CN104350343B - 制冷器具 - Google Patents

Abstract

在具有用于冷却物的存放室(4)的制冷器具、尤其是家用制冷器具中，在限界所述存放室(4)的壁中构成有至少一个用于使空气流入至所述存放室(4)和/或从所述存放室流出的穿通部(13)。通风机(17)驱动空气流。在所述穿通部(13)上，在所述通风机(17)和所述存放室(4)之间布置有能够运动的封闭元件(14；49)，所述封闭元件在打开位置中能够使由所述通风机驱动的空气流在所述存放室中循环并且在封闭位置中引导由所述通风机(17)驱动的所述空气流通过沿着所述存放室(4)的壁的外侧延伸的通道(44)。

Description

制冷器具

本发明涉及一种制冷器具、尤其是家用制冷器具，其特别适用于存放对脱水敏感的冷却物。非无菌和气密地包装的食品在制冷器具中的保质性受微生物腐败、化学和酶的变质过程以及脱水所限制。新鲜食品如水果、蔬菜、沙拉或者新鲜草药除了通过自然呼吸作用所释放的湿气之外这样长时间地将湿气释放到其周围环境中，直至在它们和周围空气之间形成平衡。这些食品的所伴随的脱水大多是不可逆的，并且导致，远在实际上由于微生物繁殖所引起的消耗会被认为有害健康之前，这些食物就被判断为是不再适合食用的。因此，为了能够使新鲜食物在保存它们的质量的情况下长期存放在制冷器具中，值得期待的是使蒸发最小化。另一方面，必须避免在过高的空气湿度下存放，因为这又会强烈地促进微生物的滋长。

由EP 1 936 302A1已知根据权利要求1前序部分的制冷器具。由通风机驱动的空气流通流存放腔室，在该存放腔室中布置有拉出箱，其中，空气流的路径是能够借助于可运动的封闭元件来影响的。湿的空气能够在封闭元件的任何位置中从拉出箱中流出。

本发明的任务在于提供一种制冷器具，该制冷器具能够为新鲜的、放出湿气的冷却物提供改善的存放条件。

该任务通过具有权利要求1特征的制冷器具来解决。该封闭元件使得能够可选择地通过与在所述通道中循环的空气进行空气交换或者热交换来对容器调节温度，其中，在前一种情况下也可以在容器和环境之间交换湿气，而在后一种情况下禁止了湿气的交换。

为了由通风机驱动的、容器中的空气循环自身不又促使冷却物脱水，在封闭元件打开的情况下，空气流在容器中的速度在任何部位都不应超过2米/秒。这可以通过通风机适当的布置和确定尺寸来实现；符合目的也可以是，穿通部使所述空气流在容器内部中被节流为最高2米/秒，而在穿通部 封闭的情况下在通道中完全有可能出现更高的流动速度。

一控制单元应被设置用于依据在容器中占主导的空气湿度来控制所述封闭元件，以使得能够通过打开封闭元件使湿的空气从容器中释放出来，如果这对于阻止冷凝水在所述容器中形成是需要的。

符合目的的是，所述控制单元即应设置用于，当容器中的至少一个测量点上的空气湿度超过一极限值时打开所述穿通部。

符合目的地，也可以依据容器中的空气湿度或者也可以依据在容器中占主导的温度来控制所述通风机。尤其，控制单元可以设置用于，当容器中的两个测量点之间的空气湿度和/或温度之间的差超过一极限值时，使通风机投入运行。容器中的空气的在封闭元件打开的情况下由于通风机运行而造成的混合导致所述差的减小而与循环的空气是否在容器外部同时被冷却和/或除湿无关。

由通风机驱动的空气流的路径可以引导经过蒸发器，以便使循环的空气能够在蒸发器上被冷却和/或除湿，如果该蒸发器在通风机运行期间冷却的话。

替代地，可以设置有第二通风机，以便驱动第二空气流在延伸经过蒸发器的路径上流动。所述两个空气流的路径相互交叉，由此可以使在蒸发器上被冷却的空气也进入到所述第一空气流中并且冷却所述容器。

