CN219244054U - 一种太阳能辅助冷热双供型饮料自动售货机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及售货机领域，具体涉及一种太阳能辅助冷热双供型饮料自动售货机，包括光热转化装置、冷热双供系统和光伏转化装置，光热转化装置包括太阳能集热器、连接管路、绝热管套、微型水泵，太阳能集热器包括集热箱体外壳、箱体内壳、双层抽真空玻璃盖板、石英管、吸热金属板和流体通道。本实用新型设有太阳能集热器和太阳能光伏电板，高效利用太阳能资源，减少能源的浪费。冷饮室与热饮室，同时满足用户对于饮品温度的不同需求，应用范围广，拓宽市场需求。此外采用太阳能集热板与冷凝管共同供热，具有结构新颖，绿色环保，节省资源，布置灵活的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及售货机领域，具体地说，涉及一种太阳能辅助冷热双供型饮料自动售货机。
背景技术
目前，自动售货机的品类繁多，可以布置于各类场地，方便快捷，在我国也越来越普及，但随着经济、社会的快速发展以及人们对美好生活的向往，传统的饮料自动售货机功能性单一，大多只能对货物进行低温保存，无法满足人们在不同季节和温度下对饮料温度的多样化需求。
市场现有的饮料售卖机使用国家电网电源驱动压缩机工作进行制冷制热，与我国“碳达峰”、“碳中和”的目标背道而驰，开发可再生能源成为解决未来能源的重大战略措施，太阳能作为一种储量大、无污染的可再生能源，是当今世界上可再生能源领域最清洁、最有开发利用前景的新能源之一。太阳能的利用主要分为光热利用和光电利用两种方式，光热利用和光电利用单独使用受自然条件的制约较大，但二者在时间上具有较好的互补性，因此将二者相结合共同构成太阳能辅助供能系统，可有效降低售卖机制冷制热系统的外部市电供能，提高太阳能辅助供能的稳定性和可持续性，可有效解决现有自动售卖机使用外部供电24小时工作增加碳排放的情况，在节约电能的同时降低了碳排放。
而传统自动售货机冷热饮供给功能单一，能量来源单一，不能满足人们对各类饮品的需求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种太阳能辅助冷热双供型饮料自动售货机，以解决上述背景技术中提出的热饮供给功能单一，能量来源单一，不能满足人们对各类饮品的需求的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：一种太阳能辅助冷热双供型饮料自动售货机，包括光热转化装置、冷热双供系统和光伏转化装置，其特征在于，所述光热转化装置包括太阳能集热器1、连接管路10、绝热管套11，微型水泵13，所述太阳能集热器1包括集热箱体外壳2、箱体内壳4、双层抽真空玻璃盖板5、石英管6、吸热金属板8和流体通道9，所述吸热金属板8向阳一面制成微孔表面并涂有选择性吸收涂层，所述流体通道9两侧设有多排小孔，孔内填充蓄热介质，所述太阳能集热器1向阳一面设有双层抽真空玻璃盖板5，所述太阳能集热器1下侧面开有两个圆形槽口，分别用于集热箱体内所述流体通道9与所述连接管路10的连接、绝热回流管道12与所述流体通道9的连接，所述绝热管套11通过所述连接管路10分别与所述太阳能集热器1和热饮室14相连通。
所述太阳能集热器1为平板型，所述箱体外壳2长宽与售货机的表面形状、大小一致，所述箱体外壳2与水平面呈倾角，所述箱体外壳2采用薄板制成；所述箱体外壳2与所述箱体内壳4之间设有保温层3。
所述双层抽真空玻璃盖板5设置在所述吸热金属板8的顶面，形状为长方形，所述双层抽真空玻璃盖板5与所述太阳能集热器1的四个侧面紧密贴合并密封，所述双层抽真空玻璃盖板5与所述吸热金属板8之间布满所述石英管6，在其间充满惰性气体氮气7，形成蜂窝结构。
