一种厨房降温冰箱的制作方法

[0001]
本发明涉及智能家居及家电技术领域，尤其涉及一种厨房降温冰箱。


背景技术：

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夏天在厨房里做饭是一件具有生活痛点的事情，因为家居的其它空间都可以通过空调进行降温(包括中央空调、挂机、柜机等产品形态)，但厨房由于空间的特殊性：燃气作业要保持室内通风以避免缺氧隐患，使得空调这种基于相对密闭空间进行热交换设计的产品，目前难以应用到厨房。即使有用户通过装修设计，将空调装入厨房，也会发现空调由于空气流通而耗能提高、厨房油烟较重等实际问题。而凉霸这类产品，只是安装在吊顶的风扇，对厨房降温作用有限，还存在出风吹到火苗影响火候掌控的问题。
[0003]
冰箱和空调的技术原理相通，都是通过制冷剂在蒸发器和冷凝器之间的循环来实现热量转换。因此已经有多篇专利提出冰箱和空调一体机的方案，现有技术方案主要集中在两类：一类是通过整合室外机实现冰箱和空调一体化，其中关键是并行回路，通过阀门控制制冷剂的流向(单独空调制冷、单独冰箱制冷、空调和冰箱同时制冷)，以及在此基础上的线路优化(利用空调冷负荷为冰箱除霜、空调制热回路控制、提升排热系统的能效)；另一类没有室外机，为避免空气调节过程中产生冷负荷，采取了蓄冷装置，通过风道吹过冰块表面。
[0004]
在实际的生活场景中，厨房在夏季开火做饭时可达40度高温，但冬天在厨房并不觉得特别冷，且有暖气等设备，因此一体机的方案在冬季很可能闲置，而蓄冷的方案并不能实际降低室内温度。


