CN204787506U - 蓄冷保鲜库 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水果蔬菜保鲜技术，具体涉及蓄冷保鲜库。其包括：保温库体、库体内的载冷剂循环系统、库体外的制冷循环系统和载冷剂换热循环系统；制冷循环系统和载冷剂换热循环系统经板式换热器相连；板式换热器的冷却介质入口和冷却介质出口接入制冷循环系统，待冷却介质入口和待冷却介质出口接入载冷剂换热循环系统；载冷剂换热循环系统和制冷循环系统通过蓄冷箱相连；载冷剂换热循环系统第二循环管道连接蓄冷箱制冷剂的进液管，载冷剂循环系统第三循环管道连接蓄冷箱的载冷剂出液管。本实用新型利用电价波峰波谷特性和价差，晚上利用制冷循环进行载冷剂蓄冷，白天由载冷剂对保鲜库进行制冷降温，有效降低水果蔬菜保鲜库运行成本，节约能源。

Description

蓄冷保鲜库

技术领域

本实用新型涉及水果蔬菜保鲜技术，具体而言，涉及蓄冷保鲜库。

背景技术

常年新鲜水果、蔬菜供应成为一种生活趋势。水果蔬菜的保鲜方式很多，恒温库储藏是较为普遍的一种方式。水果蔬菜保鲜冷库能够抑制微生物和酶的活性，延长水果蔬菜储存的时间。当保鲜温度范围处于0℃～15℃时，保鲜贮藏可以降低病源菌的发生率和果实的腐烂率，还可以减缓果品的呼吸代谢过程，防止水果蔬菜衰败，延长贮藏期。为了达到恒温的环境，保鲜冷库需要24小时运转，电能消耗巨大，保鲜成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种蓄冷保鲜库，以解决蓄冷保鲜库的节能问题。

本实用新型实施例提供了一种蓄冷保鲜库，其包括：库体、设置于库体内的载冷剂循环系统、设置于库体外的制冷循环系统和载冷剂换热循环系统；

所述制冷循环系统和所述载冷剂换热循环系统通过板式换热器相连，所述板式换热器的冷却介质入口和冷却介质出口接入所述制冷循环系统的第一循环管道；所述板式换热器的待冷却介质入口和待冷却介质出口接入所述载冷剂换热循环系统的第二循环管道；

所述载冷剂换热循环系统和制冷循环系统通过蓄冷箱相连；所述载冷剂换热循环系统的第二循环管道连接蓄冷箱制冷剂的进液管，载冷剂循环系统的第三循环管道连接蓄冷箱的载冷剂出液管。

在一些实施例中，优选为，所述制冷循环系统包括：压缩机、冷凝器、节流阀、所述板式换热器，所述压缩机、所述冷凝器、所述节流阀、所述板式换热器在所述第一循环管道上依次串联。

在一些实施例中，优选为，所述载冷剂循环系统包括：冷风机、循环水泵，所述蓄冷箱，所述蓄冷箱、所述循环水泵、所述冷风机在所述第三循环管道上依次串联。

在一些实施例中，优选为，在载冷剂换热循环系统中，所述板式换热器、所述第二循环水泵、所述蓄冷箱在所述第二循环管道上串联。

在一些实施例中，优选为，所述载冷剂换热循环系统的载冷剂为乙二醇，所述制冷循环系统中循环的制冷剂为二氟一氯甲烷。

在一些实施例中，优选为，所述第一循环管道、所述第二循环管道、所述第三循环管道均为不锈钢管，且外层包裹保温层。

在一些实施例中，优选为，所述库体设置保温层，所述保温层为聚氨酯泡沫塑料层，其厚度为100-150毫米。

在一些实施例中，优选为，所述的蓄冷保鲜库还包括：电加热管，所述电加热管设置于保温库体内。

在一些实施例中，优选为，所述的蓄冷保鲜库还包括加湿系统，所述加湿系统包括：设置于库体内的加湿器、电源开关；所述加湿器、所述电源开关设置在所述库体的墙板上。

在一些实施例中，优选为，所述的蓄冷保鲜库还包括：控制箱、湿度传感器、温度传感器；所述湿度传感器、所述温度传感器的探头分别设置于库体内，且分别与所述控制箱相连；所述控制箱设置于库体的外部，且分别与所述载冷剂循环系统、所述制冷循环系统、所述载冷剂换热循环系统相连。

