本實(shí)用新型涉及冰蓄冷技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種基于熱管傳熱技術(shù)的冰蓄冷儲(chǔ)物箱。

背景技術(shù)：

隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展，全國(guó)年發(fā)電量已達(dá)4.94萬(wàn)億千瓦時(shí)，躍居世界第一。但缺電現(xiàn)象仍然存在，其特點(diǎn)是：電網(wǎng)負(fù)荷低，供電系統(tǒng)峰谷差較大(25％～35％)。事實(shí)上國(guó)家是推出了峰谷電使用的鼓勵(lì)政策，主要是從用電價(jià)格上進(jìn)行鼓勵(lì)，如浙江省杭州市根據(jù)現(xiàn)行的《浙江省電網(wǎng)銷(xiāo)售電價(jià)表》，居民生活用電峰谷電價(jià)為：月用電量50千瓦時(shí)及以下部分：高峰電價(jià)0.568元/千瓦時(shí)，低谷電價(jià)0.288元/千瓦時(shí)。月用電量51-200千瓦時(shí)部分：高峰電價(jià)0.598元/千瓦時(shí)，低谷電價(jià)0.318元/千瓦時(shí)。月用電量201千瓦時(shí)及以上部分：高峰電價(jià)0.668元/千瓦時(shí)，低谷電價(jià)0.388元/千瓦時(shí)。也就是說(shuō)谷電的價(jià)格基本是峰電價(jià)格的一半。

同時(shí)隨著人民的生活水平日益提高，對(duì)物品質(zhì)量保證提出日益迫切的要求，比如瓜果蔬菜要冷藏、新鮮魚(yú)肉要保鮮等等。這些要求通過(guò)現(xiàn)有的制冷儲(chǔ)物箱是能夠保證需求的。但其未能與國(guó)家各個(gè)省市地區(qū)的峰谷電價(jià)用電政策進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，在峰電時(shí)期，制冷儲(chǔ)物箱也加入搶電大軍中，造成電負(fù)荷高居不下；在谷電時(shí)期，制冷儲(chǔ)物箱進(jìn)行休眠狀態(tài)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決了傳統(tǒng)制冷儲(chǔ)物箱的問(wèn)題，利用冰蓄冷技術(shù)在谷電期間進(jìn)行蓄冷制冰，在峰電期間進(jìn)行融冰釋冷。本實(shí)用新型提供了一種基于熱管傳熱技術(shù)的冰蓄冷儲(chǔ)物箱，利用熱管技術(shù)，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)物箱內(nèi)溫度均勻一致同時(shí)，解決了目前現(xiàn)有制冷傳冷系統(tǒng)需要循環(huán)制冷及強(qiáng)制對(duì)流等對(duì)電能的需求。即在沒(méi)有電能的情況，蓄冰存儲(chǔ)的冷量可以通過(guò)熱管系統(tǒng)傳輸至整個(gè)物品存儲(chǔ)區(qū)域進(jìn)行熱交換。

本實(shí)用新型的具體技術(shù)方案如下：一種基于熱管傳熱技術(shù)的冰蓄冷儲(chǔ)物箱，包括內(nèi)設(shè)儲(chǔ)物腔的箱體，以及設(shè)置在所述箱體內(nèi)的：

用于制冰儲(chǔ)能及融冰釋能的儲(chǔ)冰箱；

用于將儲(chǔ)冰箱內(nèi)將水制成冰的制冷組件；

用于從儲(chǔ)冰箱中吸收冷量并向所述儲(chǔ)物腔釋放冷量的熱管送冷組件；所述的熱管送冷組件包括伸入儲(chǔ)冰箱內(nèi)的傳冷熱管，固定在傳冷熱管上的散熱翅片，以及用于形成冷風(fēng)的風(fēng)機(jī)；

以及用于為所述儲(chǔ)物腔輸送冷風(fēng)的風(fēng)道，所述的風(fēng)道具有與儲(chǔ)物腔連通的出風(fēng)口和回風(fēng)口。

作為優(yōu)選的，所述制冷組件包括套管結(jié)構(gòu)的制冷蒸發(fā)器，包括內(nèi)管和外管；

所述內(nèi)管中流動(dòng)制冷劑并與制冷壓縮機(jī)連接；

所述外管內(nèi)部流動(dòng)熱管介質(zhì)，且外管的底部連接有伸入所述儲(chǔ)冰箱內(nèi)的制冷熱管。

作為優(yōu)選的，伸入所述儲(chǔ)冰箱內(nèi)的傳冷熱管和制冷熱管交錯(cuò)分布，有利于提升傳冷和制冷效率。

作為優(yōu)選的，所述的出風(fēng)口為布置在儲(chǔ)物腔頂部且間隔設(shè)置的多個(gè)，所述的回風(fēng)口設(shè)置在儲(chǔ)物腔的底部。

本實(shí)用新型的風(fēng)道為循環(huán)風(fēng)道，熱管送冷組件產(chǎn)生的冷風(fēng)通過(guò)風(fēng)道送入箱內(nèi)的儲(chǔ)物腔，同時(shí)風(fēng)機(jī)啟動(dòng)從回風(fēng)口抽氣，使得儲(chǔ)物腔形成的冷風(fēng)。

作為優(yōu)選的，所述的箱體設(shè)有帶透明窗的箱門(mén)。

作為優(yōu)選的，所述的箱體內(nèi)設(shè)有WIFI或藍(lán)牙模塊。可以將儲(chǔ)物箱所有部件的運(yùn)行情況，如壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況，儲(chǔ)物箱溫度情況，儲(chǔ)冰箱溫度情況等等運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行采集后進(jìn)行傳輸。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，利用冰蓄冷技術(shù)在谷電期間進(jìn)行蓄冷制冰，在峰電期間進(jìn)行融冰釋冷，節(jié)約用電，降低設(shè)備運(yùn)行成本。

