包括由通道封闭装置封闭的除霜水通道的致冷装置

摘要

本发明涉及一种致冷装置，特别地涉及一种无霜致冷装置，包括由通道封闭装置(1)封闭的除霜水通道(2)。所述通道封闭装置不是水溶性的装置或者仅是部分水溶性的装置，并且由水溶性固定装置固定到除霜水通道(2)上或者固定到除霜水通道(2)中，优选地由水溶性粘合剂固定到除霜水通道(2)上或者固定到除霜水通道(2)中。

说明书

技术领域

本发明涉及一种致冷装置，具体地讲，涉及一种包括由通道封闭装置 封闭的除霜水通道的无霜致冷装置。

背景技术

在上述类型的致冷装置中，通过循环空气系统使空气从位于实际致冷 室外面的蒸发器循环到致冷室。冰形成在蒸发器上，定期地对蒸发器除霜， 其中除霜水经例如除霜水通道排出到蒸发托盘中。为了防止环境空气经除 霜水通道流入到致冷室或者在无霜装置的情况下流入到蒸发室，通常，虹 吸管集成在除霜水通道中。这充满除霜水，由此防止任何进一步的空气交 换。

虹吸管解决方案的缺点在于：直至虹吸管充满水时-也就是说，例如直 至第一除霜周期的末尾-环境空气和水分能够通过除霜水通道流入到致冷室 或流到蒸发器，并导致污染和能量损失。

申请人已在更早的申请中提出在除霜水通道中集成水溶性通道封闭装 置，这防止了环境空气流经除霜水通道直至所述封闭装置完全被除霜水分 解。然后，水虹吸管也充满除霜水并执行它的功能。

然而，这种完全水溶性通道封闭装置会制造复杂并且在机械方面不是 非常稳定。结果，在一些情况下，封闭并不完全可靠，因为它经受不住机 械应力。另外，大量的水溶性材料被冲洗到蒸发托盘中并留在那里。

发明内容

本发明的目的因此在于提供一种具有用于在运转(commissioning)之 前除霜水通道的封闭的替换解决方案的致冷装置。

该目的利用一种如权利要求1所述的致冷装置来实现，其中除霜水通 道由非水溶性或仅部分水溶性的通道封闭装置封闭。然而，通道封闭装置 由水溶性材料保持在除霜水通道中或者保持在除霜水通道上。通道封闭装 置不需要由水溶性材料制成，仅需要确保在与水接触时消除除霜水通道中 的通道封闭装置的固定并且通道封闭装置开放该通道。

实际的通道封闭装置能够包括任何材料，诸如塑料、发泡聚苯乙烯、 橡胶、玻璃或金属或者它们的复合材料。优选地，这需要至少基本上在尺 寸方面稳定的材料，诸如例如塑料。这使封闭更可靠，因为现在水溶性介 质自身不再暴露于生产或运输期间的机械应力和大气压的波动。相反，主 要应力由非水溶性通道封闭装置吸收。

另外，减少了水溶性物质的使用。这能够减少成本，但首要的是减少 了水溶性物质对除霜水的污染。这能够减少次生效应，诸如蒸发托盘中或 实际的除霜水通道中的生物生长。这增加了装置的操作可靠性并提高了它 的质量。

在本发明的含义内的致冷装置能够特别地被自动除霜，并且是例如冰 箱、立式致冷柜、组合的冷冻冷藏箱或者卧式致冷柜。它优选地是家用致 冷装置。在本发明的含义内的无霜致冷装置是这样的致冷装置：蒸发器在 冷冻室的外面布置在蒸发室中，并且冷却空气通过在蒸发室和致冷室之间 的风扇循环通过冷却空气通道。这种致冷装置中的蒸发器能够由除霜加热 器除霜。

致冷装置的除霜水通道将致冷装置中(特别地，蒸发器上)产生的除霜水 运输到致冷装置的外部，从而除霜水能够特别地使用来自压缩机的废热在 致冷装置外面蒸发。除霜水通道是例如管子、软管或沟槽，并且优选地通 向蒸发托盘，该蒸发托盘有益地位于压缩机上方。