本实用新型实施例提供的蓄冷保鲜库，与现有技术相比，利用不同时间段电价的差别，在晚上电价低谷时，运转制冷循环系统进行制冷，运行载冷剂换热循环系统将制冷进行存储、蓄冷；在白天电价高峰时，仅运行载冷剂循环系统，用存储的冷源进行保鲜库的制冷。这种方式充分利用能源，且有效地降低了运行成本。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例中蓄冷保鲜库的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

考虑到大型水果蔬菜冷库每天24小时的大部分时间运转压缩机，耗能较多，且减少了制冷组件使用寿命的问题，本实施例提供一种蓄冷保鲜库。

该一种蓄冷保鲜库，其特征在于，包括：库体、设置于库体内的载冷剂循环系统、设置于库体外的制冷循环系统和载冷剂换热循环系统；

制冷循环系统和载冷剂换热循环系统通过板式换热器相连，板式换热器的冷却介质入口和冷却介质出口接入制冷循环系统的第一循环管道；板式换热器的待冷却介质入口和待冷却介质出口接入载冷剂换热循环系统的第二循环管道；

载冷剂换热循环系统和制冷循环系统通过蓄冷箱相连；载冷剂换热循环系统的第二循环管道连接蓄冷箱制冷剂的进液管，载冷剂循环系统的第三循环管道连接蓄冷箱的载冷剂出液管。

利用不同时间段电价的差别，在晚上电价低谷时，运转制冷循环系统进行制冷，运行载冷剂换热循环系统将制冷进行存储、蓄冷；在白天电价高峰时，仅运行载冷剂循环系统，用存储的冷量进行保鲜库的制冷。这种方式充分利用能源，且有效地降低了运行成本。

接下来，通过一些具体实施例来详细描述该蓄冷保鲜库：

一种蓄冷保鲜库，如图1所示，包括：库体、设置于库体内的载冷剂循环系统、设置于库体外的制冷循环系统、载冷剂换热循环系统；载冷剂循环系统中循环流动载冷剂，利用载冷剂的吸热达到库体内的制冷效果；制冷循环系统，设置于保鲜库的库体外，具有制冷效果；载冷剂换热循环系统，内部流动载冷剂，该载冷剂从制冷循环系统中换热，降温，然后对载冷剂循环系统进行降温蓄冷，起到换热、输送冷源的目的。

其中，制冷循环系统和载冷剂换热循环系统通过板式换热器4相连，板式换热器4的冷却介质入口和冷却介质出口接入制冷循环系统的第一循环管道；板式换热器4的待冷却介质入口和待冷却介质出口接入载冷剂换热循环系统的第二循环管道；二者在板式换热器4内完成换热操作，载冷剂降温，达到蓄冷效果。

载冷剂换热循环系统和制冷循环系统通过蓄冷箱7相连，载冷剂换热循环系统的第二循环管道连接蓄冷箱7的制冷剂进口，载冷剂循环系统的第三循环管道连接蓄冷箱7的载冷剂出口。蓄冷的载冷剂存储在蓄冷箱7中，在需要制冷时，启动循环泵6和冷风机8的轴流风机即可。

该蓄冷保鲜库有效地利用了白天电价高，晚上电价低的特性，在晚上借助制冷剂进行制冷、蓄冷，保鲜库进行库体内制冷，及蓄冷的工作；一般情况下白天无需启动库体外的制冷循环系统，只开启循环泵6和冷风机8的轴流风机即可，进行库体内制冷，节约用电成本。

