專利名稱：電冰箱的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種配備有制冷循環(huán)單元的電冰箱，依據(jù)制冷劑從液態(tài)變成氣態(tài)時吸收熱量的原理來達到制冷的目的。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上將不可燃的氟利昂用作電冰箱制冷循環(huán)單元內(nèi)的制冷劑。但是，如今已發(fā)現(xiàn)氟利昂導致臭氧層的破壞。因此，已經(jīng)做出協(xié)調(diào)和協(xié)議以減少和限制氟利昂的使用。已經(jīng)檢驗了異丁烯可替代氟利昂用作制冷循環(huán)單元中的制冷劑。
然而，異丁烯，作為一種以碳氫化合物為主要成分的可燃制冷材料，還存在著以下的問題。某些類型的電冰箱安裝有除臭機以除去冷氣中的異味。一種類型的除臭機利用一對電極間高壓放電產(chǎn)生的臭氧來分解異味。在將這種除臭機放置在用異丁烷作為制冷劑的冰箱中的情況下，兩個電極間的高壓放電會使異丁烷著火，會使除臭機或其外圍部件受到熱損壞。
發(fā)明摘要因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種電冰箱，該電冰箱包括一種利用高壓放電產(chǎn)生的臭氧來分解異味的除臭機；以及一種使用可燃性制冷劑的制冷循環(huán)單元，從而即使是在可燃制冷劑泄漏出制冷循環(huán)單元的時候也能使損壞限制到最低限度。
本發(fā)明提供一種電冰箱，該電冰箱包括制冷循環(huán)單元，利用可燃制冷劑從液態(tài)變成氣態(tài)時吸收熱量以冷卻電冰箱的空氣；和一除臭機，含有第一和第二電極，該對電極利用其上高壓放電產(chǎn)生臭氧，其特征在于，提供一個燃燒室，以使它圍繞第一和第二個電極，同時在燃燒室配置一個防火蔓延單元以防止燃燒室內(nèi)的可燃制冷劑燃燒蔓延到燃燒室外面。
在上述電冰箱內(nèi)，即使在因某種非正常原因?qū)е轮评溲h(huán)單元泄漏了可燃性制冷劑，以致電極間高壓放電使制冷劑著火時，制冷劑的燃燒僅限于燃燒室內(nèi)。因此可以防止由可燃制冷劑燃燒造成的損害進一步擴大。
在一種較佳格式中，燃燒室包括一個能容納第一和第二個電極的容器，并含有位于流通管道上的第一和第二個窗口，冷氣通過這兩個窗口在電冰箱內(nèi)循環(huán)。此外，第一個電極通常是網(wǎng)格狀并安裝在容器內(nèi)，以與第一個窗口對應，第二個電極通常也是網(wǎng)格狀并安裝在容器內(nèi)，以與第二個窗口對應。另外，還有金屬絲網(wǎng)覆蓋第一和第二個窗口。在上述的較佳格式中，在電冰箱內(nèi)循環(huán)的冷氣可以在容器內(nèi)的第一和第二個電極之間流通。因此，冷氣中包含的異味成分可以被兩個電極間放電產(chǎn)生的臭氧有效地分解。另外，通過將簡易金屬絲網(wǎng)覆蓋在固定有第一和第二個電極的容器窗口，可以防止可燃性制冷劑燃燒的蔓延。
在另一種較佳格式中，該電冰箱的特征還在于含有一個停止器，當燃燒室內(nèi)發(fā)生燃燒時，能停止除臭機的運行。因此，即使發(fā)生可燃制冷劑的燃燒，因為中斷了引起燃燒的高壓放電，也能夠防止可燃制冷劑燃燒造成的損害的進一步擴大。
附圖簡述

圖1是一光催化器單元的透視圖，應用于依照本發(fā)明第一個實施例的電冰箱；圖2是該電冰箱的縱向側(cè)剖視圖；圖3是用于該電冰箱中的除臭機的分解透視圖；圖4是除去封蓋的該除臭機的透視圖；圖5是光催化器的分解透視圖；圖6是制冷循環(huán)單元的示意圖；圖7是一張框圖，示出電冰箱內(nèi)的電氣配置；圖8是一張曲線圖，示出無金屬絲網(wǎng)的燃燒室內(nèi)的溫度變化；圖9是一張曲線圖，示出附有金屬絲網(wǎng)的燃燒室內(nèi)的溫度變化；圖10與圖1相似，示出用于依照本發(fā)明第二個實施例的電冰箱內(nèi)的光催化器單元透視圖；圖11類似于圖7；圖12是一張曲線圖，示出光傳感器探測到的光量變化；圖13類似于圖7，示出依照本發(fā)明的第三個實施例的電冰箱電氣配置。