为了防止环境空气通过除霜水通道流入到致冷室或者在无霜装置的情 况下流入到蒸发室，虹吸管优选地集成在除霜水通道中，所述虹吸管充满 除霜水，并随后防止环境空气进入到致冷室或者在无霜装置的情况下进入 到蒸发室。

通道封闭装置能够特别地由用作粘合剂的水溶性有机或无机材料固定 在除霜水通道中或者固定在除霜水通道上。这些可以是例如纤维素或凝胶 或盐(诸如，食盐)。粘合剂优选地涂抹在除霜水通道的整个周界并以这种方 式保持通道封闭装置，通道封闭装置具有稍微小于除霜水通道的内径的外 径。

还可以使用由水溶性材料制成的机械固定装置(诸如，例如夹子或定位 环)作为固定装置。这里能够二者择一地使用盐或纤维素。

根据优选实施例，通道封闭装置由塑料制成。这允许例如作为注射成 型零件的便宜的生产并允许除霜水通道的可靠的封闭，因为产生了能够经 得起生产期间和运输期间机械应力和大气压的波动的稳定的通道封闭件。

利用该通道封闭装置的几何形状的设计，应该注意的是，在固定装置 分解时，虽然固定装置留在除霜水通道中，但这也实际上开放了除霜水通 道。通道封闭装置的外径因此优选地远小于除霜水通道的内径，从而在分 离时，它不会卡在除霜水通道的横向位置以至于使它继续封闭所述通道， 而是相反地，在除霜水通道的纵向方向上布置。另一方面，也能够设计通 道封闭装置，以使得它被除霜水冲洗出除霜水通道。

根据优选实施例，通道封闭装置实现为特别地由塑料制成的板或盘。 这例如插入到除霜水通道的软管或管形部分中。优选地，所述盘的几何形 状以这种方式适应于除霜水通道的横截面，即除霜水通道能够由此封闭， 并且利用任何水溶性材料固定所述盘。适合于此的是例如水溶性粘合剂或 水溶性夹子。这种盘例如相对于除霜水的流动方向横向地布置在除霜水通 道中，并且几乎完全保持在除霜水通道的断面中，因为它的周界以密封的 方式粘接到通道的内壁。在粘合剂溶解时，盘倾斜到平行于纵向方向的位 置，在该位置，开放除霜水通道的横截面。

盘的厚度优选地＞0.1mm(它不是薄膜材料)，更优选地为大约0.5-1.5 mm。

通道封闭装置能够在不同位置以及以不同方法插入在除霜水通道中， 由此在下面描述一些优选实施例：

根据第一优选实施例，通道封闭装置实现为放置在除霜水通道的出口 端上方的塑料盘，即实现为盖子。该塑料盘能够通过粘接在管子的出口端 固定在那里，或者通过水溶性定位环保持。

根据第二优选实施例，通道封闭装置在通道部分零件中实现为塑料盘， 通道部分零件形成除霜水通道的单独部件。因此，除霜水通道不是单个零 件，而是具有单独的通道部分零件(例如，管状零件)，该通道部分零件例如 在除霜水通道的出口放置在除霜水通道上，或者插入在致冷装置的除霜水 出口和除霜水通道之间。塑料盘已经集成在这个通道部分零件中，其中在 这里，盘能够粘接到通道部分零件的内壁。这种解决方案具有这样的优点： 能够以常规方法生产除霜水通道。

根据第三实施例，通道封闭装置在除霜水通道中实现为平坦或球形塞 子，所述塞子在接触水时与除霜水通道的侧壁分解并被从除霜水通道被冲 洗出去。

优选地，所述塞子具有至少一个通孔，其中所述至少一个通孔能够利 用可透气薄膜被密封。这里，通道封闭装置能够例如实现为插入在除霜水 通道中的多孔环。

通道封闭装置的密封不必在每一情况下表示100％可透气性，而是应该 例如足以确保在致冷装置的正常运输和操作时在致冷装置的内部和环境之 间仅发生可忽略的空气交换，这不会导致蒸发器的任何明显地更严重的结 冰。特别地，当致冷装置的门打开时，通道封闭装置有益地防止更大量的 空气(例如，＞10ml或者＞100ml)被吸入到内部，由此在内部引起短时间真 空。

