ХОЛОДИЛЬНЫЙ АППАРАТ С ХОЛОДИЛЬНОЙ КАМЕРОЙ Российский патент 2017 года по МПК F25D21/04 

Область техники

Данное изобретение относится к холодильному аппарату с холодильной камерой.

Уровень техники

При низких температурах окружающей среды холодильные камеры в холодильных аппаратах не охлаждаются или охлаждаются только очень кратковременно, так как поступление тепла из окружающей среды только очень незначительно. Дополнительно возможно повышение влажности воздуха при открывании холодильной камеры, что может приводить к нежелательному оседанию конденсата на охлаждаемых предметах, на стеклянных подложках или на потолке, в частности, в устройствах с верхним расположением морозильной камеры.

Известные нагреватели в холодильных камерах холодильных аппаратов с несколькими температурными зонами, однако, только одним холодильным контуром (нагреватели с "зимним переключением") служат для того, чтобы вызывать работу компрессора с определенной продолжительностью для поддержания температуры морозильной камеры достаточно низкой.

В выложенной заявке WO 02/35165 А1 показан холодильный аппарат с автоматическим размораживанием.

В выложенной заявке DE 10 2008 054 934 А1 показан холодильный аппарат, а также способ регулирования температуры в холодильном аппарате.

В опубликованной позднее выложенной заявке DE 10 2011 084 718 А1 показан холодильный аппарат с чашей для испарения и нагревательным устройством для содействия испарению.

Раскрытие изобретения

Задача данного изобретения - обеспечить холодильный аппарат с улучшенной холодильной камерой, в которой не происходит оседание конденсата при вхождении воздуха из окружающего пространства.

Эта задача решена устройством с признаками по независимому пункту формулы изобретения. Предпочтительные варианты исполнения являются предметом зависимых пунктов, описания и чертежей.

Согласно аспекту изобретения задача решена холодильным аппаратом с холодильной камерой, имеющим расположенный в холодильной камере нагреватель, который выполнен с возможностью включения в зависимости от температуры наружного воздуха. Температура наружного воздуха - это, например, температура вне холодильного устройства или вне холодильной камеры. Благодаря этому достигается, например, техническое преимущество, состоящее в том, что предотвращается оседание конденсата на товарах или на стенах холодильной камеры.

Под холодильным аппаратом понимается, в частности, бытовой холодильный аппарат, то есть холодильный аппарат, который применяется для ведения домашнего хозяйства в домовладениях или в гастрономической области, и, в частности, служит для того, чтобы хранить пищевые продукты и/или напитки при установленной температуре - такой, как, например холодильник, морозильник, комбинированный холодильник-морозильник, морозильная камера или холодильник для вина.

В предпочтительном варианте исполнения холодильного аппарата нагреватель расположен на стенке холодильной камеры. Благодаря этому достигается, например, техническое преимущество, состоящее в особенно эффективном предотвращении оседания конденсата на стенках.

В дальнейшем предпочтительном варианте исполнения холодильного аппарата нагреватель расположен на нижней поверхности или на верхней стороне холодильной камеры. Благодаря этому достигается, например, техническое преимущество, состоящее в предотвращении оседания конденсата на потолке или днище.

В дальнейшем предпочтительном варианте исполнения холодильного аппарата нагреватель содержит резисторный нагревательный элемент. Благодаря этому достигается, например, техническое преимущество, состоящее в том, что нагреватель образуется простыми средствами.

В дальнейшем предпочтительном варианте исполнения холодильного аппарата нагреватель представляет собой пленочный нагревательный элемент. Благодаря этому достигается, например, техническое преимущество, состоящее в предотвращении оседания конденсата на обширной поверхности.

В дальнейшем предпочтительном варианте исполнения холодильного аппарата пленочный нагревательный элемент наклеен на стенку холодильной камеры. Благодаря этому достигается, например, техническое преимущество, состоящее в возможности прикрепления нагревателя простым способом.

В дальнейшем предпочтительном варианте исполнения холодильного аппарата холодильный аппарат содержит изолирующий слой для изолирования нагревателя от наружной стороны холодильной камеры. Благодаря этому достигается, например, техническое преимущество, состоящее в том, что тепло отдается внутри холодильной камеры.

