CN220601836U - 一种制冷制冰协同系统及其饮水设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于制冰技术领域，涉及一种制冷制冰协同系统及其饮水设备。制冷制冰协同系统包括制冷蒸发器、制冰蒸发器和冷却子系统；冷却子系统用于对制冷蒸发器和制冰蒸发器降温，冷却子系统包括制冷介质主管路；制冷蒸发器内设置有制冷管路；制冷管路的出水口连通至制冰蒸发器的制冰区域处，以使制冰蒸发器能够对制冷管路的出水制冰；制冷介质主管路从制冰蒸发器内部经过后，再经过制冷蒸发器内部；制冷介质主管路用于制冷介质流通以对制冰蒸发器和制冷蒸发器降温。本实用新型的制冷制冰协同系统利用了对制冰蒸发器降温后的制冷介质为制冷蒸发器提供制冷源，将用于制冰的水在制冰之前先降温制冷，降低制冰时的耗能，能源利用充分。

Description

一种制冷制冰协同系统及其饮水设备

技术领域

本实用新型涉及制冰技术领域，尤其涉及一种制冷制冰协同系统及其饮水设备。

背景技术

制冰机、直饮机等设备是日常工作生活中经常会接触到的饮水设备。随着消费者要求日益提高，这些设备所具备的功能也越来越多样。以直饮机为例，其能够同时为使用者提供冰水、常温水、温水、开水和冰块，基本能够满足使用者的各种需求。

制冰由于需要将液态水降温转化为冰块，所以其耗能较大。目前的饮水设备在制冰时耗能大，能源利用不够充分。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种制冷制冰协同系统及其饮水设备，降低制冰时的耗能，能源利用充分。

本实用新型公开了一种制冷制冰协同系统，包括制冷蒸发器、制冰蒸发器和冷却子系统；冷却子系统用于对制冷蒸发器和制冰蒸发器降温，冷却子系统包括制冷介质主管路；

制冷蒸发器内设置有制冷管路；制冷管路的出水口连通至制冰蒸发器的制冰区域处，以使制冰蒸发器能够对制冷管路的出水制冰；

制冷介质主管路从制冰蒸发器内部经过后，再经过制冷蒸发器内部；制冷介质主管路用于制冷介质流通以对制冰蒸发器和制冷蒸发器降温。

可选地，制冷制冰协同系统还包括第一连通管路和水回收箱，第一连通管路一端与制冷管路连接，另一端连通至制冰蒸发器的制冰区域处；

水回收箱用于回收制冰蒸发器制冰后的余水，水回收箱与第一连通管路连通，以使水回收箱的余水能够回流至第一连通管路。

可选地，制冷制冰协同系统还包括第二连通管路和水回收箱，水回收箱用于回收制冰蒸发器制冰后的余水；

第二连通管路连通水回收箱和制冷蒸发器，以使水回收箱的余水能够流至制冷蒸发器中。

可选地，冷却子系统还包括压缩机和冷凝器；

按制冷介质的流向，压缩机和冷凝器依次设置在制冷蒸发器至制冰蒸发器之间的制冷介质主管路上。

可选地，制冰蒸发器为子弹头制冰蒸发器；冷却子系统还包括第一支管路，第一支管路一端与压缩机和冷凝器之间的制冷介质主管路连接，另一端与冷凝器和制冰蒸发器之间的制冷介质主管路连接；第一支管路用于将呈高温状态下的制冷介质流动至制冰蒸发器中升温制冰蒸发器。

可选地，制冷制冰协同系统还包括盛水托盘，盛水托盘安装在子弹头制冰蒸发器下方，制冷管路的出水流动至盛水托盘中。

可选地，第一连通管路上设置有水泵。

可选地，第一连通管路上还连接有外接管路。

可选地，制冷蒸发器上安装有用于检测制冷蒸发器内水的温度的温度计、用于检测制冷蒸发器内低水位的低水位计和用于检测制冷蒸发器内高水位的高水位计。

本实用新型还公开了一种饮水设备，包括如上述的制冷制冰协同系统。

本实用新型的制冷制冰协同系统利用了对制冰蒸发器降温后的制冷介质为制冷蒸发器提供制冷源，将用于制冰的水在制冰之前先降温制冷，从而在制冰时能够快速结冰，降低制冰时的耗能，能源利用充分。