制冷循环系统包括：压缩机1、第一冷凝器2，压缩机1、第一冷凝器2、板式换热器4在第一循环管道上依次串联，在第一循环管道上设置节流阀3。

如图1所示，在该制冷循环系统中需要提供-4～-14℃的蓄冷，配备比策尔压缩机1BJ4TCS-802FL(户外一体)冷水机组1组，压缩机产冷量为14.14kw(蒸发温度/冷凝温度＝-15/50℃时)，当-20/50℃时，压缩机产冷量为10.96kw，满足设计要求。蓄冷蒸发器采用板式换热器，提高换热效率，缩小传热温差而实现节能的目的。在第一循环管道上设置循环泵，提供循环动力。该循环泵采用国内知名品牌南方泵业的TD-40-16/2产品，并与板式换热器集成一体于冷水机组内，制冷剂采用二氟一氯甲烷(R22)。冷凝器采用上吹风的风冷冷凝器，效果良好。低谷用电蓄冷时间按21:00时至次日07:00时间段计算，即10h/日的蓄冷时间满足14h/日的冷库供冷。计算蓄冷机械负荷11.76kw(含蓄冷时冷库供冷负荷)。

载冷剂循环系统包括：冷风机8、循环水泵6；蓄冷箱7、循环水泵6、冷风机8在第三循环管道上依次串联。

如图1所示，在每间蓄冷保鲜库中设有循环水泵(第一循环泵)和乙二醇冷风机，由于蓄冷介质的要求，冷风机的管道采用不锈钢材料，以保证设备不受腐蚀。冷源以蓄冷箱内的低温乙二醇作为载冷剂进行制冷，达到保鲜库正常的设定温度。

该蓄冷箱外型尺寸约为：长×宽×高＝2800×2050×2550mm，乙二醇水溶液有效箱底面积4.138m²，有效内容积8.276m³，乙二醇水溶液容积7.86m³(溶液高1.9m)，计算溶液容积6.72m³。乙二醇溶液体积百分比浓度按37.8％配置，冰点温度为-24℃(考虑由于板换内蒸发温度较低)。内胆(2500×1750×2000mm，有效容积8.276m³，储液高度1.9m，储液容积7.86m³)和外保护壳全部采用不锈钢板，夹层保温采用聚氨酯发泡，150mm厚，尽量减少冷量损失。箱内设计温度-4～-14℃。

蓄冷保鲜库以蓄冷箱为中心放置分布，力求供冷距离最短，减少管路冷量损失。本实施例中采用2个试验库，每个保鲜库的外形尺寸：5000×3500×2800mm，公称容积49立方米，冷库设计温度0～4℃，实验样品日进货量≦1000kg/库(果蔬类)。每一间冷库门外侧上方设有空气幕一台，减少冷库开门冷量损失。

蓄冷箱容积计算:

①冷库制冷负荷＝2450w/间×2/间＝4900w；

②蓄冷箱7蓄冷量＝[4900w×(24h-10h)]/10h＝68600w；

③蓄冷负荷＝68600w/10h＝6860w；

④蓄冷过程负荷＝6860+4900w＝11760w；

⑤乙二醇溶液量

＝(68600w×3.6kj/w)/[(3.5kj/kg.K×(269℃-259℃)×1.05kg/L]

＝6720L＝6.72m3<7.86m3(满足需要)

在载冷剂换热循环系统中，板式换热器4、循环水泵5、蓄冷箱7在第二循环管道上串联。

如图1所示，该制冷循环系统从制冷循环系统的板式蒸发器中吸取冷量，达到换热目的，再通过循环水泵对乙二醇蓄冷剂进行降温，达到-4～-14℃的设计要求。

目前制冷空调系统中常用载冷剂主要有水、盐水、乙二醇水溶液等，针对本项目制冷特点和应用场所，发明人经过研究选用乙二醇水溶液(目前市场上应用较为广泛，综合热物理性能好，采购方便，使用安全)作为蓄冷介质，对实验冷库峰谷用电时进行供冷溶液。载冷剂换热循环系统和载冷剂循环系统中循环的载冷剂为乙二醇。

由于蓄冷介质的性能要求，第一循环管道、第二循环管道、第三循环管道均为不锈钢管，以保证设备不受腐蚀，且外层包裹保温层。

为了保证蓄冷保鲜库的保温效果和节约能源，其库体设置保温层，保温层为聚氨酯泡沫塑料，其厚度为100-100毫米。聚氨酯泡沫塑料密度要求不低于每立方米38KG，四年自然收缩率约12丝，厚度是150mm。