本發(fā)明實施例的最佳模式將參考附圖描述本發(fā)明的三個實施例。首先參考圖2，示出第一實施例的一個底部為冷凍室的電冰箱。該電冰箱包括電冰箱體1，組成一個豎立的長方形隔熱箱2。隔熱箱2中有一個冷藏室3，一個蔬菜室4，一個溫控室5和一個冷凍室6。雖未示出，還是提供了一個制冰室，與溫控室5相鄰。
隔熱箱2有前開口。冷藏室3的前開口由一個鉸接安裝在隔熱箱2上的冷藏室門7關閉。如圖7中所示的操作面板71安裝在門7的前面。室4到6的前開口是分別由可移動式(slidable)門8到10關閉。制冰室的前開口也由一個門關閉(未示出)。
冷藏室3和蔬菜室4之間設置了分隔板11以構(gòu)成上面的冷藏室3和下面的蔬菜室4。蔬菜存儲容器12與門8的背面連接，而且安裝在蔬菜室4內(nèi)以便可以前后移動。上容器12a安裝在存儲容器12內(nèi)部上面。除臭機17安裝在冷藏室3內(nèi)的分隔板11的后上側(cè)。后面將詳細敘述該除臭機17。
與隔熱箱2整體構(gòu)成的熱隔離墻13使上面的蔬菜室4與下面的溫控室5和制冰室隔開。此外，另一熱隔離墻14將上面的溫控室5和制冰室，與下面的冷凍室6隔開。另外，另一熱隔離墻(未示出)分隔了溫控室5和制冰室。因此，該溫控室5與其他室之間形成空間和熱的隔離。
存儲容器15與門9的背面連接，而且安裝在溫控室5內(nèi)以便可以前后移動。同樣，存儲容器16與門10的背面連接，而且安裝在冷凍室6內(nèi)以便可以前后移動。
制冷循環(huán)單元51安裝在電冰箱體1的內(nèi)部。更確切的是，在蔬菜室4內(nèi)部深處的隔離墻52a給冷藏室配置蒸發(fā)器室52(此后稱為“R蒸發(fā)器室”)。此外，在電冰箱體1內(nèi)的冷藏室3內(nèi)部的背面和上面裝有冷空氣管道55。該冷空氣管道55下端與R蒸發(fā)室52連接。
在R蒸發(fā)器室52內(nèi)給冷藏室配置蒸發(fā)器53(此后稱為“R蒸發(fā)器”)，而且，在蒸發(fā)器53上面給冷藏室配置了吹風機54(此后稱為“R風扇”)。隔離墻52a有一個出口56，該出口56部分地形成在隔離墻52a上，位于R風扇54前面。該出口56含有一個位于上容器12a內(nèi)的前端開口。R風扇54具有不同轉(zhuǎn)速類型(比如，在1800至2400轉(zhuǎn)/分鐘范圍內(nèi))。此外，R蒸發(fā)器室52內(nèi)部下面配置了除霜加熱器57。
在R風扇54運行期間，R蒸發(fā)器53產(chǎn)生的冷氣通過冷氣管道55進入冷藏室3，同時通過出口56進入蔬菜室4，然后，使冷氣返回到R蒸發(fā)室52，如此周而復始循環(huán)。
沿溫控室5，制冰室及下面的冷凍室6的內(nèi)部后面給冷凍室配置了蒸發(fā)器室58(此后稱為“F蒸發(fā)器室”)。在F蒸發(fā)器室58內(nèi)給冷凍室配置了蒸發(fā)器59(此后稱為“F蒸發(fā)器”)。在F蒸發(fā)器室58內(nèi)的F蒸發(fā)器59上面給冷凍室配置了吹風機60(此后稱為“F風扇”)。F風扇60具有不同的轉(zhuǎn)速類型(比如，在1800至2400轉(zhuǎn)/分鐘范圍內(nèi))。此外，F(xiàn)蒸發(fā)器室58內(nèi)部下面配置了除霜加熱器61。
在F風扇60下游或泄放側(cè)的一段冷氣通道上給溫控室5配置了氣門62，這段冷氣通道連接到溫控室。氣門62由控制器70(見圖7)控制它的開和關。
當F風扇60運行而氣門62關閉的時候，F(xiàn)蒸發(fā)器59產(chǎn)生的冷氣供給冷凍室6和制冰室，然后再返回F蒸發(fā)器室58內(nèi)的下面。如此冷氣周而復始地循環(huán)。另一方面，當F風扇60運行而氣門62完全或部分關閉的時候，F(xiàn)蒸發(fā)器59產(chǎn)生的冷氣供給冷凍室6，制冰室和溫控室5，然后再返回F蒸發(fā)器室58內(nèi)的下面。如此冷氣周而復始地循環(huán)。
