CN104380019A - 用于冷冻产品的展示柜 - Google Patents

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Abstract

用于冷冻产品的展示柜，其包括磁热单元(1)，其具有带初级冷换热器(6)的冷端(11)和带初级热换热器(7)的热端(12)；以及适于容纳冷冻产品的柜。该柜包括限定冷冻产品能存储于其中的容积(3)的内壁(2)，该柜具有次级冷换热器(4)，其中该次级冷换热器包括在该次级冷换热器(4)和该初级冷换热器(6)之间循环低冰点液体的循环装置(5)。

Description

用于冷冻产品的展示柜
技术领域
本发明涉及用于冷冻产品，且更具体地，用于冰淇淋的展示柜。本发明更具体地涉及使用磁热技术的展示。
背景技术
冷冻食品展示柜的制冷单元是本领域公知的且通常依赖于气体压缩/膨胀循环来在位于室温环境下的冰箱或冰柜内产生冷却效应。他们通常由带有压缩机、冷凝器和蒸发器的制冷电路构成，蒸发器是通过蒸发制冷剂来冷却内部空间。
由于与传统的气体压缩技术相比，对环境影响较小且更高效，所以近年来，磁热技术的使用受到推荐。磁热（MC）效应依靠的是当施加变化磁场来使磁热材料（Magneto Caloric Material-MCM）磁化或消磁时，这个特定材料的温度变化。在20世纪后半叶时，开发出了活性磁制冷系统。
由于磁热循环的内在脉冲特性，迄今为止，任意不得不被冷却的容积的冷却都是通过非常复杂的三阀循环系统来实现的，这一点例如在WO2011/059541中做过描述。
现在已经发现通过将磁热单元（MC Unit）和使用两个独立换热液体循环来操作的两个换热器合并可以避免上述缺点。
定义
滚压接合
滚压接合是标准的生产工艺，尤其适用于制造蒸发器，其中调节件是一块板的整体一部分。在这个工艺中，图案被施加到第一板上，优选地为金属板，更优选地为铝板，且优选地使用点焊材料，然后将第二板与第一板面对面放置，随后加热并滚压所得到的金属夹板。热滚压工艺完成接合，且随后的冷滚压将层压结构减小到合适的厚度。在滚压之后，对层压板进行退火且随后将针插入点焊图案，通过中空的针来施加液压以便使得未焊接图案膨胀。涂有点焊化合物的区域成为与层压板一体形成的管。
磁热单元
例如，在US2011/0215088中描述了本发明使用的磁热单元。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种用于冷冻产品的展示柜，其包括
-磁热单元，其具有带初级冷换热器的冷端和带初级热换热器的热端；以及
-适于容纳冷冻产品的柜
该柜包括限定冷冻产品能存储于其中的容积的内壁，该柜具有次级冷换热器，其中该次级冷换热器包括在该次级冷换热器和该初级冷换热器之间循环低冰点液体的循环装置。
优选地，该低冰点液体的冰点在-30℃与-40℃之间。使用低冰点液体，而非受压气体，可以使得冷却简单化，其不需要高压管道或压缩系统，且将泄漏风险降到最低。
更优选地，低冰点液体是基于无毒单丙烯。
优选地，该柜为开顶式展示柜。开顶的意思是带有由内壁限制且通过开口的顶部进入的内部展示空间的柜，该开顶优选地由至少部分地由玻璃或其它透明材料制成的盖关闭，该玻璃或其它透明材料允许潜在客户观看在内部展示空间内展示的产品。
已经发现如果次级冷换热器具有用于使低冰点液体靠近该柜内壁循环的壁循环装置，则可以得到更好的冷却效果，该壁循环装置具有至少一个入口和至少一个出口，该入口位于壁的上半部，该出口位于壁的下半部。
优选地，壁循环装置和内壁是滚压接合的。
在本发明的更优选实施例中，入口通进分配装置或歧管，多个流通管道从此处开始延伸。这使得所需的压力减小，从而能够让低冰点液体流动。歧管的尺寸和位置设置成使得在所有不同流通通道内获得大致相同的压降。
还优选地，次级冷换热器内的升温较小（在2℃与5℃之间，优选地小于3℃）,MCU与次级冷换热器之间的连接必须保持为最小且较好的绝缘。
还优选地，次级冷换热器内的升温使得温度保持在-18℃以下，以便防止任何存储的产品达到超过-18℃的温度，因为这对于存储冰淇淋来说尤其重要。
附图说明
将参照下面的附图来进一步描述本发明，其中：
图1示出了根据本发明的展示柜的示意图。
图2示出了根据本发明的次级冷换热器的示意图。
图3示出了根据本发明的另一次级冷换热器的示意图。
具体实施方式
如图1所示，根据本发明的展示柜包括带有冷端11和热端12的磁热单元（MCU）1。展示柜还具有限定冷冻产品能存储于其中的容积3的内壁2，该柜具有次级冷换热器4，其中该次级冷换热器4包括在该次级冷换热器4和位于MCU1的冷端11处的初级冷换热器6之间循环低冰点液体的循环装置5。
在工作期间，MCU1的冷端11的温度为-23℃，热端12的温度为30℃。
如图2所示，具有由四个竖直壁21、22、23和24限定的容积3的展示柜具有线圈41形式的次级冷换热器，其从壁（21、22、23或24）的顶部行进至壁（21、22、23或24）的底部，入口位于顶部且出口位于底部。
低冰点液体是Clogel2503，其是基于无毒单丙烯、不可燃且不爆炸的配方。
在热端12，循环装置120允许从初级热换热器7至次级热换热器121的传热流体（可以简单地为水）的循环。
图2中描述了展示柜，
－受到95W的热负荷，且
－低冰点液体在压降为1.6巴时以17.5克/秒的速率流经展示柜
其容积3内的壁的温度在顶部处的-19℃和底部处的-22℃之间，玻璃顶部下方5.5厘米处的温度为-16℃，在容积中心的温度为大约-16℃。
如图3所示，带有由四个竖直壁21、22、23和24限定的容积3的展示柜具有由两个分支电路42和43制成的次级冷换热器。容积3相对于竖直对称平面对称，分支电路42相对于对称平面大致是分支电路43的镜像。每个分支电路（42或43）的入口均位于壁（21、22、23或24）的上半部，每个分支电缆的出口均位于下半部。每个入口均由歧管45被分成多个通道44。每个分支电路（42或43）的通道44在容积3的底部通过歧管46连接回来。
如图3所示的展示柜
－受到95W的热负荷，且
－低冰点液体在压降为0.07巴时以26克/秒的速率流经展示柜
其容积3内的壁的温度在顶部处的-19℃和底部处的-22℃之间，玻璃顶部下方5.5厘米处的温度为-18℃，在容积中心的温度为大约-18℃。
这说明与图2的实施例相比，图3所描述的实施例具有更好的冷却效果，而消耗的能量更少（更小的压降）。

