[发明专利]具有接合的隔板交叉部的制冰机蒸发器

说明书

交叉引用的申请

本申请要求于2013年10月31日提交的序列号为61/898,175的美国临时申请的优先权，该申请的全部公开内容通过引用并入文中。

技术领域

本公开总体上涉及制冰机蒸发器部件的设计以及蒸发器部件的接合工艺。具体地，本公开涉及具有十字形排列型式的隔板的制冰机蒸发器隔板的设计和接合，以及这些隔板与蒸发器盘的接合。

背景技术

常规制冰机具有蒸发器，该蒸发器利用以十字形排列型式组装的并仅利用对接接头接合至蒸发器盘的隔板(通常以约90°的角度交叉，在下文中被称为“水平”隔板和/或“竖直”隔板)来构造。该十字形排列型式形成了在其中形成冰块的各个容器或隔间。在蒸发器盘的与十字形排列型式的隔板相反的侧部上通常为使蒸发器盘变冷的蛇形制冷盘管，从而在蒸发器盘的十字形侧上提供了冰形成表面，使得跌落到具有形成隔间的隔板的那个侧部上的水将冻结并在隔间内逐渐聚集，从而形成冰块。一旦已经在隔间中形成足量的冰，就利用制冷系统中的热气旁通回路收获冰块。在常规制冰机的收获周期期间，热气温热冰块与蒸发器盘之间的接触表面并且冰块被释放以落到例如存储接受器中。常规制冰机蒸发器利用铜蒸发器盘、铜隔板以及一个或多个铜蛇形管来构造。

如上所述，十字形排列型式的隔板形成隔间。这些隔间具有四个壁部，其中，通过隔间表面的面积(L×W)乘以隔间壁部的高度/深度确定了内部容积。用于形成隔间的隔板的常规设计具有大的纵横比(长度或宽度与高度的比，或L/W:H)，其中，在将形成水平设置的隔板与竖直设置的隔板之间的交叉部的位置处穿过每个隔板的高度的一半割出狭槽。因此，交叉(竖直的和水平的)隔板在它们彼此交叉时各自形成为略微小于材料高度的一半。狭槽具有足够的横截面尺寸以适应交叉隔板的滑动到其中的隔板的宽度。然而，狭槽横截面尺寸不能大到使得交叉隔板在插入时“摇动”或“晃动”；这会导致有关例如收获期间的冰板/块的释放的问题，并且由于水在冻结期间在某一温度处膨胀的事实，隔间的相对尺寸的因水冻结在通过“摇动”或“晃动”而提供的间隔中而引起的变形导致十字形组件的损坏和/或不均匀的立方尺寸。因此，狭槽通常设置成关于配对隔板的宽度相对较紧密或无间隙。对于在制冰机中的竖直设置的蒸发器盘上水平延伸的隔板而言，狭槽以相对于隔板的长度的90°角在隔板的高度上切割出。对于在制冰机中的竖直设置的蒸发器盘上竖直延伸的隔板而言，狭槽以相对于隔板的长度的名义上75°的角度在隔板的高度上切割出。竖直设置的隔板中的75°角的效果是使配合到竖直延伸的隔板中的狭槽中的水平延伸的隔板具有约15°的向下倾斜度。该15°的向下倾斜度允许重力在制冰机的收获周期期间将冻结的冰板/块从蒸发器盘隔间拖出。

出于允许空气在收获周期期间在冰板后面四处移动的目的，常规隔板还包括已知的“泄水孔”。在空气不能在冰板后面从立方体隔间移动至立方体隔间的情况下，制冰机的收获周期会由于将在冰板通过重力被取出蒸发器盘时形成的真空而受到损害。这些“泄水孔”特意地位于竖直隔板中、常规制冰机的竖直隔板与水平隔板交叉部的蒸发器盘侧处，使得单个“泄水孔”位于四个冰块形成隔间的拐角处。另外说明，“泄水孔”位于蒸发器盘接触点上、且在与竖直设置的隔板中的狭槽的角度平行地延伸的中心线的端部处。当水平隔板与竖直隔板的有角度的狭槽接合时，水平隔板上的狭槽的敞开端与位于蒸发器盘接触点上且在与竖直设置的隔板上的狭槽的角度平行的上述中心线的端部处的“泄水孔”接合或配对。结果，在邻近蒸发器盘的竖直隔板与水平隔板的交叉部处存在“空隙”(或组合的泄水孔/狭槽开口)。该“空隙”形成了交叉的竖直隔板和水平隔板不接触蒸发器盘的区域(即，“泄水孔”)。

竖直隔板和水平隔板以十字形排列型式组装在一起并且放置在蒸发器盘上以形成将冰块彼此分开的格栅。蒸发器盘的轮廓通常制成为使得十字形隔板格栅设置在蒸发器盘的凹表面上并且蛇形制冷/热气盘管设置在蒸发器盘的凸表面上。该组件(即，十字形隔板格栅以及蒸发器盘的凹表面)需要通常通过软钎焊或硬钎焊接合在一起并且通常在制造过程期间接合。通过软钎焊/硬钎焊接合的结果为格栅中的每个隔板(竖直的和水平的)均通过许多钎焊对接接头接合至蒸发器盘。隔板没有接合至彼此(以配对隔板之间为紧密间隙或无间隙的方式保持在一起)，仅接合至蒸发器盘表面。蛇形制冷/热气盘管通常同样地软钎焊或硬钎焊至蒸发器盘的凸面。