为了能够方便地处理所述容器中的冷却物，符合目的的是，该容器包括至少一个下部的容器件和至少一个上部的容器件，并且，所述下部的容器件能够以不带有所述上部的容器件的方式运动、尤其是能够从所述存放室中取出。

必须连接到电源线或信号线上用于其运行的部件如封闭元件、通风机或者传感器优选设置在上部的容器件上。因此，这些部件不妨碍所述下部的容器件的运动。通风机也可以处于包围所述容器的存放格的壁上。

如果冷却存放格的蒸发器设有除霜加热装置，则所述控制单元可以设置用于：在除霜加热装置处于运行期间保持所述容器的穿通部封闭，并且因此阻止在除霜期间相对暖的、湿的空气进入到容器内部中。

为了使所述容器中的温度波动和伴随该温度波动的相对空气湿度波动最小化，容器的壁可以在其面的至少一部分上设有绝热的储热介质。为了 能够以少量的储热介质储存大的热量，储热介质符合目的地如此选择，使得储热介质的相变温度与蓄冷器的运行温度相一致。优选地，储热介质布置在容器的壁的那个也限界通道的部分上。

能够使所述容器中的温度梯度和温度波动最小化的另外的措施在于，所述容器的壁至少在其面的一部分上包括外壁、内壁和处于外壁和内壁之间的绝热的间隙。

本发明的其它特征和优点根据构型的以下描述参考所属附图得知。由这些描述和附图也得知构型的在权利要求书中未提及的特征。这些特征也能够以和这里特别公开的组合不同的形式出现。因此，多个这样的特征在相同的句子中或以其它的上下文相互关系提及的事实并不得出这样的结论：这些特征仅能够以特别公开的组合出现；取而代之，原则上认为，只要本发明的功能性不存在问题，则在多个这样的特征中也能够去掉或略改变个别特征。附图示出：

图1：根据本发明的第一构型的家用制冷器具的示意性剖面图；

图2：根据第二构型的家用制冷器具在门打开并且部分地抽出下部的容器件情况下的剖面图；

图3：根据本发明的第三构型的剖面图；

图4：根据本发明第四构型的剖面图；

图5：根据第五构型的剖面图；

图6：根据第六构型的剖面图；和

图7：根据本发明的第七构型的剖面图。

图1示出了家用制冷器具的示意性剖面图，该家用制冷器具具有本体1和门2，所述本体和所述门包围被冷却的存放格3、尤其是零度格或者保鲜冷却格。可以存在可能以不同于所示的门2的另一门来封闭的存放格、如普通冷却格和冷冻格。

安置在存放格3中的、例如由塑料注塑成型的容器4包括下部的容器件5和上部的容器件6。下部的容器件5可沿着深度方向移动地放置在存放格3的底上。为了如该图所示地保持容器件5的底40的下方的通道45敞开，在存放格3的深度方向上取向的筋可以从存放格3的底向上突起或者从容器件5的底40向下突起。

下部的容器件5包括：朝向所述门2的前壁7，在该前壁上成形有用于使操作简便的把手8；背壁9，该背壁不如前壁7高；侧壁10，该侧壁的上边沿从前壁7朝背壁9连续地下降。沿着壁7、9、10的上边沿构成有倾斜向后下降的密封突缘11。在密封突缘11上安置有上部的容器件6的互补的密封突缘12。突缘11、12之间的接触不必是严密地密封的，然而，这些密封突缘之间的可能的间隙应是如此窄，使得通过这样的间隙的空气循环相对于通过构成在上部的容器件6中的穿通部13的空气循环是小的，如果该穿通部没有被布置在该穿通部上的封闭元件、在这里是可绕着横向于该图的剖切面定向的轴线42摆动的板14封闭的话。图1示出了处于其打开位置中的板14；在其封闭位置中，该板平放在上部的容器件6的穿通部13上。

