CN101865582A - 蓄冷储柜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及低温储存装置。蓄冷储柜以蓄热囊作为冷源，以内廓组件界定储存空间，以外廓组件营造满足使用要求并彰显特性的外观形态，在内廓组件与外廓组件之间设隔热层，并辅以其他辅助组件制成。蓄冷储柜可以不依赖电源而运行，具有制作物耗低、成本低廉、维护简单、节能环保等突出特点，特别在对寒冷气候的资源化利用方面，在携带及移动中使用时，在成批量使用时，更能充分彰显其有益特性。安装有电动冷源的蓄冷储柜可以实现避峰就谷用电，并能增加冷藏的可靠性。

Description

蓄冷储柜

技术领域：

01蓄冷储柜属于储存装置，特别属于低温储存装置。

背景技术：

02既有的低温储存装置大都以制冷机作为唯一冷源，制作物耗较大，成本较高，运行过程离不开电源，某些制冷剂还会造成环境损害。

发明内容：

03本发明描述的蓄冷储柜是可以不依赖电源的低温储存装置。它以蓄热囊作为冷源，以内廓组件界定储存空间，以外廓组件营造满足使用要求并彰显特性的外观形态，在内廓组件与外廓组件之间设隔热层，并辅以其他辅助组件制成。

04所称“储柜”，是指能够形成低温储存空间的装置。根据实用需要，它可以具有各种不同的体积、结构特征、外观形态和商品名称。

05蓄热囊是使用薄膜材料包裹蓄热物质制成的封闭囊状蓄热体，是能够在环境温度较高时吸收并蓄积热量，在环境温度较低时释放热量的人造物体。在蓄冷储柜中作为冷源的蓄热囊吸收并积蓄热量的过程也就是为小环境供冷的过程，在较低温度环境中释放热量的过程也就是其被冷却而蓄冷的过程，所以称它为“蓄冷囊”也并无不妥，但改变称谓并不意味着蓄热囊本身有任何改变，因此并无实际意义。所以，在本说明书及各相关文件中依然将其称为“蓄热囊”。

06包容在蓄热囊中的蓄热体在升温过程中会从周边吸收大量热，特别是经过充分冷却、其中的蓄热物质呈固相的蓄热囊(以下简称为“冷囊”)在相变温度附近能够以几乎恒定的温度大量吸收热，使所处的小环境明显降温。例如，纯水的冰点(即固-液相变温度)为0℃，固-液相变焓为334J/g，而空气的比热容约为1J/g·K，标准密度为1.3Kg/m³(即每升1.3g)，经计算可知，如果使用纯水囊(所包容的蓄热物质是纯水的蓄热囊)，每1克温度略低于0℃的冷囊在其中的冰完全融化成水的过程中所吸收的热量，能够使100升空气的温度降低约2.5℃。

07充填在蓄热囊中的蓄热物质其相变温度可以根据需要设计。例如，在水中添加某种盐制成盐溶液其相变温度就可以低于0℃，改变溶液的浓度就可以改变相变温度以及相变焓值。所以，蓄冷储柜可以根据具体实用需求使用充填有相应蓄热物质的蓄热囊，实现不同的冷藏(含冷冻)温度。

08使用蓄热囊作为冷源而不是使用不加包装的蓄热体，能回避将蓄热体加工成适宜规格带来的额外作业，能避免无包装蓄热体升温后液化造成不便，还能实现蓄热体无损耗地循环使用。由中国专利文献CN200920248677.1公开的铝塑蓄热囊导热迅速均匀，耐腐蚀，加工制作简便，优异性能突出，适宜作为蓄冷储柜的冷源。

09冷源在蓄冷储柜中被放置在储存空间的周边。所称“周边”包括上部、下部及四周。通常无须在全部周边放置冷源，仅在周边部分位置(例如仅在上部等)放置冷源与“周边”之称不悖。冷囊经使用其温度会因为吸纳热量而升高，到柜内温度接近适宜温度上限时需要将已经升温的蓄热囊(以下简称为“凉囊”)取出，换入冷囊以再度降低柜内温度。

10蓄热囊可以放置于囊仓中，以便于安放和更换。囊仓应便于内外热能传递，例如可以至少在局部采用导热性较好的材料，例如可以具有多孔(含网状)的至少一个侧面(含底面及顶面)。宜采取适当措施(例如加网袋、抽拉、嵌置、设换囊口等)使囊仓或容置于其中的蓄热囊便于被取换，以利于减少换置冷囊过程的温度损失。

11隔热层采用隔热性能较好的物质(例如岩棉、珍珠岩、泡沫塑料等)构成，布设在储存空间的周边，内廓组件与外廓组件之间。当内廓组件或外廓组件或二者均由隔热性能很好的材料制作时，可以根据实用需要至少在局部省略隔热层，乃至将内廓组件与外廓组件合为一体。连接内外廓组件的方式以不形成热桥为优。

12作为外廓组件，可以使用盖、门、罩等隔离储存空间与外部环境空间，以利于保持储存空间的温度。但根据实用需求，也可以使用帘、板、索等遮挡物，或在局部省略内廓组件和外廓组件形成开敞式储存空间，以便于取放储存物。

