуха и сообщается с ним. Во втором канале 19 холодного воздуха установлен проходной элемент 20, расположенный с обратной стороны верхней части задней крышки 18. В проходном элементе 20 образован участок 21 канала холодного воздуха. Верхний и нижний концы этого участка 21 сообщаются со вторым каналом 19, что будет подробно описано ниже.

Задняя крышка 18 холодильной камеры 8 проходит от верхней части холодильной камеры 8 до низа средней ее части. В задней крышке 18 ниже проходного элемента 20 выполнены отверстия 22 для подачи холодного воздуха. Второй канал 19 холодного воздуха сообщается с холодильной камерой 8 через эти отверстия 22.

В теплоизоляционной перегородке 6 выполнен третий канал 23 холодного воздуха. Передняя часть третьего канала 23 холодного воздуха сообщена с холодильной камерой 8 через канал 24 возврата холодного воздуха. Задняя часть третьего канала 23 холодного воздуха сообщена с первым каналом 12 холодного воздуха. Снизу задней части теплоизоляционной камеры 2 находится компрессорное отделение 25, в котором установлены компрессор 26 и другие компоненты контура замораживания.

Когда внутренний вентилятор 14 приводится в действие работающим компрессором 26 морозильного контура, холодный воздух, охлаждаемый охладителем 13, проходит через первый канал 12 и поступает через отверстие 15 подачи холодного воздуха в морозильную камеру 7, как показано стрелками А на фиг. 1, охлаждая морозильную камеру 7. Воздух из морозильной камеры 7 возвращается в первый канал 12 через отверстие 16 возврата холодного воздуха и снова охлаждается охладителем 13. Часть холодного воздуха, охлажденная охладителем 13, проходит через верхний участок второго канала 19, участок 21 проходного элемента 20 и нижний участок второго канала 19 и через отверстия 22 поступает в холодильную камеру 8, как показано стрелками В на фиг. 1, охлаждая холодильную камеру 8. Воздух в холодильной камере 8 проходит через отверстие 24 возврата в третий канал 23 и возвращается в первый канал 12, снова охлаждаясь охладителем 13.

Как показано на фиг. 3, проходной элемент 20, установленный во втором канале холодного воздуха, состоит из двух теплоизоляционных элементов 20а и 20b, изготовленных из пенополистирола и т.п. и расположенных с передней и задней сторон. Как показано на фиг. 2 и 3, в проходном элементе 20 образован участок 21 канала холодного воздуха. Этот участок 21 своими верхним и нижним концами сообщается со вторым каналом 19 холодного воздуха и в этом участке 21 расположен блок 30 очистки воздуха.

Как показано на фиг. 2, блок 30 очистки воздуха снабжен рамой 31, двумя опорными пластинами 32, расположенными на верхней и нижней частях рамы 31, и двумя фильтрами 33, расположенными между опорными пластинами 32. Два этих фильтра обеспечивают возможность прохода через них воздуха и на своих поверхностях имеют чувствительный к видимому свету фотокатализатор 34.

Чувствительный к видимому свету фотокатализатор может быть изготовлен из материала, образованного посредством добавления по меньшей мере одного из следующих легирующих элементов: ванадий, хром, марганец, железо, кобальт, никель или медь, в качестве добавки к по меньшей мере одному из следующих материалов: оксид титана, оксид цинка, титанат стронция, оксид вольфрама или карбид кремния. Чувствительный к видимому свету фотокатализатор может быть изготовлен из материала, образованного посредством размещения галоидзамещенного соединения платины на поверхности частицы фотокатализатора. Описанный выше фотокатализатор активируется видимым светом с длиной волны 360-760 нм, в то время как обычный фотокатализатор имеет каталитическую активность в ультрафиолетовом диапазоне при длине волны 1-360 нм, как например, наиболее распространенный фотокатализатор из оксида титана, активирующийся при облечении с длиной волны около 270 нм. Таким образом, описанный выше фотокатализатор требует более низкой энергии облучения по сравнению с энергией ультрафиолетового излучения. В качестве фотокатализатора такого типа может использоваться известный чувствительный к видимому свету фотокатализатор из оксида титана, легированного азотом или покрытого платиной.

В верхней и нижней опорных пластинах 32 образовано множество сквозных отверстий 35, проходящих в направлении толщины. Через сквозные отверстия 35 проходит холодный воздух, протекающий через участок 21 канала холодного воздуха. На нижней поверхности верхней пластины 32 расположено множество обращенных вниз источников 36 света, и на верхней поверхности нижней пластины 32 расположено множество обращенных вверх источников 36 света. Каждый из источников 36 света испускает видимый свет на фотокатализатор 34, включая свет с длиной волны возбуждения фотокатализатора 34. Источники 36 света образованы, например, из светодиодов. Две опорные пластины 32 расположены напротив друг друга в вертикальном направлении и предназначены для пересечения потока (направления по стрелке В на фиг. 2) холодного воздуха, протекающего через участок 21 канала холодного воздуха, т.е. должны быть расположены под прямым углом к направлению течения.