附图说明

所包括的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本实用新型的实施方式，并与文字描述一起来阐释本实用新型的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是本实用新型实施例制冷制冰协同系统的简要示意图。

其中，1、制冷蒸发器；11、温度计；12、低水位计；13、高水位计；14、制冷管路；2、制冰蒸发器；21、弹头；3、冷却子系统；31、制冷介质主管路；32、压缩机；33、冷凝器；34、第一支管路；4、第一连通管路；5、水回收箱；6、第二连通管路；7、盛水托盘；8、水泵；9、外接管路；10、排水管路；20、进水管路；30、第二支管路；40、控制阀。

具体实施方式

需要理解的是，这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节，仅仅是为了描述具体实施例，是代表性的，但是本实用新型可以通过许多替换形式来具体实现，不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。

下面参考附图和可选的实施例对本实用新型作详细说明。

如图1所示，作为本实用新型的一实施例，公开了一种制冷制冰协同系统，包括制冷蒸发器1、制冰蒸发器2和冷却子系统3；冷却子系统3用于对制冷蒸发器1和制冰蒸发器2降温，冷却子系统3包括制冷介质主管路31。制冷蒸发器1内设置有制冷管路14；制冷管路14的出水口连通至制冰蒸发器2的制冰区域处，以使制冰蒸发器2能够对制冷管路14的出水制冰。制冷介质主管路31从制冰蒸发器2内部经过后，再经过制冷蒸发器1内部；制冷介质主管路31用于制冷介质流通以对制冰蒸发器2和制冷蒸发器1降温。

本实用新型的制冷制冰协同系统设置有制冷蒸发器1和制冰蒸发器2，制冷蒸发器1用于对水进行初步降温，水初步降温后供制冰蒸发器2。在这其中，通过将冷却子系统3的制冷介质主管路31从制冰蒸发器2内部经过后，再经过制冷蒸发器1内部设置，使得制冷蒸发器1和制冰蒸发器2共用同一个制冷管路14，制冷介质主管路31中的制冷介质对制冷蒸发器1降温制冰后，再流至制冷蒸发器1中对制冷管路14中的水制冷，而被制冷的水流至制冰蒸发器2的制冰区域处供制冰，被制冷后的水温度较低，所以能够被制冷蒸发器1快速冻结成冰。

本实用新型的制冷制冰协同系统利用了对制冰蒸发器2降温后的制冷介质为制冷蒸发器1提供制冷源，将用于制冰的水在制冰之前先降温制冷，从而在制冰时能够快速结冰，降低制冰时的耗能，能源利用充分。

制冷管路14的出水口连通至制冰蒸发器2的制冰区域处，可以让制冷管路14中被制冷的水流到能够与制冰蒸发器2接触制冰的区域，例如流到设置在制冰蒸发器2下方的盛水托盘7中，以便于制冰。具体地，制冰蒸发器2为子弹头制冰蒸发器；子弹头制冰蒸发器的弹头21直接伸入到盛水托盘7中，也可以是通过升降驱动机构驱动盛水托盘7上升使得子弹头制冰蒸发器的弹头21伸入到盛水托盘7中，或者驱动子弹头制冰蒸发器下降使得弹头21伸入到盛水托盘7中。

具体地，制冷介质为制冷剂。制冷管路14和制冷介质主管路31在制冷蒸发器1中呈多道来回折返弯折设置，制冷介质主管路31在制冰蒸发器2中呈U形弯折设置。

可选地，制冷制冰协同系统还包括第一连通管路4和水回收箱5，第一连通管路4一端与制冷管路14连接，另一端连通至制冰蒸发器2的制冰区域处。水回收箱5用于回收制冰蒸发器2制冰后的余水，水回收箱5与第一连通管路4连通，以使水回收箱5的余水能够回流至第一连通管路4。在本方案中，通过设置水回收箱5将制冰后的余水回收后再回流至第一连通管路4重新用于制冰，充分使用水资源，同时由于回收水本身温度较低，所以重新用于制冰也能够节省制冰的能耗。水回收箱5与第一连通管路4之间可以通过管路连通。在另一实施例中，制冷制冰协同系统还包括第二连通管路6和水回收箱5，水回收箱5用于回收制冰蒸发器2制冰后的余水。第二连通管路6连通水回收箱5和制冷蒸发器1，以使水回收箱5的余水能够流至制冷蒸发器1中。在该实施例中，水回收箱5的余水通过第二连通管路6流动至制冷蒸发器1中，用于对制冷管路14降温，提高制冷蒸发器1制冷效率，进一步充分利用能源，节省能耗。此时可以在制冷蒸发器1的底部设置排水管路10，用于排走制冷蒸发器1中的余水。