В дальнейшем предпочтительном варианте исполнения холодильного аппарата холодильный аппарат содержит устройство учета температуры наружного воздуха для регистрации температуры наружного воздуха. Благодаря этому достигается, например, техническое преимущество, состоящее в возможности определения температуры наружного воздуха.

В дальнейшем предпочтительном варианте исполнения холодильного аппарата холодильный аппарат содержит управляющее устройство для управления нагревателем в зависимости от температуры наружного воздуха. Благодаря этому достигается, например, техническое преимущество, состоящее в возможности гибкого управления нагревателем.

В дальнейшем предпочтительном варианте исполнения холодильного аппарата управляющее устройство выполнено с возможностью включения нагревателя при определенном первом значении температуры наружного воздуха и выключения его при второй температуре наружного воздуха. Благодаря этому достигается, например, техническое преимущество, состоящее в избегании частого включения и выключения.

В дальнейшем предпочтительном варианте исполнения холодильного аппарата первая температура наружного воздуха ниже, чем вторая температура наружного воздуха. Благодаря этому достигается, например, техническое преимущество, состоящее в том, что нагреватель включается при низкой температуре и отключается снова только при более высокой температуре.

В дальнейшем предпочтительном варианте исполнения холодильного аппарата холодильный аппарат содержит устройство учета внутренней температуры для регистрации температуры внутри холодильной камеры. Благодаря этому достигается, например, техническое преимущество, состоящее в возможности регистрации внутренней температуры холодильной камеры.

В дальнейшем предпочтительном варианте исполнения холодильного аппарата управляющее устройство выполнено с возможностью дополнительного управления нагревателем в зависимости от внутренней температуры. Благодаря этому достигается, например, техническое преимущество, состоящее в возможности реализации более точного управления нагревателем.

В дальнейшем предпочтительном варианте исполнения холодильного аппарата управляющее устройство выполнено с возможностью отключения нагревателя при заданной внутренней температуре. Благодаря этому достигается, например, техническое преимущество, состоящее в предотвращении слишком сильного нагревания холодильной камеры.

В дальнейшем предпочтительном варианте исполнения холодильного аппарата холодильная камера содержит датчик открывания двери. Благодаря этому достигается, например, техническое преимущество, состоящее в возможности включать нагреватель посредством управляющего устройства лишь при открывании двери и поступлении воздуха из окружающего пространства.

Краткое описание чертежей

Дальнейшие варианты осуществления разъясняются со ссылками на прилагаемые чертежи. Показано:

фиг. 1 - схематичное изображение холодильного аппарата.

Осуществление изобретения

На фиг.1 показан холодильник, представляющий в общем виде холодильный аппарат 100. Холодильник служит, например, для охлаждения пищевых продуктов и включает в себя циркуляционный контур хладагента с испарителем, компрессором, конденсатором и дросселирующим элементом. Испаритель представляет собой теплообменник, в котором после расширения жидкий хладагент испаряется вследствие восприятия тепла от охлаждаемой среды, т.е. от воздуха внутри холодильника.

Компрессор представляет собой механически приводимый в действие компонент внутри холодильного аппарата, который отсасывает пары хладагента из испарителя и выталкивает их при более высоком давлении к конденсатору. Конденсатор представляет собой теплообменник, в котором после сжатия испаренный хладагент конденсируется в результате теплоотдачи во внешнюю охлаждающую среду, т.е. в воздух из окружающего пространства. Дросселирующий элемент представляет собой устройство для постоянного снижения давления посредством прохождения через сужение поперечного сечения.

Хладагент представляет собой текучую среду, которая используется для передачи теплоты в системе, производящей холод, и которая воспринимает тепло при низких температурах и низком давлении текучей среды и отдает тепло при более высокой температуре и более высоком давлении текучей среды, причем, как правило, с включением изменений агрегатного состояния текучей среды.

