專利名稱：一種冷量可調(diào)式果蔬保鮮冷庫的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于果蔬保鮮技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種冷量可調(diào)式果蔬保鮮冷庫。
背景技術(shù)：
低溫保鮮是果蔬保鮮最常用的一種方式，目前，果蔬低溫貯藏保鮮大都是在冷庫中進行的。冷庫制冷系統(tǒng)一般采用頂排或墻排管式換熱器作為蒸發(fā)器，通過與空氣的對流換熱實現(xiàn)庫內(nèi)低溫和產(chǎn)品的貯藏保鮮。由于蒸發(fā)溫度低于0°c，在使用過程中蒸發(fā)器表面很容易結(jié)霜，霜層的存在使傳熱惡化，制冷效率降低且?guī)靸?nèi)濕度低，產(chǎn)品干耗增加，不易滿足大多數(shù)果蔬高濕貯藏保鮮環(huán)境的要求。采用庫內(nèi)加濕的方法，會使蒸發(fā)器結(jié)霜更加嚴(yán)重，力口濕效果也不理想?，F(xiàn)有的常規(guī)冷庫都需要及時融霜，而融霜是一個耗能較大的過程，且會對庫內(nèi)溫度場有一定的影響，造成庫內(nèi)的溫度波動較大，庫溫的回升會損害產(chǎn)品的貯藏品質(zhì)， 不利于產(chǎn)品的保鮮。冷庫制冷量的計算是進行冷庫設(shè)計的重要參數(shù)，以保證入庫產(chǎn)品在規(guī)定的時間內(nèi)迅速降溫到預(yù)定的貯藏溫度。冷庫的制冷量由以下幾個部分組成圍護結(jié)構(gòu)的最大耗冷量， 通風(fēng)換氣引起的耗冷量，排除產(chǎn)品田間熱和呼吸熱所需耗冷量、庫內(nèi)其它各種熱源所需的耗冷量。其中，消耗于產(chǎn)品的冷量在總制冷量中占有較大比重。不同種類的果蔬，呼吸強度差別很大，釋放出的呼吸熱也差別很大，即貯藏不同果蔬產(chǎn)品時要求的制冷量是不同的。由于果蔬的收獲都是有時間性的，為提高冷庫設(shè)施的全年使用率，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟價值，果蔬保鮮冷庫的使用一般會用于多種果蔬產(chǎn)品的冷卻保鮮。此外，對于同一種果蔬而言，在果蔬進庫初期，由于呼吸熱很大，要求的冷庫制冷量也很大，但當(dāng)果蔬進庫一段時間以后，由于果蔬溫度降低，呼吸熱也隨之降低，冷庫要求的制冷量也相應(yīng)減小。而冷庫的設(shè)計及設(shè)備選型一般是按照最大制冷量進行，這就要求冷庫的制冷系統(tǒng)應(yīng)具有可調(diào)節(jié)能力以適應(yīng)不同制冷量要求。當(dāng)前國內(nèi)大、中型冷庫較多采用多臺壓縮機組合的制冷系統(tǒng)，為了實現(xiàn)能量調(diào)節(jié)， 主機一般選用帶有能量調(diào)節(jié)機構(gòu)的壓縮機，或是采用多臺壓縮機組合(每臺壓縮機或有能量調(diào)節(jié)機構(gòu)或無能量調(diào)節(jié)機構(gòu))。在這種配置下，為使能級分得較細(xì)，可將壓縮機運行臺數(shù)與每臺壓縮機的氣缸卸載相結(jié)合，通過壓縮機能量調(diào)節(jié)程序控制器自動實現(xiàn)系統(tǒng)的多級能量調(diào)節(jié)，使機器供冷量與庫房的負(fù)荷相適應(yīng)。對于中小型果蔬保鮮冷庫，由于制冷量相對較小，壓縮機一般未采用有能量調(diào)節(jié)機構(gòu)的壓縮機，目前的能量調(diào)節(jié)方法一般采用壓縮機間歇運行。當(dāng)庫溫高于設(shè)定溫度上限時，壓縮機啟動運行，當(dāng)庫溫低于設(shè)定溫度下限時，壓縮機停機，這種調(diào)節(jié)方法只適用于負(fù)荷變化不大時的工況。而實際使用中，如前所述，果蔬保鮮冷庫的負(fù)荷變化較大，壓縮機的頻繁啟停會造成額外的能量損耗，引起電網(wǎng)的波動增大， 且對壓縮機的壽命影響也較大，因此目前常規(guī)果蔬冷藏庫存在較大的局限性。