可选地，冷却子系统3还包括压缩机32和冷凝器33。按制冷介质的流向，压缩机32和冷凝器33依次设置在制冷蒸发器1至制冰蒸发器2之间的制冷介质主管路31上。压缩机32可以将制冷剂气体压缩成高温高压气体，从而提供足够的压力和温度差来实现热量的传输和调节。压缩机32的主要作用是增加制冷剂的压强，使其转变为高压气体。压缩机32将制冷剂吸入，然后通过压缩作用将其压缩成高温高压气体，最后将其送入冷凝器33进行散热。冷凝器33可以将高温高压的制冷剂气体冷却并转化为高压液体，实现热量的散热。当高温高压的制冷剂气体进入冷凝器33时，它会与冷凝器33中的金属管道接触，通过导热的方式将热量传递给周围的空气。在这个过程中，制冷剂气体的温度逐渐下降，从而使其冷凝成高压液体。冷凝器33通常由一组金属管道和散热器组成。金属管道中流动着高温高压的制冷剂气体，而散热器则通过增大散热表面积，提供更多的接触面来加快热量的散发。冷凝器33还可以配备风扇，通过强制对流的方式加速热量的传输。

可选地，冷却子系统3还包括第一支管路34，第一支管路34一端与压缩机32和冷凝器33之间的制冷介质主管路31连接，另一端与冷凝器33和制冰蒸发器2之间的制冷介质主管路31连接；第一支管路34用于将呈高温状态下的制冷介质流动至制冰蒸发器2中升温制冰蒸发器2。当子弹头制冰蒸发器的弹头21在盛水托盘7中冻结成冰后，呈高温状态下的制冷介质流动至制冰蒸发器2中升温制冰蒸发器2，由此使得冻结在弹头21上的冰块稍微融化后从弹头21上掉落到盛水托盘7中，从而实现冰块的脱落。本方案充分利用了原有的处于高温状态下的制冷介质对制冰蒸发器2进行升温，实现冰块与弹头21的分离，节省能耗，能源被充分利用。

因此，如上，在一可选的实施例中，制冷制冰协同系统还包括盛水托盘7，盛水托盘7安装在子弹头制冰蒸发器下方，制冷管路14的出水流动至盛水托盘7中。当弹头21上的冰块通过高温状态下的制冷介质加热制冰蒸发器2脱落后，掉落到盛水托盘7中，盛水托盘7可以翻转地安装在水回收箱5中，翻转盛水托盘7，将冰块和余水倒出，水回收箱5中可以设置过滤网或过滤栅格，将冰块和余水分离开来，余水回收在水回收箱5中，冰块用于提供给使用者。制冰蒸发器2也可以安装在水回收箱5中，当然，在其他实施例中，盛水托盘7和水回收箱5可以分别独立设置，将冰块和余水分离开后，余水分离至水回收箱5回收，冰块提供给使用者。

可选地，第一连通管路4上设置有水泵8，用于驱动第一连通管路4中的水流。第一连通管路4上还连接有外接管路9。外接管路9可以让制冰蒸发器2制得的冰水直接通过外接管路9引出，例如可以直接作为提供冰水的管路。制冷制冰协同系统还可以包括进水管路20和第二支管路30，进水管路20与制冷管路14的进水口连接，第二支管路30分别与进水管路20和第一连通管路4连接。进水管路20所引入的水可以烧开后的常温水或者温水，此时可以通过第二支管路30、第一连通管路4、外接管路9提供给使用者。

可选地，制冷蒸发器1上安装有用于检测制冷蒸发器1内水的温度的温度计11、用于检测制冷蒸发器1内低水位的低水位计12和用于检测制冷蒸发器1内高水位的高水位计13。在本方案中，制冷制冰协同系统可以通过温度计11检测制冷蒸发器1内水的温度，制冷制冰协同系统可以通过低水位计12检测制冷蒸发器1内是否处于低水位，通过高水位计13检测制冷蒸发器1内是否处于高水位，从而控制制冷蒸发器1内的水位。具体地，温度计11、低水位计12、高水位计13的探针插入到制冷蒸发器1内，其中低水位计12的探针插入至制冷蒸发器1内部的底部附近，高水位计13的探针入至制冷蒸发器1内部的顶部附近。

