CN102887287A

CN102887287A - 自带制冷介质温度可控式货物冷链运输冰盒

Info

Publication number: CN102887287A
Application number: CN2012104267703A
Authority: CN
Inventors: 汤华东; 高和岩; 苗爱华; 张红妮; 王焕毅; 吴向锋; 张惠; 张承良; 胡向赤
Original assignee: Shandong Polytechnic
Current assignee: Shandong Polytechnic
Priority date: 2012-10-31
Filing date: 2012-10-31
Publication date: 2013-01-23
Anticipated expiration: 2032-10-31
Also published as: CN102887287B

Abstract

本发明公开了一种自带制冷介质温度可控式货物冷链运输冰盒，包括制冷装置、冷藏室和盒体，其特征在于：所述制冷装置保温外壳壳体内设有保温层，所述酒精干冰介质容器下连接介质流出管，介质流出管通过连接阀门与继电器连接冷热交换铜管，阀门与继电器，冷热交换铜管通过介质回流管连接介质回收皿，介质回收皿上设有CO₂排放微孔，所述冷热交换铜管设在制冷装置保温外壳底部的隔离层下，所述阀门与继电器通过温度控制器中设置的单片机控制连接。本发明使用酒精制得的冷介质替代电冰箱可压缩的制冷剂，取消了重量大的电机与压缩机，其自身重量轻，温度自控，制冷延续时间长，且途中可以添加冷却介质，适于较长时间使用。

Description

自带制冷介质温度可控式货物冷链运输冰盒

技术领域

本发明涉及一种冷链运输存储装置，特别涉及一种自带制冷介质温度可控式货物冷链运输冰盒。

背景技术

在货物的冷链运输中需要保温且能自己制冷的包装盒。在医疗工作中，也有一些需要低温保存且一定要随人的行动而位移的药品，或特殊物质（如人体移植器官）的远程递送，极为需要电冰箱式的制冷冰盒，亦即自身制冷、温度可控的保温盒。然而，根据传统电冰箱的工作机理而设计制造的制冷机械与电气控制设置，必然使得电冰箱臃肿、质重，难以位移。故此，人们需要的电冰箱式制冰盒只能是一种幻想。在没有办法的情况下，一旦需要低温携带药品或或者运输物品时，只能在一般保温盒中加些冰块以充冰箱。就是很重要的人体器官移植，从供源地携带器官供体到接收医院，即使万里之遥，也只能是应用加冰的保温盒携带。其实，实现电冰箱的工作原理，不一定非得采用重量不轻的电机与压缩机对吸热后的氟利昂一类的制冷剂进行压缩，而且制冷也不一定非得使用可压缩的制冷剂。

发明内容

为克服现有技术的不足，使用酒精制得的冷介质替代电冰箱可压缩的制冷剂，从而取消了重量大的电机与压缩机，本发明提供了一种重量轻，温度自控，制冷延续时间长，且途中可以添加冷却介质，适于较长时间使用的自带制冷介质温度可控式货物冷链运输冰盒，其可以制成运输大体积货物的箱子，也可制成手提式的便携盒。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种自带制冷介质温度可控式货物冷链运输冰盒，包括制冷装置、冷藏室和盒体，其特征在于：所述制冷装置包括制冷装置保温外壳、酒精干冰介质容器、阀门与继电器、冷热交换铜管、介质回收皿和温度控制器，所述制冷装置保温外壳壳体内设有保温层，所述酒精干冰介质容器下连接介质流出管，介质流出管通过连接阀门与继电器连接冷热交换铜管，阀门与继电器，冷热交换铜管通过介质回流管连接介质回收皿，介质回收皿上设有CO₂排放微孔，所述冷热交换铜管设在制冷装置保温外壳底部的隔离层下，所述阀门与继电器通过温度控制器中设置的单片机控制连接。

所述酒精干冰介质容器位置高于介质回收皿，介质回收皿高于冷热交换铜管。

所述冷藏室内设有台型壳体的冷藏罩，台型壳体的顶部设有圆孔，台型壳体的斜面壳体上均匀设有4-12个的长方形缺口，所述长方形缺口为空气流动门；所述制冷装置保温外壳底部通过连接支柱与冷藏罩顶部连接，所述的冷热交换铜管固定在连接支柱上。