電冰箱體1底部后背有一個機械室63。機械室63內(nèi)配置了壓縮機64和用于冷卻壓縮機64和冷凝器65的冷卻風扇66(此后稱為“C風扇”)(見圖6)。壓縮機64用逆變器進行控制，以用不同速度驅(qū)動壓縮機(例如，逆變器用30至70赫茲范圍內(nèi)的工作頻率)。C風扇66也具有不同轉(zhuǎn)速類型(比如，在1800至2000轉(zhuǎn)數(shù)/分鐘的范圍內(nèi))。
現(xiàn)在參考圖6，顯示了制冷循環(huán)單元51的示意性配置。該制冷循環(huán)單元51包括壓縮機64，冷凝器65；切換閥67(三通閥)，用作制冷劑流動通道開關裝置；第一條毛細管68，連接到切換閥67的第一個出口67a；R蒸發(fā)器53；和F蒸發(fā)器59，所有這些都通過制冷劑管道依次互相連接形成一個回路。第二條毛細管69連接到切換閥67的第二個出口67b，此外還連接到R和F蒸發(fā)器53和59之間的制冷劑管。這樣，第二條毛細管69旁路了(bypass)第一條毛細管68和R蒸發(fā)器53。
當切換閥67切換到第一個出口67a一側(cè)或當?shù)谝粋€出口67a接通的時候，迫使由壓縮機64驅(qū)動的，流過冷凝器65等部件的制冷劑，再順序地流過第一條毛細管68，R蒸發(fā)器53和F蒸發(fā)器59，然后返回壓縮機64。
另一方面，當切換閥67切換到第二個出口67b一側(cè)或當?shù)诙€出口67b接通的時候，迫使由壓縮機64驅(qū)動的，流過冷凝器65等部件的制冷劑，再依次流過第二條毛細管69和F蒸發(fā)器59，然后返回壓縮機64。
在本實施例中，可燃的異丁烷用作在冷循環(huán)單元51中循環(huán)的制冷劑。
現(xiàn)在描述除臭機17的結(jié)構(gòu)。
圖3是除臭機17和分隔板11的分解透視圖。在圖3中，分隔板11上形成有一個安裝除臭機17的安裝槽18。此外，分隔板11在安裝槽18相對的兩邊分別有許多通風孔19，以使來自冷藏室3的循環(huán)冷氣不通過除臭機17而直接流入蔬菜室4。
安裝槽18的底部前面有許多細長排水孔20，而且其底部后面還有一個開口30。在用戶偶然將水濺到電冰箱內(nèi)時，排水孔20可防止水進入除臭機17。
除臭機17包括一個單元容器23，該單元容器還包括一個容器體21和一個用以封閉容器體上面開口的封蓋22；升壓變壓器24；光催化器單元25和臭氧分解催化器26。例如，單元容器23可用ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)制成。
容器體21內(nèi)部被隔離墻21a分隔成變壓器室27和冷氣通道28，如圖3和4所示。升壓變壓器24安裝在變壓器室27內(nèi)。升壓變壓器24包括初級線圈，次級線圈和磁芯(未示出這些部件)，均以合成樹脂模壓封裝。升壓變壓器24將經(jīng)電源線37提供的電源電壓，升高到某一預定的電壓，該電壓由次級側(cè)接線端38提供。
光催化器單元25安裝在冷氣通道28內(nèi)的中間。臭氧分解催化器26安裝在光催化器單元25的后面。容器體21的部分底部有許多通風孔29，通風口29上安裝臭氧分解催化器26。當將除臭機17安裝到分隔板11的安裝槽18上時，通風孔29剛好正對準開口30。
臭氧分解催化器26包括一顆心部和一個固定在該心部上的催化器。該心部可是含有氧化錳的陶制蜂窩，作為基底，或許通過將金屬蜂窩形成普通矩形金屬板的形狀制造該心部。這樣，蜂窩式的結(jié)構(gòu)確保了催化器26與臭氧或異味成分的大面積接觸，由此改善了分解效率。該臭氧分解催化器26安裝在通風孔29上，以使空氣垂直地通過蜂窩式結(jié)構(gòu)。
在將封蓋22安裝到容器體21時，將位于封蓋下面上的夾持器31插入容器體21內(nèi)的孔32內(nèi)，而螺釘33從分隔板11下面旋進夾持器31。封蓋22含有在其前端整體形成的下延伸天窗34。當封蓋22安裝到容器體上時，天窗34的底端與容器體21的前端連接。天窗34還防止雜質(zhì)進入單元容器23。
當將一個單觸式扣件從上方插入在封蓋22后端形成的孔35，而將孔35對準在安裝槽后邊沿形成的孔(未示出)時，將除臭機17安裝到安裝槽18。
