CN115307382B - 一种小型冷库控制器及控制方法 - Google Patents

Abstract

一种小型冷库控制器和控制方法，设有输入模块、数据采集模块、主控制模块、温差抑制模块和冷库温差抑制配套组件；数据采集模块采集冷库内的参数；主控制模块接收数据采集模块和输入模块的数据信号；温差抑制模块接收温差抑制控制信号；温差抑制组件包括底部支撑架；底部支撑架划分为多个下分区，设置有向上设置的底部气嘴组和货品温度传感器，底部气嘴组连接有差温管道，差温管道延伸至冷库的冷却气体通道内，差温管道上设有差温气泵；差温管道于差温气泵后端设有差温温度传感器；货品温度传感器、差温气泵和差温温度传感器信号连接主控制模块。本发明能够有效提高货品进入冷库后冷库内温度的调整和同化效率，提高冷库内货品的冷藏质量。

Description

一种小型冷库控制器及控制方法

技术领域

本发明涉及一种冷库系统，尤其是涉及一种小型冷库控制器及控制方法。

背景技术

冷库系统是现代工业和商业应用中非常常用的一种冷藏存储技术，尤其是对小型冷库的需求，与人们日常的商业活动和生活相关度更为密切。尤其是在冷链运输系统中，小型冷库的使用是关乎着需冷藏产品质量的关键环节。在许多小型冷库的使用中，大多是货品输送到库前，由操作人员直接打开冷库门，将货品对方到冷库内部，再关上冷库门后，进行冷藏。而在此过程中，进入冷库的货品的温度很可能要高于冷库内的温度，甚至是有的时候刚送入冷库的货品的温度与冷库内的温度之间具有较高的温差，在长时间的使用过程中，尤其是对于冷库内对温度较为敏感的货品，有可能会由于新进冷库的货品的温度的影响而导致货品质量降低。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种小型冷库控制器，能够有效提高货品进入冷库后冷库内温度的调整和同化效率，提高冷库内货品的冷藏质量。

本发明的技术解决方案是：

一种小型冷库控制器，其中，设有输入模块、数据采集模块、主控制模块、温差抑制模块和冷库温差抑制配套组件；

所述输入模块包括参数输入组件和参数显示组件；

所述数据采集模块与设置于冷库中的传感器信号连接，采集冷库内的参数；

所述主控制模块接收所述数据采集模块和输入模块的数据信号，分析处理所述数据信号，输出控制信号；所述控制信号包括冷库总控制信号和温差抑制控制信号；

所述温差抑制模块接收所述温差抑制控制信号，用以控制设置于所述冷库的温差抑制组件动作；

所述温差抑制组件包括设置于所述冷库底面的底部支撑架，用以支撑货品；所述底部支撑架为网格架结构；所述底部支撑架划分为多个下分区，各所述下分区内设置有向上设置的底部气嘴组和货品温度传感器，所述底部气嘴组连接有差温管道，所述差温管道沿着冷库的中空墙壁内部延伸至冷库的冷却气体通道内，所述差温管道上设有差温气泵；所述差温管道于所述差温气泵后端设有差温温度传感器；所述货品温度传感器、差温气泵和差温温度传感器信号连接所述主控制模块；

所述货品温度传感器检测放置在所述底部支撑架上的货品的第一温度；所述数据采集模块采集冷库内的冷库温度、制冷机输出的制冷温度和第一温度；所述主控制模块接收所述数据采集模块的数据信号，当所述第一温度大于所述冷库温度时，所述主控制模块发出温差抑制控制信号，控制所差温气泵工作，该货品下方的底部气嘴组抽吸气体，气体经由差温管道输送至冷却气体通道内，与冷却气体通道内的冷却气体混合；当所述第一温度与所述冷库温度相同时，所述主控制模块发出温差抑制控制信号，控制所述温差气泵停止工作。

如上所述的小型冷库控制器，其中，所述差温管道延伸至所述冷却气体通道内后设有弯曲管路段，所述弯曲管路段的末端设有差温气体出口，所述差温气体出口方向与所述冷却气体通道的气体输送方向相同。

如上所述的小型冷库控制器，其中，所述温差抑制组件包括顶部固定架，所述顶部固定架划分为多个上分区，各所述上分区内设置有向下设置的顶部气嘴组和第二货品温度传感器，所述顶部气嘴组连接有差温管道，所述差温管道沿着冷库的中空墙壁内部延伸至冷库的冷却气体通道内，所述差温管道上设有差温气泵；所述差温管道于所述差温气泵后端设有差温温度传感器；所述第二货品温度传感器信号连接所述主控制模块。

