具有多功能圍護結構的冷凍冷藏系統的制作方法

本實用新型屬于冷凍冷藏技術領域，尤其涉及一種具有多功能圍護結構的冷凍冷藏系統。

背景技術：

食品貯藏及其冷加工是一個高能耗行業，針對食品貯藏的冷凍冷藏庫節能技術研發具有重要意義。據統計，冷庫圍護結構的散熱量占整個冷庫系統總熱負荷的35％以上，而對于夏季的低溫庫而言，其圍護結構的散熱量高達50％以上，因此通過提高冷庫圍護結構的保溫性能以降低冷庫系統整體能耗具有現實意義。

目前，對于微小型的裝配式冷庫系統的圍護結構多為大柱網、大跨度鋼構成，現采用聚苯乙烯和聚氨酯泡沫塑料作為保溫材料，其隔熱性能有效提高。然而，開發導熱系數更低、保溫效果更好的新型材料需要較長的研發周期及大量的研發投資。因此，為減少外界熱量滲入冷庫，增加圍護結構保溫層厚度和減少圍護結構內外表面溫差是兩種有效途徑，增加保溫層的厚度不僅會增加初投資成本，而且在一定程度上會減少冷庫系統的實際應用空間。然而，現有技術針對減少圍護結構的內外表面溫差的研究極少，圍護結構仍然存在整體制冷性能差、散熱量大的技術問題。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種具有多功能圍護結構的冷凍冷藏系統，旨在解決傳統的圍護結構存在的制冷性能差、散熱量大的技術問題。

本實用新型是這樣實現的，一種具有多功能圍護結構的冷凍冷藏系統，包括：用于冷凍冷藏食品的圍護結構以及用于對所述圍護結構內的空氣降溫的制冷系統；所述圍護結構包括第一保溫庫體以及圍合于所述第一保溫庫體外的第二保溫庫體，所述第一保溫庫體和所述第二保溫庫體之間形成有冷媒循環通道；所述第二保溫庫體的一側設有冷媒進水口，另一側設有冷媒出水口。

作為本實用新型的優選技術方案：

進一步地，所述冷媒進水口處設有循環水泵。

進一步地，所述制冷系統包括置于所述第一保溫庫體內且與所述第一保溫庫體內的空氣進行熱交換以對所述空氣進行降溫處理的蒸發器、用于處理所述蒸發器熱交換后排出的低壓制冷氣體的壓縮機以及用于處理所述壓縮機排出的高壓制冷氣體的冷凝器；所述蒸發器、所述壓縮機以及所述冷凝器通過設置的制冷管道首尾順次相連。

進一步地，所述制冷管道上且位于所述冷凝器與所述蒸發器之間的位置上還設有熱力膨脹閥。

進一步地，所述冷凝器為風冷式冷凝器。

進一步地，所述制冷系統還包括設于所述壓縮機與所述蒸發器之間的氣液分離器。

進一步地，所述冷凝器與所述蒸發器之間還設有干燥過濾器。

進一步地，所述蒸發器和所述氣液分離器通過設置的第一制冷管道相連，所述冷凝器和所述蒸發器之間通過設置的第二制冷管道相連，所述第一制冷管道和所述第二制冷管道均設于所述冷媒循環通道中。

進一步地，所述蒸發器的出口還連接有冷凝水排水管，所述冷凝水排水管的另一端與所述冷媒出水口連通，所述冷凝水排水管設于所述冷媒循環通道中。

進一步地，所述第一保溫庫體和所述第二保溫庫體均采用擠塑聚苯乙烯泡沫塑料材質。

本實用新型相對于現有技術的技術效果是：通過設置的圍護結構以及用于對圍護結構內的空氣降溫的制冷系統；冷媒循環通道通過冷媒進水口和冷媒出水口，以實現低溫冷媒的不間斷循環以保證冷媒循環通通道內具有穩定的溫度，同時，第一保溫庫體起到隔絕庫內與冷媒循環通道內的冷媒熱量傳遞的作用，第二保溫庫體可降低冷媒在冷媒循環通道內的冷量散失。本實用新型在圍護結構的基礎上，通過改變環境與第一保溫庫體的直接換熱，用溫度較低的冷媒以實現降低圍護結構內外溫差的目的，從而有效降低圍護結構散熱量，并有助于提升圍護結構的制冷性能。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對本實用新型實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面所描述的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實用新型實施例提供的具有多功能圍護結構的冷凍冷藏系統的結構示意圖；