由于冬季环境温度较低，导致蓄冷保鲜库体内部温度低至所需温度以下，在这种情况下需要对库体内进行加热，因此，蓄冷保鲜库体内中还设置了电加热管，电加热管设置于保温库体内，以保证室外温度较低时库体内仍可达到设计温度。

在保鲜过程中，由于水果蔬菜内的水分与库体内湿度不均衡，导致水果蔬菜内部的水分会不断蒸发，为了避免较多的水分流失，在蓄冷保鲜库体内设置于超声波加湿系统。

为了提升蓄冷保鲜库的自动化控制效果，设置了控制箱、湿度传感器、温度传感器。其中，湿度传感器、温度传感器的探头分别设置于库体内，分别用于感应库体内环境的湿度、温度，并将感应结果发给控制箱，由控制箱根据内部运行程序进行判定是否启动加湿系统进行加湿，是否启动制冷的系统进行降温，或者是否启动电加热系统进行升温。控制箱分别与载冷剂循环系统、制冷循环系统、载冷剂换热循环系统、加湿系统、电加热系统相连，控制箱根据判断结果启动相应系统。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种蓄冷保鲜库，其特征在于，包括：库体、设置于库体内的载冷剂循环系统、设置于库体外的制冷循环系统和载冷剂换热循环系统；

所述制冷循环系统和所述载冷剂换热循环系统通过板式换热器相连，所述板式换热器的冷却介质入口和冷却介质出口接入所述制冷循环系统的第一循环管道；所述板式换热器的待冷却介质入口和待冷却介质出口接入所述载冷剂换热循环系统的第二循环管道；

所述载冷剂换热循环系统和制冷循环系统通过蓄冷箱相连；所述载冷剂换热循环系统的第二循环管道连接蓄冷箱制冷剂的进液管，载冷剂循环系统的第三循环管道连接蓄冷箱的载冷剂出液管。

2.如权利要求1所述的蓄冷保鲜库，其特征在于，所述制冷循环系统包括：压缩机、冷凝器、节流阀、所述板式换热器，所述压缩机、所述冷凝器、所述节流阀、所述板式换热器在所述第一循环管道上依次串联。

3.如权利要求1所述的蓄冷保鲜库，其特征在于，所述载冷剂循环系统包括：冷风机、循环水泵，所述蓄冷箱；所述蓄冷箱、所述循环水泵、所述冷风机在所述第三循环管道上依次串联。

4.如权利要求1所述的蓄冷保鲜库，其特征在于，在载冷剂换热循环系统中，所述板式换热器、所述第二循环水泵、所述蓄冷箱在所述第二循环管道上串联。

5.如权利要求1所述的蓄冷保鲜库，其特征在于，所述载冷剂换热循环系统的载冷剂为乙二醇，所述制冷循环系统中循环的制冷剂为二氟一氯甲烷。

6.如权利要求1所述的蓄冷保鲜库，其特征在于，所述第一循环管道、所述第二循环管道、所述第三循环管道均为不锈钢管，且外层包裹保温层。

7.如权利要求1所述的蓄冷保鲜库，其特征在于，所述库体设置保温层，所述保温层为聚氨酯泡沫塑料层，其厚度为100-150毫米。

8.如权利要求1-7任一项所述的蓄冷保鲜库，其特征在于，还包括：电加热管，所述电加热管设置于保温库体内。

9.如权利要求8所述的蓄冷保鲜库，其特征在于，还包括加湿系统，所述加湿系统包括：设置于库体内的加湿器；所述加湿器设置在所述库体的墙板上。

10.如权利要求9所述的蓄冷保鲜库，其特征在于，还包括：控制箱、湿度传感器、温度传感器；所述湿度传感器、所述温度传感器的探头分别设置于库体内，且分别与所述控制箱相连；所述控制箱设置于库体的外部，且分别与所述载冷剂循环系统、所述制冷循环系统、所述载冷剂换热循环系统相连。