所述冷热双供系统包括压缩机16、冷凝器17、储液罐18、热力膨胀阀19、电磁阀20、蒸发器21、液体分离器22、冷源切换器23和供热控制系统，所述压缩机16上开有两个圆形槽口，分别用于连接所述冷凝器17和所述热力膨胀阀19，所述冷凝器17的管路设置于左侧所述热饮室14的金属外壳与保温材料之间，所述储液罐18设置于所述冷凝器17与所述热力膨胀阀19之间，所述热力膨胀阀19为内平衡式热力膨胀阀，设置在冷凝器17与所述蒸发器21之间，所述电磁阀20为直接启动式电磁阀，与所述压缩机16连接在同一启动开关上，所述蒸发器21管路设置于售货机箱体内部右侧的所述冷饮室15，与所述热力膨胀阀19相连，所述蒸发器21的出口设有感温包24，所述感温包24外部用保温棉包裹，起到保温隔热的作用，所述液体分离器22位于所述蒸发器21管路出口，分离气态制冷剂中较重的液体以实现干压缩，所述冷源切换器23与外界空气和所述热饮室14相连通，具体为连接外部空气、连接所述热饮室14的空气通道25、气阀26、风机27与所述冷凝器17，所述供热控制系统包括所述冷源切换器23的控制电路、电子温度计28和供热控制电路三部分，根据电子温度计28的测量结果，控制所述热饮室14的热量供应源。
所述光伏转化装置包括太阳能光伏板29、蓄电池30和电源控制电路，所述太阳能光伏板29采用单晶硅太阳能电池，设置于售货机箱体外部向阳侧，所述蓄电池30采用铅酸免维护蓄电池，设置于售货机箱体内下部，所述太阳能光伏板29和所述蓄电池30中间设有光伏充电控制器31，所述电源控制电路负责控制所述压缩机16的能量来源和电池系统的工作状态。
与现有技术相比，本实用新型有益效果如下：
本实用新型设有太阳能集热器和太阳能光伏电板，高效利用太阳能资源，减少能源的浪费。其次，冷饮室与热饮室，能同时满足用户对于饮品温度的不同需求，应用范围更广，拓宽了市场需求。此外，本实用新型提供两种热源，采用太阳能集热板与冷凝管共同供热，具有结构新颖，绿色环保，节省资源，布置灵活的特点。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型的光热转换装置主视示意图；
图3为本实用新型的示意图；
图4为本实用新型的示意图。
图中：1、太阳能集热器，2、集热箱体外壳，3、保温层，4、箱体内壳，5、双层抽真空玻璃盖板，6、石英管，7、氮气，8、吸热金属板，9、流体通道，10、连接管路，11、绝热管套，12、绝热回流管道，13、微型水泵，14、热饮室，15、冷饮室，16、压缩机，17、冷凝器，18、储液罐，19、热力膨胀阀，20、电磁阀，21、蒸发器，22、液体分离器，23、冷源切换器，24、感温包，25、空气通道，26、气阀，27、风机，28、电子温度计，29、太阳能光伏板，30、蓄电池，31、光伏充电控制器。
具体实施方式
为阐明技术问题、技术方案、实施过程及性能展示，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释。本实用新型，并不用于限定本实用新型。以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。
如图1-图4所示，一种太阳能辅助冷热双供型饮料自动售货机，包括光热转化装置、冷热双供系统和光伏转化装置，其特征在于，所述光热转化装置包括太阳能集热器1、连接管路10、绝热管套11，微型水泵13，所述太阳能集热器1包括集热箱体外壳2、箱体内壳4、双层抽真空玻璃盖板5、石英管6、吸热金属板8和流体通道9，所述吸热金属板8向阳一面制成微孔表面并涂有选择性吸收涂层，所述流体通道9两侧设有多排小孔，孔内填充蓄热介质，所述太阳能集热器1向阳一面设有双层抽真空玻璃盖板5，所述太阳能集热器1下侧面开有两个圆形槽口，分别用于集热箱体内所述流体通道9与所述连接管路10的连接、绝热回流管道12与所述流体通道9的连接，所述绝热管套11通过所述连接管路10分别与所述太阳能集热器1和热饮室14相连通。
所述太阳能集热器1为平板型，所述箱体外壳2长宽与售货机的表面形状、大小一致，所述箱体外壳2与水平面呈倾角，所述箱体外壳2采用薄板制成，薄板外壁包有铝皮，起到支撑和与外界环境隔离、减少对环境辐射散热的作用所述箱体外壳2与所述箱体内壳4之间设有保温层3，所述保温层3起到保温隔热的作用，可有效降低太阳能集热器1的散热损失。
所述双层抽真空玻璃盖板5设置在所述吸热金属板8的顶面，形状为长方形，所述双层抽真空玻璃盖板5与所述太阳能集热器1的四个侧面紧密贴合并密封，所述双层抽真空玻璃盖板5与所述吸热金属板8之间布满所述石英管6，在其间充满惰性气体氮气7，形成蜂窝结构，可以实现太阳光的高效透射和低热量散失。