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是為果蔬貯藏保鮮提供一種新型的冷庫，不但能保持冷庫內(nèi)的低溫高濕，而且實現(xiàn)庫內(nèi)無霜運行，避免了融霜處理對冷庫的不利影響，還能夠方便地進行制冷量調(diào)節(jié)，使農(nóng)產(chǎn)品的保鮮效果大大提高。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是—種冷量可調(diào)式果蔬保鮮冷庫，用于放置果蔬箱的庫房外接風(fēng)冷機構(gòu)，該風(fēng)冷機構(gòu)中，由變頻風(fēng)機、庫房和空氣-水換熱器形成空氣循環(huán)回路，由水泵、空氣-水換熱器和水箱式蒸發(fā)器形成水循環(huán)回路，由壓縮機、冷凝器、膨脹閥和水箱式蒸發(fā)器形成制冷劑循環(huán)回路。其中，該空氣-水換熱器里面的中部位置有填料層，填料層上面有噴淋管，其中， 噴淋管的進水口和空氣-水換熱器底部的出水口接通水循環(huán)回路；空氣-水換熱器下部的進氣口和頂部的出氣口接通空氣循環(huán)回路。該水箱式蒸發(fā)器包括水箱和置于水箱里面的蒸發(fā)盤管；水箱上部的進水口和下部的出水口接通水循環(huán)回路；蒸發(fā)盤管下部的制冷劑進口和頂部的制冷劑出口接通制冷劑循環(huán)回路。本實用新型的制冷效果的取得不是通過墻排管或頂排管的蒸發(fā)器得到的，而是通過向庫房內(nèi)輸送低溫高濕的空氣得到的。通過機械制冷得到低溫冷凍水，然后通過空氣-水換熱器讓庫內(nèi)空氣和低溫冷凍水直接接觸進行傳熱傳質(zhì)，得到低溫高濕的空氣，在風(fēng)機的作用下，低溫高濕的空氣通過風(fēng)道輸送到庫內(nèi)與果蔬進行換熱，使之在規(guī)定的時間內(nèi)得到冷卻。根據(jù)要求的制冷量不同，控制通過空氣-水換熱器的風(fēng)量和水量的大小，以及空氣-水換熱器工作臺數(shù)的多少，從而對制冷量進行調(diào)節(jié)。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合圖1對本實用新型做進一步說明用于放置果蔬箱13的庫房12外接風(fēng)冷機構(gòu)，該風(fēng)冷機構(gòu)中，由變頻風(fēng)機1、庫房 12和空氣-水換熱器14形成空氣循環(huán)回路，由水泵6、空氣-水換熱器14和水箱式蒸發(fā)器 15形成水循環(huán)回路，由壓縮機10、冷凝器9、膨脹閥8和水箱式蒸發(fā)器15形成制冷劑循環(huán)回路，它們之間由管道連接起來。該空氣-水換熱器14里面的中部位置有填料層5，填料層5上面有噴淋管3，噴淋管3的進水口和空氣-水換熱器14底部的出水口接通水循環(huán)回路；空氣-水換熱器14下部的進氣口和頂部的出氣口接通空氣循環(huán)回路。在噴淋管3的進水口安裝水閥4，空氣-水換熱器14頂部的進氣口和底部的出氣口安裝風(fēng)閥2。該水箱式蒸發(fā)器15包括水箱7和置于水箱7里面的蒸發(fā)盤管11 ；水箱上部的進水口和下部的出水口接通水循環(huán)回路；蒸發(fā)盤管11底部的制冷劑進口和頂部的制冷劑出口接通制冷劑循環(huán)回路。制冷劑循環(huán)回路制冷劑在蒸發(fā)盤管11、壓縮機10、冷凝器5和膨脹閥8之間不停地進行制冷循環(huán)。這樣，制冷劑在蒸發(fā)盤管11中吸收水箱7中水的熱量，使水箱7中的水保持為2 3°C的低溫冷凍水。[0017]水循環(huán)回路水箱7中的水經(jīng)水泵6提升壓力后通過管道進入空氣_水換熱器14 中，從噴淋管3上開設(shè)的小孔中流出來，低溫冷凍水落在填料層5上，在填料層5表面與空氣進行熱濕交換，吸收空氣的熱量后水溫升高，流入空氣-水換熱器14的下部，在重力的作用下經(jīng)管道流回水箱7中，如此循環(huán)。 空氣循環(huán)回路庫房12內(nèi)的空氣在變頻風(fēng)機1抽力作用下，通過管道從空氣-水換熱器14下部進入空氣_水換熱器14，空氣自下而上地流經(jīng)填料層5，在填料層5中與自上而下流動的低溫水進行熱濕交換，經(jīng)過熱濕交換后，空氣_水換熱器14上部空氣出口狀態(tài)近似為供水溫度下的飽和空氣，這種低溫高濕的空氣經(jīng)風(fēng)機1加壓后，再經(jīng)管道送入庫房 12，與庫房內(nèi)擺放的果蔬箱13中的果蔬進行熱濕交換，空氣吸收果蔬的熱量后溫度升高， 升溫后的空氣在變頻風(fēng)機1的作用下又被抽吸去填料層5與水進行熱濕交換，如此循環(huán)。