13蓄冷储柜可以装设测温装置、支撑装置、移动装置、携带装置及其他各种辅助组件，以便于安置，便于监察，便于移动，便于携带，便于使用。由于可以不依赖电源，它特别适宜携带或装设在移动装置上使用。

14不装设电动制冷装置的蓄冷储柜通常需要由冷冻装置(冰柜、冷库等)为其制备并维护冷源，在寒冷气候下则可以利用室外低温制备及维护冷囊。严寒地区每年都有长达数月之久的自然寒冷资源可供利用，因此，蓄冷储柜是可以对寒冷气候做资源化利用的储存装置。储存冷囊只须隔热，无须耗能，而只要能妥善储存冷囊就可以延长寒冷资源的利用时间，实现在一段时间内完全无能耗运行。

15不装设电动制冷装置的蓄冷储柜制作物耗较低，成本低廉，维护简单，寿命周期较长。成批量使用时可以利用冷库或是使用一台冷冻箱柜为若干台蓄冷储柜制备及维护冷囊，不但可以大幅度降低一次性投资和日常维护费用，而且可以充分发挥冷冻装置的设备能力以及冷冻空间的利用率，并且省略多台冷藏设备的机械运动能耗，其降低设备总功率以及节能降耗的效果十分显著，利用它可以满足众多应用领域中数量较大特别是需要分散配置的低温储存需求。

附图说明：

16附图是蓄冷储柜几个典型实施例的剖面示意图。其中，1-储存空间；2-蓄热囊(冷源)；3-囊仓(辅助组件)；4-内廓组件；5-隔热层；6-外壳、7-门、8-展示罩、9-面板等均为外廓组件；10-支脚、11-搁架、12-铰轴等均为辅助组件。

17图1的蓄冷储柜其实就是一个无电源的冷藏箱，适用于宾馆客房、零售商场、训练健身场馆等批量使用场合。

18图2是冷鲜品售货柜，顾客可通过展示罩8观察、挑选冷鲜商品，售货员可由门7取放商品。当冷源放置于储存空间1的上部时，下部的冷源可有可无。如果取消罩8、门7及上部冷源，就成了敞开式的冷鲜品售货槽，可供顾客自行选取商品，这时，须在下部或(及侧边)配置冷源，以发挥降温保鲜作用。

19图3的冷藏柜可以看做是图1装置的卧置，也可以看做是对图2装置的简化。将门7开在上方显然有利于减少冷气散失，适宜批量使用在卖场中。将其小型化，安上锁具、背带、扣具等辅助组件，就成了便携式的冷藏箱，背也好，提也好，装在轻便车辆上也好，可用于在较长时间里携带、运送低温物品。取出冷源，它就是一个有隔热保温功能的寻常的保温箱，可以用于携带、运送冷热物品。

20图4是立式售货凉柜的示意，适宜使用在超市等场合。在多处设置冷源有利于保证柜内不同部位商品的冷藏保鲜效果。结构稍加变化还可以形成以不同温度做分区冷藏的储柜。

具体实施方式：

21附图1-4所示意的蓄冷储柜都没有装设电动制冷装置，但这不表明蓄冷储柜概念排斥电动制冷。如果为蓄冷储柜安装上电动制冷装置，就制成了带有电动冷源的蓄冷储柜，或即是带有蓄冷储柜功能的电冰箱。在这类装置里，贴近囊仓的上方(含侧上方)安装有作为辅助组件的电动冷源(如蒸发式制冷机的蒸发器、热电制冷器的冷端等)。电动冷源工作时在为储存空间降温的同时也为凉囊降温使其成为冷囊，电动冷源停止工作时装置即依靠冷囊为储存空间供冷。附设电动制冷装置的蓄冷储柜可以随时切换运行模式：能以人工换置冷囊则切断电源以达成节能运行的目的，会有一段时间无人值守则可以接通电源，从而摆脱对人工换置冷囊的完全依赖，避免人工换置冷囊不及时而造成损失。这一装置也可以理解成是对电冰箱的改进和功能延伸。这一改进和延伸具有重要意义：1、配用有定时功能的温控器以后，这一装置将特别适宜使用在实行峰谷差异电价的地区：在电价低廉的用电低谷期自动接通电源以大幅度降低电费，在电价昂贵的用电高峰期自动切断电源，完全不用电却依然可以在较长时间里维持低温。2、在发生意外断电时，这一装置依然能在较长时间里为储存空间维持低温环境，因此会大大增加冷藏的可靠性，特别适用于对冷藏有较高要求的场合。

Claims (4)

1.蓄冷储柜，由冷源、内廓组件、外廓组件、隔热层和辅助组件制成的低温储存装置，内廓组件界定储存空间，外廓组件营造外观形态，隔热层设置在内廓组件和外廓组件之间，其特征是：以蓄热囊作为装置的冷源，放置在储存空间的周边。

2.权利要求1所述的蓄冷储柜，其特征是：作为冷源的蓄热囊是铝塑蓄热囊。

3.权利要求1或权利要求2所述的蓄冷储柜，其特征是：冷源被容置在囊仓中。

4.权利要求1或权利要求2或权利要求3所述的蓄冷储柜，其特征是：贴近囊仓的上方(含侧上方)安装有电动冷源。

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