В теплоизоляционном элементе 20а на передней стороне (со стороны холодильной камеры 8) выполнено сквозное отверстие 37. Задняя часть сквозного отверстия 37 выходит к участку 21 канала холодного воздуха, а передняя часть этого сквозного отверстия 37 выходит к холодильной камере 8 (камера хранения). Проходное сечение задней концевой части сквозного отверстия 37 меньше сечения его переднего концевого участка. В сквозном отверстии 37 установлен светопровод 38.

В данном случае светопровод 38 образован из светопроводного корпуса 39 и крышки 40. Светопроводный корпус 39 и крышка 40 изготовлены, например, из прозрачной пластмассы. Как показано на фиг. 4, светопроводный корпус 39 имеет форму, образованную посредством соединения верхней стороны 39а и нижней стороны 39b у их задних концов, и имеет V-образную форму с открытой передней стороны, если смотреть сбоку. Светопроводный корпус 39 вытянут в боковом направлении, и область, расположенная между верхней и нижней сторонами 39а и 39b, определяется как полость 41. Задний конец полости 41 со стороны участка 21 канала холодного воздуха является закрытым, а передний конец этой полости 41 со стороны холодильной камеры 8 является открытым.

Крышка 40 в целом включает в себя основание 40а в форме прямоугольной пластины, закрывающей передний конец полости 41, и два выступающих участка 40b, выступающих назад от верхней и нижней кромок основания 40а крышки. Крышка 40 установлена на передней части светопроводного корпуса 39 с возможностью ее снятия и закрывает полость 41 с передней стороны. Выступающие участки 40b имеют зацепы 40 с, входящие в сцепление с верхней и нижней сторонами 39а и 39b светопроводного корпуса 39. Передняя поверхность основания 40а крышки 40 по существу является такой же, как и поверхность теплоизоляционного элемента 20а на его передней стороне, как показано на фиг. 2 и 3. Крышка 40 выполняет функцию светорассеивателя.

В светопроводе 38 площадь заднего конца светопроводного корпуса 39 со стороны участка 21 канала холодного воздуха меньше площади корпуса 40а крышки 40 со стороны холодильной камеры 8. Светопровод 38 имеет внутри полость 41, закрытую крышкой 40 со стороны переднего концевого участка на стороне холодильной камеры 8.

Передняя поверхность теплоизоляционного элемента 20а проходного элемента 20 с находится в контакте с задней поверхностью задней крышки 18 холодильной камеры 8. В задней крышке 18 выполнено отверстие 42, расположение которого соответствует расположению передней поверхности крышки 40 светопровода 38. Площадь отверстия 42 меньше площади передней поверхности основания 40а крышки светопровода 38. Таким образом, отверстие 42 закрывает периферийный край передней поверхности основания 40а крышки с передней стороны.

В описанной выше конфигурации, когда внутренний вентилятор 14 приводится в действие работающим компрессором 26 морозильного контура, охлаждаемый охладителем 13 холодный воздух проходит через первый канал 12 и поступает через отверстие 15 в морозильную камеру 7, как показано стрелкой А на фиг. 1, охлаждая морозильную камеру 7. Воздух из морозильной камеры 7 возвращается в первый канал 12 через отверстие 16 возврата холодного воздуха и снова охлаждается охладителем 13. Далее часть охлажденного охладителем 13 холодного воздуха проходит через второй канал 19 и участок 21 канала холодного воздуха проходного элемента 20 и поступает в холодильную камеру 8 через отверстия 22 подачи холодного воздуха, как показано стрелкой b на фиг. 1-3, охлаждая холодильную камеру 8.

В это время, как показано на фиг. 2. холодный воздух, текущий через участок 21 канала холодного воздуха сверху вниз, последовательно проходит через сквозные отверстия 35 в верхней опорной пластине 32, через верхний и нижний фильтры 33 и через сквозные отверстия 35 в нижней опорной пластине 32. При включении источников 36 света, установленных на верхней и нижней опорных пластинах 32, фотокатализатор 34, установленный на поверхностях фильтров 33, активируется. При этом одорирующие компоненты, содержащиеся в воздухе (холодном воздухе), который контактирует с фотокатализатором 34, разлагаются и удаляются, в результате чего происходит очистка воздуха. Воздух (холодный воздух), очищенный фотокатализатором 34, подается в холодильную камеру 8 через отверстия 22 подачи холодного воздуха. Воздух в из холодильной камеры 8 возвращается в первый канал 12 холодного воздуха через третий канал 23 холодного воздуха через отверстие 24 возврата холодного воздуха и снова охлаждается охладителем 13. За счет повторения этого цикла выполняется очистка воздуха в холодильной и морозильной камерах 8 и 7.