上部的容器件6具有竖直缝隙地、例如借助于配合到长形孔中的钩16悬挂在存放格3的顶15上，以便即使当容器件5、6没有被精确地相互上下叠置地放置时也使得密封突缘11、12能够紧密地接触。在俯视图中看基本上矩形的上部的容器件6的四个角上总共设置有四个钩16，这些钩中的两个(一个前面的钩和一个后面的钩)在图1的剖面图中被示出。在两个后面的钩16之间保持空出间隔，由通风机17驱动的空气流可以穿过该间隔流动。在所述板14的打开位置中，所述板使通风机17的空气流偏转到容器4中。该空气流又经由第二穿通部43在容器4上面流出，所述第二穿通部在这里在上部的容器件6中与该上部的容器件的前边缘相邻地设置。当板14在封闭位置中面式地平放在上部的容器件6上时，空气流掠过由存放格3的顶15和上部的容器件6的顶39限界的通道44、在前壁7和门2之间向下流动并且经过通道45返回至本体1的背壁29和设置在该处的通风机17处。

在上部的容器件6上安装有作用在板14上的调节单元18、空气湿度传感器19以及还可能的温度传感器20。线束21使调节单元18和传感器19、20与制冷器具的在此未示出的电子控制单元连接，该控制单元依据传感器19、20的测量数据来控制通风机17、调节单元18和(以本领域常规方式控制)制冷器具的在此未示出的压缩机以及(如果涉及到无霜式制冷器具的话)用于使空气在蒸发器28和存放格3之间循环的第二通风机。

通风机17和调节单元18通过该控制单元的控制可以以不同的方式来实现。在最简单的情况下，通风机17连续地运行，以便当板14处于封闭位置中时保持一在通道44、45中环绕容器4循环的空气流动处于进行中。当该空气流动与容器4的内部穿过该容器的壁交换热时，该空气流动降低了容器4内部的可能的温度梯度和空气湿度梯度，从而由空气湿度传感器 19在该空气湿度传感器的安装位置上局部地感测到的空气湿度值代表了容器4的整个容积。如果这个值超过上极限、例如85％+εrH，其中，ε是小的正值、例如0.5％，则控制单元控制所述调节单元18，以便打开穿通部13。这样，空气流在容器4中偏转，并且容器4中的湿的空气被较干燥的、从外部流入的空气所取代。这样，容器4中的空气湿度下降得足够低，以阻止冷凝水在容器4的内部冷凝。如果传感器19的测量值已下降到85％-ε，则调节单元18被重新控制，以封闭穿通部13。因此，容器4中的空气湿度在非常窄的2ε的范围内变化，并且湿气的量非常低，所述湿气由存放在容器4中的冷却物23排出，以维持空气湿度的平衡值。

当然，空气湿度的极限值也可以确定为不同于以上提到的85％rH的其它值。该极限值无论如何应至少如冷却物23的平衡空气湿度一样高，但也应以足够低地处于100％rH之下，以便能够在容器4的相对冷的区域中排除冷凝水形成，所述区域可能由于冷却物23而相对于通风机17的被偏转进入到容器4中的空气流被屏蔽。

为了使这种被屏蔽的区域出现的可能性最小化，可以如图3中所示在容器4中相对于该容器的壁和底具有间距地布置有壳36，从而被处于打开位置中的板14偏转进入到容器4中的空气能够循环到下部的容器件5和壳36之间的间隔37中、穿过壳36的开口38流动并且因此从所有的侧到达冷却物23。

依据一改进方案，通风机17不是连续地运行、而是以需求为导向地运行。当容器4中存在温度或空气湿度的明显梯度时，则存在运行所述通风机17的需求。例如当温度传感器20的测量值与该图中未示出的、以公知的方式安装在存放格3的壁上并且用于控制压缩机运行的温度传感器的测量值显著有偏差时，可以推断出存在温度梯度。

