CN116222076A - 一种气调保鲜冰柜系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气调保鲜冰柜系统，包括有储液罐、制氮机、增压机、空气能主机、加湿器和两个以上的变温室；增压机的出口连接空气能主机的入口；每个变温室的内部均包括有部件安装区和储藏区；每个变温室均包括有设在部件安装区内的换热器和循环风扇；制氮机的出气口分别与各个部件安装区连通；空气能主机的出口分别与储液罐的入口和各个换热器的入口连接，在每个换热器的入口均设有第一电子膨胀阀；每个换热器的出口与增压机的入口连接；在每个变温室上还设有排气口；加湿器的出口通过管道分别与各个储藏区连通。本发明可让整个储藏区的气体温度在设定范围内且不容易出现温差较大的情况，湿度控制和含氧量可控制在食材所需的最优范围内。

Description

一种气调保鲜冰柜系统

技术领域

本发明涉及冰柜系统技术领域,具体是涉及一种气调保鲜冰柜系统。

背景技术

冰柜是在一定的低温状态下对食材进行储藏的设备。每种食材都有最优的保鲜储存条件，储藏室内的温度、湿度、含氧量对食材的保鲜储藏时间有极大影响，储藏室内部的储藏区域的温度均匀对蔬菜冷藏特别重要，储藏室在冰冻肉类食品时的冰冻力是肉类食材能保持营养液和原始口感的最重要因素。

现有冰柜从冷媒的制冷温度上可达到食材的储藏要求，但在储藏室区域温差较大，常冻坏蔬菜，或者在靠近门处温度偏高使蔬菜保鲜期过短。现有冰柜已可实现干湿分离，但由于其只是简单的物理区域分隔，无法达到食材所需的最优湿度要求；储藏区的含氧量是保持新鲜的重要因素，低氧可降低蔬菜及水果的代谢而使保鲜时间极大延长，但在低氧保鲜的同时又不可无氧，否则会使蔬菜及水果因失去呼吸而无法保鲜。

发明内容

针对以上现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种气调保鲜冰柜系统，其可让整个储藏区的气体温度在设定范围内且不容易出现不同区域温差较大的情况，湿度可控制在食材所需最佳湿度上，而含氧量可控制在食材所需的最优范围内，从而能够保证食材的保鲜效果。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种气调保鲜冰柜系统，包括有储液罐、制氮机、增压机、空气能主机、加湿器和两个以上的变温室；所述储液罐的出口通过管道连接所述增压机的入口；所述增压机的出口通过管道连接所述空气能主机的入口；每个所述变温室的内部均包括有相互连通的部件安装区和储藏区；每个所述变温室均包括有设置在所述部件安装区内的且朝向所述储藏区的换热器和循环风扇；所述制氮机的出气口通过管道分别与各个所述部件安装区连通；所述空气能主机的出口通过管道分别与所述储液罐的入口和各个所述换热器的入口连接，在每个所述换热器的入口处的管道上均设置有第一电子膨胀阀；每个所述换热器的出口通过管道与所述增压机的入口连接；在每个所述变温室上还设有与所述储藏区连通的排气口；所述加湿器的出口通过管道分别与各个所述储藏区连通。

对于以上技术方案的附加结构，还包括以下方案：

进一步地，在所述加湿器的出口与各个所述储藏区之间的管道上均设置有第一电磁阀。

进一步地，还包括有集水器；所述集水器的入口通过管道分别与各个所述储藏区的底部的排水口连接。

进一步地，在所述制氮机与各个所述部件安装区之间的管道上均安装有第二电磁阀。

进一步地，在所述储液罐的出口和入口均设置有第二电子膨胀阀。

进一步地，所述变温室设置有四个。

进一步地，在所述储藏区内还设置有靠近所述换热器的第一气体温度传感器；在所述排气口处设置有第二气体温度传感器；所述第一气体温度传感器用于测量进入至所述储藏区内的气体的温度；所述第二气体温度传感器用于感应排出所述变温室时的气体的温度。