Когда источники 36 света включены, свет от них проходит через верхнюю и нижнюю стороны 39а и 39b светопроводного корпуса 39 светопровода 38, освещая крышку 40 с задней стороны. Свет, освещающий крышку 40, рассеивается на этой крышке 40 и распространяется в направлении холодильной камеры 8 через отверстие 42. В это время, когда пользователь открывает дверцу 10 холодильной камеры 8, он может видеть свет, который освещает крышку 40. По наличию света пользователь может определить, что блок 30 очистки воздуха функционирует.

Таким образом, в соответствии с описанным выше вариантом выполнения во втором канале 19 холодного воздуха установлен проходной элемент 20 с участком 21 канала для холодного воздуха, причем в этом участке расположен блок 30 очистки воздуха, включающим в себя фильтры 33 с фотокатализатором и источники 36 света для активации фотокатализатора 34. Блок 30 очистки воздуха установлен таким образом, что воздух, проходящий через участок 21 канала холодного воздуха, может очищаться. В сквозном отверстии 37, выполненном в теплоизоляционном элементе 20а, расположен светопровод 38, и свет от множества источников 36 направляется в сторону холодильной камеры 8 через светопровод 38. При этой конфигурации свет от источников 36 света в блоке 30 очистки воздуха может быть направлен в сторону холодильной камеры 8, и пользователь может убедиться со стороны холодильного отделения 8, функционирует или нет блок 30 очистки воздуха.

Кроме того, в этом случае в сквозном отверстии 37, выполненном в теплоизоляционном элементе 20а, являющимся частью проходного элемента 20, расположен светопровод 38, который проводит свет от его источников 36 на участке 21 канала холодного воздуха в сторону холодильной камеры 8. Даже если температура холодного воздуха, проходящего через участок 21 канала холодного воздуха, является низкой (примерно -20°C), можно предотвратить образование конденсата на освещенной крышке 40.

Светопровод 38 выполнен таким образом, что площадь его заднего конца со стороны участка 21 канала холодного воздуха меньше площади переднего конца со стороны холодильной камеры 8. В частности, светопроводный корпус 39 светопровода 38 сконфигурирован таким образом, что его верхняя и нижняя стороны 39а и 39b соединены у задних концов с образованием V-образной формы с открытой передний частью. Таким образом, путь, по которому передается холод от участка 21 канала холодного воздуха к крышке 40, может быть уменьшен, и светопровод может обеспечивать большую площадь освещения в направлении холодильной камеры 8, сдерживая при этом перенос тепла в направлении стороны холодильной камеры 8.

Кроме того, светопровод 38 сконфигурирован таким образом, что между верхней и нижней сторонами 39а и 39b образована полость 41. Сечение пути теплоотвода, по которому низкотемпературное тепло на стороне участка 21 холодного воздуха передается на элемент 40 крышки на передней стороне, может быть уменьшено даже при наличии полости 41. Светопровод может обеспечивать большую площадь освещения в направлении холодильной камеры 8, сдерживая при этом перенос тепла в направлении стороны холодильной камеры 8.

Светопровод 38 имеет крышку 40, закрывающую полость 41 со стороны холодильной камеры 8, что может предотвратить образование росы на внутренних поверхностях верхней стороны 39а, нижней стороны 39b и крышки 40, которые образуют полость 41.

В задней крышке 18, закрывающей проходной элемент 20 со стороны холодильной камеры 8, выполнено отверстие 42, расположение которого соответствует расположению передней поверхности светопровода 38. Площадь отверстия 42 меньше площади передней поверхности светопровода 38 (передней поверхности корпуса 40а крышки 40), поэтому задняя крышка 18 закрывает периферию крышки 40, что препятствует падению крышки 40 в холодильную камеру 8. При этом пользователь легко распознает освещенную крышку 40, когда смотрит на крышку 40 со стороны холодильной камеры 8.

Источники 36 света блока 30 очистки воздуха образованы на двух верхней и нижней пластинах 32, имеющих сквозные отверстия 35, через которые проходит холодный воздух, протекающий по участку 21 канала холодного воздуха. Две опорные пластины 32 расположены напротив друг друга перпендикулярно направлению течения холодного воздуха (см. стрелку В на фиг. 2), протекающего через участок 21 канала холодного воздуха. Для извлечения света от источников 36 светопровод 38 расположен в области центральной части опорных пластин 32 посередине между ними (в направлении «верх - низ»). В такой конфигурации свет от источников 36, расположенных на опорных пластинах 32, может эффективно извлекаться с помощью светопровода 38.

Опорные пластины 32 могут быть расположены в наклонно относительно направления течения (стрелка В на фиг. 2) холодного воздуха, протекающего через участок 21 канала холодного воздуха, а светопровод 38 может быть расположен в направлении, перпендикулярном направлению течения холодного воздуха. В этом случае свет от источников 36 может достигать светопровода 38 через сквозные отверстия 35 в опорных пластинах 32.