現(xiàn)在參考圖1到5，詳細描述光催化器單元25。通過嚙合將前述的升壓變壓器24連接到光催化器單元25，以給整個單元提供一個預定的高電壓。光催化器單元25包括第一個容器39；第一個電極40和第二個電極41，兩個電極均安裝在第一個容器39內(nèi)；襯墊42和43，用作緩沖器；光催化器模塊44；以及第二個容器45，安裝到第一個容器。第一個電極40包括網(wǎng)格電極部分40a和接線端部分40b。第二個電極41包括網(wǎng)格電極部分41a和接線端部分41b。第二個電極41的網(wǎng)格電極部分41a的網(wǎng)格比第一個電極40的網(wǎng)格電極部分40a的大。
襯墊42和43均用不可燃硅膠制成。每塊襯墊分別做成框架的形狀并有兩個窗口42a和43a。光催化劑模塊44包括一個長方形的板形芯部，由多孔陶瓷比如氧化鋁或硅石制成；并含有一個表面，在該表面上涂有光催化劑材料，比如氧化鈦，光催化劑材料經(jīng)過干燥或燒制。第一個容器39有一個容納凹槽46和一對接線端配置部分46a和46b，與儲存凹槽連通。容納凹槽46依次容納第一個電極40的網(wǎng)格電極部分40a，襯墊42，光催化器模塊44，襯墊43，第二個電極41的網(wǎng)格電極部分41a。第一和第二個電極40和41的接線端部分40b和41b分別安裝在接線端配置部分46a和46b。
容納凹槽46底部有窗口39a(用作第一個窗口)，與42a和43a分別對應。第一個容器39有一個外部表面，用于安裝金屬絲網(wǎng)47(用作防火蔓延單元)，以覆蓋窗口39a。當?shù)谝粋€電極40的網(wǎng)格電極部分40a安裝容納凹槽46內(nèi)時，它與金屬絲網(wǎng)47對應，窗口39a安置在它們中間。
第一個容器39還有一個在其外邊緣處形成的附件凹槽48。熱保險絲49(用作停止器)安裝在附件凹槽48。熱保險絲49與升壓變壓器24的原邊串聯(lián)連接。熱保險絲49與金屬絲網(wǎng)47內(nèi)部接觸，因此，熱量可以從金屬絲網(wǎng)傳送到熱保險絲。當熱保險絲49的溫度例如增加到70攝氏度時，熱保險絲49熔斷，從而切斷供給升壓變壓器24原邊的電源。
在將第一個電極40，襯墊42，光催化器模塊44，襯墊43和第二個電極41均安裝在容納凹槽46和接線端配置部分46a和46b后，將第二個容器45安裝到容納凹槽46和第一個容 39的接線端配置部分46a 46b。如此便構(gòu)成了光催化器單元25。
第二個容器45含有用作第二個窗口的窗口45a。用作防火蔓延單元的金屬絲網(wǎng)50安裝于第二個容器45的外面，以便覆蓋窗口45a。第二個電極41的網(wǎng)格電極部分41a與金屬絲網(wǎng)50相對，窗口45a安置在它們中間。
金屬絲網(wǎng)47和50每塊均由一種抗臭氧性強的奧氏體不銹鋼制成，較佳地用一種線徑為0.18毫米的線材料制成，例如SUS304和SUS316，將線材織成金屬絲網(wǎng)(60個網(wǎng)格/平方厘米)。由第一和第二個容器39和45，以及金屬絲網(wǎng)47和50圍成的一塊空間用作燃燒室。提供燃燒室，如果第一和第二個電極40和41間的放電使漏出制冷循環(huán)單元51的異丁烷燃燒，可將燃燒限止在燃燒室的內(nèi)部，或者防止異丁烷的燃燒蔓延出燃燒室。為了這個目的，必須設定燃燒室的容量和流經(jīng)燃燒室的冷氣流動速度，以使流經(jīng)燃燒室內(nèi)部的冷氣內(nèi)含有的異丁烷斷續(xù)地燃燒。
當升壓變壓器24安裝到光催化器單元25時，升壓變壓器24的副邊38電連接到光催化器單元25的第一和第二個電極40和41。因此，升壓變壓器24可以向光催化器單元25提供高電壓。
圖7是一張框圖，示出電冰箱體1的電器配置。在圖7中，基于微機的控制器70從操作面板71，冷藏室溫度傳感器72，溫控室溫度傳感器73，冷凍室溫度傳感器74等處獲得信號。依據(jù)來自操作面板71和傳感器72到74的信號，控制器70控制壓縮機64，切換閥67，R風扇54，F(xiàn)風扇60，C風扇66，溫控室氣門62，除霜加熱器57到61，除臭機17的升壓變壓器24等等，使它們運行。在這種情況，控制器70控制切換閥67，以開關后面的設備，從而交替地執(zhí)行冷藏室冷卻模式和冷凍室冷卻模式。在冷藏室冷卻模式，使制冷劑流進R蒸發(fā)器53，主要冷卻冷藏室3和蔬菜室4內(nèi)的空氣。在冷凍室冷卻模式，使制冷劑僅流進F蒸發(fā)器59，冷卻冷凍室6內(nèi)的空氣，并如果需要可冷卻溫控室5內(nèi)的空氣。