在設(shè)計工況下，空氣-水換熱器14空氣進出口的風(fēng)閥2和水閥4均處于全開的位置，系統(tǒng)按最大負(fù)荷運行，當(dāng)部分負(fù)荷時，能量調(diào)節(jié)可按三種方式進行，分別為變頻風(fēng)機1 可根據(jù)負(fù)荷變化情況減小送入冷庫內(nèi)的冷風(fēng)量；水閥4關(guān)小，減少進入空氣-水換熱器14 中的冷凍水的流量，使制冷量降低；一臺空氣_水換熱器14的空氣進出口處的風(fēng)閥2和水閥4完全關(guān)閉，停止一臺空氣-水換熱器14的運行，減少制冷量。通過以上運行方式，可保證庫房12內(nèi)無結(jié)霜現(xiàn)象，室內(nèi)溫濕度場均勻，且能根據(jù)庫內(nèi)負(fù)荷方便地進行冷量調(diào)節(jié)。本實用新型不局限于上述實施方式，任何人在本實用新型的啟示下可得出其他形式的產(chǎn)品。例如冷風(fēng)風(fēng)機不放置在空氣_水換熱器的空氣出口端而放置在空氣進口端，不采用離心風(fēng)機而采用軸流風(fēng)機，空氣_水換熱器中空氣與水采用橫流換熱形式，不采用兩個空氣-水換熱器而采用一個或兩個以上等等，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是與本實用新型相同或相近的技術(shù)方案，均在保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種冷量可調(diào)式果蔬保鮮冷庫，其特征在于，用于放置果蔬箱(13)的庫房(12)外接風(fēng)冷機構(gòu)，該風(fēng)冷機構(gòu)中，由變頻風(fēng)機(1)、庫房(12)和空氣-水換熱器(14)形成空氣循環(huán)回路，由水泵(6)、空氣-水換熱器(14)和水箱式蒸發(fā)器(15)形成水循環(huán)回路，由壓縮機 (10)、冷凝器(9)、膨脹閥(8)和水箱式蒸發(fā)器(15)形成制冷劑循環(huán)回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷量可調(diào)式果蔬保鮮冷庫，其特征在于，該空氣_水換熱器(14)里面的中部位置有填料層(5)，填料層(5)上面有噴淋管(3)，其中，噴淋管(3)的進水口和空氣-水換熱器(14)底部的出水口接通水循環(huán)回路；空氣-水換熱器(14)下部的進氣口和頂部的出氣口接通空氣循環(huán)回路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷量可調(diào)式果蔬保鮮冷庫，其特征在于，該水箱式蒸發(fā)器(15)包括水箱(7)和置于水箱里面的蒸發(fā)盤管(11)；水箱(7)上部的進水口和下部的出水口接通水循環(huán)回路；蒸發(fā)盤管(11)下部的制冷劑進口和頂部的制冷劑出口接通制冷劑循環(huán)回路。
專利摘要一種冷量可調(diào)式果蔬保鮮冷庫，用于放置果蔬箱(13)的庫房(12)外接風(fēng)冷機構(gòu)，該風(fēng)冷機構(gòu)中，由變頻風(fēng)機(1)、庫房(12)和空氣-水換熱器(14)形成空氣循環(huán)回路，由水泵(6)、空氣-水換熱器(14)和水箱式蒸發(fā)器(15)形成水循環(huán)回路，由壓縮機(10)、冷凝器(9)、膨脹閥(8)和水箱式蒸發(fā)器(15)形成制冷劑循環(huán)回路。本實用新型不但能保持冷庫內(nèi)的低溫高濕，而且實現(xiàn)庫內(nèi)無霜運行，避免了融霜處理對冷庫的不利影響，還能夠方便地進行制冷量調(diào)節(jié)，使農(nóng)產(chǎn)品的保鮮效果大大提高。
文檔編號A23B7/04GK202119182SQ201120200090

公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月15日
發(fā)明者王倩, 鄧志坤 申請人:廣東石油化工學(xué)院