Блок 30 очистки воздуха, имеющий фотокатализатор 34 и источники 36 света, а также светопровод 38 расположены вблизи отверстия 22 подачи холодного воздуха, из которого холодный воздух, текущий через участок 21 канала холодного воздуха во втором канале 19, поступает в холодильную камеру 8. Таким образом, воздух после очистки с помощью блока 30 может направляться в холодильную камеру 8. Блок 30 очистки воздуха и светопровод 38 могут быть расположены вблизи отверстия 24 возврата холодного воздуха в третьем канале 23 холодного воздуха.

В описанном выше варианте выполнения светопровод 38 состоит из двух элементов: корпуса 39 и крышки 40. Однако светопровод 38 может состоять только из одного элемента.

В описанном выше варианте выполнения морозильная и холодильная камеры 7 и 8 охлаждаются одним охладителем 13. Тем не менее, подобная конфигурация может использоваться и в холодильнике, который оборудован отдельными охладителями для раздельного охлаждения морозильной камеры и холодильной камеры.

В описанном выше варианте выполнения холодильника чувствительный к видимому свету фотокатализатор и активирующий его источник света расположены в участке канала холодного воздуха проходного элемента, установленного в канале холодного воздуха с возможностью очистки воздуха, проходящего через участок канала холодного воздуха. Холодильник также скомпонован таким образом, что светопровод расположен в сквозном отверстии теплоизоляционного элемента, и свет от источника света направляется в камеру хранения через светопровод. В такой конфигурации свет от источника света может быть направлен в сторону камеры хранения, и пользователь может убедиться со стороны камеры хранения в том, что источник света включен или выключен. Холодильник также скомпонован таким образом, что светопровод, который извлекает свет из источника света на стороне участка канала холодного воздуха в камеру хранения, расположен в теплоизоляционном элементе, образующем проходной элемент. В результате появляется возможность предотвращения образования росы на стороне камеры хранения, в которую направляется свет с помощью светопровода, даже если температура холодного воздуха, текущего через участок канала холодного воздуха, является низкой.

Далее со ссылкой на фиг. 5 будет описан второй вариант выполнения холодильника.

В холодильнике 61 по второму варианту выполнения корпус 65 состоит из теплоизоляционного коробчатого корпуса, в котором пористый теплоизоляционный материал 64 помещен между наружным кожухом 62 и внутренним кожухом 63. Внутреннее пространство корпуса 65 холодильника разделено теплоизоляционной перегородкой 66 с образованием верхней части, называемой камерой 71 хранения с диапазоном температур охлаждения, и нижней части, называемой отделением 80 замораживания с диапазоном температур замораживания.

Внутренняя сторона камеры 71 хранения разделена на три области в направлении сверху вниз посредством перегородок 72 и 73, которые выполняют функцию полок. Верхнее пространство охлаждается, например, приблизительно до 3-6°C и является охлаждающим пространством 74 для хранения, в котором расположено несколько полок 76. Среднее пространство охлаждается, например, приблизительно до 4-7°C и является пространством 90 для хранения овощей, в котором расположен выдвижной контейнер 75 для овощей. Нижнее пространство охлаждается, например, приблизительно до температуры от -3 до 0°C и является низкотемпературным пространством 91 для хранения, в котором расположен низкотемпературный контейнер 93.

Проем передней поверхности камеры 71 хранения закрыт двумя двухстворчатыми дверцами 99 холодильной камеры, левой и правой, шарнирно установленными на петлях (не показаны), расположенных на корпусе 65 холодильника. Закрытое или открытое состояние дверец 99 определяется датчиком 43. На внутренней стороне каждой дверцы 99 холодильной камеры, т.е. на ее задней поверхности установлены друг над другом два лотка 44 в виде полок для хранения продуктов и т.п. Для хранения контейнеров большой высоты, таких как ПЭТ-бутылки или стеклянные бутылки, под указанными лотками расположены друг над другом два кармана 46.

На передних поверхностях двух дверец 99 холодильной камеры расположена панель 94 управления холодильником 61. Панель управления 94 позволяет выбирать и изменять интенсивность охлаждения в каждом пространстве хранения или при нажатии пользователем выключателя 95 нажимного типа выполнять «операцию быстрого деодорирования», которая будет описана ниже.

Непосредственно под теплоизоляционной перегородкой 66 в отделении 80 замораживания, расположенном ниже камеры 71, рядом друг с другом расположены первая морозильная камера 84 и камера приготовления льда (не показана) с автоматическим устройством приготовления льда. Под камерой приготовления льда и первой морозильной камерой 84 расположена вторая морозильная камера 86. Проемы на передних поверхностях камеры приготовления льда, первой морозильной камеры 84 и второй морозильной камеры 86 могут быть закрыты выдвижными дверцами, а контейнеры 88, 89 для хранения, расположенные в соответствующих камерах 84, 86, могут выдвигаться при открывании дверец.