分別給冷藏室3，蔬菜室4，溫控室5和冷凍室6設置預定的溫度范圍。根據(jù)各自的溫度傳感器72到74所探測到的溫度，控制器70控制切換閥67，溫控室氣門62，風扇54，60和66，壓縮機64，使室4到6內(nèi)的溫度維持在各自的設定范圍內(nèi)。例如，冷凍室6和制冰室設定的溫度范圍上限(或ON溫度)設置為-18，而下限(或OFF溫度)設置為-21℃。此外，將設定的溫度范圍上限(ON溫度)設為5℃，下限(OFF溫度)設為2℃。
現(xiàn)在敘述本電冰箱的操作。當控制器70啟動冷藏室3和蔬菜室4的制冷操作時，壓縮機64瀉出的制冷劑供給R蒸發(fā)器53。另外，運行R風扇54和除臭機17。結(jié)果，如圖2中箭頭所示，R蒸發(fā)器52產(chǎn)出的部分冷氣從冷氣出口56瀉入蔬菜室4，此后返還R蒸發(fā)器室52。R蒸發(fā)器52產(chǎn)生的剩余部分冷氣向上流動經(jīng)過冷氣管道55引入冷藏室3。瀉入冷藏室3的大部分冷氣直接通過分隔板11的通風口29流進蔬菜室4。瀉入冷藏室3的以及未通過通風口29的部分冷氣通過除臭機17，然后經(jīng)蔬菜室，返回R蒸發(fā)器室52。
冷氣首先流入除臭機17內(nèi)的冷氣通道28，然后依次通過光催化器單元25和臭氧分解催化器26。在光催化器單元25內(nèi)，升壓變壓器24定期地給第一和第二個電極40和41提供8.8千伏的脈沖電壓，由此引起網(wǎng)格電極40a和41a之間的電暈放電。電暈放電具這樣一種電平(a level)，使電子沿網(wǎng)格電極40a和41a的表面運動。這一電平并不損害電極的強度。因此，能連續(xù)地使用第一和第二個電極。在傳送電子的過程中，網(wǎng)格電極40a和41a的表面變成等離子態(tài)，由此產(chǎn)生紫外線(其波長為380納米或小于380納米)和臭氧。
根據(jù)兩者之間的距離，第一和第二個電極間施加8.8千伏的高電壓。因此，電流可能泄漏到位于網(wǎng)格電極40a和41a附近的金屬絲網(wǎng)47和50。然而，因為在本實施例中，金屬絲網(wǎng)47與50是電隔離的，故可以防止漏泄電流通過金屬絲網(wǎng)47和50從第一個電極40流到第二個電極41。
當由第一和第二個電極40和41之間的電暈放電產(chǎn)生的紫外線照射到光催化器模塊44時，紫外線的光能激勵氧化鈦，根據(jù)光催化作用分解異味，例如含在冷氣內(nèi)的氨氣或能減少食物新鮮度的乙烯氣體。因為特意在本實施例，將光催化器模塊44安裝的網(wǎng)格電極40a和41a之間，電暈放電發(fā)射的無方向性的紫外線有效地作用在光催化器模塊44上。
此外，電暈放電產(chǎn)生的臭氧與冷氣一起通過臭氧分解催化器26。如此，分解臭氧，產(chǎn)生活性氧。含在冷氣中的胺系列異味成分和例如氨氣的異味成分均被活性氧的氧化力分解。更具體地，含在冷氣內(nèi)的乙烯氣體被光催化器模塊44分解，然而含在冷氣中的胺系列異味成分和例如氨氣系列的異味成分均被光催化器模塊44和臭氧分解催化器26分解。已被除臭機17除臭的冷氣流過單元容器23的通風孔29，和分隔板11的開口30，進入蔬菜室4，再返回R蒸發(fā)器室52。這樣，R蒸發(fā)器室52產(chǎn)生的冷氣能冷卻各個冷藏室3和蔬菜室4內(nèi)的空氣，同時能分解冷氣中含有的異味成分。
制冷循環(huán)單元51包括多個用制冷管互相連接的部件。因此，當一個部件和致冷器管道之間的結(jié)點有發(fā)生故障時，充滿制冷循環(huán)單元內(nèi)部的可燃性異丁烷可能泄漏。冷氣中含有的異丁烷濃度隨其泄漏而逐漸增加。因此，光催化器單元25周圍空氣中含有的異丁烷濃度也隨著增加。然而在本實施例中，光催化器單元25的網(wǎng)格電極40a和41a之間的距離設置為8.5毫米，施加的電壓設置為8.8千伏，所以網(wǎng)格電極部分之間產(chǎn)生低能量的電暈放電。因此，即使是光催化器單元25周圍空氣中含有的異丁烷濃度增加時，也可以防止異丁烷燃燒。
