CN208222940U - 一种模块化组合式冷冻柜 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种模块化组合式冷冻柜,属于冷冻冷藏设备研究领域。该模块化组合式冷冻柜包括主机模块(1)、分柜模块(2)和连接部件,可以组合不同数量的主机模块(1)和分柜模块(2),以改变冷冻空间大小,满足不同应用需求。相比于现有技术,本实用新型所设计的模块化组合式冷冻柜使得用户可以根据实际空间需求和功能需求,灵活增减模块数量,可以充分提高冷冻柜的使用效率,节省能源。
Description
技术领域
本实用新型属于冷冻冷藏设备研究领域,具体涉及一种模块化组合式冷冻柜。
背景技术
冷冻柜是一种为了达到深度冷冻效果的低温冷藏冷冻设备,通常称为冷柜,冰柜等,在食品行业、医药行业使用十分广泛,根据不同的使用环境和使用效果要求,其工作温度区间从-45℃到0℃。冷冻柜一般采用整柜设计形式,每一套冷冻柜包含一套制冷设备,冷冻空间一般不可调节。一旦冷冻柜启动运行,不管冷冻柜内贮藏物品多少,制冷系统吸收整个冷冻空间的热量。如果冷冻柜的冷冻空间满载,制冷设备的运行功率可得到充分利用。但若冷冻柜的冷冻空间需求变化,制冷设备也必须按照满载时需求运行,造成了制冷设备能量浪费和使用效率的降低,不利于实现节能减排的目标。因此,设计更加合理节能的冷冻柜,是冷冻冷藏设备制造领域急需解决的问题。
实用新型内容
本实用新型提供了一种模块化组合是冷冻柜,克服了上述现有技术的不足,其能有效解决现有冷冻柜冷冻空间固定,使用效率低,容易导致浪费能源的问题。
一种模块化组合式冷冻柜,其特征在于:包括主机模块1、分柜模块2和连接部件,可以组合不同数量的主机模块1和分柜模块2,以改变冷冻空间大小,满足不同应用需求。
所述主机模块1包括压缩机1a、冷凝器1b、干燥器1c、制冷剂流出阀门组1d、制冷剂回流阀门组1e、控制器模块1f、显示模块1g、指令接收模块1h、压缩机控制模块1i、主柜接口模块1j、备用接口模块1k以及电源模块1l,主机模块1将从制冷剂回流阀门组1e回流的制冷剂通过压缩机1a压缩成高温高压的气态形式,再送入冷凝器1b散热后使制冷剂转化为常温高压液态,并经干燥器1c处理后通过制冷剂流出阀门组1d分配给分柜模块2,控制器模块1f、显示模块1g、指令接收模块1h、压缩机控制模块1i、备用接口模块1k以及电源模块1l组成主柜模块1的监测系统,控制实现上述流程并对设备参数进行监测。
所述分柜模块2包括冷冻空间、蒸发器2a、膨胀阀2b、温度包2c、阀门2d、分柜接口模块2e、温度检测模块2f、故障检测模块2g以及备用模块2h,分柜模块2将由主机模块1配送的制冷剂送入膨胀阀2b,制冷剂经膨胀阀2b减压后在蒸发器2a气化吸收冷冻空间的热量,从而为冷冻空间制冷,分柜接口模块2e、温度检测模块2f、故障检测模块2g以及备用模块2h组成分柜模块2的监测系统,分柜接口模块2e通过定制电缆3b与主柜接口模块1j连接,并将分柜模块2的温度、故障信号传递给主机模块1的控制机模块1f。
所述连接部件包括连接管道3a,定制电缆3b,连接结构3c、3d、3e,主机模块1和分柜模块2之间通过连接管道3a实现制冷剂流通路径的连接,通过定制电缆3b实现模块之监测系统的连接,连接结构3c、3d、3e可将不同分柜模块2之间的冷冻空间连通起来。
所述冷冻柜可由单一主机模块1和多个分柜模块2组成,多个分柜模块2之间的冷冻空间独立。
所述冷冻柜可由单一主机模块1和多个分柜模块2组成,多个分柜模块2之间的冷冻空间连通。
所述冷冻柜可由多个主机模块1和多个分柜模块2组成,多个分柜模块2之间的冷冻空间独立。
所述冷冻柜可由多个主机模块1和多个分柜模块2组成,多个分柜模块2之间的冷冻空间连通。
本实用新型有益效果:
1)与现有技术相比,本实用新型所设计冷冻柜采用模块化的设计概念,将压缩式冷冻柜设计成可以组合拼接的模块,使得用户可以根据实际空间需求和功能需求,灵活增减模块数量,可以充分提高冷冻柜的使用效率,节省能源。
2)本实用新型的模块化设计形式,将传统大体积冷冻柜分解为多个较小体积的模块,方便运输,并且组合形式可根据安装场地灵活选择,方便使用。
3)本实用新型所设计的模块和连接部件是标准化的,相互之间可以互换,方便安装、拆卸,当冷冻柜出现故障时,可以使用备用模块及时更新,将故障模块返厂维修后再更换,提高维修的灵活性。