技术实现要素：

[0005]
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种厨房降温冰箱，本发明提供一种既无需室外机、又能通过制冷剂实现空气降温的冰箱，同时不增加冰箱外形上的额外体积；可在烹饪时通过冰箱提供室内降温功能，在外形上仍是一个冰箱、没有额外的空调体积。
[0006]
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
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一种厨房降温冰箱，包括冰箱制冷回路、空调制冷回路和空气流通回路；
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所述冰箱制冷回路包括冰箱蒸发器和冰箱冷凝器，所述冰箱蒸发器设置在冰箱箱体背部所述冰箱冷凝器设置在冰箱箱体两侧，热量通过冰箱箱体两侧散发；
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所述空调制冷回路包括空调蒸发器、空调冷凝器、冰-水转换装置，热量吸收后将冰转换成水，当空调闲置时启动回路反转，重新将水转换为冰；
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所述空气流通回路包括进风网格、风机、风道、出风缝隙，通过与空调蒸发器热交换实现空气降温。
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进一步方案为，所述冰箱还包括冰箱箱体、冰箱门体、冰箱抽屉，安装在箱体底部的进风网格、压缩机、风机、空调蒸发器、空调冷凝器、冰-水转换装置，安装在箱体背部的冰
箱蒸发器，安装在箱体两侧的冰箱冷凝器，在箱体的外壳与内室之间形成的风道，在箱体的外框有出风缝隙，箱体的内室和冰-水转换装置都具有保温层。
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进一步方案为，风道通过与蒸发器接触实现空调制冷，从而降低室温；冰-水转换装置用于吸收空调制冷过程中的冷负荷，让这部分热量在使用空调时不会交换到室内，否则空调如果不具有室外机在房间一边制冷一边散热是能量抵消的。本方案考虑到现有市场的房屋格局，采取一种具有空调功能的冰箱方式，而不是一种集成空调与冰箱功能的一体机，因为一体机的室外机对目前的商品房并不实际，很多小区并不支持在厨房有外机置放的空间。在没有室外机的前提下实现一种具有空调功能的冰箱，关键问题是要解决空调制冷时的冷负荷转换，本方案通过冰-水装置实现。
[0013]
进一步方案为，当空调闲置时启动回路反转，冰箱蒸发器和冰箱冷凝器置换，重新将水转换为冰，为下一次空调使用做储备，产生的热量从冰箱底部散出。这是与之前反向的热量交换过程，假设在四个小时内完成，同时考虑到实际生活中，做完饭后还可能打开厨房门与其它房间形成更大的空气流通，以100平方的住宅为例，这个过程会使房间的温度上升不到0.1
°
，但如果此时其它房间打开了空调，这种散热带来的实际感受已可以忽略。
[0014]
进一步方案为，进风网格可以定期更换滤网，解决该设备在厨房环境下的油烟吸附问题
[0015]
考虑到厨房环境风速对火苗的影响，风道出风以0.5m/s以下的自然微风状态运行，同时把出风口隐藏在冰箱外框，将整个冰箱转化成一个无叶风扇。慢速风产生的噪音也相对小，而空气流动带来的表面散热效果，也能让厨房里的人感觉到更凉爽。
[0016]
本发明的有益效果在于：
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国内的厨房面积要求最低不少于5平方，假设以10平方的中等大小厨房面积考虑，层高2.7米，空气体量约为27m3，从夏季的40
°
高温降至26
°
左右的环保温度，产生的热量如果被零摄氏度的冰块吸收转化为室温状态的水，约为1l的体量。空调在开机运行后5分钟左右即可明显使人感到室温下降，在其它较为密闭的房间，空气温度能保持1-2小时，但厨房环境更开放，处于空气的自然流通状态，一般30分钟左右就能够置换室内的空气，因此假设准备一顿饭需要在厨房待两个小时，空调的热交换约进行了四次，相应的冰水体量在4l左右可以足够吸收产生的冷负荷。假设冰箱占地面积约为0.5平方，冰层需达到8mm，在冰箱外观上不会带来明显的变化。考虑到室外空气温度一般低于40度，在通风过程中还会带走一部分热量，实际的冰水体量应该低于以上估计。
附图说明
[0018]
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要实用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]
图1是冰箱的外立面正投影视图及外立面右投影视图；
[0020]
图2是冰箱的内剖面正投影视图及内剖面左投影视图；
[0021]
图3是冰箱的内剖面左投影视图中风道、空调蒸发器、空调冷凝器、冰-水装置的相互结构的放大视图；
[0022]
附图标记：1-冰箱箱体，2-冰箱门体，3-冰箱抽屉，4-进风网格，5-风机，6-压缩机，7-空调蒸发器，8-空调冷凝器，9-冰-水转换装置，10-冰箱蒸发器，11-冰箱冷凝器，12-风道。
具体实施方式
[0023]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
[0024]
在任一实施例中，如图1-3所示，本发明的一种厨房降温冰箱，包括冰箱制冷回路、空调制冷回路和空气流通回路；
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所述冰箱制冷回路包括冰箱蒸发器和冰箱冷凝器所述冰箱蒸发器设置在冰箱箱体背部所述冰箱冷凝器设置在冰箱箱体两侧，热量通过冰箱箱体两侧散发；
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所述空调制冷回路包括空调蒸发器、空调冷凝器、冰-水转换装置，热量吸收后将冰转换成水，当空调闲置时启动回路反转，重新将水转换为冰；
[0027]
所述空气流通回路包括进风网格、风机、风道、出风缝隙，通过与空调蒸发器热交换实现空气降温。
[0028]
由压缩机控制制冷剂分别流向冰箱蒸发器-冰箱冷凝器和空调蒸发器-空调冷凝器两个回路，形成冰箱、空调的并行工作逻辑。冰箱的工作逻辑不作特别说明，以下为空调的工作逻辑。
[0029]
当空调功能开启时，风机开启、压缩机制冷剂流向空调蒸发器和空调冷凝器的通向阀开启。风机在离心作用下形成气流正负压，厨房的空气通过箱体底部的进风网格过滤之后进入了风道，在风道上层与之直接接触的是空调蒸发器，吸收热量使得空气降温，降温后的空气在风机作用下继续上行，从箱体顶部及两侧的出风缝隙(图中未示出)中吹出，通过风机可以控制出风速度，形成0.5m/s以下的微风。这是空气与空调蒸发器进行热交换的过程，实现室内空气降温。
[0030]
与此同时，位于空调冷凝器上层与之直接接触的是冰-水装置，吸收空调冷凝器的热量将冰转化成室温状态的水，这是冰-水装置与空调冷凝器进行热交换的过程，实现空调制冷时的冷负荷转换，使得室内空气只获得降温效益。
[0031]
当空调功能关闭时，风机不运行、压缩机制冷剂的回向阀开启，制冷剂在空调蒸发器和空调冷凝器之间的流向置换，因此空调蒸发器与空调冷凝器的作用也相互置换。原来从下至上依次为“风道-空调蒸发器-空调冷凝器-冰水装置”的结构，置换为从下至上“风道-空调冷凝器-空调蒸发器-冰水装置”的结构。此时位于冰水装置下层与之直接接触的空调蒸发器，吸收热量使得水再次转化成冰，而空调冷凝器的热量通过其下层的风道从箱体底部散出。
[0032]
当在厨房使用空调功能时，空气降温的冷负荷被冰-水装置吸收，但当空调闲置时，水转化成冰会向空气中释放热量，这并不意味着在没有室外机的情况下，室内的空气调节是做无用功。由于考虑了厨房在使用或不在使用的具体场景，空气降温的效果可以被明显感知到，而空气升温的效果已可以忽略，可以提升夏天在厨房里做饭的体验。
[0033]
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。