CN215190589U - 敞开式冷藏陈列柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种敞开式冷藏陈列柜，其中，该敞开式冷藏陈列柜包括：依次连接的压缩机、冷凝器、第一电子膨胀阀和换热盘管；蓄冷板，蓄冷板内填充有蓄冷材料，换热盘管位于蓄冷板内，蓄冷板用于通过换热盘管进行蓄冷，并对敞开式冷藏陈列柜进行供冷。本实用新型解决了现有技术中敞开式冷藏陈列柜内部温度波动较大的问题，通过蓄冷板缓冲柜内温度变化，避免压缩机启停频繁，从而减少用电量，保证储存物品的品质。

Description

敞开式冷藏陈列柜

技术领域

本实用新型涉及冷藏陈列柜技术领域，具体而言，涉及一种敞开式冷藏陈列柜。

背景技术

敞开式冷藏陈列柜取货侧向顾客开放，便于顾客挑选货物，其主要热负荷来自外界环境热空气的渗入，因此，维持柜内温度场和速度场的稳定，形成良好的风幕，是保证柜内冷藏食品质量和节约能源的重要措施之一。

目前敞开式冷藏陈列柜普遍存在柜内温度受外界环境影响，升温速率较快，压缩机启停频繁，以及融霜阶段温度回升快和波动大的问题。

针对相关技术中敞开式冷藏陈列柜内部温度波动较大的问题，目前尚未提出有效地解决方案。

实用新型内容

本实用新型提供了一种敞开式冷藏陈列柜，以至少解决现有技术中敞开式冷藏陈列柜内部温度波动较大的问题。

为解决上述技术问题，根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种敞开式冷藏陈列柜，包括：依次连接的压缩机1、冷凝器2、第一电子膨胀阀3和换热盘管4；蓄冷板5，蓄冷板5内填充有蓄冷材料，换热盘管4位于蓄冷板5内，蓄冷板5用于通过换热盘管4进行蓄冷，并对敞开式冷藏陈列柜进行供冷。

进一步地，蓄冷板5位于敞开式冷藏陈列柜的货物搁架的下方，货物搁架包括一层或多层，每层货物搁架的下方至少设置一个蓄冷板5；其中，在蓄冷板5包括多个时，多个蓄冷板5并联设置。

进一步地，还包括：蒸发器7，一端与冷凝器2连接，另一端与压缩机1连接；第二电子膨胀阀6，位于冷凝器2和蒸发器7之间的管路上。

进一步地，还包括：三向通断电磁阀8，第一端与冷凝器2连接，第二端与第一电子膨胀阀3连接，第三端与第二电子膨胀阀6连接，用于在满足第一预设条件时，控制第一端与第二端连通，或，第一端与第二端、第一端与第三端均连通；在满足第二预设条件时，控制第一端与第三端连通。

进一步地，第一预设条件至少包括以下之一：当前时间在夜间时段、当前用电处于电力低谷时期、敞开式冷藏陈列柜处于闭市阶段；第二预设条件至少包括以下之一：当前时间在白天时段、当前用电处于电力高峰时期、敞开式冷藏陈列柜处于营业阶段。

进一步地，蓄冷板5还包括：第一入口感温包9，位于换热盘管4的入口处；第一出口感温包10，位于换热盘管4的出口处；蓄冷感温包11，位于蓄冷板5内部；第一电子膨胀阀3的开度基于第一入口感温包9和第一出口感温包10检测的温度进行调节；压缩机1根据蓄冷感温包11检测的温度进行频率调节。

进一步地，蒸发器7还包括：第二入口感温包12，位于蒸发器7的入口处；第二出口感温包13，位于蒸发器7的出口处；第二电子膨胀阀6的开度基于第二入口感温包12和第二出口感温包13检测的温度进行调节。