所述盒体为圆筒形或正棱柱形，制冷装置和冷藏罩放置在盒体内, 盒体上设有盒盖，所述制冷装置保温外壳顶部设有连接酒精干冰介质容器的介质容器盖；所述冷藏罩为多边形台型壳体或圆台型壳体，当使用圆筒形盒体时，冷藏罩则为圆台型壳体。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明一反传统的电冰箱结构原理，使用酒精制得的冷介质替代电冰箱可压缩的制冷剂，从而取消了重量难降的电机与压缩机。这种冰盒自身重量轻，温度自控，制冷延续时间长，且途中可以添加冷却介质，适于较长时间使用。这种冰盒可以制成运输大体积货物的箱子，也可制成手提式的便携盒。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

附图1为本发明的货物冷链运输冰盒的制冷装置和冷藏室结构示意图；

附图2为本发明的货物冷链运输冰盒的冷藏罩结构示意图；

附图3为本发明货物冷链运输冰盒的热交换原理示意图；

附图4为本发明的货物冷链运输冰盒的圆柱形盒体示意图；

附图5为本发明的货物冷链运输冰盒的正棱柱形盒体示意图；

图中，1制冷装置保温外壳，2酒精干冰介质容器，3介质流出管，4阀门与继电器，5隔离层，6冷热交换铜管，7冷藏室，8冷藏罩， 9连接支柱，10介质回流管，11介质回收皿， 12CO₂排放微孔，13温度控制器，14电池，15保温层，16介质容器盖，17物品放置室，18冷空气，19热空气，20空气流动门，21盒体，22盒盖。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式，对本发明做进一步说明。附图是本发明的具体实施例。该实施例为一种自带制冷介质温度可控式货物冷链运输冰盒，包括制冷装置、冷藏室7和盒体21，其特征在于：所述制冷装置包括制冷装置保温外壳1、酒精干冰介质容器2、阀门与继电器4、冷热交换铜管6、介质回收皿11和温度控制器13，所述制冷装置保温外壳1壳体内设有保温层15，所述酒精干冰介质容器2下连接介质流出管3，介质流出管3通过连接阀门与继电器4连接冷热交换铜管6，阀门与继电器4，冷热交换铜管6通过介质回流管10连接介质回收皿11，介质回收皿11上设有CO₂排放微孔12，所述冷热交换铜管6设在制冷装置保温外壳1底部的隔离层5下，所述阀门与继电器4通过温度控制器13中设置的单片机控制连接。

所述酒精干冰介质容器2位置高于介质回收皿11，介质回收皿11高于冷热交换铜管6。

所述冷藏室7内设有台型壳体的冷藏罩8，台型壳体的顶部设有圆孔，台型壳体的斜面壳体上均匀设有4-12个的长方形缺口，所述长方形缺口为空气流动门20；所述制冷装置保温外壳1底部通过连接支柱9与冷藏罩8顶部连接，所述的冷热交换铜管6固定在连接支柱9上。

所述盒体21为圆筒形或正棱柱形，制冷装置和冷藏罩8放置在盒体21内, 盒体21上设有盒盖22，所述制冷装置保温外壳1顶部设有连接酒精干冰介质容器2的介质容器盖16；所述冷藏罩8为多边形台型壳体或圆台型壳体，当使用圆筒形盒体21时，冷藏罩8则为圆台型壳体。

如附图1所示，本发明制冷装置的保温外壳1内装有酒精干冰介质容器2、介质流出管3、阀门与继电器4、隔离层5、介质回流管10、介质回收皿11、温度控制器13和电池14。这样，就形成本发明的集中制冷模式。酒精加入干冰，可形成低于零下70摄氏度以下的低温介质，这是实验室获取低温试验条件的常用办法。酒精在低温下黏度几乎没有改变，流动性不受影响。可以先将酒精加入酒精干冰介质容器2中，再把干冰陆续加入，使用低温温度计观察温度变化，等到温度低到不再继续降低时，停止加入干冰，把介质容器盖16盖上，就可以进行自动制冷工作。干冰加入酒精吸收酒精中的热量，使酒精温度降低，最低可达-70°C以下。干冰也可以直接在运输盒中发挥降温作用，但为了防止干冰急剧升华引起爆炸、必须将其装在钢瓶中。钢瓶的重量很大，既占据运输盒的空间、也增加运输盒的重量。钢瓶的重量有时比所运货物都重，显然不合理。而把干冰加入酒精中，干冰在吸取酒精的热量后变为气体散掉，只把低温留给酒精。低温的酒精质量轻，无污染且不易点燃。低温介质由酒精干冰介质容器2经由阀门与继电器4控制的介质流出管3流向冷热交换铜管6，低温介质进入冷热交换铜管6后，与装入容室的物品进行传递式的热交换。阀门与继电器4根据温度控制器13的信号动作，决定阀门的开启与关闭。温度控制器13装有单片机，可以设定和控制放置冷冻物品的容室内温度，当容室内的温度高于设定温度时，阀门与继电器4吸合动作，阀门开启，制冷介质流动，容室内温度低于设定温度时，继电器使阀门关闭。