进一步地，在所述增压机与所述空气能主机之间的管道上还安装有一单向阀。

进一步地，所述循环风扇正对所述换热器且可用于将所述换热器周围的空气吹至所述储藏区内。

进一步地，所述排气口通过管道连通至所述增压机的安装区域内。

本发明的有益效果为：

(1)本发明能够实现食材在储藏区内的气体温度在全储藏区内保持在设定范围内且不容易不同区域出现温差较大的情况，例如可以控制气体温度在设定范围的±1℃内，湿度控制在食材所需的最佳湿度上，含氧量控制在食材所需的最优范围内，从而能够保证食材的保鲜效果；通过对食材的温度及保冷区域的极少温差控制、湿度的调控和含氧量控制使食材达到最长的保鲜周期；同时，其也能通过循环风扇和增压机来调节冰冻力，以使储藏区保存肉类食材时可以让肉类食材解冻后营养液不流失，也能使解冻后的肉类食材保持原始的新鲜口感。

(2)本发明可以一直利用一个增压机和一台空气能主机来配合不同数量的变温室使用，其可保证冷媒的正常流通而不需要根据变温室的数量来对应增加增压机和空气能主机的数量。

(3)本发明通过设置集水器可以用于收集各个变温室内的积水，方便集中处理。

(4)本发明的排气口通过管道连通至增压机的安装区域内，使排气口所排出的低温气体可以直通至增压机的机体周围，从而能够利用排气口排出的低温气体来对该安装区域以及增压机的机体降温，防止其温度过高而容易导致损坏，进而延长了增压机的寿命。

附图说明

图1是本发明的整体原理框架图；

图2是本发明的变温室、制氮机、集水器与加湿器之间的配合示意图。

附图标记：

1、储液罐；2、制氮机；3、增压机；4、空气能主机；5、变温室；51、部件安装区；52、储藏区；53、换热器；54、循环风扇；55、第一电子膨胀阀；56、排气口；6、加湿器；7、第一电磁阀；8、集水器；9、第二电磁阀；10、第二电子膨胀阀；11、第一气体温度传感器；12、第二气体温度传感器；13、单向阀。

具体实施方式

下面结合各个附图，具体说明根据本公开内容的具体实施方式。

如图1和图2所示，一种气调保鲜冰柜系统，包括有储液罐1、制氮机2、增压机3、空气能主机4、加湿器6和两个以上的变温室5；储液罐1的出口通过管道连接增压机3的入口；增压机3的出口通过管道连接空气能主机4的入口；每个变温室5的内部均包括有相互连通的部件安装区51和储藏区52；每个变温室5均包括有设置在部件安装区51内的且朝向储藏区52的换热器53和循环风扇54；制氮机2的出气口通过管道分别与各个部件安装区51连通；空气能主机4的出口通过管道分别与储液罐1的入口和各个换热器53的入口连接，在每个换热器53的入口处的管道上均设置有第一电子膨胀阀55；每个换热器53的出口通过管道与增压机3的入口连接；在每个变温室5上还设置有与储藏区52连通的排气口56；加湿器6的出口通过管道分别与各个储藏区52连通。对于循环风扇54和换热器53的设置方式，循环风扇54正对换热器53，用于将变温室5内的气体经换热器53降温至食材的设定储藏温度后吹至储藏区52，以便让整个储藏区52内的气体温度保持在设定温度内。通过设置制氮机2能够用于为变温室5内提供氮气，从而够能够使保温室5的内部形成低氧高氮的储藏环境，进而能够很好地保鲜食材，而排气口56可以用于对储藏区52的内部进行泄压，以保证保温室5内的含氧量；通过设置储液罐1可以用于为对应的系统中提供冷媒，以供制冷使用，在本实施例中，冷媒选用二氧化碳；加湿器6可以用于为储藏区52内进行加湿，起到提高相对湿度，抑制水分流失等效果，从而让食材保持在最佳湿度上。当然，加湿器6是通过与湿度传感器(图中未示)进行配合使用的，湿度传感器用于检测储藏区52内的湿度，当储藏区52内的湿度较低时，加湿器6启动并对储藏区52内进行加湿。湿度传感器可以选择设置在储藏区52内。