Когда дверь 107 холодильного устройства открывается, внутрь холодильного устройства 100 и холодильной камеры 103 проникает влажный воздух из окружающего пространства, который имеет температуру наружного воздуха и вытесняет сухой воздух из внутренней части холодильной камеры 103. При низкой температуре наружного воздуха, проникшего из окружающего пространства, охлаждение холодильного устройства 100 включается только ненадолго, так как отводится лишь незначительное количество теплоты. Поэтому влажный воздух, проникший из окружающего пространства, высушивается лишь недостаточно, так что возможно образование конденсата на внутренних стенах холодильного устройства 100 или охлаждаемых предметах.

Поэтому в холодильной камере 103 расположен нагреватель 105, который выполнен с возможностью включения в зависимости от температуры наружного воздуха. Нагреватель 105 нагревает проникший из окружающего пространства воздух в холодильной камере 103 и таким образом предотвращает оседание конденсата на стены холодильной камеры 103.

Нагреватель 105 представляет собой, например, электрический нагреватель с резисторным нагревательным элементом или нагреватель с инфракрасным излучателем. В дальнейшем варианте исполнения нагреватель 105 выполнен как электрический пленочный нагревательный элемент, которым покрывают поверхность холодильной камеры 103. Однако в общем случае возможно также использование других нагревателей.

Возможно расположение нагревателя 105, например, на боковой стенке, или на днище, или на потолке холодильной камеры 103. Нагреватель 105 может приклеиваться к боковой стенке, к днищу или к потолку холодильной камеры 103 либо прикрепляться к ним на фиксирующих защелках. Имеется возможность целенаправленно поместить нагреватель 105 в том месте, в котором приходится рассчитывать на образование конденсата, например, на потолке холодильной камеры для аппаратов с верхними морозильными камерами либо на ее дне для аппаратов с нижними морозильными камерами, или поблизости от такого места.

Дополнительно возможно включение в состав холодильного аппарата изолирующего слоя между нагревателем 105 и стенкой холодильного аппарата 100 для изолирования нагревателя от наружной стороны холодильной камеры 103. В результате этого достигается отдача тепла во внутренней части холодильного аппарата 100 и нагревание воздуха, проникшего из окружающего пространства, внутри холодильной камеры.

Для регистрации температуры наружного воздуха возможно включение в состав холодильного аппарата 100 устройства учета температуры наружного воздуха для регистрации температуры наружного воздуха. Устройство учета температуры наружного воздуха представляет собой, например, электронный термометр с полупроводниковым датчиком температуры, например, с позистором или с сенсорными схемами, термометр сопротивления на основе платины или кремния или термометр с термоэлементами.

Для регулирования нагревателя холодильный аппарат 100 включает в себя управляющее устройство, которое управляет нагревателем в зависимости от температуры наружного воздуха. С этой целью управляющее устройство принимает сигналы устройства учета температуры наружного воздуха, которые отражают температуру наружного воздуха. После этого в зависимости от регистрируемой температуры наружного воздуха управляют, например, электрическим током, идущим через нагреватель. Например, управляющее устройство включает нагреватель 105 при опускании ниже порогового значения температуры наружного воздуха, например, при пороговом значении температуры наружного воздуха, равном 10°С. Управляющее устройство может представлять собой, например, микроконтроллер, который в состоянии дополнительно принимать на себя также другие задачи по управлению.

Например, возможно включение управляющим устройством нагревателя 105 при определенном первом значении температуры наружного воздуха и отключение при втором значении температуры наружного воздуха. Возможно, например, такое выполнение управляющего устройства, что нагреватель включается им при первом значении температуры наружного воздуха, равном 10°С, и отключается при втором значении температуры наружного воздуха, равном 15°С.

Дополнительно возможно включение в состав холодильного аппарата 100 устройства учета внутренней температуры для регистрации внутренней температуры в пределах холодильной камеры 103. Устройство учета внутренней температуры также представляет собой, например, электронный термометр с полупроводниковым датчиком температуры, например, с позистором или с сенсорными схемами, термометр сопротивления на основе платины или кремния или термометр с термоэлементами.