所述冷热双供系统包括压缩机16、冷凝器17、储液罐18、热力膨胀阀19、电磁阀20、蒸发器21、液体分离器22、冷源切换器23和供热控制系统，所述压缩机16上开有两个圆形槽口，分别用于连接所述冷凝器17和所述热力膨胀阀19，所述冷凝器17的管路设置于左侧所述热饮室14的金属外壳与保温材料之间，所述储液罐18设置于所述冷凝器17与所述热力膨胀阀19之间，所述热力膨胀阀19为内平衡式热力膨胀阀，设置在冷凝器17与所述蒸发器21之间，所述电磁阀20为直接启动式电磁阀，与所述压缩机16连接在同一启动开关上，所述蒸发器21管路设置于售货机箱体内部右侧的所述冷饮室15，与所述热力膨胀阀19相连，所述蒸发器21的出口设有感温包24，所述感温包24外部用保温棉包裹，起到保温隔热的作用，所述液体分离器22位于所述蒸发器21管路出口，分离气态制冷剂中较重的液体以实现干压缩，所述冷源切换器23与外界空气和所述热饮室14相连通，具体为连接外部空气、连接所述热饮室14的空气通道25、气阀26、风机27与所述冷凝器17，所述供热控制系统包括所述冷源切换器23的控制电路、电子温度计28和供热控制电路三部分，根据电子温度计28的测量结果，控制所述热饮室14的热量供应源。
所述光伏转化装置包括太阳能光伏板29、蓄电池30和电源控制电路，所述太阳能光伏板29采用单晶硅太阳能电池，设置于售货机箱体外部向阳侧，所述蓄电池30采用铅酸免维护蓄电池，设置于售货机箱体内下部，所述太阳能光伏板29和所述蓄电池30中间设有光伏充电控制器31，所述电源控制电路负责控制所述压缩机16的能量来源和电池系统的工作状态。
太阳光透过双层真空玻璃盖板5进入平板型太阳能集热器1的集热箱体中，被涂有选择性吸收涂层的吸热金属板8吸收，导热并传给流体通道9内部的工质，促使其蒸发气化，相变吸热并自激循环脉动，经连接管路10进入售货机的热饮室14内，将热量传递给热饮室14内空气；压缩机16在电驱动下吸入蒸发器21产生的低压工质，使其升温升压后进入冷凝管17，冷凝管将热量传递给冷源切换器23，冷源切换器经系统控制，选择将热量传递给外界空气或热饮室内的空气，工质经储液罐18后进入膨胀阀19降压节流，再进入蒸发器21进行吸热蒸发，产生冷量传递给冷饮室15内的空气，完成制冷后经液体分离器22回到压缩机16中。同时，太阳能光伏板29利用光生伏特效应将接收到的太阳辐射转化为电能，由蓄电池30储存，搭配电源控制电路，构成光热和光伏辅助供电系统，所述光热和光伏辅助供电系统与饮料自动售货机本体内的制冷制热系统连接。
冷热双供系统工作时，热饮室14有来自平板型太阳能集热器1的热量与蒸汽压缩式制冷环节中冷凝器17散发的热量交替供给，该过程由冷源切换器23通过改变四个气阀开闭进而切换热饮室热量来源来控制。
当光热转化装置不运行时，压缩机16在电驱动下吸入蒸发器21产生的低压气体工质，使其升温升压后进入冷凝器17，冷凝器17通过冷源切换器23，接通热饮室14空气通道开关开启，而与外界空气换热的管路开关关闭，工质在热饮室14的冷凝器17中将热量传递给空气加热货物后流出，经储液罐18再进入膨胀阀19降压节流，随后在蒸发器21内与冷饮室15热空气发生热交换，冷饮室15得到冷量，蒸发器21产生的制冷剂蒸汽经液体分离器22回到压缩机16中继续循环。此时冷凝器17处的热量得以利用，提高了能量的利用率。
当光热转化装置运行时，冷源切换器23处与外界空气换热的管路开关开启，接通热饮室14的空气通道开关关闭，此时，冷凝器17中温度与压力较高的工质直接与外界空气进行热交换。
当光伏转化装置工作时，太阳照射箱体外部的单晶硅太阳能电池板29，使板内电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流，光伏充电控制器31开启用以控制太阳能光伏板29的输出电压，防止蓄电池30过充现象，同时，在光伏板29不供电时，防止蓄电池30内的电倒流。电流流经光伏充电控制器31，传导至蓄电池30储存起来，需要放电时蓄电池30内部化学能转化为电能输出给用电系统。当太阳能光伏板29供电量大于或等于压缩机16、冷源切换器23和微型水泵13的总用电量时，控制电路自动将220V电源接口断开，并使电池系统进入充电状态，由太阳能光伏板29独立供给用电；当太阳能光伏板29板供电量小于压缩机16、冷源切换器23和微型水泵13的总用电量时，检测电池系统电量，若电池系统电量高于保护电量即在保障电池寿命较长条件下的最低电量，则断开220V电源，并使电池系统进入供电状态，供应除太阳能光伏板29之外的所需电量；若电池系统电量为保护电量，则断开电池系统，接通220V电源，由220V电源供应除太阳能光伏板29之外的所需电量。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (2)