当然，如果容器在不同的部位上具有至少两个相同类型的传感器，则温度梯度或者空气湿度梯度也可以在容器4中被直接测量。因为一方面冷空气趋向于积聚在容器4的底上，并且另一方面所述容器主要在其前侧上承受热流，而所述容器从后面如果是通过冷壁式蒸发器的话或者通过在背壁29的通道中从无霜式蒸发器供入的冷空气被冷却，温度梯度或者湿度梯度最早在容器4的底壁附近或者背壁附近的相对冷及湿的区域和容器4的 前上角中的相对暖及干燥的区域之间形成。因此，第二传感器应竖直地和/或在深度方向上与传感器19、20隔开间距地布置并且优选布置在下部的容器件5上、尤其是布置在该下部的容器件的背壁9上。如果这种传感器被固定地安装在下部的容器件5上并且该下部的容器件应能够从制冷器具中取出用于操作冷却物23，则产生这种传感器的信号传递到控制单元上的问题。在图2中示出的构型中，这个问题被解决，其方式是，在下部的容器件5(在其它方面与图1一致)的背壁9中构成有大面积的开口24，当容器件5不是如附图中所示地被部分地拉出而是紧密闭合地放置在上部的容器件6的下方时，弹性的波纹管(Balg)25围绕该开口紧密闭合地贴靠在背壁9上。安装在这种波纹管25中的温度和/或空气湿度传感器26、27相对于本体1位置固定并且通过固定铺设的线路与控制单元连接，但是，当门2被封闭并且容器件5、6相互紧密地叠置时，所述温度和/或空气湿度传感器经受容器4的空气。

替代于图2的示图，当容器件5被推入到存放格3中时，传感器26、27也可以安置于在存放格3中位置固定的、例如从该存放格的背壁突出的壳体41中，该壳体嵌入到背壁9的开口24中。这个壳体41可以如图4中所示地向前逐渐缩窄，从而该壳体可以容易并可靠地引入到开口24中并且通过壳体41与开口24的边缘的接触来限定一止挡位置，容器4能够被推到存放格3中直至该止挡位置并且在该止挡位置中通过壳体41基本上紧密地封闭开口24。壳体41的在止挡位置中嵌入到容器4中的尖端是穿通的，以便能够实现容器4的内部和安置在壳体41中的传感器26、27之间的空气交换。

根据图5中示出的另一替代方案，壳体41可以设有环绕的、柔性的、例如由橡胶制成的裙部46，该裙部如图2中波纹管25那样在已推入的位置中紧贴到背壁9上并且即使当壳体41本身不接触开口24的边缘时也紧密地封闭开口24。

在温度梯度和湿度梯度的方向上存在隔开间距的、用于温度和空气湿度的传感器19、20、26、27例如允许对通风机17和调节单元18的控制，在所述控制中，当由空气湿度传感器19、27测量的空气湿度值之间的差高于例如4％rH的极限值或者当温度传感器20、26的测量值之间的差高于 0.3K的极限值时，通风机17总是被接通，并且，一旦低于所述两个极限值，则通风机17又被关断，并且，当空气湿度传感器19、27中的至少一个报告空气湿度升高到超过85％rH+ε时，调节单元18打开穿通部13，或，当两个空气湿度传感器19、27都报告小于85％rH-ε时，穿通部13又被封闭。

存在将蒸发器28安装在制冷器具中的不同的可能性，这些可能性分别结合容器4的特定构型在附图中示出，但是，这些可能性在原则上可以与这些构型中的每一个相组合。这样，图1示出了无霜式蒸发器28，该无霜式蒸发器安装在与存放格3分隔开的腔室31中，在这里安装在本体1的背壁29的内部。穿通部30在图中所示的剖面之外、相对于通风机17侧向错位地、大致在该通风机的高度上通到存放格3中，在蒸发器28上被冷却的冷空气在必要时由在图中未示出的第二通风机驱动地通过该穿通部流入到存放格3中。

因此，第二通风机在这样的路径上驱动空气流，该路径从蒸发器28的腔室31经由穿通部30通到存放格3中并且从该存放格处经由未示出的穿通部引导回到腔室31中。

在这个构型中可以设置，当第二通风机处于运行中时，控制单元总是封闭所述穿通部13，以便由此阻止非常冷的、干燥的空气进入到容器4中并且使该容器的内容物干燥。也就是说，当第二通风机处于运行中时，由该第二通风机驱动的空气流在存放格3中在所述通道44、45上延伸但不穿过容器4本身。

