制冷設(shè)備和用于該制冷設(shè)備的蒸發(fā)器制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種用于制冷設(shè)備的蒸發(fā)器，其包括：引導(dǎo)制冷介質(zhì)的管（11）；至少一個(gè)承載板（7，8，9，10），所述管（11）固定在所述承載板上；和設(shè)置在所述管（11）與所述承載板（7，8，9，10）之間的含有石墨的熱分配層（14，16，21）。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及ー種制冷設(shè)備、特別是家用制冷設(shè)備和一種可在這種制冷設(shè)備中使用的蒸發(fā)器。
技術(shù)介紹
這種蒸發(fā)器以傳統(tǒng)的方式包括ー個(gè)管(制冷介質(zhì)在所述管中循環(huán))、一個(gè)承載板(所述管固定在所述板上并且通過(guò)所述承載板進(jìn)行所述管與由蒸發(fā)器冷卻的制冷器具內(nèi)空間之間的熱交換)和一個(gè)設(shè)置在所述管與所述承載板之間的熱分配層，所述熱分配層實(shí)現(xiàn)承載板與管之間的有效熱傳導(dǎo)。由DE 20 2005 000 909 Ul公開(kāi)了這種類型的蒸發(fā)器，其中，承載板是成形在所述制冷設(shè)備的內(nèi)容器中的冷凍格碗，所述管纏繞在其上。可將設(shè)置在所述管與冷凍格碗之間 的金屬板作為熱分配層。如果這種金屬板大面積地接觸冷凍格碗，則其引起所述管與所述冷凍格的良好熱耦合。但是所述金屬板重且昂貴。一個(gè)稍稍物美價(jià)廉的解決方案是將30微米厚度的鋁箔粘結(jié)在冷凍格碗的外表面上并且將所述管纏繞在并且粘接在其上。如果粘接材料層(其將所述管固定在所述鋁箔上)足夠薄，則可以非常容易地實(shí)現(xiàn)所述蒸發(fā)器的對(duì)于實(shí)際要求足夠的熱傳導(dǎo)能力。但是，恰恰所述薄的粘接材料層不能到處可靠地實(shí)現(xiàn)。所述管的可延展性的波動(dòng)會(huì)導(dǎo)致所述管的各個(gè)壁不足夠緊密地貼靠在鋁箔上，從而在這兩者之間會(huì)出現(xiàn)空氣隙或者產(chǎn)生顯著妨礙熱傳導(dǎo)的厚粘接材料層。鋁箔雖然比金屬板便宜，但是仍存在成本更低的解決方案的需求，其可靠地確保管與承載板之間的良好熱交換。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的任務(wù)是，提供一種用于制冷設(shè)備的蒸發(fā)器，其在成本更低的情況下在其熱特性方面至少與傳統(tǒng)蒸發(fā)器相當(dāng)。所述任務(wù)通過(guò)以下方式得以解決，S卩，提出ー種用于制冷設(shè)備的蒸發(fā)器，其具有引導(dǎo)制冷介質(zhì)的管；至少ー個(gè)承載板，所述管固定在所述承載板上；和設(shè)置在所述管與所述承載板之間的熱分配層，所述熱分配層含有石墨。石墨的熱傳導(dǎo)能力比很多金屬好得多并且僅僅比鋁稍小，但是成本顯著降低。因此所述石墨的僅僅稍大于鋁箔厚度的層厚度足以提供一種蒸發(fā)器，其熱交換功率至少與上述類型的相同大小的傳統(tǒng)蒸發(fā)器的熱交換功率一樣大。所述熱分配層的石墨含量?jī)?yōu)選應(yīng)為至少100mg/cm2、更好至少200mg/cm2,分別相應(yīng)于純石星的約50或100 u m的層厚度。