1.一种太阳能辅助冷热双供型饮料自动售货机，包括光热转化装置、冷热双供系统和光伏转化装置，其特征在于，所述光热转化装置包括太阳能集热器（1）、连接管路（10）、绝热管套（11），微型水泵（13），所述太阳能集热器（1）包括集热箱体外壳（2）、箱体内壳（4）、双层抽真空玻璃盖板（5）、石英管（6）、吸热金属板（8）和流体通道（9），所述吸热金属板（8）向阳一面制成微孔表面并涂有选择性吸收涂层，所述流体通道（9）两侧设有多排小孔，孔内填充蓄热介质，所述太阳能集热器（1）向阳一面设有双层抽真空玻璃盖板（5），所述太阳能集热器（1）下侧面开有两个圆形槽口，分别用于集热箱体内所述流体通道（9）与所述连接管路（10）的连接、绝热回流管道（12）与所述流体通道（9）的连接，所述绝热管套（11）通过所述连接管路（10）分别与所述太阳能集热器（1）和热饮室（14）相连通；所述太阳能集热器（1）为平板型，所述箱体外壳（2）长宽与售货机的表面形状、大小一致，所述箱体外壳（2）与水平面呈倾角，所述箱体外壳（2）采用薄板制成；所述箱体外壳（2）与所述箱体内壳（4）之间设有保温层（3）；所述双层抽真空玻璃盖板（5）设置在所述吸热金属板（8）的顶面，形状为长方形，所述双层抽真空玻璃盖板（5）与所述太阳能集热器（1）的四个侧面紧密贴合并密封，所述双层抽真空玻璃盖板（5）与所述吸热金属板（8）之间布满所述石英管（6），在其间充满惰性气体氮气（7），形成蜂窝结构；所述冷热双供系统包括压缩机（16）、冷凝器（17）、储液罐（18）、热力膨胀阀（19）、电磁阀（20）、蒸发器（21）、液体分离器（22）、冷源切换器（23）和供热控制系统，所述压缩机（16）上开有两个圆形槽口，分别用于连接所述冷凝器（17）和所述热力膨胀阀（19），所述冷凝器（17）的管路设置于左侧所述热饮室（14）的金属外壳与保温材料之间，所述储液罐（18）设置于所述冷凝器（17）与所述热力膨胀阀（19）之间，所述热力膨胀阀（19）为内平衡式热力膨胀阀，设置在冷凝器（17）与所述蒸发器（21）之间，所述电磁阀（20）为直接启动式电磁阀，与所述压缩机（16）连接在同一启动开关上，所述蒸发器（21）管路设置于售货机箱体内部右侧的冷饮室（15），与所述热力膨胀阀（19）相连，所述蒸发器（21）的出口设有感温包（24），所述感温包（24）外部用保温棉包裹，起到保温隔热的作用，所述液体分离器（22）位于所述蒸发器（21）管路出口，分离气态制冷剂中较重的液体以实现干压缩，所述冷源切换器（23）与外界空气和所述热饮室（14）相连通，具体为连接外部空气、连接所述热饮室（14）的空气通道（25）、气阀（26）、风机（27）与所述冷凝器(17)，所述供热控制系统包括所述冷源切换器（23）的控制电路、电子温度计（28）和供热控制电路三部分，根据电子温度计（28）的测量结果，控制所述热饮室（14）的热量供应源。
2.根据权利要求1所述的太阳能辅助冷热双供型饮料自动售货机，其特征在于，所述光伏转化装置包括太阳能光伏板（29）、蓄电池（30）和电源控制电路，所述太阳能光伏板（29）采用单晶硅太阳能电池，设置于售货机箱体外部向阳侧，所述蓄电池（30）采用铅酸免维护蓄电池，设置于售货机箱体内下部，所述太阳能光伏板（29）和所述蓄电池（30）中间设有光伏充电控制器（31），所述电源控制电路负责控制所述压缩机（16）的能量来源和电池系统的工作状态。
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| CN202221151722.3U Active CN219244054U (zh) | 2022-05-13 | 2022-05-13 | 一种太阳能辅助冷热双供型饮料自动售货机 |
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| CN (1) | CN219244054U (zh) |
-
2022
- 2022-05-13 CN CN202221151722.3U patent/CN219244054U/zh active Active
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