进一步地，还包括：第一过滤器14，位于第一电子膨胀阀3和三向通断电磁阀8之间的管路上；第二过滤器15，位于第二电子膨胀阀6和三向通断电磁阀8之间的管路上。

进一步地，蓄冷板5内填充的蓄冷材料的体积小于蓄冷板5最大体积与预设比例的乘积；其中，预设比例大于等于20％。

进一步地，蓄冷材料包括有机相变材料或无机相变材料；其中，无机相变材料至少包括以下之一：氯化钠、氯化钾、硫酸钠、硼砂、聚丙烯酸钠、羧甲基纤维素。

在本实用新型中的敞开式冷藏陈列柜中，除了常规的空调机组部件如压缩机、冷凝器、第一电子膨胀阀和换热盘管，还设置有蓄冷板，换热盘管位于蓄冷板内，且蓄冷板内填充有蓄冷材料，用于通过换热盘管进行蓄冷，并对敞开式冷藏陈列柜进行供冷。通过蓄冷板可以储存和释放冷量，缓冲温度变化，避免柜内温度受外界环境影响，升温速率较快，或者融霜阶段温度回升快和波动大，导致压缩机启停频繁，从而减少用电量，保证储存食品的品质。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的敞开式冷藏陈列柜的换热系统的一种可选的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的换热盘管和蓄冷板的一种可选的结构示意图；以及

图3是根据本实用新型实施例的敞开式冷藏陈列柜控制方法的另一种可选的流程图。

附图标记说明：

1、压缩机；2、冷凝器；3、第一电子膨胀阀；4、换热盘管；5、蓄冷板；6、第二电子膨胀阀；7、蒸发器；8、三向通断电磁阀；9、第一入口感温包；10、第一出口感温包；11、蓄冷感温包；12、第二入口感温包；13、第二出口感温包；14、第一过滤器；15、第二过滤器；16、风机。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。

实施例1

在本实用新型优选的实施例1中提供了一种敞开式冷藏陈列柜，具体来说，图1示出该敞开式冷藏陈列柜的换热系统的一种可选的结构示意图，如图1所示，该敞开式冷藏陈列柜包括：

依次连接的压缩机1、冷凝器2、第一电子膨胀阀3和换热盘管4；

蓄冷板5，换热盘管4位于蓄冷板5内，蓄冷板5内填充有蓄冷材料，用于通过换热盘管4进行蓄冷，并对敞开式冷藏陈列柜进行供冷。

在上述敞开式冷藏陈列柜中，除了常规的空调机组部件如压缩机、冷凝器、第一电子膨胀阀和换热盘管，还设置有蓄冷板，换热盘管位于蓄冷板内，且蓄冷板内填充有蓄冷材料，用于通过换热盘管进行蓄冷，并对敞开式冷藏陈列柜进行供冷。通过蓄冷板可以储存和释放冷量，缓冲温度变化，避免柜内温度受外界环境影响，升温速率较快，或者融霜阶段温度回升快和波动大，导致压缩机启停频繁，从而减少用电量，保证储存食品的品质。

图2示出换热盘管和蓄冷板的结构示意图，如图2所示，换热盘管4位于蓄冷板5内，蓄冷板5内填充有蓄冷材料，用于通过换热盘管4进行蓄冷，并对敞开式冷藏陈列柜进行供冷。如图2所示，蓄冷板5还包括：第一入口感温包9，位于换热盘管4的入口处；第一出口感温包10，位于换热盘管4的出口处；蓄冷感温包11，位于蓄冷板5内部，用于检测换热盘管的温度；第一电子膨胀阀3的开度基于第一入口感温包9和第一出口感温包10检测的温度进行调节；此外，压缩机1根据蓄冷感温包11检测的温度进行频率调节。

作为本实用新型一个优选的实施方式，蓄冷板5位于敞开式冷藏陈列柜的货物搁架的下方，以对货物搁架上的物品进行供冷。货物搁架包括一层或多层，每层货物搁架的下方至少设置一个蓄冷板5；如图1所示，蓄冷搁架包括多个，对应的，蓄冷板5也包括多个，多个蓄冷板5并联设置。

在整个陈列柜的换热系统中，蓄冷板5和换热盘管4进行制冷，起蒸发器7的作用。除了蓄冷板5，本系统还包括：第二电子膨胀阀6、蒸发器7，作为另一条换热通路进行换热。蒸发器7还包括：第二入口感温包12，位于蒸发器7的入口处；第二出口感温包13，位于蒸发器7的出口处；第二电子膨胀阀6的开度基于第二入口感温包12和第二出口感温包13检测的温度进行调节。

两条换热通路的切换或控制通过三向通断电磁阀8实现，其中，三向通断电磁阀8第一端与冷凝器2连接，第二端与第一电子膨胀阀3连接，第三端与第二电子膨胀阀6连接，用于在满足第一预设条件时，控制第一端与第二端连通，或，第一端与第二端、第一端与第三端均连通；在满足第二预设条件时，控制第一端与第三端连通。