該厚度的石星層可以容易地實(shí)現(xiàn)0. 4ffm 2K 1的傳熱系數(shù)。因此，根據(jù)本專利技術(shù)的第一構(gòu)型，所述熱分配層包括由基本上純石墨制成的箔。在本專利技術(shù)的意義上，如果可能存在的雜質(zhì)不影響所述層的熱傳導(dǎo)能力，則可以視為“基本上純”。因?yàn)榧兪浅＼洠虼思兪蝗菀撞僮鳌８鶕?jù)第二構(gòu)型，所述熱分配層可包括石墨填充的塑料箔。這種塑料箔雖然一般必須必純石墨箔厚以實(shí)現(xiàn)相同的熱傳導(dǎo)能力，但是具有較容易操作的優(yōu)點(diǎn)。所述箔可以是具有嵌入到塑料基底中的石墨微粒的均勻宏觀結(jié)構(gòu)或者也可以具有三明治結(jié)構(gòu)，所述三明治結(jié)構(gòu)具有嵌入塑料層之間的石墨層。根據(jù)第三構(gòu)型，考慮含石墨的塑料板作為熱分配層。也可以設(shè)想的是，將前面提到的三個(gè)構(gòu)型在蒸發(fā)器中相互組合，如下面還將詳細(xì)闡述的那樣。純石墨的優(yōu)點(diǎn)是其柔性，所述柔性允許在安裝管時(shí)在石墨層中壓入ー個(gè)凹陷部并且通過(guò)這種方式在管與熱分配層之間在顯著較大的表面上產(chǎn)生緊密的熱接觸，所述表面比以傳統(tǒng)方式粘接在管與金屬板或粘接在固定的承載板上的金屬箔之間的表面大得多。石墨填充的塑料箔也可以容易地形成這種凹陷部，因?yàn)檫@種箔一般來(lái)說(shuō)其石墨含量越高則越柔性。在含石墨的塑料板的情況下，這種凹陷部可事先成形在所述板上，以便接著將所述管敷設(shè)在其中。 所述塑料板由于其與箔相比相對(duì)高的剛度也可具有夾緊所述管的凸起，所述凸起在塑料板與管之間產(chǎn)生緊密的熱接觸。優(yōu)選所述凸起具有彼此成對(duì)地對(duì)置的凹下法蘭，所述管可插入到所述法蘭中。為了對(duì)于有效的熱傳導(dǎo)提供大的接觸面，所述凸起可符合目的要求地構(gòu)造為沿著所述管延伸的肋。所述承載板可形成本專利技術(shù)的制冷設(shè)備中的冷凍格或冷藏格的壁。如果所述冷凍格的至少兩個(gè)壁是熱交換器的承載板，則所述熱分配層可在所述壁的第一壁上包括石墨填充的塑料板并且在第二壁上包括箔。由于塑料板的承載能力比箔高，因此所述管在所述第一壁上敷設(shè)得比在第二壁上密。優(yōu)選所述第一壁是冷凍格容器的后壁或底部壁。在后壁的情況下使用塑料板是有意義的，因?yàn)樵诖瞬惶m合將所述管通過(guò)纏繞在冷凍格上進(jìn)行錨固。在底部壁上，管的較緊密的敷設(shè)是值得期望的，以便能夠?qū)τ趦?chǔ)藏的冷藏物的快速冷凍提供高的冷卻功率。然而本專利技術(shù)也可以應(yīng)用在這樣ー種蒸發(fā)器上，所述蒸發(fā)器的承載板自由地設(shè)置在所述制冷設(shè)備的內(nèi)空間中。附圖說(shuō)明由下面參照附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的說(shuō)明中得出本專利技術(shù)另外的特征和優(yōu)點(diǎn)。在附圖中圖I是按照本專利技術(shù)的第一構(gòu)型的家用制冷設(shè)備的示意性橫截面圖；圖2是按照本專利技術(shù)的第二構(gòu)型的制冷設(shè)備的示意性橫截面圖；圖3是圖I或2中的制冷設(shè)備的冷凍格的非比例尺的部分剖視圖；圖4是所述冷凍格的壁的剖視圖；圖5是根據(jù)一個(gè)變型的構(gòu)型的冷凍格的壁局部；圖6是冷凍格內(nèi)容器的示意性透視圖，具有按照本專利技術(shù)的蒸發(fā)器。