CN208326193U - 一种用于冷藏运输的基于热管传热的相变蓄冷板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于冷藏运输的基于热管传热的相变蓄冷板，包括密封的、中空绝热保温外壳体(2)，所述绝热保温外壳体(2)的内部具有密封的中空箱体(1)；所述绝热保温外壳体(2)的底部和箱体(1)底部同时被多根热管(4)依次贯穿；所述热管(4)位于所述箱体(1)内的部分外部具有相变蓄冷材料浸没区(3)，该相变蓄冷材料浸没区(3)中预先注入有相变蓄冷材料；所述多根热管(4)位于所述绝热保温外壳体(2)外的部分外壁与多个水平分布的翅片(5)紧密贴合。本实用新型可以在冷藏车厢内的冷负荷变化时，及时地相应调整供冷量，充分利用蓄冷板的冷能，显著减少蓄冷板的冷能浪费，有利于广泛地应用。

Description

一种用于冷藏运输的基于热管传热的相变蓄冷板

技术领域

本实用新型涉及冷藏技术领域，特别是涉及一种用于冷藏运输的基于热管传热的相变蓄冷板。

背景技术

目前，随着消费者对生鲜食品品质要求的不断提高，冷藏运输作为生鲜食品运输和保质的技术手段，其设备的市场需求和设备数量大幅增长。传统的机械制冷冷藏运输设备，在燃油消耗和制冷剂环保性方面正面临巨大挑战，难以满足可持续发展的需求。因此，蓄冷技术由于可以与可再生能源和峰谷电价制度相结合，是冷藏运输降低成本和节能减排的有效方法。

对于相变蓄冷板，其具有成本低、复用率高、蓄冷密度大的使用优点，而且所使用的相变蓄冷材料没有环保问题，尤其适合于冷藏运输的用冷环境。冷藏运输用的蓄冷板，一般采用金属或塑料箱体，通过箱体外空气与箱体壁面间的自然对流，来实现释冷过程。然而，蓄冷板表面自然对流的传热条件通常难以被改变，因此，蓄冷板的供冷量缓慢且稳定，但是，在冷藏运输过程中，往往会遇到冷负荷变化的情况，例如，人们打开冷藏车厢门和码放或搬运商品等情况，这时候，传统的蓄冷板一般在冷负荷变化后，很难及时补充冷能或减小供冷量，这会造成冷藏车厢内的温度不均匀，进而影响运输商品的品质。此外，在冷藏车厢内的冷负荷较小时，蓄冷板也不能及时减小供冷量，会造成冷能的浪费。

因此，目前迫切需要开发出一种蓄冷板，其可以在冷藏车厢内的冷负荷变化时，及时地相应调整供冷量，充分利用蓄冷板的冷能，显著减少蓄冷板的冷能浪费。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种用于冷藏运输的基于热管传热的相变蓄冷板，其可以在冷藏车厢内的冷负荷变化时，及时地相应调整供冷量，充分利用蓄冷板的冷能，显著减少蓄冷板的冷能浪费，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。

为此，本实用新型提供了一种用于冷藏运输的基于热管传热的相变蓄冷板，包括密封的、中空绝热保温外壳体，所述绝热保温外壳体的内部具有密封的中空箱体；

所述绝热保温外壳体的底部和箱体底部同时被多根热管依次贯穿；

所述热管位于所述箱体内的部分外部具有相变蓄冷材料浸没区，该相变蓄冷材料浸没区中预先注入有相变蓄冷材料；

所述多根热管位于所述绝热保温外壳体外的部分外壁与多个水平分布的翅片紧密贴合。

其中，所述绝热保温外壳体的底部还连接有一个中空的风道；

所述风道包裹所述多根热管位于所述绝热保温外壳体外的部分以及翅片。

其中，所述风道的左右两侧分别具有进风口和出风口，所述绝热保温外壳体外的部分以及翅片位于所述进风口和出风口之间的位置；

所述进风口上安装有风机。

其中，所述风机为变频风机。

其中，所述箱体的材质为塑料。

其中，所述热管的材质为铜或铝，所述热管为毛细芯热管或重力热管。

其中，所述热管内的工质为氟利昂或氨。

由以上本实用新型提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本实用新型提供了一种用于冷藏运输的基于热管传热的相变蓄冷板，其可以在冷藏车厢内的冷负荷变化时，及时地相应调整供冷量，充分利用蓄冷板的冷能，显著减少蓄冷板的冷能浪费，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种用于冷藏运输的基于热管传热的相变蓄冷板的结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种用于冷藏运输的基于热管传热的相变蓄冷板一种实施例的使用原理示意图；