优选地，通道封闭装置至少在除霜水的流动方向上是可透气的。这种 性质用于允许从除霜水通道流入的除霜水移动走的空气离开。这确保在实 现为管子或软管的除霜水通道中在除霜水和通道封闭装置之间不形成气 泡，这能够防止通道封闭装置或者其固定装置接触除霜水。因此，这确保 了除霜水通道在给定时间可靠地开放。

这一点能够实现，因为具有小的内径的至少一个通孔布置在通道封闭 装置中，所述开口将位于除霜水通道的通道封闭装置的上游和下游的区域 彼此连接。通孔的内径为例如0.01mm至1mm，优选地为0.05mm至0.5 mm。特别容易在由塑料制成的通道封闭装置中(特别地，在塑料盘或塑料塞 子中)引入这种通孔。因此，本发明允许对通道封闭装置中精确定义的透气 横截面的描述，利用完全水溶性的通道封闭装置在很困难的情况下才可实 现这一点。

优选地，通道封闭装置仅在除霜水的流动方向上是可透气的。为此， 它包括或形成例如单向阀，特别地包括或形成菌形阀或球形阀。这能够布 置在例如形成通道封闭装置的塑料盘中。

另一方面，可透气通道封闭装置也能够包括至少在除霜水的流动方向 上可透气的膜片。通道封闭装置能够包括由这种膜片封闭的通孔。膜片能 够是水溶性的。膜片例如以这样的方式实现，即当压力增加时，它让更多 的空气通过，其中优选地确保在由于门打开而发生压力差时仅少量空气被 吸入到致冷装置的内部。然而，膜片优选地实现，以使得积聚的水的压力 足以允许除霜水通道中的空气经膜片朝着外面流动。为此，与在其它方向 相比，膜片有益地在除霜水的流动方向上更加可透气，特别优选地，它是 单向可透气膜片。

如果通道封闭装置的固定装置的分解材料在除霜水中留下能够在收集 除霜水的蒸发托盘中导致生物生长的残留物，则作为对策，生物生长抑制 物质能够放置在除霜水的蒸发区域中，诸如例如盐或其它合适的化学品(诸 如，阳离子表面活性剂)。抑制生物生长的物质也能够是生物杀灭剂，特别 地是杀菌剂或杀真菌剂。例如，这种物质能够在除霜水托盘中固定在小包 中或者作为药片固定在除霜水托盘中，从而在接触除霜水时释放该物质。

另一方面，防止生物在除霜水中生长的物质能够集成在通道封闭装置 的水溶性固定装置中。结果，仅当由于通道封闭装置的分解的固定装置导 致实际上必须防止生物生长时，该物质才起作用。另外，能够在除霜水通 道中相对于通道封闭装置单独地提供该物质，例如在除霜水的流动方向上 在通道封闭装置的前面和/或后面或者在虹吸管中提供该物质。

优选地，通道封闭装置基本上相对于除霜水的流动方向横向地布置在 除霜水通道中。由此，通道封闭装置的外部几何形状基本上与除霜水通道 的内部几何形状一致，从而通道封闭装置可靠地密封除霜水通道，直至它 由于接触水而分解。通道封闭装置的所需尺寸因此基本上由除霜水通道的 尺寸确定，从而通道封闭装置能够小而便宜。除霜水通道能够具有任何横 截面，但优选的横截面是圆形、正方形或椭圆形横截面。

优选地，除霜水通道包括虹吸管。虹吸管在第一除霜周期充满除霜水 并因此防止空气进入致冷装置的内部。同时，除霜水能够毫无问题地流走。 优选地，通道封闭装置在除霜水的流动方向上布置在虹吸管后面。因此， 在致冷装置的蒸发器的除霜时，虹吸管首先充满除霜水。仅在此之后，通 道封闭装置接触水并分解。

特别优选地，在虹吸管中水刚好封闭除霜水通道的水位，通道封闭装 置在它的最低点布置在近似水表面的高度或者刚好高于水表面。这具有这 样的优点：通道封闭装置尽可能早地分解，但仅当除霜水的水位在虹吸管 中很高以至于虹吸管的入口和出口之间的横向连接完全充满水时分解。这 优选地具有这样的结果：仅在无霜致冷装置的第一除霜周期之后，通道封 闭装置分解。以这种方法，可选地集成在通道封闭装置中以防止生物生长 的物质也进入虹吸管中的水中，它在水中防止生物生长。另一方面，用于 防止生物生长的物质特别地在除霜水的流动方向上另外布置在虹吸管前 面，从而它也作用于保存虹吸管中的水。该物质能够例如以药片形式或者 以任何其它形式(例如，作为盐、凝胶或液体)布置在除霜水通道中。