Claims (7)

1.一种用于冷冻产品的展示柜，其包括
-磁热单元(1)，其具有带初级冷换热器(6)的冷端(11)和带初级热换热器(7)的热端(12)；以及
-适于容纳冷冻产品的柜
该柜包括限定冷冻产品能存储于其中的容积(3)的内壁(2)，该柜具有次级冷换热器(4)，其中该次级冷换热器包括在该次级冷换热器(4)和该初级冷换热器(6)之间循环低冰点液体的循环装置(5)。
2.根据权利要求1的展示柜，其中该低冰点液体的冰点在-30℃与-40℃之间。
3.根据权利要求1或2的展示柜，其中在工作期间，在该次级冷换热器中的该低冰点液体的温度保持在-18℃以下，且升温在2℃与5℃之间。
4.根据权利要求1或2的展示柜，其中该柜是开顶式展示柜。
5.根据权利要求1、2或3的展示柜，其中该次级冷换热器具有用于使该低冰点液体靠近该柜的内壁循环的壁循环装置，该壁循环装置具有至少一个入口和至少一个出口，该入口位于该壁的上半部，该出口位于该壁的下半部。
6.根据权利要求4的展示柜，其中该壁循环装置和该内壁是滚压接合的。
7.根据前述任一权利要求的展示柜，其中该入口通进分配装置或歧管，多个流通通道从该分配装置或该歧管处开始延伸。
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