然而，網(wǎng)格電極部分40a，41a的任何一部分彎曲而使電極之間的距離減小，放電電壓增加或者在兩個電極部分之間放置導電雜質(zhì)。在每種情況下，電極部分40a和41a之間產(chǎn)生異常放電或電弧放電。電弧放電表明網(wǎng)格電極部分40a和41a間的空氣絕緣層損壞了。因為有很大的電流流過，電弧放電具有很大的能量。因此，當異丁烷濃度增加時，可能造成異丁烷燃燒。因為特意在本實施例中，將除臭機17放置在冷氣通道內(nèi)，可燃性氣體異丁烷連續(xù)供給該放電源，因此，即使電冰箱具有能由熱保險絲49切斷升壓變壓器24的一種配置，電冰箱內(nèi)的溫度也可能過度地增加。
圖8顯示了在異丁烷混合氣的濃度為4.2％/vol時，電弧放電而導致異丁烷燃燒的情況下，有關光催化器單元25內(nèi)溫度變化的實驗結(jié)果。在本實驗中，除掉了除臭機17的光催化器單元25的金屬絲網(wǎng)47和50。所產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)相當于傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。如圖8所示，操作剛一開始(放電開始時)，異丁烷瞬時大量地燃燒，因此催化器單元25內(nèi)的溫度迅速增加。操作開始后30秒內(nèi)，熱保險絲49的溫度便達到了70。結(jié)果，熱保險絲49熔斷從而切斷了升壓變壓器24。其后，光催化器單元25內(nèi)的溫度繼續(xù)迅速增加。當光催化器單元25內(nèi)的溫度達到485時，異丁烷燃盡。在異丁烷燃盡后，光催化器單元25內(nèi)的溫度迅速下降。在這種情況，除臭機17的單元容器32的溫度增加，這樣使單元容器變形并產(chǎn)生煙霧。因此，除臭機還有一個安全問題。
另一方面，圖9示出在異丁烷混合氣的濃密度為4.2％/vol時，電弧放電而導致異丁烷燃燒的情況下，本實施例除臭機17的光催化器單元25的溫度變化的實驗結(jié)果。如圖9所示，即使當網(wǎng)格電極部分40a和41a的電弧放電引起異丁烷燃燒時，光催化器單元25內(nèi)的溫度增加是緩慢的。其原因是光催化器單元25的容器39和45的窗口39a和45a被金屬絲網(wǎng)47和50覆蓋，以致限定了燃燒室，所以異丁烷間歇式的燃燒并不能蔓延到燃燒室外面。
在操作開始5分鐘零20秒后，光催化器單元25的溫度達到70。在那時，熱保險絲49熔斷，切斷升壓變壓器24。接著，盡管繼續(xù)供應異丁烷，也不會繼續(xù)燃燒，這樣，光催化器單元25內(nèi)的溫度便逐漸降低。除臭機17的單元容器23也不會變形。
實驗數(shù)據(jù)表明在光催化器單元25內(nèi)以3或4秒的間隔發(fā)生燃燒，而且由金屬絲網(wǎng)47和50限制流經(jīng)光催化器單元25的冷氣量，從而可保證足夠的燃燒間隔。
在前述的實施例中，光催化器單元25的容器39和45的窗口39a和45a分別被金屬絲網(wǎng)47和50覆蓋而構(gòu)成燃燒室。因此，即使網(wǎng)格電極40a和41a之間的電弧放電會使異丁烷燃燒，燃燒也會被限制在燃燒室內(nèi)。因為光催化器單元25內(nèi)的溫度增加變得緩慢，熱保險絲49切斷能跟隨光催化器單元內(nèi)溫度增加。
另外，因為能防止異丁烷的燃燒蔓延到光催化器單元25的外面，可以防止損壞裝有除臭機17和外圍部件的容器23。此外，可以通過一種簡單的配置就能獲得前述的結(jié)果，這種配置就是用各自的金屬絲網(wǎng)47和50覆蓋容器39和45的窗口39a和45a。
另外，因為金屬絲網(wǎng)由不銹鋼制成，可以防止臭氧腐蝕金屬絲網(wǎng)。此外，金屬絲網(wǎng)47和50分別與第一和第二個電極40和41電隔離。因此，可以防止電流經(jīng)金屬絲網(wǎng)47和50的泄漏。