在图2的构型中，接收所述蒸发器28的腔室31与深挖到背壁29中的通道47汇合，并且，布置在通风机17后面的活门、在这里为蝶形活门48能够在实线示出的位置和虚线示出的位置之间摆动，在该实线示出的位置中，所述活门闭锁所述腔室31并且能够实现经过通道47、围绕容器4的空气流，在所述虚线示出的位置中，所述活门闭锁所述通道47并且可使冷空气从腔室31流到存放格3中。由此，根据蝶形活门48的位置而定，通风机17驱动所述存放格3中的空气循环或者驱动存放格3和腔室31之间的空气交换。在这里，板14和蝶形活门48的位置可以相互耦合，从而当蝶形活门48处于虚线所示的位置中时，穿通部13总是被封闭。

图3示出了作为冷壁式蒸发器的蒸发器28，在该蒸发器前面布置有通 风机17。当压缩机处于运行中并且由此蒸发器28被冷却时，通风机17可以强化所述存放格3的冷却，其方式是，该通风机驱动蒸发器28的延伸到存放格3中的表面上的空气流。在这段时间内，穿通部13应封闭。如果这导致暂时超过了容器4中的空气湿度极限值或者甚至于导致少量的湿气在容器4的内侧上冷凝，则在该构型中可以相对无问题地容许该冷凝，因为壳36阻止冷却物23与冷凝液直接接触。

如图1或2中所示出的无霜式制冷器具的蒸发器28通常设有除霜加热装置，以便将在运行期间凝结在蒸发器28上的霜除霜并且可以排出冷凝水。当已发生除霜过程时，在蒸发器腔室31被如此程度地冷却使得所有留在蒸发器腔室处的冷凝水残余又冻结之前，压缩机必须又先运行一段时间。当蒸发器腔室31的通风机在这段时间内运行时，从蒸发器腔室31进入到存放格3中的空气的湿度可以高于容器4中的空气的极限值，所述极限值会导致穿通部13打开。在这些条件下，处于打开的穿通部13不会导致容器4中的空气湿度降低而是导致升高。因此，在这样的情况下，优选地，容器4中的空气湿度被监控，并且穿通部13与容器4中的空气湿度值无关地这样长时间地保持封闭，直至蒸发器腔室31又被冷却。

当如在图1至3的蒸发器布置方案中那样在容器4的表面之上由通风机鼓吹在蒸发器28上被冷却的空气流时，所述空气流和容器4内部中的空气之间此时出现的高的温度差可能导致容器4中的强烈的局部冷却进而导致冷凝水形成。如果没有空气湿度传感器19和/或27直接布置在被强烈冷却的区域中，则可能发生的是，尽管没有高于所述空气湿度极限值仍在容器4中被感测到。为了避免这个问题，容器4可以如图6中所示局部地双壁地实施。在图6中，在上部的容器件6的顶39上构成双重的壁区域；但是，以类似的方式，可以双壁地实施容器4的承受冷空气的强烈迎流的任意每个部分。在图6的构型中，双重的壁区域的间隔32是被空气填充的并且因此构成绝热层，该绝热层使容器4的内部和在外部循环的空气流之间的热交换延迟。替代地，间隔32也可以用载热流体填充，该载热流体在与在外部循环的冷空气的热接触中被冷却，有可能在此甚至发生相变，并且又时间延迟地从容器4吸收在此放出的热。

图7示出了制冷器具的构型，在该构型中，与之前构造为轴向转子的 构型不同，通风机17构造为径向转子。这种通风机17以已知的方式具有纵向延伸的柱状构型并且被壳体49包围，该壳体在至少一个端侧上具有吸入开口50并且在周面上具有吹出开口51。壳体49可绕着通风机17的旋转轴线在图7中所示的、该壳体与上部的容器件6的穿通部13在该位置上重叠的位置和壳体在该位置中使空气吹到在存放格3的顶15和上部的容器件6之间延伸的通道44中的位置之间转动。

如在图1，2中那样，在本体1的背壁29中构成腔室31，该腔室接收蒸发器28，并且第二通风机用22标示，该第二通风机驱动所述蒸发器腔室31和存放格3之间的空气交换。壳体49阻止由通风机22驱动的空气流在顶15和上部的容器件6之间经过并且将该空气流迫使到环绕所述下部的容器件5引导的路径上。