На задней стороне камеры 71 хранения установлена крышка 98, а между этой крышкой 98 и задней поверхностью корпуса 65 холодильника расположен воздуховод 57. В воздуховоде 57 установлены охладитель 52 воздуха в камере 71 хранения, вентилятор 53 и светодиод 96.

Как показано на фиг. 6, охладитель 52 представляет собой теплообменник ребристо-трубчатого типа, снабженный двумя медными трубками 52а для циркуляции хладагента, одиночной концевой пластиной 52b и множеством ребер 52с. Каждая трубка 52а для циркуляции хладагента образована посредством поочередного расположения множества прямолинейных участков и множества криволинейных участков и изгибается в направлении направо и налево (в направлении спереди назад на поверхности листа на чертеже). По трубкам протекает хладагент. Концевая пластина 52b поддерживает оба конца трубок 52а. Ребра 52с расположены напротив друг друга в направлении, в котором прямолинейные участки трубок 52а продолжаются между обоими концами.

Поверхность каждого ребра 52с охладителя 52 покрыта слоем 52d чувствительного к видимому свету фотокатализатора, который активируется даже в диапазоне видимого света 940-760 нм. Такой катализатор может быть выполнен, например, из оксида титана, легированного азотом или покрытого платиной.

Вблизи охладителя 52 в воздуховоде 57, например, над охладителем 52 расположен светодиод 96, испускающий свет на слой 52d фотокатализатора, покрывающий поверхность каждого из ребер 52 с охладителя 52.

В по меньшей мере части крышки 98, образующей переднюю поверхность воздуховода 57, расположен прозрачный участок 98а, обладающий свойством светопропускания, который воспринимает свет, испускаемый светодиодом 96. Как показано на фиг. 5, испускаемый светодиодом 96 свет достигает внутренней стороны камеры 71 хранения через прозрачный участок 98а.

У задней поверхности отделения 80 замораживания расположена камера 81 охладителя. В камере 81 охладителя установлены охладитель 54 ребристо-трубчатого типа, подобный охладителю 52, и вентилятор 55.

Охладитель 52 для охлаждения и охладитель 54 для замораживания совместно с компрессором 51, установленным в компрессорном отделении 50, которое расположено в нижней части со стороны задней поверхности корпуса 65 холодильника, конденсатором 58, капиллярной трубкой (не показана) и переключающим клапаном (не показан) образуют контур замораживания. Хладагент, поступающий из компрессора 51, поочередно подается в охладители 52, 54 через конденсатор 58 и капиллярную трубку за счет изменения траектории течения хладагента с помощью переключающего клапана.

В режиме охлаждения для охлаждения камеры 71 хранения выходящий из компрессора 51 хладагент подается в охладитель 52 через конденсатор 58 и капиллярную трубку. Таким образом, температура охладителя 52 понижается, что обеспечивает охлаждение находящегося рядом с охладителем 52 воздуха в воздуховоде 57. Воздух, охлаждаемый охладителем 52, направляется в камеру 71 хранения по воздуховоду 57 охлаждающим вентилятором 53, охлаждая камеру 71 хранения. Кроме того, воздух поступает в воздуховод 57 из впускного отверстия (не показано), которое выполнено на задней поверхности нижней части камеры 71 хранения, и возвращается в охладитель 52 для повторного охлаждения.

В режиме замораживания для охлаждения внутреннего отделения 80 хладагент, выходящий из компрессора 51, поступает в охладитель 54 через конденсатор 58 и капиллярную трубку. Температура охладителя 54 понижается, что обеспечивает охлаждение воздуха в камере 81 охладителя. Воздух в камере 81 охладителя, охлаждаемый охладителем 54, направляется в камеру для приготовления льда, первую камеру 84 замораживания и вторую камеру 86 замораживания с помощью вентилятора 55, охлаждая отделение 80 замораживания. Далее воздух возвращается в камеру 81 охладителя через впускное отверстие (не показано), которое выполнено в задней поверхности второй камеры 86 замораживания, и снова охлаждается охладителем 54.

На задней поверхности компрессорного отделения 50 расположен блок 70 управления, включающий в себя запоминающее устройство с записанной управляющей программой. Блок 70 управления управляет различными электронными компонентами, такими как компрессор 51, охлаждающий вентилятор 53, вентилятор 55 для охлаждения и переключающий клапан, согласно управляющей программе, записанной в запоминающем устройстве, на основании сигналов, поступающих от различных датчиков, таких как датчик 43 дверцы и датчик внутренней температуры.

В холодильнике 61 описанной выше компоновки слой 52d фотокатализатора, покрывающий поверхности ребер 52 с в охладителе 52, активируется для разложения таких веществ, как вещества с запахом, растительные гормоны, например, этиленовый газ, подвижные бактерии и т.д., содержащиеся в воздухе камеры 71 хранения. Для активации слоя 52d фотокатализатора блок 70 управления включает установленный в воздуховоде 57 светодиод 96 путем подачи на него импульсов для испускания света на слой 52d фотокатализатора.