如上所述的小型冷库控制器，其中，所述底部支撑架包括多个下分区，各所述下分区上的底部气嘴组各自连接有差温管道，各所述差温管道在所述差温气泵前端汇集，各所述差温管道上分别设有差温电磁阀；所述差温电磁阀与所述主控制模块信号连接；当所述第一温度大于所述冷库温度时，所述主控制模块发出的温差抑制控制信号包括差温电磁阀开启信号；当所述第一温度等于所述冷库温度时，所述主控制模块发出的温差抑制控制信号包括差温电磁阀关闭信号。

如上所述的小型冷库控制器，其中，所述顶部固定架的上分区和底部支撑架的下分区为形状和大小相同的分区，且所述上分区整体和所述下分区整体错开所述分区宽度的20%-50%的距离相对设置。

如上所述的小型冷库控制器，其中，所述底部气嘴组和所述顶部气嘴组为由多个气嘴组合构成，各所述气嘴于所在分区内均匀分布，同一分区中的各所述气嘴均与同一差温管道连接。

一种小型冷库控制方法，其中，采用如上所述的小型冷库控制器对冷库进行控制；包括：

步骤一，启动冷库的制冷机和小型冷库控制器；控制冷库内温度至设定温度；设置冷库内的传感器为持续实时监测状态；

步骤二，将外部货品送入冷库中，当第一温度超过所述冷库温度时，发出温差抑制控制信号；启动所述差温气泵，使具有第一温度的货品下方的气嘴组抽吸气体；

步骤三，将抽吸气体输送至冷库的冷却气体通道中，与冷却气体混合后输送至冷库内部；

步骤四，当所述第一温度与所述冷库温度相同时，发出温差抑制控制信号，控制所述温差气泵停止工作。

由以上说明得知，本发明确实具有如下的优点：

本发明的小型冷库控制器和小型冷库控制方法，不仅可以兼具有常规冷库控制器的温度监控和制冷温度调节功能，还更进一步地具有对新进货品放置于冷库后，减少因新进货品与冷库温度存在温度差异而影响冷库中原有货品的温度的问题，最大限度地保证了货品在冷库中冷藏或冷冻存储的效率和质量，尤其是对于对冷藏温度要求较高，对温度变化极度敏感的货品能够起到极佳的冷藏保护效果。通过本发明的小型冷库控制器的控制，能够实现降低新进货品对冷库内原有货品的温度影响问题。

附图说明

图1为本发明的小型冷库控制方法流程示意图；

图2为本发明的小型冷库控制器的结构组成示意图；

图3为本发明的小型冷库的温差抑制配套组件的底部支撑架结构示意图；

图4为本发明的小型冷库的温差抑制配套组件的差温管道结构示意图。

主要元件标号说明：

本发明：

1：底部支撑架 2：底部气嘴组 3：货品温度传感器

4：差温管道 5：差温电磁阀 6：差温气泵

7：冷却气体通道 8：弯曲管路段。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。

本发明提供的一种小型冷库控制器，其能够有效地提高小型冷库在运行过程中的冷藏效率和质量，防止因新进货物的温差差异，导致原有货品的冷藏温度发生较大波动的问题。本发明的小型冷库控制器的较佳实施例中，请参照图2所示，本发明的小型冷库控制器设有输入模块、数据采集模块、主控制模块、温差抑制模块和冷库温差抑制配套组件；所述输入模块包括参数输入组件和参数显示组件；一般可以提供操作人员对冷库温度进行设定，以及查看冷库各种参数，例如温度、湿度、压力等。所述数据采集模块与设置于冷库中的传感器信号连接，采集冷库内的参数；本发明所述的传感器包括了常规冷库制冷常用的各种监测冷库内温度、湿度或压力的各种传感器，以保证常规的冷库制冷的冷库整体的温度控制效果。例如通过设定指定冷库温度，控制制冷机向冷库输送指定温度的冷却空气，保证冷库内有稳定的冷藏温度。所述主控制模块接收所述数据采集模块和输入模块的数据信号，分析处理所述数据信号，输出控制信号；所述控制信号包括冷库总控制信号和温差抑制控制信号。较佳的，主要是通过主控制模块进行功能控制，主控制模块通过接收数据采集模块的数据信息，根据已经设定的规则，输出不同情况下的冷库总控制信号和温差抑制控制信号，冷库总控制信号，主要是指对冷库整体的制冷温度的控制；而温差抑制控制信号，主要是针对新进的货物，在进入冷库后与原冷库之间存在温差的情况，若存在温差，则根据温差抑制控制信号进行相应的温差抑制控制动作。