圖10到12描述本發(fā)明的第二個實施例。將敘述第二和第一個實施例的不同之處。相同的或類似的部件就用與第一個實施例中相同的符號來標注。第二個實施例的特點在于用光傳感器探測光催化器單元25內(nèi)的燃燒事件。
更具體地，如圖10所示，在光催化器單元25的附近配置光傳感器81。光催化器單元25內(nèi)發(fā)生燃燒時，光傳感器81探測到燃燒發(fā)射的光。通常從光催化器單元25發(fā)射由電暈放電產(chǎn)生的紫外線。所用的光傳感器81有這樣的一種光線探測特性，就是它不能探測紫外線。另外，除臭機17沒有配置用在第一個實施例的熱保險絲49。
圖11是一張框圖，示出第二個實施例的電冰箱的電氣配置。由模/數(shù)轉(zhuǎn)換器82將光傳感器81的輸出轉(zhuǎn)換成相應的數(shù)字信號。該數(shù)字信號提供給控制器70?；趤碜阅?數(shù)轉(zhuǎn)換器82的數(shù)字信號，控制器70測定由光傳感器81檢測到的光量。當光傳感器81檢測到的光量變化顯示了某一預定模式時，控制器70切斷升壓變壓器24。
圖12示出光傳感器81檢測到的光量變化。當電弧放電導致光催化器單元25內(nèi)的異丁烷燃燒時，因為發(fā)生了間歇式的燃燒，光傳感器81檢測到的光量間歇地增加。當光傳感器81檢測到的光量變化顯示這樣一種斷續(xù)的模式時，控制器70切斷升壓變壓器24。從而中斷除臭機17的運行，所以，即使冷氣內(nèi)含有的異丁烷繼續(xù)供給光催化器單元25，也能防止異丁烷的繼續(xù)燃燒。
在第二個實施例中，光傳感器81迅速地檢測到光催化器單元25內(nèi)的異丁烷的燃燒，并立即中斷除臭機17的運行。因此，可將損傷被減至最小。
圖13描述本發(fā)明的第三個實施例。將敘述第三個實施例與第一個實施例的不同之處。在第三個實施例中，控制器70經(jīng)電流保險絲91(用作停止器)給升壓變壓器24供電。設置電流保險絲91可以響應第一和第二個電極40和41之間電暈放電產(chǎn)生的功率而不切斷電源，但能響應第一和第二個電極40和41之間電弧放電產(chǎn)生功率量而切斷電源。
更具體地，依據(jù)第一和第二個電極40和41之間產(chǎn)生的電弧放電切斷供給升壓變壓器24的電源，而不管異丁烷從制冷循環(huán)單元51內(nèi)的泄漏。因此，可以防止由于電弧放電引起異丁烷的燃燒。
本發(fā)明不受前述實施例的限制，并可按下列各項進行改進或擴展。
第一個實施例中可去除熱保險絲。在這種配置中，光催化器單元25內(nèi)的異丁烷的燃燒是間斷地延續(xù)。然而，因為燃燒量比較小，可以限制溫度過分增加，因此可以保證安全。
每個實施例的配置可以結(jié)合在一起。
工業(yè)應用如上所述，本發(fā)明可提供配備有制冷循環(huán)單元的電冰箱，并考慮到地球環(huán)境，使用一種易燃的，無氟利昂的制冷劑作為冰箱的制冷劑。
權(quán)利要求
1.一種電冰箱，包括制冷循環(huán)單元，用于通過可燃制冷劑從液態(tài)變化成氣態(tài)時吸收熱量以冷卻所述冰箱中的空氣；以及含有第一和第二個電極的除臭機，利用所述電極間的高壓放電產(chǎn)生臭氧；其特征在于，包括提供一個燃燒室，圍繞著第一和第二個電極；以及在所述燃燒室內(nèi)提供一個防火蔓延單元，防止所述燃燒室內(nèi)所述可燃制冷劑的燃燒蔓延到所述燃燒室外。
2.如權(quán)力要求1中所述的電冰箱，其特征在于，所述第一和第二個電極通過高壓放電產(chǎn)生紫外線，其特征還在于，所述第一和第二個電極之間安裝有光催化器，通過紫外線照射光催化器進行光催化反應。
3.如權(quán)力要求1中所述的電冰箱，其特征在于，所述防火蔓延單元包括金屬絲網(wǎng)。
4.如權(quán)力要求3中所述的電冰箱，其特征在于，所述金屬絲網(wǎng)由不銹鋼制成。
5.如權(quán)力要求3中所述的電冰箱，其特征在于所述燃燒室包括容納所述第一和第二個電極的一個容器，而且含有位于流通管道上的第一和第二個窗口，通過這兩個窗口，使冷氣在所述電冰箱內(nèi)的循環(huán)；所述第一個電極通常是網(wǎng)格狀的，并且安裝在所述容器內(nèi)，以便與所述第一個窗口對應；所述第二個電極通常是網(wǎng)格狀的，并且安裝在所述容器內(nèi)，以便與所述第二個窗口對應；以及所述金屬絲網(wǎng)覆蓋在所述第一和第二個窗口。