4)本实用新型所设计的冷冻柜具有扩展、升级改造的备用接口,方便用户对设备进行升级和改造。
附图说明
图1是本实用新型冷冻柜模块化设计组成示意图;
图2是本实用新型冷冻柜模块化分布式监测系统组成示意图;
图3是单一主机模块和三个独立分柜模块连接方式示意图;
图4是单一主机模块和三个连通分柜模块连接方式示意图;
图5是两个主机模块和五个连通分柜模块连接方式示意图;
其中,1是主机模块,1a是压缩机,1b是冷凝器,1c是干燥器,1d是制冷剂流出阀门组,1e是制冷剂回流阀门组,1f是控制器模块,1g是显示模块,1h是指令接收模块,1i是压缩机控制模块,1j是主柜接口模块,1k是备用接口模块,1l是电源模块,2是分柜模块,2a是蒸发器,2b是膨胀阀,2c是温度包,2d是阀门,2e是分柜接口模块,2f是温度检测模块,2g是故障检测模块,2h是备用模块,3a是连接管道,3b是定制电缆,3c、3d、3e是连接结构。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示,本实施例提供的一种模块化组合是冷冻柜,包括主机模块1、分柜模块2和连接部件,可以组合不同数量的主机模块1和分柜模块2,以改变冷冻空间大小,满足不同应用需求。
为适应冷冻柜模块化后的需求,本实用新型采用模块化的分布式监控系统,实现对模块化组合式冷冻柜的监测和控制,如图2所示。
主机模块1包括压缩机1a、冷凝器1b、干燥器1c、制冷剂流出阀门组1d、制冷剂回流阀门组1e、控制器模块1f、显示模块1g、指令接收模块1h、压缩机控制模块1i、主柜接口模块1j、备用接口模块1k以及电源模块1l,主机模块1将从制冷剂回流阀门组1e回流的制冷剂通过压缩机1a压缩成高温高压的气态形式,再送入冷凝器1b散热后使制冷剂转化为常温高压液态,并经干燥器1c处理后通过制冷剂流出阀门组1d分配给分柜模块2,控制器模块1f、显示模块1g、指令接收模块1h、压缩机控制模块1i、备用接口模块1k以及电源模块1l组成主柜模块1的监控系统,控制实现上述流程并对设备参数进行监测,其中控制器模块1f满足监控系统逻辑控制和数字运算的需求,显示模块1g主要用来显示冷冻柜的运行状态,指令接收模块1h包括主机模块1上面板控制按钮(或旋钮、开关等)和红外或遥控器等,主机指令接收模块主要用来实现外部指令的输入,压缩机控制模块1i主要用来实现对压缩机控制的优化控制,当分柜模块2数量变化调整压缩机控制,实现节约能源的目标,考虑提高系统的扩展性,增加一定的备用接口模块1k,以备满足扩展连接分柜数量以及扩展主机模块1监控功能的需求,电源模块1l将市电电网中的电源转化为控制系统需要的电源形式,如图2所示。
制冷剂流出阀门组1d和制冷剂回流阀门组1e主要实现制冷剂的分配和循环回流,阀门组可采用手动阀门也可采用自动阀门(包括电动、液动、气动以及其他驱动形式的阀门),但是阀门组必须具备超低泄露的属性。
分柜模块2包括冷冻空间、蒸发器2a、膨胀阀2b、温度包2c、阀门2d、分柜接口模块2e、温度检测模块2f、故障检测模块2g以及备用模块2h,分柜模块2将由主机模块1配送的制冷剂送入膨胀阀2b,制冷剂经膨胀阀2b减压后在蒸发器2a气化吸收冷冻空间的热量,从而为冷冻空间制冷,分柜接口模块2e、温度检测模块2f、故障检测模块2g以及备用模块2h组成分柜模块2的监控系统,分柜接口模块2e通过定制电缆3b与主柜接口模块1j连接,并将分柜模块2的温度、故障信号传递给主机模块1的控制机模块1f,分柜接口模块2e用来实现与主柜接口模块1j的快速连接,故障检测模块2g主要来检测分柜模块2的运行故障,包括膨胀阀故障状态、蒸发器泄露故障等,备用模块2h主要满足未来分柜状态监控功能扩展需求,分柜接口模块2e和温度检测模块2f是分柜模块2监控系统必需的组成部件,其他分柜模块可根据实际需求增减,如图2所示。
分柜模块2的膨胀阀2b也可以更换为毛细管以及其他可实现将高压液态制冷剂快速减压的类似设备。
连接部件包括连接管道3a,定制电缆3b,连接结构3c、3d、3e,主机模块1和分柜模块2之间通过连接管道3a实现制冷剂流通路径的连接,通过定制电缆3b实现模块之监测系统的连接,连接结构3c、3d、3e可将不同分柜模块2之间的冷冻空间连通起来。
连接结构3d为外包裹式结构,通过卡槽将两个分柜模块2连接起来,连接结构3d具备隔热和防冷气泄露能力,连接结构3c和3e包含类似连接结构3d的结构外,还包含一个侧边挡板,用来密封分柜模块的侧面。