其中，第一预设条件至少包括以下之一：当前时间在夜间时段、当前用电处于电力低谷时期、敞开式冷藏陈列柜处于闭市阶段；第二预设条件至少包括以下之一：当前时间在白天时段、当前用电处于电力高峰时期、敞开式冷藏陈列柜处于营业阶段。

夜间电力低谷休市时，陈列柜蒸发器7管路关闭，夜间温度较低，蓄冷板5蓄冷搁架管路电磁阀开启，为蓄冷板5蓄冷的同时，可为陈列柜供冷；

白天电力高峰开始时，陈列柜蒸发器7管路开启，蓄冷搁架管路电磁阀关闭，蓄冷板5释冷与柜内空气进行换热，降低柜内温度，减少压缩机1启停频率；

通过三通电磁阀控制电力峰谷时管路切换，设定程序在高峰及平峰时段，陈列柜蒸发器7管路开启，蓄冷搁架管路电磁阀关闭；在低谷时段，陈列柜蒸发器7管路关闭，蓄冷搁架管路电磁阀开启。

例如，白天或电力高峰或陈列柜开始使用时，通过第二入口感温包12和第二出口感温包13检测的温度确定蒸发器7的过热度，第二电子膨胀阀6进行PID调节；夜间或电力低谷或休市时，通过第一入口感温包9和第一出口感温包10检测的温度确定换热盘管的过热度，第一电子膨胀阀3进行PID调节。同时，外机根据每层搁架的温差精准按需分配冷量。

具体来说，图3示出该压缩机1控制方法的一种可选的流程图，如图3所示，该方法包括如下步骤S302-S312：

S302:蓄冷搁架1实时平均温度与目标温度；

S304:蓄冷搁架2实时平均温度与目标温度；

S306:蓄冷搁架3实时平均温度与目标温度；系统采用变频压缩机1，每层搁架可将蓄冷板5内三个感温包的平均温度与设定温度反馈至外机；

以第一层为例：

第一层的三个蓄冷板的温度分别为：T₁、T₁₁、T₁₁₁；

第一层蓄冷板的平均温度为：

第一层蓄冷板的设定温度为：T_1设

外机主板计算每层搁架的温差实际温度与设定温度的差值，

第一层搁架温差为：ΔT₁＝T_1设-T_1AV；

S308:外机主板收到实时数据；

S310:实时平均温度与目标温度的最大差值；主板实时判定每层搁架温差的最大值；

S312:变频压缩机进行调频；根据所有搁架的温差最大值(即所需冷量最多)进行调节压缩机的频率。

以此类推，每间隔Δt调节一次，返回执行步骤S308，从而实现压缩机按需分配冷量，同时满足每层搁架各自的冷量需求。当然，上述间隔时间Δt的取值可以根据具体需求设置，并且，在一个完整的控制流程内，Δt的取值可以是固定的，也可以随时调整变化。

此外，本系统还包括：第一过滤器14，位于第一电子膨胀阀3和三向通断电磁阀8之间的管路上；第二过滤器15，位于第二电子膨胀阀6和三向通断电磁阀8之间的管路上。以及，风机16，用于将向陈列柜吹风。

蓄冷材料包括有机相变材料或无机相变材料；无机相变材料中添加有成核剂与表面活性剂，具有较高的相变潜热，同时具有良好的稳定性和较低的过冷度，解决了现有无机相变材料稳定性差，易发生相分离，无法长期使用的问题。通过添加成核剂减小过冷度，使相变材料更容易凝结，同时表面活性剂可减小相变材料的相分离度，使其更加稳定。

蓄冷板中相变材料由氯化钠、氯化钾、硫酸钠、硼砂、聚丙烯酸钠、羧甲基纤维素中的几种材料，按照不同比例组合而成，使用高温熔解、超声震动等方法进行混合，使不同的材料均匀的混合，增大了导热系数，强化了换热。