6.如權(quán)力要求4中所述的電冰箱，其特征在于所述燃燒室包括一個容器，能容納所述第一和第二個電極，并含有位于流通管道上的第一和第二個窗口，通過這兩個窗口，使冷氣在所述電冰箱內(nèi)循環(huán)；所述第一個電極通常是網(wǎng)格狀的，并且安裝在所述容器內(nèi)，以便與所述第一個窗口對應；所述第二個電極通常是網(wǎng)格狀的，并且安裝在所述容器內(nèi)，以便與所述第二個窗口對應；以及所述金屬絲網(wǎng)覆蓋在所述第一和第二個窗口。
7.如權(quán)力要求5中所述的電冰箱，其特征在于，所述金屬絲網(wǎng)與所述第一和第二個電極電氣絕緣。
8.如權(quán)力要求6中所述的電冰箱，其特征在于，所述金屬絲網(wǎng)與所述第一和第二個電極電氣絕緣。
9.如權(quán)力要求1中所述的電冰箱，其特征還在于，含有停止器，依據(jù)所述燃燒室內(nèi)燃燒的發(fā)生，中止所述除臭機的運行，
10.如權(quán)力要求9中所述的電冰箱，其特征在于，所述停止器包括安裝在所述燃燒室內(nèi)的熱保險絲，以當所述燃燒室內(nèi)的溫度增加到或高于某一預定溫度時，融斷所述熱保險絲，由此切斷所述除臭機的電源。
11.如權(quán)力要求10中所述的電冰箱，其特征在于，安裝所述熱保險絲，以使熱量可以從所述金屬絲網(wǎng)傳送至所述保險絲。
12.如權(quán)力要求10中所述的電冰箱，其特征在于，含有升壓變壓器，將高電壓提供給所述除臭機，并將所述熱保險絲串聯(lián)連接到升壓變壓器的原邊。
13.如權(quán)力要求11中所述的電冰箱，其特征在于，含有升壓變壓器，將高電壓提供給所述除臭機，并將所述熱保險絲串聯(lián)連接到升壓變壓器的原邊。
14.如權(quán)力要求10中所述的電冰箱，其特征在于，在所述燃燒室內(nèi)間斷地引起經(jīng)所述燃燒室循環(huán)的所述冷氣中所含的所述可燃性制冷劑的燃燒。
15.如權(quán)力要求11中所述的電冰箱，其特征在于，在所述燃燒室內(nèi)間斷地引起經(jīng)所述燃燒室循環(huán)的所述冷氣中所含的所述可燃性制冷劑的燃燒。
16.如權(quán)力要求12中所述的電冰箱，其特征在于，在所述燃燒室內(nèi)間斷地引起經(jīng)所述燃燒室循環(huán)的所述冷氣中所含的所述可燃性制冷劑的燃燒。
17.如權(quán)力要求13中所述的電冰箱，其特征在于，在所述燃燒室內(nèi)間斷地引起經(jīng)所述燃燒室循環(huán)的所述冷氣中所含的所述可燃性制冷劑的燃燒。
18.如權(quán)力要求9中所述的電冰箱，其特征在于，所述停止器配備有光傳感器，用于檢測隨所述燃燒室內(nèi)的燃燒產(chǎn)生的發(fā)光情況，并且，當所述光傳感器檢測到發(fā)光時，所述停止器中止除臭機的運行。
19.如權(quán)力要求1中所述的電冰箱，其特征在于，含有電流保險絲，用于在供給除臭機的電流增加到或高于某一預定值時，切斷除臭機的電源。
全文摘要
一種電冰箱(1)包括制冷循環(huán)單元(51)，用于通過一種可燃制冷劑從液態(tài)變成氣態(tài)時吸收熱量以冷卻冰箱(1)中的空氣；除臭機(17)，含有第一和第二個電極(40，41)，利用電極間高壓放電產(chǎn)生臭氧；燃燒室，圍繞著第一和第二個電極(40，41)；以及在燃燒室內(nèi)提供的防火蔓延單元(47，50)，防止燃燒室內(nèi)可燃性制冷劑的燃燒蔓延到燃燒室外面。
文檔編號A61L9/16GK1592835SQ0282343
公開日2005年3月9日 申請日期2002年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月28日
發(fā)明者上野俊司, 猿田進, 住廣勝志 申請人:株式會社東芝, 東芝家電制造株式會社, 東芝電器營銷株式會社