图中，1为箱体；2为绝热保温外壳体；3为相变蓄冷材料浸没区；4为热管；5为翅片；6为风机；7为风道；8为温度传感器；9为冷藏车厢体。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

参见图1、图2，本实用新型提供了一种用于冷藏运输的基于热管传热的相变蓄冷板，包括密封的、中空绝热保温外壳体2，所述绝热保温外壳体2的内部具有密封的中空箱体1；

所述绝热保温外壳体2的底部和箱体1底部同时被多根热管4依次贯穿；

所述热管4位于所述箱体1内的部分外部具有相变蓄冷材料浸没区3，该相变蓄冷材料浸没区3中预先注入有相变蓄冷材料(例如可以为四水氟化钾)；

所述多根热管4位于所述绝热保温外壳体2外的部分外壁与多个水平分布的翅片5紧密贴合。因此，可以增大热管4位于所述绝热保温外壳体2外的部分与外界空气之间的传热面积。

在本实用新型中，具体实现上，所述绝热保温外壳体2的底部还连接有一个中空的风道7；

所述风道7包裹所述多根热管4位于所述绝热保温外壳体2外的部分以及翅片5。

具体实现上，所述风道7的左右两侧分别具有进风口和出风口，所述绝热保温外壳体2外的部分以及翅片5位于所述进风口和出风口之间的位置；

所述进风口上安装有风机6。

因此，对于本实用新型，可以使得通过风机6的空气只能从风道7通过，并掠过翅片5和热管4的外表面。

具体实现上，所述风机6为变频风机，可实现风机转速的多挡调节，从而实现空气风速的调节。

在本实用新型中，具体实现上，所述箱体1的材质为塑料。

具体实现上，所述相变蓄冷材料需符合冷藏运输的温度工况需求。

在本实用新型中，具体实现上，所述箱体1的外表面与所述绝热保温外壳体2的内表面之间具有预设宽度的密封间隙，所述密封间隙用于做真空绝热处理，以减少相变蓄冷材料浸没区3内的相变蓄冷材料与箱体1壁面间的换热，使相变蓄冷材料尽量只与热管4发生传热。

因此，对于本实用新型，利用所述绝热保温外壳体和所述箱体1之间抽真空后的封闭间隙，来减小所述蓄冷板的箱体1壁面的传热，使相变蓄冷材料尽量只与所述热管发生传热，从而将所述蓄冷板内部在融化或凝固过程中，所吸收或者释放的热量通过所述热管引出到所述箱体外部。

需要说明的是，所述热管4、绝热保温外壳体2和箱体1采用可拆卸的方式密封连接，方便相变蓄冷材料的灌装，并且在灌装完成后密封，可以防止漏液。

需要说明的是，对于本实用新型，在释冷过程中，所述箱体1外部的热管4部分与外界的高温空气发生换热，通过所述热管4的传热，使所述相变蓄冷材料浸没区3内的相变蓄冷材料融化，实现本实用新型蓄冷板的释冷过程；在充冷过程中，所述箱体1外部的热管4部分与外界的低温空气发生换热，通过所述热4管的传热，使得所述变蓄冷材料浸没区3内的相变蓄冷材料凝固，实现本实用新型蓄冷板的充冷过程。

在本实用新型中，具体实现上，所述热管4的材质为铜或铝，所述热管优选为毛细芯热管或重力热管。

在本实用新型中，具体实现上，所述热管4内的工质为氟利昂或氨，可以满足对所述热管材质无腐蚀的要求以及冷藏运输的温度工况需求。

对于本实用新型，其工作原理为：在释冷过程中，所述箱体外部的热管和翅片与外界的高温空气发生换热，所述箱体外部的热管内的工质(例如氟利昂或氨)经换热后蒸发为气体并进入所述箱体内部的热管；所述箱体内的热管内部的工质蒸汽与热管内部壁面发生传热并冷凝，同时，所述箱体内的热管外壁与相变蓄冷材料浸没区3内的相变蓄冷材料发生传热，使得相变蓄冷材料融化，最终实现所述蓄冷板的释冷过程；