所需蓄冷板长宽尺寸可以与搁架相同，便于安装在货架上。所需蓄冷板厚度应考虑相变材料在相变过程中体积会发生膨胀，需预留预设比例的体积余量，例如20％。

本方案在搁架上集成蓄冷结构，利用蓄冷结构缓冲温度变化，每层搁架均设置电子膨胀阀，对每层蓄冷板实施精准控制，降低压缩机启停频率，降低排热量，减少耗电量，提高系统的能源利用效率。同时，蓄冷材料释冷能够降低柜内升温速率，保证柜内各层货架温度梯度小，保证储存食品品质。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未实用新型的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种敞开式冷藏陈列柜，其特征在于，包括：

依次连接的压缩机(1)、冷凝器(2)、第一电子膨胀阀(3)和换热盘管(4)；

蓄冷板(5)，所述蓄冷板(5)内填充有蓄冷材料，所述换热盘管(4)位于所述蓄冷板(5)内，所述蓄冷板(5)用于通过所述换热盘管(4)进行蓄冷，并对所述敞开式冷藏陈列柜进行供冷。

2.根据权利要求1所述的敞开式冷藏陈列柜，其特征在于，所述蓄冷板(5)位于所述敞开式冷藏陈列柜的货物搁架的下方，所述货物搁架包括一层或多层，每层所述货物搁架的下方至少设置一个所述蓄冷板(5)；其中，在所述蓄冷板(5)包括多个时，多个所述蓄冷板(5)并联设置。

3.根据权利要求1所述的敞开式冷藏陈列柜，其特征在于，还包括：

蒸发器(7)，一端与所述冷凝器(2)连接，另一端与压缩机(1)连接；

第二电子膨胀阀(6)，位于所述冷凝器(2)和所述蒸发器(7)之间的管路上。

4.根据权利要求3所述的敞开式冷藏陈列柜，其特征在于，还包括：

三向通断电磁阀(8)，第一端与所述冷凝器(2)连接，第二端与所述第一电子膨胀阀(3)连接，第三端与所述第二电子膨胀阀(6)连接，用于在满足第一预设条件时，控制所述第一端与所述第二端连通，或，所述第一端与所述第二端、所述第一端与所述第三端均连通；在满足第二预设条件时，控制所述第一端与所述第三端连通。

5.根据权利要求4所述的敞开式冷藏陈列柜，其特征在于，

所述第一预设条件至少包括以下之一：当前时间在夜间时段、当前用电处于电力低谷时期、所述敞开式冷藏陈列柜处于闭市阶段；

所述第二预设条件至少包括以下之一：当前时间在白天时段、当前用电处于电力高峰时期、所述敞开式冷藏陈列柜处于营业阶段。

6.根据权利要求1所述的敞开式冷藏陈列柜，其特征在于，所述蓄冷板(5)还包括：

第一入口感温包(9)，位于所述换热盘管(4)的入口处；

第一出口感温包(10)，位于所述换热盘管(4)的出口处；

蓄冷感温包(11)，位于所述蓄冷板(5)内部；

所述第一电子膨胀阀(3)的开度基于所述第一入口感温包(9)和所述第一出口感温包(10)检测的温度进行调节；

所述压缩机(1)根据所述蓄冷感温包(11)检测的温度进行频率调节。

7.根据权利要求3所述的敞开式冷藏陈列柜，其特征在于，所述蒸发器(7)还包括：

第二入口感温包(12)，位于所述蒸发器(7)的入口处；

第二出口感温包(13)，位于所述蒸发器(7)的出口处；

所述第二电子膨胀阀(6)的开度基于所述第二入口感温包(12)和所述第二出口感温包(13)检测的温度进行调节。

8.根据权利要求4所述的敞开式冷藏陈列柜，其特征在于，还包括：

第一过滤器(14)，位于所述第一电子膨胀阀(3)和所述三向通断电磁阀(8)之间的管路上；

第二过滤器(15)，位于所述第二电子膨胀阀(6)和所述三向通断电磁阀(8)之间的管路上。

9.根据权利要求1所述的敞开式冷藏陈列柜，其特征在于，所述蓄冷板(5)内填充的所述蓄冷材料的体积小于所述蓄冷板(5)最大体积与预设比例的乘积；其中，所述预设比例大于等于20％。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的敞开式冷藏陈列柜，其特征在于，所述蓄冷材料包括有机相变材料或无机相变材料；其中，所述无机相变材料至少包括以下之一：氯化钠、氯化钾、硫酸钠、硼砂、聚丙烯酸钠、羧甲基纤维素。

Images