В случае, когда пользователь воздействует на выключатель 95 на панели 94 управления для выбора «операции быстрого деодорирования», блок 70 управления переключается на коэффициент загрузки (например, 610%), который превышает коэффициент загрузки (например, 71%) при нормальной эксплуатации, чтобы количество испускаемого светодиодом 96 света увеличивалось для повышения характеристик разложения веществ, подлежащих разложению.

В вышеописанном варианте выполнения светодиод 96, который испускает свет на слой 52d фотокатализатора для активации слоя 52d фотокатализатора, может включаться посредством импульсного включения. Таким образом, потребление энергии светодиодом 9 может легко регулироваться, и светодиод 96 может приводиться в действие за счет надлежащего расхода энергии согласно состоянию внутри холодильника, например, в соответствии с количеством веществ в холодильнике, которое подлежит разложению. Соответственно, характеристики разложения веществ, подлежащих разложению, и характеристики энергосбережения могут соблюдаться одновременно.

В данном варианте выполнения управление увеличением коэффициента загрузки для импульсного включения светодиода 96 может выбираться посредством управления выключателем 95. Таким образом, характеристики разложения веществ, подлежащих разложению, могут быть улучшены в зависимости от запроса пользователя, и может быть повышено удобство использования.

В вышеописанном варианте выполнения на крышке 98, образующей переднюю поверхность воздуховода 57, выполнен прозрачный участок 98а. Таким образом, свет от светодиода 96 может достигать камеры 71 хранения через прозрачный участок 98а. Соответственно, пользователь, когда он открывает дверцу 99, может визуально убедиться, что светодиод 96 включен для выполнения операции деодорирования в холодильнике.

В холодильнике 61 по вышеописанному варианту выполнения интенсивность операции деодорирования может регулироваться посредством изменения коэффициента загрузки импульсного включения светодиода 96 для изменения количества света. Поскольку свет от светодиода 96 достигает камеры 71 хранения через прозрачный участок 98а, пользователь может легко визуально определить интенсивность операции деодорирования.

В вышеописанном варианте выполнения слой 52d фотокатализатора, выполненный из чувствительного к видимому свету фотокатализатора, образован на поверхностях ребер 52с в охладителе 52. Элемент, на который наносится чувствительный к видимому свету фотокатализатор, может быть любым, позволяющим наносить фотокатализатор на его поверхность, например, пористой керамикой.

В вышеописанном варианте выполнения чувствительный к видимому свету фотокатализатор находится в воздуховоде 57. Однако фотокатализатор может быть расположен в любом месте траектории циркуляции холодного воздуха во внутреннем пространстве корпуса 65 холодильника.

В вышеописанном варианте выполнения в случае выбора пользователем «операции быстрого деодорирования» посредством управления выключателем 95 блок 70 управления устанавливает коэффициент загрузки выше коэффициента загрузки при нормальной эксплуатации. Однако блок 70 управления вместо управления выключателем 95 может устанавливать коэффициент загрузки выше коэффициента загрузки во время нормальной эксплуатации, когда датчик 43 дверцы определяет открывание и закрывание дверцы 99 холодильной камеры.

В частности, когда датчик 43 дверцы определяет открывание и закрывание дверцы 99 холодильной камеры, т.е. когда датчик 43 дверцы определяет, что дверца 99 холодильной камеры закрыта после ее открывания, блок 70 управления вращает охлаждающий вентилятор 53 в течение заданного периода времени (например, два часа) от момента определения закрывания дверцы и устанавливает коэффициент загрузки (например, 80%) выше коэффициента загрузки при нормальной эксплуатации для управления светодиодом 96 с помощью импульсного включения.

В вышеописанном холодильнике 61 блок 70 управления устанавливает коэффициент загрузки выше коэффициента загрузки при нормальной эксплуатации после открывания или закрывания дверцы 99. Таким образом, холодильник 61 может автоматически приводить в действие светодиод 96 для испускания соответствующего количества света, используя простую конфигурацию. Соответственно, можно одновременно получить нужные характеристики разложения веществ, подлежащих разложению, и обеспечить энергосбережение.

В этом случае в промежуток времени от момента определения датчиком 43 открывания дверцы 99 холодильной камеры до момента определения датчиком 43 закрытого положения этой дверцы блок 70 управления может останавливать охлаждающий вентилятор 53 и включать светодиод 96 для испускания света с помощью импульсного включения с тем же коэффициентом загрузки, что и при нормальной эксплуатации. Согласно этой операции пользователь может легко визуально определить, что выполняется операция деодорирования.

Блок 70 управления может иметь часовой механизм, чтобы пользователь мог определять текущее время. Коэффициент загрузки импульсного включения светодиода 96 может быть задан как 0% для прекращения функционирования светодиода 96 в течение заданного периода времени, например, от 12-00 до 14-00.