在本实施例中，增压机3采用的是变频增压机。

在加湿器6的出口与各个储藏区52之间的管道上均设置有第一电磁阀7，从而能够利用第一电磁阀7对对应的各条管道的开关进行控制，以方便准确地对对应的储藏区52进行加湿。

还包括有集水器8；集水器8的入口通过管道分别与各个变温室5的储藏区52的底部的排水口连接，从而能够对储藏区52内的积水进行排出，具体地说，当各个储藏区52内有水分积聚在底部的时候，可以通过对应的排水口排出至集水器8内进行收集，然后人们还可以再通过打开集水器8来排出这些积水，亦即通过设置集水器8之后可以对各个变温室5内的积水进行统一管理。

在制氮机2与各个部件安装区51之间的管道上均安装有第二电磁阀9，从而能够利用各个第二电磁阀9来控制制氮机2是否往各个部件安装区51内输出氮气。

在储液罐1的出口和入口均设置有第二电子膨胀阀10，从而能够控制储液罐1内的冷媒的进出。

在本实施例中，变温室5设置有四个，当然，对于变温室5的数量，其还可以设置成其他的数量，例如三个或五个等等，这里不再具体赘述。

在储藏区52内还设置有靠近换热器53的第一气体温度传感器11；在排气口56处设置有第二气体温度传感器12；第一气体温度传感器11用于测量流经换热器53后的气体温度，从而能够让通过测量该处的气体温度来设定储藏区52内的温度，以便进行对应的调整，防止循环风扇54将流经换热器53后的气体吹向储藏区52时的温度过高或过低；第二气体温度传感器12用于感应排出变温室5时的气体的温度，亦即用于感应吸收食材热量后排出变温室5的气体的温度，当第二气体温度传感器12感应到的气体的温度高于设定值时，例如超过设定值2℃时，则需要加大循环风扇54的转速，当然，对于冷媒的循环量也可以适当地进行增加(即增加增压机3的转速)，以满足降温需求，而如果感应到的气体的温度在设定值内则保持循环风扇54和增压机3的转速。通过以上的设置后能够用于将储藏区52的温度进行极少温差式控制。

在增压机3与空气能主机4之间的管道上还安装有一单向阀13，从而能够保证管道中的冷媒的流向，防止冷媒出现倒流。

在本实施例中，各个排气口56是通过管道连通至增压机3的安装区域内的，亦即增压机3是安装在一个特定的地方的，该地方可称为安装区域，而排气口56所排出的低温气体由于连通了该安装区域，从而使得这些气体可以直通至增压机3的机体周围，进而能够利用排气口56排出的低温气体来对增压机3的机体以及该安装区域降温，防止其温度过高而容易导致损坏，延长增压机3的寿命。

下面介绍本发明的使用原理，以便了解本发明：

首先，系统启动后，变温室5开启(例如第一电子膨胀阀55和循环风扇54开启)，冷媒从储液罐1内输出并进入增压机3直至增压机3的出口端的压力值达到并保持在设定值，则储液罐1停止输出；冷媒经过增压机3后转变为高压高温冷媒，接着高压高温冷媒再进入到空气能主机4中并通过向环境中的空气释放热量而转变为高压常温冷媒，其中，当冷媒为二氧化碳时，则该高压常温冷媒为气态或超临界态的；高压常温冷媒进入到第一电子膨胀阀55后由于JT效应转换为低温冷媒，接着低温冷媒进入到换热器53内并通过热交换使得换热器53周围的气体变冷，循环风扇54则将该流经换热器53后的气体吹向储藏区52内，对储藏区52内部进行降温并保持温度，而经过换热器53后的冷媒又重新进入到增压机3内实现新一轮的循环；通过控制循环风扇54的风速和利用增压机3控制冷媒的流量等还能够用于调节储藏区52的冰冻力，以便用于储藏不同的食材，例如用于储藏肉类食材时需要较冷的温度，可以通过调节而让储藏区52的温度快速变低，以便让肉类食材解冻后营养液不流失。当制氮机2启动后，持续地往变温室5内输入一定量的氮气，使得变温室5内的含氧量控制在食材所需的最优范围内，而多余的气体则是通过排气口56排出至增压机3的周围；而加湿器6可让变温室5内的湿度控制在食材所需的湿度上。

