CN106225276A - 一种蓄冷式冷冻保温箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种蓄冷式冷冻保温箱，包括保温箱体、制冷机组、蓄冷槽、蓄电系统和温度监控反馈系统，所述保温箱体包括外壳、内储物腔和保温层，制冷机组包括高效压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发盘管，温度监控反馈系统包括温度感应器和智能转换开关。本发明还公布了该蓄冷式冷冻保温箱的工作流程。该装置将外接制冷电源与蓄电池制冷电源，实现配送网点高效制冷蓄冷和配送过程调控释冷的目的；该装置的配送过程中采用蓄电池供电制冷保温与蓄冷保温结合，保证该装置的高效稳定低温蓄冷保温功能；该装置中的蓄冷槽可依据配送货物的量、配送距离、配送多终端等范围因素灵活配置，提升了保温箱应用的个性化和灵活度，使用效果好。

Description

一种蓄冷式冷冻保温箱

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，具体是一种蓄冷式冷冻保温箱。

背景技术

食品冷链是食品品质安全的重要保障，随着冷冻、冷藏食品在我国城镇居民生活的比例逐渐增加，冷链物流行业发展日新月异。目前我国核心冷链物流环节的技术开发及设施逐渐完善，可以基本满足大容量冷冻食品从生产基地到城市冷库及大型冷链市场的中长距离运输。不过，从集散地到众多零散的最终零售终端等场合，目前技术发展相对薄弱，也即“最后一公里”的冷链配送问题，对需要严格无缝衔接的冷链配送-尤其是冷冻食品配送，尤为关键，特别在当前电商销售快速崛起的新时期，小规模、个性化和多品种冷冻配送的需求快速增多，我国急需完善发展“最后一公里”的冷链配送，尤其是冷冻保温配送技术和装备。

高效蓄冷保温箱是从发达国家发展起来的一种高效物流技术装备，因尺寸灵活，配载灵活，保温性良好等特点，而成为小批量、高品质要求商品运输的首选装备，具备适用于冷藏/冷冻食品的应用潜力，现有的蓄冷保温箱，按有无制冷电源分为有源蓄冷保温箱或无源蓄冷保温箱。无源蓄冷保温箱一般通过改进蓄冷剂配方或箱体改进来达到预期的蓄冷保温目的，如冰盐混合(CN201010583014.2)、科技冰块(CN201420323130.4)和蓄冷剂组合配置(CN201110401683.8)，箱体改进方面加装真空绝热板层(CN201220736696.0、CN201410208960.7)。但是，无源蓄冷保温箱大多适用于全程不开箱保温形式的单点配送，但是由于“最后一公里”的冷链配送一般属于多点配送，需要多次开关保温箱，箱体内的冷量很快就消耗掉了。现有源蓄冷保温箱制的冷方式有常规压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发盘管以及排水除霜盘管等元件组成的制冷机组(CN 201620276652.2)或偶联相变蓄冷(CN201520390797.0)，或半导体制冷(热电制冷)(CN201520175726.9)达到保温目的。然而，相变蓄冷原理上主要依靠固液相变潜热蓄冷，存在相变温度下限值，且蓄冷效率不高。半导体制冷的原理上常规基于帕尔帖原理，保温箱的半导体制冷片热端常规采用空气冷却，热端散热效果差，导致了制冷效率低，保温时间短。综上所述，尚未见有温度下限值低、蓄冷效率高并且保温时间长的蓄冷式冷冻保温箱的出现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种蓄冷式冷冻保温箱，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种蓄冷式冷冻保温箱，包括保温箱体、制冷机组、蓄冷槽、蓄电系统和温度监控反馈系统，所述保温箱体包括外壳、内储物腔和保温层，外壳位于最外端，内储物腔位于外壳内部，保温层位于外壳和内储物腔之间，制冷机组安装在保温箱体的底部，制冷机组包括高效压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发盘管，高效压缩机的一端与冷凝器的一端相连，高效压缩机的另一端与蒸发盘管相连，冷凝器的另一端与膨胀阀的一端相连，膨胀阀的另一端与蒸发盘管相连，蓄冷槽通过活动卡扣固定在内储物腔上，蓄电系统安装在保温箱体的底部并且蓄电系统与制冷机组相连，蓄电系统包括一组以上的蓄电池，温度监控反馈系统安装在外壳的表面，温度监控反馈系统包括温度感应器和智能转换开关，温度感应器和智能转换开关配合使用。