所述温差抑制模块接收所述温差抑制控制信号，用以控制设置于所述冷库的温差抑制配套组件动作；本发明的小型冷库控制器，与现有常规的控制器不同，其具有的新的温差抑制功能的实现，本发明巧妙地设计了其配套组件，而该配套组件设置于冷库上，通过本发明的控制，能够达到较佳的温差抑制能力。所述温差抑制组件包括设置于所述冷库底面的底部支撑架1，请参照图3所示，用以支撑货品；所述底部支撑架1为网格架结构；所述底部支撑架1划分为多个下分区，例如整个底部支撑架1划分为方形的矩阵式的多个分区，各所述下分区内设置有向上设置的底部气嘴组2和货品温度传感器3；当然底部气嘴组2和货品温度传感器3都是低于底部支撑架1上表面设置的。所述底部气嘴组2连接有差温管道4，所述差温管道4沿着冷库的中空墙壁内部延伸至冷库的冷却气体通道7内，所述差温管道4上设有差温气泵6；所述差温管道4于所述差温气泵6后端设有差温温度传感器；所述货品温度传感器3、差温气泵6和差温温度传感器信号连接所述主控制模块。

所述货品温度传感器3检测放置在所述底部支撑架1上的货品的第一温度；所述数据采集模块采集冷库内的冷库温度、制冷机输出的制冷温度和第一温度；所述主控制模块接收所述数据采集模块的数据信号，当所述第一温度大于所述冷库温度时，所述主控制模块发出温差抑制控制信号，控制所差温气泵6工作，该货品下方的底部气嘴组2抽吸气体，气体经由差温管道4输送至冷却气体通道7内，与冷却气体通道7内的冷却气体混合；当所述第一温度与所述冷库温度相同时，所述主控制模块发出温差抑制控制信号，控制所述温差气泵停止工作。借此，本发明能够通过货品温度传感器3找到进入冷库后存在温度差异的货品堆放位置，进而通过控制底部气嘴组2从该货品下方进行抽气，通过在货品下方抽气，可以将货品下方和和周围的空气抽吸进来，从而在不断抽吸过程中，能够使得该货品散出的较高温度的气体吸走，并将冷库中冷气聚拢于此，不仅能够更快地将该货品进行冷却和温度同化，而且能够避免该货品的温度影响到周围货品的温度，切实有效地提高了小型冷库的冷却效率，更避免了冷库中原有货品因新货品的进入出现较大的温度波动的情况。

如上所述的本发明的小型冷库控制器，其较佳的实施例中，所述差温管道4延伸至所述冷却气体通道7内后设有弯曲管路段8，所述弯曲管路段8的末端设有差温气体出口，所述差温气体出口方向与所述冷却气体通道7的气体输送方向相同。如图4所示，较佳的，当所述差温管道4延伸至所述冷却气体通道7（是冷库总的冷却气体输入通道，也可以是制冷机的冷气输出口等位置）中后，设有一段弯曲管路段8，是用以差温气体在从差温管道4排出之前，就与冷却气体达到相同的温度，更好地保证了差温气体从冷却气体通道7出来时的整体冷却效果。能够有效避免由于差温气体排出后，形成局部气体的温度影响，而未能达到温度整体一致的情况。

如上所述的本发明的小型冷库控制器，其较佳的实施例中，所述温差抑制组件包括顶部固定架，所述顶部固定架划分为多个上分区，各所述上分区内设置有向下设置的顶部气嘴组和第二货品温度传感器3，所述顶部气嘴组连接有差温管道4，所述差温管道4沿着冷库的中空墙壁内部延伸至冷库的冷却气体通道7内，所述差温管道4上设有差温气泵6；所述差温管道4于所述差温气泵6后端设有差温温度传感器；所述第二货品温度传感器3信号连接所述主控制模块。所述顶部固定架的顶部喷嘴组和货品温度传感器3的结构形式与所述底部支撑架1的组成相似。通过上下相对的抽气方式，能够更进一步地提高对新进货品的温度的同化效率，并且，更进一步减少对周围货品的温度影响。