具體實(shí)施方式圖I示出了ー種組合式家用制冷設(shè)備的剖視圖，其具有本體I、普通冷藏格2、冷凍格3和用于封閉這兩個(gè)格2、3的門4、5。所述格2、3以本身公知的方式通過(guò)由塑料深拉的內(nèi)容器與包圍它們的隔絕材料層6隔開(kāi)。所述內(nèi)容器分別箱式地具有向著門4或5敞開(kāi)的前側(cè)、后壁7、蓋壁、底部壁和側(cè)壁8、9及10。冷凍格內(nèi)容器的壁8、9、10的面向所述隔絕材料層6的外側(cè)粘接有用石墨制成或由石墨填充的塑料制成的箔，其在圖I中由于其厚度很小而不能被看見(jiàn)。所述箔可分別一段一段地單個(gè)粘接在每個(gè)壁8、9、10上，或者所述箔以一個(gè)件的形式纏繞在所有四個(gè)壁8、9、10上。由鋁制成的制冷介質(zhì)管11螺旋線形地在所述內(nèi)容器的壁8、9、10上緊密接觸所述箔地延伸。圖2示出本專利技術(shù)的制冷設(shè)備的替換構(gòu)型。在該構(gòu)型中，由ー隔絕材料層6包圍的內(nèi)容器限定一內(nèi)空間12的邊界，所述內(nèi)空間通過(guò)裝配在其中的箱13分為冷凍格(在所述箱13內(nèi)部)和普通冷藏格(在所述箱13外部)。所述箱13的由塑料或金屬制成的壁在外部粘接有由石墨或石墨填充的塑料制成的箔，并且制冷介質(zhì)管11螺旋線形地纏繞在所述箔上。 圖3示意性并且非比例尺地示出圖I中的制冷設(shè)備的冷凍格內(nèi)容器或圖2中的箱13的部分剖視圖。可以看到蓋壁8以及側(cè)壁10的與所述蓋壁鄰接的部分。這里用14表示的由石墨或由石墨填充的塑料制成的箔一件式地在所述壁8、10上延伸。通過(guò)將所述管11纏繞在所述容器上時(shí)出現(xiàn)的力將所述管11特別是在所述壁8、10之間的倒圓的棱邊15附近壓入到柔性的箔14中。所述箔14在這些部位處的原始厚度通過(guò)虛線給出。由于所述箔的柔性，在所述箔14與所述管11之間在所述棱邊15附近得到大面積的接觸，所述大面積的接觸又負(fù)責(zé)所述管11與所述箔14之間的高效的熱傳導(dǎo)。圖4示出蓋壁8的一部分的剖視圖，在該部分上可明顯看出，所述管11是如何被壓入到所述箔14中的。此外，如圖3所示，所述管11的在兩個(gè)角之間延伸的段可以稍稍彎曲并且盡管如此仍在其整個(gè)長(zhǎng)度上接觸所述箔14。因此，即使所述箔14的傳熱系數(shù)比傳統(tǒng)的鋁箔低，但通過(guò)所述管11、所述管14和所述內(nèi)容器的所述壁8、9、10構(gòu)成的熱交換器的效率與傳統(tǒng)的、使用鋁箔作為制冷介質(zhì)管與內(nèi)容器壁之間的熱分配層的蒸發(fā)器的效率相當(dāng)。但是在實(shí)際中沒(méi)有問(wèn)題的是，所述箔14也具有至少等同的傳熱系數(shù)。如果所述箔14由純石墨制成，則本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：S·霍爾策，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：BSH博世和西門子家用電器有限公司，
類型：
國(guó)別省市：