В этом случае характеристики экономии энергии могут иметь преимущество перед характеристиками разложения веществ, подлежащих разложению, в течение периода времени, когда подача электроэнергии по запросу может быть ограничена. Таким образом, потребление энергии холодильником 61 может быть уменьшено.

Далее со ссылкой на фиг. 7 будет описан третий вариант выполнения холодильника.

Холодильник 61 по этому варианту выполнения снабжен блоком определения нагрузки, который определяет увеличение количества веществ, подлежащих разложению в камере хранения, например, в камере 71 хранения. Когда блок определения нагрузки определяет увеличение количества веществ, подлежащих разложению, блок 70 управления увеличивает коэффициент загрузки в течение времени импульсного включения светодиода 96.

Как показано на фиг. 7, в качестве блока определения нагрузки в камере 71 хранения, например, в пространстве 90 для хранения овощей, установлен датчик 60 влажности, определяющий влажность в камере 71 хранения. Результаты, определяемые датчиком 60 влажности, направляются в блок 70 управления.

Когда определяемая датчиком 60 влажность увеличивается, блок 70 управления определяет, что в камере 71 хранения размещен продукт, и количество веществ, подлежащих разложении, увеличивается. При этом блок управления устанавливает коэффициент загрузки (например, 80%), больше коэффициента загрузки (например, 71%) при нормальной эксплуатации для приведения в действие светодиода 96 посредством импульсного включения.

Таким образом, количество веществ, подлежащих разложению в камере 71 хранения в холодильнике, независимо от того, является ли оно большим или незначительным, определяется с помощью простой конфигурации, и светодиод 96 может приводиться в действие, излучая соответствующее количество света, что позволяет одновременно обеспечить получение характеристик разложения веществ, подлежащих разложению, и характеристик энергосбережения.

В данном случае датчик 60 влажности используется в качестве блока определения нагрузки. Инфракрасный датчик, датчик веса иди датчик температуры, используемые вместо датчика 60 влажности, могут определять, что продукт, подлежащий хранению, размещен в камере 71 хранения, определяют увеличение количества веществ, подлежащих разложению, поскольку продукт помещен в камеру хранения, и устанавливают коэффициент загрузки больше коэффициента загрузки при нормальной эксплуатации для приведения в действие светодиода 96 посредством импульсного включения.

Несмотря на то, что были описаны определенные варианты выполнения холодильника, эти варианты представлены только в качестве примера и не ограничивают объем изобретения. Фактически, описанные варианты выполнения холодильника могут быть реализованы во множестве других форм. Кроме того, могут быть выполнены различные вариации, замены и изменения описанных выше вариантов без отклонения от сущности изобретения. Предусматривается, что приложенная формула изобретения и ее эквиваленты распространяются на такие формы или модификации, которые соответствуют объему и сущности изобретения.