Благодаря этому достигается, например, техническое преимущество, состоящее в возможности регистрации внутренней температуры холодильной камеры 103 и дополнительного управления нагревателем 105 в зависимости внутренней температуры, осуществляемого управляющим устройством. Например, управляющее устройство выполнено с возможностью отключения нагревателя 105 при превышении заданной внутренней температуры.

Дополнительно возможно включение в состав холодильного аппарата 100 датчика открывания двери, который регистрирует открывание двери 107 холодильного аппарата. В этом случае управляющее устройство может быть выполнено так, что после открытия двери 107 холодильного аппарата нагреватель 105 включается на заданный отрезок времени и, таким образом, воздух, проникший из окружающего пространства, нагревается в течение заданного периода.

В общем случае с помощью изобретения достигается осушение холодильной камеры при низких температурах окружающей среды.

Все признаки, разъясненные и показанные в связи с отдельными вариантами исполнения изобретения, могут предусматриваться в предмете согласно изобретению в различных сочетаниях, чтобы одновременно реализовать их предпочтительные воздействия.

Объемы охраны данного изобретения определены пунктами формулы и не ограничиваются признаками, разъясненными в описании или показанными на фигурах.

Обозначения

100 холодильный аппарат

103 холодильная камера

105 нагреватель

107 компрессор.

Холодильный аппарат содержит холодильную камеру, в которой расположен нагреватель, который выполнен с возможностью включения в зависимости от температуры наружного воздуха. Холодильный аппарат содержит управляющее устройство для регулирования нагревателя в зависимости от температуры наружного воздуха, которое выполнено с возможностью включения нагревателя при первом значении температуры наружного воздуха и отключения его при втором значении температуры наружного воздуха. Использование данного изобретения позволяет исключить осаждение конденсата при вхождении воздуха из окружающего пространства. 12 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Холодильный аппарат (100) с холодильной камерой (103), отличающийся тем, что в холодильной камере (103) расположен нагреватель (105), который выполнен с возможностью включения в зависимости от температуры наружного воздуха, причем холодильный аппарат (100) содержит управляющее устройство для регулирования нагревателя (105) в зависимости от температуры наружного воздуха, причем управляющее устройство выполнено с возможностью включения нагревателя (105) при первом значении температуры наружного воздуха и отключения его при втором значении температуры наружного воздуха.

2. Холодильный аппарат (100) по п. 1, отличающийся тем, что нагреватель (105) расположен на стене (107) холодильной камеры (103).

3. Холодильный аппарат (100) по п. 1, отличающийся тем, что нагреватель (105) расположен на нижней стороне или на верхней стороне холодильной камеры.

4. Холодильный аппарат (100) по п. 1, отличающийся тем, что нагреватель (105) содержит резисторный нагревательный элемент.

5. Холодильный аппарат (100) по п. 1, отличающийся тем, что нагреватель (105) представляет собой пленочный нагревательный элемент.

6. Холодильный аппарат (100) по п. 5, отличающийся тем, что пленочный нагревательный элемент наклеен на стенку холодильной камеры (103).

7. Холодильный аппарат (100) по п. 1, отличающийся тем, что он содержит изолирующий слой для изолирования нагревателя от наружной стороны холодильной камеры (103).

8. Холодильный аппарат (100) по п. 1, отличающийся тем, что он содержит устройство учета температуры наружного воздуха для регистрации температуры наружного воздуха.

9. Холодильный аппарат (100) по п. 1, отличающийся тем, что первое значение температуры наружного воздуха ниже, чем второе значение температуры наружного воздуха.

10. Холодильный аппарат (100) по п. 1, отличающийся тем, что он содержит устройство учета внутренней температуры для регистрации внутренней температуры в пределах холодильной камеры.

11. Холодильный аппарат (100) по п. 10, отличающийся тем, что управляющее устройство выполнено с возможностью дополнительного управления нагревателем (105) в зависимости от внутренней температуры.

12. Холодильный аппарат (100) по п. 10 или 11, отличающийся тем, что управляющее устройство выполнено с возможностью отключения нагревателя (105) при превышении заданной внутренней температуры.

13. Холодильный аппарат (100) по одному из пп. 1-11, отличающийся тем, что холодильная камера (103) содержит датчик открывания двери.