圖2是本實用新型實施例提供的具有多功能圍護結構的冷凍冷藏系統的圍護結構的俯視圖。

附圖標記說明：

圖中：1-氣液分離器，2-壓縮機，3-冷凝器，4-干燥過濾器，5-冷庫門， 6-冷媒出水管，7-第一保溫庫體，8-冷凝水排水管，9-蒸發器，10-第二保溫庫體，11-冷媒循環通道，12-熱力膨脹閥，13-冷媒進水管，14-循環水泵。

具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施例，實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“長度”、“寬度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。

此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中，“多個”的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。

在本實用新型中，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。

本實用新型提供一種具有多功能圍護結構的冷凍冷藏系統，設置的圍護結構以及用于對圍護結構內的空氣降溫的制冷系統，通過改變環境與第一保溫庫體7的直接換熱，用溫度較低的冷媒以實現降低圍護結構內外溫差的目的，從而有效降低圍護結構散熱量，使系統的整體制冷性能明顯提高，有效降低機組能耗。

請參閱附圖1和附圖2，該具有多功能圍護結構的冷凍冷藏系統，包括：包括：用于冷凍冷藏食品的圍護結構以及用于對圍護結構內的空氣降溫的制冷系統；圍護結構包括第一保溫庫體7以及圍合于第一保溫庫體7外的第二保溫庫體10，第一保溫庫體7和第二保溫庫體10之間形成有冷媒循環通道11；第二保溫庫體10的一側設有冷媒進水口，另一側設有冷媒出水口。

本實用新型實施例提供的具有多功能圍護結構的冷凍冷藏系統，通過設置的圍護結構以及用于對圍護結構內的空氣降溫的制冷系統；冷媒循環通道11 通過冷媒進水口和冷媒出水口，以實現低溫冷媒的不間斷循環以保證冷媒循環通通道內具有穩定的溫度，同時，第一保溫庫體7起到隔絕庫內與冷媒循環通道11內的冷媒熱量傳遞的作用，第二保溫庫體10可降低冷媒在冷媒循環通道 11內的冷量散失。本實用新型在圍護結構的基礎上，通過改變環境與第一保溫庫體7的直接換熱，用溫度較低的冷媒以實現降低圍護結構內外溫差的目的，從而有效降低圍護結構散熱量，并有助于提升圍護結構的制冷性能。

細化地，本實施例中圍護結構可以由中空的雙層保溫庫板構成，即設置第一保溫庫板和第二保溫庫板，第一保溫庫板和第二保溫庫板中間為冷媒循環通道11。第二保溫庫體10的一側設有冷媒進水口，另一側設有冷媒出水口。第二保溫庫板阻止冷媒水冷量向環境的散失，第一保溫庫板隔斷冷庫內部冷量向外側的散失，由于冷庫內部與冷媒水的溫差較冷庫內部與空氣的溫差顯著降低，則冷凍冷藏系統圍護結構的散熱量明顯下降。需指出的是，由于圍護結構內外表面溫差是冷庫圍護結構散熱量的直接驅動力，因此，通過降低圍護結構內外表面溫差可有效降低冷庫的散熱量。

此外，需說明的是，冷媒進水口和冷媒出水口均與冷媒循環通道11連通，即冷媒循環通道11為開環系統，可實現低溫冷媒的不間斷循環以保證冷媒循環通道11內具有穩定的溫度。另外，夏季工況下，一般可選擇的冷媒有：地下水、河流湖泊水、海水或者通過二次換熱的冷空氣等。冷媒優選地下水，夏季工況下，作為冷媒水的地下水溫度較空氣溫度低10℃左右。細化地，冷媒進水口連接有冷媒進水管13，冷媒出水口連接有冷媒出水管6。進一步地，冷媒進水口處設有循環水泵14。具體地，循環水泵14設于冷媒進水管13內，通過在管道內布置循環水泵14以實現冷媒的強迫流動。值得說明的是，也可以在管道內設置其他動力裝置，如泵、風機等，以實現冷媒的強迫流動。