虹吸管能够例如实现为具有U形管子的管状虹吸管，它的下面弯曲部 分总是保持充满除霜水，由此防止环境空气进入到蒸发室中。这个实施例 的生产特别简单。

另一方面，虹吸管也能够实现为瓶状、杯状、板状或钟状虹吸管。优 选地，对应的杯子布置在蒸发托盘中，以使得来自杯子的除霜水直接流入 到蒸发托盘中。优选地，盖子布置在虹吸管上方，虽然盖子允许水溢出， 但盖子减缓了虹吸管或杯子变干。下面参照附图描述本发明。附图仅作为 示例示出并且不限制总的发明构思。

附图说明

图1是穿过致冷装置的除霜水通道的纵向剖面的示意图。

图2显示沿线II-II穿过图1中的除霜水通道的横截面。

图3是具有根据一个实施例的通道封闭装置的沿纵向剖面设置在致冷 装置的后面的除霜水通道、蒸发托盘和压缩机的布置的示意图。

图4是具有根据另一实施例的通道封闭装置的沿纵向剖面设置在致冷 装置的后面的除霜水通道、蒸发托盘和压缩机的布置的示意图。

图5是具有根据另一实施例的通道封闭装置的沿纵向剖面设置在致冷 装置的后面的除霜水通道、蒸发托盘和压缩机的布置的示意图。

图6显示具有根据另一实施例的通道封闭装置的沿纵向剖面设置在致 冷装置的后面的除霜水通道和蒸发托盘的布置。

图7是具有根据另一实施例的通道封闭装置的穿过冰箱的除霜水通道 的纵向剖面的示意图。

具体实施方式

图1是穿过致冷装置的除霜水通道2的纵向剖面的示意图，除霜水通 道2沿着流动方向F引导来自蒸发室6的除霜水。除霜水通道2是软管并 包括U形虹吸管5。在除霜水的流动方向F上，通道封闭装置1布置在虹 吸管5后面，从而它仅在虹吸管5充满时与除霜水接触。通道封闭装置1 是塑料盘，它通过水溶性粘合剂20固定到软管的内壁。如果通道封闭装置 1在虹吸管5充满之后与除霜水接触，则粘合剂20溶解并且盘1与除霜水 通道2的内壁分解。它随后平行于流动方向F布置或者随着除霜水被冲洗 出除霜水通道2，从而在每一情况下开放所述通道。以这种方法，环境空气 或水分无论何时也不能逆着流动方向F通过除霜水通道2流至蒸发器6并 导致在蒸发器6上形成冰。

另外，具有防止生物生长的物质的药片4布置在虹吸管中。当虹吸管5 充满除霜水时，药片4分解，从而防止生物生长的物质与通道封闭装置1 的粘合剂20的残留物一起被冲洗到蒸发托盘，在蒸发托盘，它防止所述残 留物变为细菌等的滋生地。

图2以横截面显示具有通道封闭装置1的除霜水通道2。除霜水通道2 具有基本上圆形的横截面，从而通道封闭装置1也是圆形塑料盘。盘1的 外周稍微小于除霜水通道2的内周。然而，利用水溶性粘合剂20至少部分 地填充由此形成的空隙。以这种方法，粘接的通道封闭装置1密封除霜水 通道2，以防止环境空气和水分在除霜水通道中逆着流动方向F流入。

形成通道封闭装置1的塑料盘包括小的通孔24。这个开口仅是具有小 直径的小的圆形孔，它允许从除霜水通道2通过除霜水移走空气以离开， 并因此确保除霜水也到达通道封闭装置1。

在图3的替换实施例中，除霜水流经实现为管子或软管的除霜水通道2， 除霜水通道2包括S形虹吸管5。在它的出口端12，除霜水通道通向至少 部分地位于压缩机11上方的蒸发托盘10，以便使用压缩机11的废热来蒸 发除霜水。