在充冷过程中，所述箱体内部的热管的外壁面与相变蓄冷材料浸没区3内的相变蓄冷材料发生换热，所述箱体内部的热管内的工质经换热后蒸发为气体，并进入所述箱体外部的热管，所述箱体外部的热管内部的工质蒸汽与所述热管内壁面发生换热，同时所述箱体外部的热管和翅片会与低温的外界空气发生换热，最终实现本实用新型蓄冷板的充冷过程。

为更加清楚地理解本实用新型的技术方案，下面结合具体实施例，来对本实用新型进行说明。

实施例。

参见图2所示，将本实用新型提供的相变蓄冷板放置在一个中空的冷藏车箱体9里面，具体实施时，在释冷过程中，根据相变蓄冷材料浸没区3内的相变蓄冷材料的融化点温度和冷藏车厢体9内的温度传感器8的测量值，按照温差区间，对风机6的转速进行调节，此时，热管4和翅片5与外界高温空气间的换热条件发生改变，同时热管4的传热，也使相变蓄冷材料的融化过程发生相应变化，从而实现蓄冷板的可调节供冷量的功能。

此外，在充冷过程中，将本实用新型提供的相变蓄冷板放入低温环境中，箱体1外部的热管4和翅片5会与低温环境中的空气发生换热，通过热管4的传热，使相变蓄冷材料浸没区3内的相变蓄冷材料凝固，最终实现本实用新型的蓄冷板的充冷过程。

因此，基于以上技术方案可知，本实用新型通过将箱体壁面做绝热处理，把热管作为传热元件，同时在箱体外部的热管处设置翅片和风机，使相变蓄冷材料尽可能只与热管发生传热，进而通过控制箱体外侧热管处的空气风速(具体通过风机)，来方便的调整蓄冷板的供冷能力，实现蓄冷板供冷量的调整，有效地解决冷藏运输过程中遇到的冷负荷发生变化而蓄冷板传热条件难以改变，从而造成的供冷不及时和冷能浪费的问题。

综上所述，与现有技术相比较，本实用新型提供的一种用于冷藏运输的基于热管传热的相变蓄冷板，其可以在冷藏车厢内的冷负荷变化时，及时地相应调整供冷量，充分利用蓄冷板的冷能，显著减少蓄冷板的冷能浪费，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于冷藏运输的基于热管传热的相变蓄冷板，其特征在于，包括密封的、中空绝热保温外壳体(2)，所述绝热保温外壳体(2)的内部具有密封的中空箱体(1)；

所述绝热保温外壳体(2)的底部和箱体(1)底部同时被多根热管(4)依次贯穿；

所述热管(4)位于所述箱体(1)内的部分外部具有相变蓄冷材料浸没区(3)，该相变蓄冷材料浸没区(3)中预先注入有相变蓄冷材料；

所述多根热管(4)位于所述绝热保温外壳体(2)外的部分外壁与多个水平分布的翅片(5)紧密贴合。

2.如权利要求1所述的相变蓄冷板，其特征在于，所述绝热保温外壳体(2)的底部还连接有一个中空的风道(7)；

所述风道(7)包裹所述多根热管(4)位于所述绝热保温外壳体(2)外的部分以及翅片(5)。

3.如权利要求2所述的相变蓄冷板，其特征在于，所述风道(7)的左右两侧分别具有进风口和出风口，所述绝热保温外壳体(2)外的部分以及翅片(5)位于所述进风口和出风口之间的位置；

所述进风口上安装有风机(6)。

4.如权利要求3所述的相变蓄冷板，其特征在于，所述风机(6)为变频风机。

5.如权利要求1至4中任一项所述的相变蓄冷板，其特征在于，所述箱体(1)的材质为塑料。

6.如权利要求1至4中任一项所述的相变蓄冷板，其特征在于，所述热管(4)的材质为铜或铝，所述热管为毛细芯热管或重力热管。

7.如权利要求1至4中任一项所述的相变蓄冷板，其特征在于，所述热管(4)内的工质为氟利昂或氨。