優選地，制冷系統包括置于第一保溫庫體7內且與第一保溫庫體7內的空氣進行熱交換以對空氣進行降溫處理的蒸發器9、用于處理蒸發器9熱交換后排出的低壓制冷氣體的壓縮機2以及用于處理壓縮機2排出的高壓制冷氣體的冷凝器3；蒸發器9、壓縮機2以及冷凝器3通過設置的制冷管道首尾順次相連。

此外，制冷管道上且位于冷凝器3與蒸發器9之間的位置上還設有熱力膨脹閥12。進一步地，冷凝器3為風冷式冷凝器3，蒸發器9也優選設為風冷式蒸發器9。此外，制冷系統還包括設于壓縮機2與蒸發器9之間的氣液分離器1。冷凝器3與蒸發器9之間還設有干燥過濾器4。

值得說明的是，圍護結構還設有冷庫門5，以便于打開或關閉圍護結構。具體地，本實施例中氣液分離器1、壓縮機2、冷凝器3、干燥過濾器4、熱力膨脹閥12、風冷式蒸發器9構成冷凍冷藏系統的制冷系統。第一保溫庫板、第二保溫庫板、冷媒進水管13、冷媒出水管6、循環水泵14及冷庫門5構成冷凍冷藏庫的圍護結構。

優選地，蒸發器9和氣液分離器1通過設置的第一制冷管道相連，冷凝器 3和蒸發器9之間通過設置的第二制冷管道相連，第一制冷管道和第二制冷管道均設于冷媒循環通道11中。此外，蒸發器9的出口還連接有冷凝水排水管8，冷凝水排水管8的另一端與冷媒出水口連通，冷凝水排水管8設于冷媒循環通道11中。

細化地，冷媒循環通道11內還設置了部分的冷凝水排水管8、第一制冷管道以及第二制冷管道。冷媒循環通道11可實現冷凝液體過冷，有助于降低壓縮機2回氣的過熱，比一般回熱器具有更高的性能，系統COP可進一步提高，此外還可充分利用蒸發器9的冷凝水或融霜水的冷量。值得說明的是， COP(Coefficient Of Performance),即能量與熱量之間的轉換比率，簡稱制熱能效比。

具體地，溫度較低的冷媒水通過循環水泵14由冷媒進水管13進入冷媒水循環通道內，由冷媒出水管6流出，該過程冷媒水與第二制冷管道換熱，可以理解地，冷媒水與冷凝器3的出口管道換熱，進一步增加了制冷劑的過冷度，即通過增加冷凝器3出口制冷劑過冷度，降低蒸發器9出口制冷劑無效過熱。進一步地，第一制冷管道也設于冷媒循環通道11中，可以理解地，蒸發器9 與氣液分離器1相連的出口管道置于溫度較低的冷媒水中，進一步降低了制冷劑的冷耗散。此外，由于蒸發器9的冷凝水或融霜水溫度較低(一般在5℃左右)，因此將冷凝水排水管8布置在冷媒循環通道11內以利用該冷源，從而使得整個制冷系統中制冷劑的過冷度增加，無效過熱降低，系統的制冷性能顯著提高，因此在同樣的制冷量下可降低機組能耗。

此外，鑒于冷媒為液體，第一保溫庫體7和第二保溫庫體10均采用擠塑聚苯乙烯泡沫塑料材質，即優選使用擠塑乙烯泡沫塑料作為冷庫隔熱材料，其材料吸水率低，熱導率受溫濕度影響不明顯。另外，需說明的是，當冷媒為液體時，由于該系統對第一保溫庫板和第二保溫庫板之間的密封要求較高，也可通過二次換熱后的冷空氣作為冷媒的替代。

值得說明的是，本實用新型實施例中的氣液分離器1、風冷式蒸發器9、壓縮機2、風冷式冷凝器3、熱力膨脹閥12、干燥過濾器4以及循環水泵14均采用現有常規技術，以實現相應的功能，在此，不再贅述。

以上僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。