需要说明的是，本实用新型的制冷制冰协同系统中，可以根据需要在上述相应的管路上设置水泵8提供水流动力，例如在第一连通管路4、第二连通管路6、连通水回收箱5与第一连通管路4之间的管路上设置水泵8，以保证水流的正常流向。也可以根据需要在上述相应的管路中可以根据需要设置控制阀40，从而控制对应管路的启闭，例如在第一连通管路4、第二连通管路6、连通水回收箱5与第一连通管路4之间的管路上、制冷介质主管路31、第一支管路34、外接管路9、排水管路10、第二支管路30、进水管路20上设置控制阀40。水泵8和控制阀40可以根据需要具体设置，在此不再一一赘述。

本实用新型还公开了一种饮水设备，包括如上述的制冷制冰协同系统。饮水设备可以为具有制冰功能的饮水机、具有制冰功能的直饮机等。

以上内容是结合具体的可选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种制冷制冰协同系统，其特征在于，包括制冷蒸发器、制冰蒸发器和冷却子系统；所述冷却子系统用于对所述制冷蒸发器和所述制冰蒸发器降温，所述冷却子系统包括制冷介质主管路；

所述制冷蒸发器内设置有制冷管路；所述制冷管路的出水口连通至所述制冰蒸发器的制冰区域处，以使所述制冰蒸发器能够对所述制冷管路的出水制冰；

所述制冷介质主管路从所述制冰蒸发器内部经过后，再经过所述制冷蒸发器内部；所述制冷介质主管路用于制冷介质流通以对所述制冰蒸发器和所述制冷蒸发器降温。

2.如权利要求1所述的制冷制冰协同系统，其特征在于，所述制冷制冰协同系统还包括第一连通管路和水回收箱，所述第一连通管路一端与所述制冷管路连接，另一端连通至所述制冰蒸发器的制冰区域处；

所述水回收箱用于回收所述制冰蒸发器制冰后的余水，所述水回收箱与所述第一连通管路连通，以使所述水回收箱的余水能够回流至所述第一连通管路。

3.如权利要求1所述的制冷制冰协同系统，其特征在于，所述制冷制冰协同系统还包括第二连通管路和水回收箱，所述水回收箱用于回收所述制冰蒸发器制冰后的余水；

所述第二连通管路连通所述水回收箱和所述制冷蒸发器，以使所述水回收箱的余水能够流至所述制冷蒸发器中。

4.如权利要求1至3任一项所述的制冷制冰协同系统，其特征在于，所述冷却子系统还包括压缩机和冷凝器；

按制冷介质的流向，所述压缩机和所述冷凝器依次设置在所述制冷蒸发器至所述制冰蒸发器之间的所述制冷介质主管路上。

5.如权利要求4所述的制冷制冰协同系统，其特征在于，所述制冰蒸发器为子弹头制冰蒸发器；所述冷却子系统还包括第一支管路，所述第一支管路一端与所述压缩机和所述冷凝器之间的所述制冷介质主管路连接，另一端与所述冷凝器和所述制冰蒸发器之间的所述制冷介质主管路连接；所述第一支管路用于将呈高温状态下的制冷介质流动至所述制冰蒸发器中升温所述制冰蒸发器。

6.如权利要求5所述的制冷制冰协同系统，其特征在于，所述制冷制冰协同系统还包括盛水托盘，所述盛水托盘安装在所述子弹头制冰蒸发器下方，所述制冷管路的出水流动至所述盛水托盘中。

7.如权利要求2所述的制冷制冰协同系统，其特征在于，所述第一连通管路上设置有水泵。

8.如权利要求2所述的制冷制冰协同系统，其特征在于，所述第一连通管路上还连接有外接管路。

9.如权利要求1至3任一项所述的制冷制冰协同系统，其特征在于，所述制冷蒸发器上安装有用于检测所述制冷蒸发器内水的温度的温度计、用于检测所述制冷蒸发器内低水位的低水位计和用于检测所述制冷蒸发器内高水位的高水位计。

10.一种饮水设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的制冷制冰协同系统。