参考标记列表

1 本体

2 门

3 存放格

4 容器

5 下部的容器件

6 上部的容器件

7 前壁

8 把手

9 背壁

10 侧壁

11 突缘

12 突缘

13 穿通部

14 板

15 顶

16 钩

17 通风机

18 调节单元

19 空气湿度传感器

20 温度传感器

21 线束

22 通风机

23 冷却物

24 开口

25 波纹管

26 温度传感器

27 空气湿度传感器

28 蒸发器

29 背壁

30 穿通部

31 腔室

32 间隔

36 壳

37 间隔

38 开口

39 顶

40 底

41 壳体

42 轴线

43 穿通部

44 通道

45 通道

46 裙部

47 通道

48 蝶形活门

49 壳体

50 吸入开口

51 流出开口

Claims (13)

1.一种制冷器具，其具有用于冷却物的容器(4)，所述容器布置在所述制冷器具的存放格(3)中，该制冷器具还具有用于驱动空气流的通风机(17)，其中，穿通部(13)构成在所述容器(4)的壁中，用于使空气流入到所述容器(4)中和/或从所述容器(4)中流出，且在所述穿通部(13)上在所述通风机(17)和所述容器(4)之间布置有能够运动的封闭元件(14；49)，所述封闭元件在打开位置中允许由所述通风机驱动的空气流在所述容器(4)中循环并且在封闭位置中导向由所述通风机(17)驱动的所述空气流通过沿着所述容器(4)的壁的外侧延伸的通道(44)，从而在容器(4)和通道中循环的空气之间能够存在热交换，但禁止了湿气交换，其特征在于，设置一控制单元，用于依据在所述容器(4)中占主导的温度梯度或空气湿度梯度来控制所述通风机(17)。

2.根据权利要求1所述的制冷器具，其特征在于，所述空气流在所述容器(4)中的速度不超过2米/秒。

3.根据权利要求1或2所述的制冷器具，其特征在于，所述控制单元设置用于依据在所述容器(4)中占主导的空气湿度来控制所述封闭元件(14)。

4.根据权利要求3所述的制冷器具，其特征在于，所述控制单元设置用于，当所述容器(4)中的至少一个测量点上的空气湿度超过极限值时，打开所述穿通部(13)。

5.根据权利要求1、2、4之一所述的制冷器具，其特征在于，所述控制单元设置用于，当所述容器(4)中的两个测量点之间的空气湿度的差和/或温度的差超过极限值时，使所述通风机(17)投入运行中。

6.根据权利要求1、2、4之一所述的制冷器具，其特征在于，由所述通风机(17)驱动的空气流被引导经过蒸发器(28)。

7.根据权利要求1、2、4之一所述的制冷器具，其特征在于，第二通风机(22)驱动第二空气流在引导经过蒸发器(28)的路径(31，30，3)上流动，并且，两个空气流的路径相互交叉。

8.根据权利要求1、2、4之一所述的制冷器具，其特征在于，所述容器(4)包括至少一个上部的和至少一个下部的容器件(5，6)，并且，所述下部的容器件(5)能够以不带有所述上部的容器件(6)的方式从所述存放格(3)中被取出。

9.根据权利要求8所述的制冷器具，其特征在于，所述穿通部(13)和所述封闭元件(14；49)布置在所述上部的容器件(6)上。

10.根据权利要求8所述的制冷器具，其特征在于，在所述上部的容器件(6)上布置有空气湿度传感器(19)。

11.根据权利要求1、2、4、9、10之一所述的制冷器具，其特征在于，所述壁在该壁的面的至少一部分上具有储热介质。

12.根据权利要求1、2、4、9、10之一所述的制冷器具，其特征在于，所述壁在该壁的面的至少一部分上包括外壁、内壁和处于外壁和内壁之间的间隔(32)。

13.根据权利要求1、2、4、9、10之一所述的制冷器具，其特征在于，所述制冷器具是家用制冷器具。