酒精干冰介质容器2高于介质回收皿11，这样就便于自酒精干冰介质容器2流出的经冷热交换温度升高后的介质流入介质回收皿11。又由于介质回收皿11高于冷热交换铜管6，所以，会使得冷介质有节制地流向介质回收皿11。在介质回收皿11的上方开有CO₂排放微孔12，以及时排出由干冰吸热可能出现的延缓而残留的CO₂气体。在发明冰盒中存放的物品，不可能是由高温状态放入的，因此放入物品放置室17后（图2所示），不会产生急剧产生较大的热交换，偶尔残存在酒精中干冰生成的CO₂气体不会太多，开一个微孔足矣。乘坐飞机时可将微孔遮蔽。

制冷部分保温外壳1通过连接支柱9与冷藏罩8相连接。冷热交换铜管6也依靠连接支柱9固定。本发明的的制冷结构可以根据货物特征，整体装入圆筒形（图4）或者正棱柱形（图5）保温盒内。在设计制作时，可以合理设计布置保温外壳1的各器件，尽量压低保温外壳1的高度。

附图2为本发明的冷藏罩结构示意图，附图3为本发明的热交换原理示意图，物品放置在物品放置室17内，冷空气来自冷热交换铜管6，在物品放置室17内与被放置物品进行热交换，变成热空气19后上升，通过物品放置室17上方的大圆孔到达冷热交换铜管6，通过冷热交换变为冷空气。冷空气自物品放置室17上方平面流向侧面，由于冷空气比重大，往下流动，所以就从侧面流下，经空气流动门20进入物品放置室17的室内，与被放置物品再次进行热交换，变为热空气后又一次上升，如此往复不止，自动不停地工作着。

本发明一反传统的电冰箱结构原理，使用酒精制得的冷介质替代电冰箱可压缩的制冷剂，从而取消了重量难降的电机与压缩机。这种冰盒自身重量轻，温度自控，制冷延续时间长，且途中可以添加冷却介质，适于较长时间使用。这种冰盒可以制成运输大体积货物的箱子，也可制成手提式的便携盒。

Claims

1.一种自带制冷介质温度可控式货物冷链运输冰盒，包括制冷装置、冷藏室（7）和盒体（21），其特征在于：所述制冷装置包括制冷装置保温外壳（1）、酒精干冰介质容器（2）、阀门与继电器（4）、冷热交换铜管（6）、介质回收皿（11）和温度控制器（13），所述制冷装置保温外壳（1）壳体内设有保温层（15），所述酒精干冰介质容器（2）下连接介质流出管（3），介质流出管（3）通过连接阀门与继电器（4）连接冷热交换铜管（6），阀门与继电器（4），冷热交换铜管（6）通过介质回流管（10）连接介质回收皿（11），介质回收皿（11）上设有CO₂排放微孔（12），所述冷热交换铜管（6）设在制冷装置保温外壳（1）底部的隔离层（5）下，所述阀门与继电器（4）通过温度控制器（13）中设置的单片机控制连接。

2.根据权利要求1所述的自带制冷介质温度可控式货物冷链运输冰盒，其特征是：所述酒精干冰介质容器（2）位置高于介质回收皿（11），介质回收皿（11）高于冷热交换铜管（6）。

3.根据权利要求1或2所述的自带制冷介质温度可控式货物冷链运输冰盒，其特征是：所述冷藏室（7）内设有台型壳体的冷藏罩（8），台型壳体的顶部设有圆孔，台型壳体的斜面壳体上均匀设有4-12个的长方形缺口，所述长方形缺口为空气流动门（20）；所述制冷装置保温外壳（1）底部通过连接支柱（9）与冷藏罩（8）顶部连接，所述的冷热交换铜管（6）固定在连接支柱（9）上。

4.根据权利要求1、2或3所述的自带制冷介质温度可控式货物冷链运输冰盒，其特征是：所述盒体（21）为圆筒形或正棱柱形，制冷装置和冷藏罩（8）放置在盒体（21）内，盒体（21）上设有盒盖（22），所述制冷装置保温外壳（1）顶部设有连接酒精干冰介质容器（2）的介质容器盖（16）；所述冷藏罩（8）为多边形台型壳体或圆台型壳体，当使用圆筒形盒体（21）时，冷藏罩（8）则为圆台型壳体。