Ссылочные номера

1 - Корпус холодильника

7 - Морозильная камера

8 - Холодильная камера

12 - Первый канал холодного воздуха

13 - Охладитель

18 - Задняя крышка

19 - Второй канал холодного воздуха

20 - Проходной элемент

20а, 20b - Теплоизоляционный элемент

21 - Участок канала холодного воздуха

22 - Отверстие для подачи холодного воздуха

23 - Третий канал холодного воздуха

30 - Блок очистки воздуха

32 - Опорная пластина

33 - Фильтр

34 - Чувствительный к видимому свету фотокатализатор

35 - Сквозное отверстие

36 - Источник света

37 - Сквозное отверстие

38 - Светопровод

39 - Корпус светопровода

40 - Крышка

41 - Полость

42 - Отверстие

43 - Датчик дверцы

50 - Компрессорное отделение

51 - Компрессор

52 - Охладитель для охлаждения

52с - Ребра

52d - Слой фотокатализатора

53 - Охлаждающий вентилятор

54 - Охладитель для замораживания

55 - Вентилятор для замораживания

57 - Воздуховод

60 - Датчик влажности

61 - Холодильник

62 - Наружный кожух

63 - Внутренний кожух

64 - Пористый теплоизоляционный материал

65 - Корпус холодильника

66 - Теплоизоляционная перегородка

70 - Блок управления

71 - Камера хранения

94 - Панель управления

95 - Выключатель

96 - Светодиод

98 - Крышка

98а - Прозрачный участок

99 - Дверца холодильной камеры

Холодильник включает в себя корпус с камерой хранения, канал холодного воздуха, проходной элемент, чувствительный к видимому свету фотокатализатор, источник света и светопровод. По каналу холодного воздуха течет холодный воздух, и этот канал сообщен с камерой хранения. Проходной элемент изготовлен из теплоизоляционного материала и включает в себя участок канала холодного воздуха, который расположен в канале холодного воздуха и по которому течет холодный воздух, протекающий по каналу холодного воздуха. В проходном элементе выполнено сквозное отверстие, расположенное между участком канала холодного воздуха и камерой хранения. Фотокатализатор расположен в участке канала холодного воздуха, так что холодный воздух контактирует с фотокатализатором. Источник света расположен рядом с фотокатализатором и испускает видимый свет на фотокатализатор. В участке сквозного отверстия расположен светопровод, который направляет испускаемый источником свет в сторону камеры хранения. Холодильник содержит камеру хранения, охладитель, вентилятор, фотокатализатор, установленный на траектории циркуляции холодного воздуха, светодиод для подачи света на фотокатализатор, блок управления для приведения в действие светодиода. Использование данной группы изобретений позволяет улучшить характеристики энергосбережения холодильника с фотокатализатором. 2 н. и 12 з.п.ф-лы, 7ил.

1. Холодильник, содержащий:
корпус, имеющий камеру хранения;
расположенный в корпусе канал холодного воздуха, сообщающийся с камерой хранения и обеспечивающий протекание по нему холодного воздуха, охлаждаемого охладителем;
расположенный в канале холодного воздуха проходной элемент, выполненный из теплоизоляционного материала, включающий в себя участок канала холодного воздуха и имеющий сквозное отверстие, образованное между участком канала холодного воздуха и камерой хранения;
чувствительный к видимому свету фотокатализатор, расположенный в участке канала холодного воздуха таким образом, чтобы холодный воздух контактировал с фотокатализатором;
источник света, расположенный рядом с фотокатализатором и обеспечивающий освещение фотокатализатора видимым светом, включающим в себя свет с длиной волны, возбуждающий фотокатализатор; и
светопровод, который расположен в указанном выше сквозном отверстии так, чтобы направлять испускаемый источником свет в сторону камеры хранения.

2. Холодильник по п. 1, в котором светопровод скомпонован таким образом, что его площадь со стороны участка канала холодного воздуха меньше его площади со стороны камеры хранения.

3. Холодильник по любому из пп. 1 или 2, в котором светопровод имеет направленную внутрь полость.

4. Холодильник по п. 3, в котором светопровод включает в себя крышку, закрывающую полость со стороны камеры хранения.

5. Холодильник по любому из пп. 1, 2 или 4, дополнительно содержащий заднюю крышку, закрывающую проходной элемент со стороны камеры хранения в корпусе холодильника, в которой выполнено отверстие, соответствующее светопроводу, причем площадь этого отверстия меньше площади стороны светопровода, обращенной к камере хранения.

6. Холодильник по любому из пп. 1, 2 или 4, дополнительно содержащий опорные пластины со сквозными отверстиями для прохода холодного воздуха, текущего по участку канала холодного воздуха, при этом опорные пластины расположены напротив друг друга так, что они пересекают направление течения холодного воздуха, текущего по участку канала холодного воздуха, причем на опорных пластинах имеется множество источников света, а в зоне, соответствующей центру между опорными пластинами расположен светопровод.

7. Холодильник по любому из пп. 1, 2 или 4, в котором канал холодного воздуха имеет участок для подачи холодного воздуха внутрь камеры хранения, а фотокатализатор, источник света и светопровод расположены вблизи этого участка.

8. Холодильник, содержащий камеру хранения; охладитель; вентилятор для циркуляции генерируемого в охладителе холодного воздуха в камере хранения; чувствительный к видимому свету фотокатализатор, установленный на траектории циркуляции холодного воздуха; светодиод для подачи света на фотокатализатор; и блок управления, обеспечивающий приведение в действие светодиода посредством подачи на него импульсного напряжения.

9. Холодильник по п. 8, в котором блок управления выполнен с возможностью увеличения коэффициента загрузки при включении светодиода.

10. Холодильник по любому из пп. 8 или 9, дополнительно содержащий выключатель для управления блоком управления для выбора операции увеличения коэффициента загрузки при включении светодиода.

11. Холодильник по любому из пп. 8 или 9, в котором блок управления выполнен с возможностью установления коэффициента загрузки на 0% в течение заданного периода времени для выключения светодиода.

12. Холодильник по любому из пп. 8 или 9, в котором между светодиодом и камерой хранения установлена прозрачная крышка.

13. Холодильник по любому из пп. 8 или 9, дополнительно содержащий датчик дверцы для определения открытого и закрытого положения дверцы камеры хранения, при этом блок управления выполнен с возможностью увеличения коэффициента загрузки при включении светодиода в течение заданного периода времени после закрывания дверцы, когда датчиком дверцы определено открывание и закрывание дверцы.

14. Холодильник по любому из пп. 8 или 9, дополнительно содержащий блок определения нагрузки для определения увеличения количества вещества, подлежащего разложению, при этом блок управления выполнен с возможностью увеличения коэффициента загрузки при включении светодиода, когда блоком определения нагрузки определено увеличение количества вещества, подлежащего разложению.