功能模块之间主要包含三种形式的连接:模块冷冻空间的结构连接、模块电气设备之间的连接、模块间制冷剂循环回路的连接。
模块电气设备之间的连接方面,主机模块1和分柜模块2之间都设置了标准化的接口,该接口采用快速插接部件,通过定制电缆3b实现连接。
在生产定型阶段,将主机模块1和分柜模块2以及相关连接部件制作成标准化系列化的产品,做到同系列同类型模块可完全互换,以便于各个功能块的运输、拆卸、更换和维修。
实施例一:
该冷冻柜由单一主机模块1和三个分柜模块2组成,三个分柜模块2之间的冷冻空间独立,如图3所示。
实施例二:
该冷冻柜由单一主机模块1和三个分柜模块2组成,三个分柜模块2之间的冷冻空间通过连接结构3c、3d、3e连通,如图4所示。
实施例三:
该冷冻柜由两个主机模块1和五个分柜模块2组成,五个分柜模块2之间的冷冻空间通过连接结构3c、3d、3e连通,如图5所示。
本实用新型所设计的模块化组合式冷冻柜至少包括一个主机模块1和一个分柜模块2,一个主机模块1可以匹配多个分柜模块2,匹配分柜模块2的最大数量由主机模块1的功率大小决定。
以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本实用新型之权利范围,因此依本实用新型权利要求所作的等同变化,仍属本实用新型所涵盖的范围。
Claims (5)
1.一种模块化组合式冷冻柜,其特征在于:包括主机模块(1)、分柜模块(2)和连接部件,可以组合不同数量的主机模块(1)和分柜模块(2),以改变冷冻空间大小,满足不同应用需求;
所述主机模块(1)包括压缩机(1a)、冷凝器(1b)、干燥器(1c)、制冷剂流出阀门组(1d)、制冷剂回流阀门组(1e)、控制器模块(1f)、显示模块(1g)、指令接收模块(1h)、压缩机控制模块(1i)、主柜接口模块(1j)、备用接口模块(1k)以及电源模块(1l),主机模块(1)将从制冷剂回流阀门组(1e)回流的制冷剂通过压缩机(1a)压缩成高温高压的气态形式,再送入冷凝器(1b)散热后使制冷剂转化为常温高压液态,并经干燥器(1c)处理后通过制冷剂流出阀门组(1d)分配给分柜模块(2),控制器模块(1f)、显示模块(1g)、指令接收模块(1h)、压缩机控制模块(1i)、备用接口模块(1k)以及电源模块(1l)组成主柜模块(1)的监测系统,控制实现上述流程并对设备参数进行监测;
所述分柜模块(2)包括冷冻空间、蒸发器(2a)、膨胀阀(2b)、温度包(2c)、阀门(2d)、分柜接口模块(2e)、温度检测模块(2f)、故障检测模块(2g)以及备用模块(2h),分柜模块(2)将由主机模块(1)配送的制冷剂送入膨胀阀(2b),制冷剂经膨胀阀(2b)减压后在蒸发器(2a)气化吸收冷冻空间的热量,从而为冷冻空间制冷,分柜接口模块(2e)、温度检测模块(2f)、故障检测模块(2g)以及备用模块(2h)组成分柜模块(2)的监测系统,分柜接口模块(2e)通过定制电缆(3b)与主柜接口模块(1j)连接,并将分柜模块(2)的温度、故障信号传递给主机模块(1)的控制机模块(1f);
所述连接部件包括连接管道(3a)、定制电缆(3b)、连接结构(3c)(3d)(3e),主机模块(1)和分柜模块(2)之间通过连接管道(3a)实现制冷剂流通路径的连接,通过定制电缆(3b)实现模块之监测系统的连接,连接结构(3c)(3d)(3e)可将不同分柜模块(2)之间的冷冻空间连通起来。
2.根据权利要求1所述的模块化组合式冷冻柜,其特征在于:所述冷冻柜由单一主机模块(1)和多个分柜模块(2)组成,多个分柜模块(2)之间的冷冻空间独立。
3.根据权利要求1或2所述的模块化组合式冷冻柜,其特征在于:所述冷冻柜由单一主机模块(1)和多个分柜模块(2)组成,多个分柜模块(2)之间的冷冻空间连通。
4.根据权利要求1所述的模块化组合式冷冻柜,其特征在于:所述冷冻柜由多个主机模块(1)和多个分柜模块(2)组成,多个分柜模块(2)之间的冷冻空间独立。
5.根据权利要求1或4所述的模块化组合式冷冻柜,其特征在于:所述冷冻柜由多个主机模块(1)和多个分柜模块(2)组成,多个分柜模块(2)之间的冷冻空间连通。
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