根据一个实施例，通道封闭装置实现为盖子1，盖子1优选地由塑料制 成。这在除霜水通道的出口端12在管子的端面上延伸。由于通过水溶性装 置(特别地，粘合剂)固定盖子1，盖子1与水接触，盖子1就与出口端12 分离，并掉落到蒸发托盘10中。盖子1可适于与虹吸管5的出口端12的 横截面匹配，或者也具有不同的横截面形状。盖子1也能够在出口端12利 用水溶性夹子固定。

图4是致冷装置的隔离壁7的示意图。在致冷装置中，当蒸发器除霜 时，除霜水积聚在除霜水引导件8中并通过贯穿通路9从致冷装置排出。 除霜水随后流经实现为管子或软管的废水通道2，废水通道2包括U形虹 吸管5。除霜水通道的出口端12通向至少部分地位于压缩机11上方的蒸发 托盘10，以便使用压缩机11的废热蒸发除霜水。

通道封闭装置在这里在单独的通道部分零件3中实现为盘1，通道部分 零件3插入在除霜水通道的末端管状零件14和虹吸管5之间。通道部分零 件3能够特别地被推挤到虹吸管5的管子和管状零件14上，或者以螺纹方 式连接或通过粘合剂附接到虹吸管5的管子和管状零件14。然而，仅盘1 在通道部分零件3中通过水溶性装置或粘合剂被固定。

在图5的另一实施例中，除霜水流经实现为管子或软管的除霜水通道2， 除霜水通道2包括U形虹吸管5。在它的出口端12，除霜水通道通向至少 部分地位于压缩机11上方的蒸发托盘10，以便使用压缩机11的废热蒸发 除霜水。

根据这个实施例，通道封闭装置实现为厚盘1，厚盘1在除霜水通道的 出口端12布置在管子的端面上，并且利用水溶性装置，优选地粘合剂，在 出口端12的边缘固定。

图6显示这样的布置：除霜水通道2具有杯状虹吸管15。这里，再一 次，除霜水引导件8穿过该装置的隔离件7中的贯穿通路9。连接到它的是 除霜水通道2，除霜水通道2在它的出口端16向下通向杯形器皿17。杯子 17布置在蒸发托盘10中并且在顶部利用盖子18遮盖，盖子18保护虹吸管 15以免变干。

根据图6，通道封闭装置实现为塞子1，塞子1在这里插入在单独的通 道部分零件3中，在通道部分零件3中，已利用水溶性固定装置(优选地， 粘合剂)固定塞子1。通道部分零件3连接在除霜水引导件8和除霜水通道2 之间。如果通过接触水的固定装置的分解使塞子1离开它的位置，则它掉 落到杯形器皿17的底部并且不再需要塞子1，但塞子1会留在那里。

图7旨在显示在除霜水通道2的虹吸管5中通道封闭装置1(这里，作 为示例，通道封闭装置1具有盘的形式)的有利位置。图7是除霜水通道2 所连接的蒸发器6的另一示意图。这包括U形虹吸管5并通向蒸发托盘10。 虚线L指示水可靠地防止除霜水通道2的上游和下游部分之间的空气交换 的最低水位。通道封闭装置1以这样的方式布置在下游部分中，即它的最 低点21仅在线L的上方几毫米。这意味着：只要虹吸管5一执行它的功能， 通过流入除霜水，通道封闭装置1与除霜水通道2的内壁分离。这具有这 样的优点：通道封闭装置1可选地在无霜装置的第一除霜周期之后立刻分 解。通道封闭装置能够随后下沉到虹吸管5的最低点。

利用杯状虹吸管或另一类型的虹吸管也能够确定类似的水位线L。这 里，再一次，通道封闭装置1能够刚好布置在这个线L的上方。

参考标号列表

1通道封闭装置

2除霜水通道

3除霜水通道的管状部分

4用于防止生物生长的物质

5虹吸管

6蒸发器

7装置隔离件

8除霜水引导件

9穿过装置隔离件的贯穿通路

10蒸发托盘

11压缩机

12除霜水通道的出口端

15杯状虹吸管

16除霜水通道的出口端

17杯形器皿

18盖子

20水溶性固定装置

21通道封闭装置的最低点

24通孔

F除霜水的流动方向

L水位线