如上所述的本发明小型冷库控制器，其较佳的实施例中，所述底部支撑架1包括多个下分区，各所述下分区上的底部气嘴组2各自连接有差温管道4，各所述差温管道4在所述差温气泵6前端汇集，各所述差温管道4上分别设有差温电磁阀5；所述差温电磁阀5与所述主控制模块信号连接；当所述第一温度大于所述冷库温度时，所述主控制模块发出的温差抑制控制信号包括差温电磁阀5开启信号；当所述第一温度等于所述冷库温度时，所述主控制模块发出的温差抑制控制信号包括差温电磁阀5关闭信号。较佳的情况下，在底部支撑架1的整个范围内，划分成了多个下分区，并且每个分区都分别设有底部喷嘴组和货品温度传感器3，则无论货品放到哪个位置，都能够检测到，从而进行温差抑制控制。当然顶部固定架也同样可以划分为多个上分区，达到全面覆盖监控和控制的目的。另外，本发明将多个分区各自的差温管道4于差温气泵6前汇集，并且在各个差温管道4上设置有差温电磁阀5，能够实现只对存在温差异常的差温管道4进行抽气控制，不影响其他位置的冷却控制。

如上所述的本发明的小型冷库控制器，其较佳的实施例中，所述顶部固定架的上分区和底部支撑架1的下分区为形状和大小相同的分区，且所述上分区整体和所述下分区整体错开所述分区宽度的20%-50%的距离相对设置。较佳的，本发明将上分区和下分区错开设置，能够避免货品摆放时，因为货品大小遮挡过多，导致上下抽气不利的情况。错开后，当下分区正对货品时，上分区可以错开一个位置，使得气体抽吸能够尽可能的实现更大范围的抽吸效果。

如上所述的本发明的小型冷库控制器，其较佳的实施例中，所述底部气嘴组2和所述顶部气嘴组为由多个气嘴组合构成，各所述气嘴于所在分区内均匀分布，同一分区中的各所述气嘴均与同一差温管道4连接。较佳的，所述气嘴组可以有均匀分布于分区内的多个气嘴组成，借此能够使得抽吸气体的动作更加充分和全面。

本发明还提供了一种小型冷库控制方法，其较佳的实施例中，请参照图1所示，本发明采用如上所述的小型冷库控制器对冷库进行控制；包括：

S101步骤一，启动冷库的制冷机和小型冷库控制器；控制冷库内温度至设定温度；设置冷库内的传感器为持续实时监测状态；借此，保证冷库常规的温度控制的情况下，还保持指定传感器的监控状态，以便于出现设定的异常情况时，进行调整控制。

S102步骤二，将外部货品送入冷库中，当第一温度超过所述冷库温度时，发出温差抑制控制信号；启动所述差温气泵6，使具有第一温度的货品下方的底部气嘴组2抽吸气体；通过抽吸气体，能够迅速降低新进货品的温度，保证冷库内温度及周围其他货品的温度不受影响。

S103步骤三，将抽吸气体输送至冷库的冷却气体通道7中，与冷却气体混合后输送至冷库内部；将抽吸的气体泵取到冷却气体通道7中，将其与冷却气体混合后再排出至冷库内。

S104步骤四，当所述第一温度与所述冷库温度相同时，发出温差抑制控制信号，控制所述温差气泵停止工作。通过一段时间的控制后，待到新进货品的第一温度与冷库温度一致时，便完成了温差抑制的控制。当然，所述温度传感器也可以采用红外温度传感器，除了检测到货品表面的温度以外，还可以通过红外成像，检测货品内部温度是否也同样到达了冷库温度，若 未到达，则持续进行温差抑制的动作。当然也可以根据温度差异的程度，控制差温气泵6的运行功率，以达到更佳的控制效果。

本发明通过巧妙地设置了控制器的控制方法，并且结合温差抑制配套组件的设置，能够有效地提高冷库的冷藏效率以及冷藏效果，更好地保护了产品的质量。需要说明的是，本方法包括了使用上述小型冷库控制器提出的控制方法的内容，在运行过程中，可以通过根据检测的温度信号，控制温差抑制配套组件是否动作。

本发明的小型冷库控制器和小型冷库控制方法，不仅可以兼具有常规冷库控制器的温度监控和制冷温度调节功能，还更进一步地具有对新进货品放置于冷库后，减少因新进货品与冷库温度存在温度差异而影响冷库中原有货品的温度的问题，最大限度地保证了货品在冷库中冷藏或冷冻存储的效率和质量，尤其是对于对冷藏温度要求较高，对温度变化极度敏感的货品能够起到极佳的冷藏保护效果。通过本发明的小型冷库控制器的控制，能够实现降低新进货品对冷库内原有货品的温度影响问题。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (7)