作为本发明进一步的方案：蓄冷槽安装在内储物腔的四周或顶部，蓄冷槽内部充满无相变的液态蓄冷液，无相变的液态蓄冷液由醇类、糖类和盐类的水溶液组成。

作为本发明进一步的方案：外壳采用硬质塑料、不锈钢板或彩钢板制成，内储物腔采用预涂铝板、不锈钢板或彩钢板制成，保温层采用聚氨酯发泡或环戊烷材料中的一种或多种制成。

作为本发明进一步的方案：制冷机组通过导线与外接电源相连，智能转换开关通过程序控制。

所述蓄冷式冷冻保温箱的工作流程，具体步骤如下：

步骤一，在配送网点，连接外接电源线插座启动开启制冷机组，直至保温箱体预冷至零下15-零下20℃，同时依据配送需要，预先在充冷机站将液态蓄冷液充冷至零下45-零下65℃，然后密闭灌装于蓄冷槽内；

步骤二，往保温箱体内部按配送距离远近顺序放入待配送的冷冻食品，然后关紧密闭取物盖；

步骤三，需要配送时，拔掉制冷外接电源线，将保温箱体平放牢固置于快递车置物架上，配送过程中，当温度监控反馈系统监测保温箱体的温度高于零下15℃时，智能转换开关延时3-8s启动，蓄电池为制冷电路的循环提供电源，重新启动制冷机组制冷，当温度低于零下20℃时，延时3-8s关闭蓄电池，制冷电路停止工作；

步骤四，完成配送任务后，保温箱体返回配送网点重新充冷备用，蓄冷槽内的液体倒回充冷站，重新循环充冷备用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该装置采用外接制冷电源与蓄电池制冷电源，可实现配送网点高效制冷蓄冷和配送过程调控释冷的目的，该装置采用无相变蓄冷及蓄电池蓄能结合，均可以利用夜间谷电进行蓄冷和蓄电，实现城市电网的移峰填谷及节能利用；该装置的配送过程中采用蓄电池供电制冷保温与蓄冷保温结合，保证该装置的的高效稳定低温蓄冷保温功能；该装置中的蓄冷槽可依据配送货物的量、配送距离、配送多终端等范围因素灵活配置，提升了保温箱应用的个性化和灵活度，使用效果好。

附图说明

图1为蓄冷式冷冻保温箱的结构示意图。

其中：1-保温箱体，2-制冷机组，3-蓄冷槽，4-蓄电系统，5-温度监控反馈系统，6-外壳，7-内储物腔，8-保温层，9-高效压缩机，10-冷凝器，11-膨胀阀，12-蒸发盘管，13-活动卡扣，14-蓄电池，15-温度感应器，16-智能转换开关。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1，一种蓄冷式冷冻保温箱，包括保温箱体1、制冷机组2、蓄冷槽3、蓄电系统4和温度监控反馈系统5，所述保温箱体1包括外壳6、内储物腔7和保温层8，外壳6位于最外端，内储物腔7位于外壳6内部，保温层8位于外壳6和内储物腔7之间，制冷机组2安装在保温箱体1的底部，制冷机组2包括高效压缩机9、冷凝器10、膨胀阀11和蒸发盘管12，高效压缩机9的一端与冷凝器10的一端相连，高效压缩机9的另一端与蒸发盘管12相连，冷凝器10的另一端与膨胀阀11的一端相连，膨胀阀11的另一端与蒸发盘管12相连，蓄冷槽3通过活动卡扣13固定在内储物腔7上，蓄电系统4安装在保温箱体1的底部并且蓄电系统4与制冷机组2相连，蓄电系统4包括一组以上的蓄电池14，温度监控反馈系统5安装在外壳6的表面，温度监控反馈系统5包括温度感应器15和智能转换开关16，温度感应器15和智能转换开关16配合使用。蓄冷槽3安装在内储物腔7的四周或顶部，蓄冷槽3内部充满无相变的液态蓄冷液，无相变的液态蓄冷液由醇类、糖类和盐类的水溶液组成。外壳6采用硬质塑料、不锈钢板或彩钢板制成，内储物腔7采用预涂铝板、不锈钢板或彩钢板制成，保温层8采用聚氨酯发泡或环戊烷材料中的一种或多种制成。制冷机组2通过导线与外接电源相连，智能转换开关16通过程序控制。

所述蓄冷式冷冻保温箱的工作流程，具体步骤如下：

步骤一，在配送网点，连接外接电源线插座启动开启制冷机组，直至保温箱体预冷至零下15-零下20℃，同时依据配送需要，预先在充冷机站将液态蓄冷液充冷至零下45-零下65℃，然后密闭灌装于蓄冷槽内；

步骤二，往保温箱体内部按配送距离远近顺序放入待配送的冷冻食品，然后关紧密闭取物盖；

步骤三，需要配送时，拔掉制冷外接电源线，将保温箱体平放牢固置于快递车置物架上，配送过程中，采用快取快关操作，尽量减少冷量外泄，配送过程中，当温度监控反馈系统监测保温箱体的温度高于零下15℃时，智能转换开关延时3-8s启动，蓄电池为制冷电路的循环提供电源，重新启动制冷机组制冷，当温度低于零下20℃时，延时3-8s关闭蓄电池，制冷电路停止工作；