当变温室5的启动数量增加后，即第一电子膨胀阀55和循环风扇54的开启数量增加后，可增加增压机3的转速来增加冷媒的循环量，而冷媒的流通则与上文中的描述一样，这里不再具体赘述，随着变温室5的启动数量增加，可以一直利用一个增压机3和一台空气能主机4来配合不同数量的变温室5使用，其可保证冷媒的正常流通而不需要根据变温室5的数量来对应增加增压机3和空气能主机4的数量，同时，由于增压机3和空气能主机4均为现有技术，这里不再具体赘述它们的原理和结构。当变温室5的启动数量减少时，则可通过降低增压机3的转速来减少冷媒的循环量。在变温室5的数量增加或减少的过程中，制氮机2和加湿器6也进行对应的操作，这里也不再具体赘述。

本公开的范围并非由上述描述的实施方式来限定，而是由所附的权利要求书及其等同范围来限定的。

Claims (10)

1.一种气调保鲜冰柜系统，其特征在于：

包括有储液罐、制氮机、增压机、空气能主机、加湿器和两个以上的变温室；所述储液罐的出口通过管道连接所述增压机的入口；所述增压机的出口通过管道连接所述空气能主机的入口；每个所述变温室的内部均包括有相互连通的部件安装区和储藏区；每个所述变温室均包括有设置在所述部件安装区内的且朝向所述储藏区的换热器和循环风扇；所述制氮机的出气口通过管道分别与各个所述部件安装区连通；所述空气能主机的出口通过管道分别与所述储液罐的入口和各个所述换热器的入口连接，在每个所述换热器的入口处的管道上均设置有第一电子膨胀阀；每个所述换热器的出口通过管道与所述增压机的入口连接；在每个所述变温室上还设有与所述储藏区连通的排气口；所述加湿器的出口通过管道分别与各个所述储藏区连通。

2.根据权利要求1所述的气调保鲜冰柜系统，其特征在于：

在所述加湿器的出口与各个所述储藏区之间的管道上均设置有第一电磁阀。

3.根据权利要求1所述的气调保鲜冰柜系统，其特征在于：

还包括有集水器；所述集水器的入口通过管道分别与各个所述储藏区的底部的排水口连接。

4.根据权利要求1所述的气调保鲜冰柜系统，其特征在于：

在所述制氮机与各个所述部件安装区之间的管道上均安装有第二电磁阀。

5.根据权利要求1所述的气调保鲜冰柜系统，其特征在于：

在所述储液罐的出口和入口均设置有第二电子膨胀阀。

6.根据权利要求1所述的气调保鲜冰柜系统，其特征在于：

所述变温室设置有四个。

7.根据权利要求1所述的气调保鲜冰柜系统，其特征在于：

在所述储藏区内还设置有靠近所述换热器的第一气体温度传感器；在所述排气口处设置有第二气体温度传感器；所述第一气体温度传感器用于测量进入至所述储藏区内的气体的温度；所述第二气体温度传感器用于感应排出所述变温室时的气体的温度。

8.根据权利要求1所述的气调保鲜冰柜系统，其特征在于：

在所述增压机与所述空气能主机之间的管道上还安装有一单向阀。

9.根据权利要求1所述的气调保鲜冰柜系统，其特征在于：

所述循环风扇正对所述换热器且可用于将所述换热器周围的空气吹至所述储藏区内。

10.根据权利要求1所述的气调保鲜冰柜系统，其特征在于：

所述排气口通过管道连通至所述增压机的安装区域内。

Images