1.一种小型冷库控制器，其特征在于，设有输入模块、数据采集模块、主控制模块、温差抑制模块和温差抑制配套组件；

所述输入模块包括参数输入组件和参数显示组件；

所述数据采集模块与设置于冷库中的传感器信号连接，采集冷库内的参数；

所述主控制模块接收所述数据采集模块和输入模块的数据信号，分析处理所述数据信号，输出控制信号；所述控制信号包括冷库总控制信号和温差抑制控制信号；

所述温差抑制模块接收所述温差抑制控制信号，用以控制设置于所述冷库的温差抑制配套组件动作；

所述温差抑制配套组件包括设置于所述冷库底面的底部支撑架，用以支撑货品；所述底部支撑架为网格架结构；所述底部支撑架划分为多个下分区，各所述下分区内设置有向上设置的底部气嘴组和货品温度传感器，所述底部气嘴组连接有差温管道，所述差温管道沿着冷库的中空墙壁内部延伸至冷库的冷却气体通道内，所述差温管道上设有差温气泵；所述差温管道于所述差温气泵后端设有差温温度传感器；所述货品温度传感器、差温气泵和差温温度传感器信号连接所述主控制模块；

所述货品温度传感器检测放置在所述底部支撑架上的货品的第一温度；所述数据采集模块采集冷库内的冷库温度、制冷机输出的制冷温度和第一温度；所述主控制模块接收所述数据采集模块的数据信号，当所述第一温度大于所述冷库温度时，所述主控制模块发出温差抑制控制信号，控制所差温气泵工作，该货品下方的底部气嘴组抽吸气体，气体经由差温管道输送至冷却气体通道内，与冷却气体通道内的冷却气体混合；当所述第一温度与所述冷库温度相同时，所述主控制模块发出温差抑制控制信号，控制所述差温气泵停止工作。

2.如权利要求1所述的小型冷库控制器，其特征在于，所述差温管道延伸至所述冷却气体通道内后设有弯曲管路段，所述弯曲管路段的末端设有差温气体出口，所述差温气体出口方向与所述冷却气体通道的气体输送方向相同。

3.如权利要求2所述的小型冷库控制器，其特征在于，所述温差抑制配套组件包括顶部固定架，所述顶部固定架划分为多个上分区，各所述上分区内设置有向下设置的顶部气嘴组和第二货品温度传感器，所述顶部气嘴组连接有差温管道，所述差温管道沿着冷库的中空墙壁内部延伸至冷库的冷却气体通道内，所述差温管道上设有差温气泵；所述差温管道于所述差温气泵后端设有差温温度传感器；所述第二货品温度传感器信号连接所述主控制模块。

4.如权利要求3所述的小型冷库控制器，其特征在于，所述底部支撑架包括多个下分区，各所述下分区上的底部气嘴组各自连接有差温管道，各所述差温管道在所述差温气泵前端汇集，各所述差温管道上分别设有差温电磁阀；所述差温电磁阀与所述主控制模块信号连接；当所述第一温度大于所述冷库温度时，所述主控制模块发出的温差抑制控制信号包括差温电磁阀开启信号；当所述第一温度等于所述冷库温度时，所述主控制模块发出的温差抑制控制信号包括差温电磁阀关闭信号。

5.如权利要求4所述的小型冷库控制器，其特征在于，所述顶部固定架的上分区和底部支撑架的下分区为形状和大小相同的分区，且所述上分区整体和所述下分区整体错开所述分区宽度的20％-50％的距离相对设置。

6.如权利要求5所述的小型冷库控制器，其特征在于，所述底部气嘴组和所述顶部气嘴组为由多个气嘴组合构成，各所述气嘴于所在分区内均匀分布，同一分区中的各所述气嘴均与同一差温管道连接。

7.一种小型冷库控制方法，其特征在于，采用权利要求1至6任意一项所述的小型冷库控制器对冷库进行控制；包括：

步骤一，启动冷库的制冷机和小型冷库控制器；控制冷库内温度至设定温度；设置冷库内的传感器为持续实时监测状态；

步骤二，将外部货品送入冷库中，当第一温度超过所述冷库温度时，发出温差抑制控制信号；启动所述差温气泵，使具有第一温度的货品下方的气嘴组抽吸气体；

步骤三，将抽吸气体输送至冷库的冷却气体通道中，与冷却气体混合后输送至冷库内部；

步骤四，当所述第一温度与所述冷库温度相同时，发出温差抑制控制信号，控制所述差温气泵停止工作。