步骤四，完成配送任务后，保温箱体返回配送网点重新充冷备用，蓄冷槽内的液体倒回充冷站，重新循环充冷备用。

本发明的工作原理是：液态蓄冷液温度充冷可低至零下45℃-零下65℃，液态蓄冷液温度充冷一般在充冷机站完成充冷操作，依据配送货物的量、配送距离、配送多终端等范围因素灵活配置，温度监控反馈系统的智能转换开关采用程序化控制，根据温度感应值切换蓄电池供电开关的启动或关闭。

本发明的一种较佳的工作方式为：夜间谷电时段，在配送网点，连接外接电源线插座启动开启制冷机组，直至保温箱体预冷至零下20℃，同时依据配送需要，预先在充冷机站将液态蓄冷液充冷(夜间谷电蓄冷工作)至零下65℃，然后密闭灌装于蓄冷槽内；预冷及配置好蓄冷槽后，尽快往保温箱体内按配送距离远近顺序放入待配送的冷冻食品，关紧密闭取物盖，日间需要配送时，拔掉制冷外接电源线，将保温箱体平放牢固置于快递车置物架上，配送过程中，采用快取快关操作，尽量减少冷量外泄；配送过程中，当温度监控反馈系统监测保温箱体的温度高于零下15℃时，智能转换开关延时5s启动蓄电池，制冷电路工作，重新启动制冷机组制冷，当温度低于零下20℃时，延时5s关闭蓄电池，制冷电路停止工作，正常情况下，日间12h内完全可保持保温箱体内的低温状态，确保冷冻食品的品质稳定；日间完成配送任务后，保温箱体返回配送网点重新充冷备用，蓄冷槽内液体倒回充冷站，重新循环充冷备用。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种蓄冷式冷冻保温箱，其特征在于，包括保温箱体、制冷机组、蓄冷槽、蓄电系统和温度监控反馈系统，所述保温箱体包括外壳、内储物腔和保温层，外壳位于最外端，内储物腔位于外壳内部，保温层位于外壳和内储物腔之间，制冷机组安装在保温箱体的底部，制冷机组包括高效压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发盘管，高效压缩机的一端与冷凝器的一端相连，高效压缩机的另一端与蒸发盘管相连，冷凝器的另一端与膨胀阀的一端相连，膨胀阀的另一端与蒸发盘管相连，蓄冷槽通过活动卡扣固定在内储物腔上，蓄电系统安装在保温箱体的底部并且蓄电系统与制冷机组相连，蓄电系统包括一组以上的蓄电池，温度监控反馈系统安装在外壳的表面，温度监控反馈系统包括温度感应器和智能转换开关，温度感应器和智能转换开关配合使用。

2.根据权利要求1所述的蓄冷式冷冻保温箱，其特征在于，所述蓄冷槽安装在内储物腔的四周或顶部，蓄冷槽内部充满无相变的液态蓄冷液，无相变的液态蓄冷液由醇类、糖类和盐类的水溶液组成。

3.根据权利要求1或2所述的蓄冷式冷冻保温箱，其特征在于，所述外壳采用硬质塑料、不锈钢板或彩钢板制成，内储物腔采用预涂铝板、不锈钢板或彩钢板制成，保温层采用聚氨酯发泡或环戊烷材料中的一种或多种制成。

4.根据权利要求1所述的蓄冷式冷冻保温箱，其特征在于，所述制冷机组通过导线与外接电源相连，智能转换开关通过程序控制。

5.一种如权利要求1-4任一所述的蓄冷式冷冻保温箱的工作流程，其特征在于，具体步骤如下：

步骤一，在配送网点，连接外接电源线插座启动开启制冷机组，直至保温箱体预冷至零下15-零下20℃，同时依据配送需要，预先在充冷机站将液态蓄冷液充冷至零下45-零下65℃，然后密闭灌装于蓄冷槽内；

步骤二，往保温箱体内部按配送距离远近顺序放入待配送的冷冻食品，然后关紧密闭取物盖；

步骤三，需要配送时，拔掉制冷外接电源线，将保温箱体平放牢固置于快递车置物架上，配送过程中，当温度监控反馈系统监测保温箱体的温度高于零下15℃时，智能转换开关延时3-8s启动，蓄电池为制冷电路的循环提供电源，重新启动制冷机组制冷，当温度低于零下20℃时，延时3-8s关闭蓄电池，制冷电路停止工作；

步骤四，完成配送任务后，保温箱体返回配送网点重新充冷备用，蓄冷槽内的液体倒回充冷站，重新循环充冷备用。