本實(shí)用新型用風(fēng)扇強(qiáng)制對(duì)流和冷凝水收集器，解決了直接用熱管敷設(shè)在儲(chǔ)物箱箱壁，低于露點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生冷凝水滴掛到儲(chǔ)物箱物品表面的問(wèn)題。

本實(shí)用新型本專(zhuān)利利用蓄電池等儲(chǔ)備電源，可以實(shí)現(xiàn)沒(méi)有電源的情況下，送風(fēng)制冷，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)物箱可以移動(dòng)使用。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型中冰蓄冷儲(chǔ)物箱的結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本實(shí)用新型冰蓄冷裝置的結(jié)構(gòu)圖；

圖3為制冷蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

如圖1～3所示的儲(chǔ)物箱包括制冷組件、熱管送冷組件、儲(chǔ)冰箱、控制系統(tǒng)等幾大部分組成。本實(shí)施例中的儲(chǔ)物箱其可以是固定式的，也可以安裝到移動(dòng)手動(dòng)推車(chē)、腳踏輪車(chē)及汽車(chē)、船舶、火車(chē)等運(yùn)輸工具上，實(shí)現(xiàn)冰蓄冷在一定距離的能量區(qū)域轉(zhuǎn)移。

儲(chǔ)物箱1指用保溫材料構(gòu)建并具有一定強(qiáng)度與剛性和內(nèi)容積的箱體。具有頂開(kāi)或者側(cè)開(kāi)的門(mén)體(箱門(mén))，也可以使箱體面敞口，以便拿取并儲(chǔ)存物品。門(mén)或者箱體面可以是透明或者敞口，以便具有展示功能。儲(chǔ)物箱1內(nèi)的儲(chǔ)物腔5內(nèi)可以設(shè)置擱架，以便提高儲(chǔ)物箱儲(chǔ)存物品的空間利用率。儲(chǔ)物箱主要是用來(lái)儲(chǔ)放物品的空間，并提供物品展示、物品拿取存放等功能。

儲(chǔ)物箱1內(nèi)設(shè)置有便于冷風(fēng)流動(dòng)的風(fēng)道4，該風(fēng)道具有與儲(chǔ)物腔5連通的出風(fēng)口6和回風(fēng)口7，并且為了實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)物箱內(nèi)的溫度場(chǎng)均勻，通過(guò)風(fēng)道4將冷風(fēng)送至遠(yuǎn)端，然后讓冷風(fēng)與儲(chǔ)物箱物品進(jìn)行冷量的交換后，回風(fēng)至循環(huán)風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口端。

儲(chǔ)冰箱中制冷管路其實(shí)是制冷組件的一部分。制冷組件可以是壓縮式制冷系統(tǒng)、吸收式制冷系統(tǒng)或者半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)等等，利用電能轉(zhuǎn)化成冷量，儲(chǔ)存在儲(chǔ)冰箱的冰內(nèi)。如圖2所示的壓縮式制冷系統(tǒng)主要由壓縮機(jī)15、蒸發(fā)器、冷凝器14、節(jié)流閥16等部件構(gòu)成，儲(chǔ)冰箱內(nèi)的制冷管路就是制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器。

制冷組件的蒸發(fā)器是一種套管結(jié)構(gòu)，如圖3所示，內(nèi)管12中流動(dòng)是制冷劑，外管13是熱管介質(zhì)，通過(guò)制冷劑與熱管的冷熱交換，將制冷系統(tǒng)中的冷量傳導(dǎo)至熱管中，并通過(guò)制冷熱管11伸入水或冰水混合物中，將其制成冰。為了提高制冰的效率，防止管壁上凝結(jié)成冰后，形成巨大熱阻而降低了制冰效率，可以制定一定的融冰策略，即在制冰到一定程度或者冰層達(dá)到一定厚度時(shí)，進(jìn)行融冰。融冰并不是將冰全部融化，而是在冰與管之間形成水隔層，便于冰從管上脫離。脫離后再進(jìn)行制冷結(jié)冰，從而提高了管路的制冰效率。

儲(chǔ)物箱1內(nèi)儲(chǔ)存物品所需冷量的來(lái)源是由熱管送冷組件2傳送而來(lái)。熱管送冷組件2包括伸入儲(chǔ)冰箱8內(nèi)的傳冷熱管9，固定在傳冷熱管9上的散熱翅片10，以及用于形成冷風(fēng)的風(fēng)機(jī)。將傳冷熱管9與儲(chǔ)冰箱8內(nèi)的冰塊直接接觸，由熱管將冷量傳遞到與其相連的蒸發(fā)器(散熱翅片10)上，再通過(guò)蒸發(fā)器邊上的風(fēng)機(jī)3轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生強(qiáng)制對(duì)流循環(huán)，并通過(guò)風(fēng)道4將風(fēng)送至各個(gè)區(qū)域。

同時(shí)對(duì)風(fēng)機(jī)3運(yùn)轉(zhuǎn)速度控制，可以實(shí)現(xiàn)箱內(nèi)溫度的控制，風(fēng)機(jī)風(fēng)量越大，傳遞給儲(chǔ)物箱的冷量越大，儲(chǔ)物箱內(nèi)物品的降溫速率越快或者說(shuō)溫度越低。因此通過(guò)風(fēng)量的調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)物箱內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)。

同時(shí)對(duì)風(fēng)道4內(nèi)設(shè)有的風(fēng)門(mén)的控制，可以實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)物箱隔離區(qū)域分單元實(shí)現(xiàn)控溫。在風(fēng)門(mén)關(guān)閉的情況，儲(chǔ)物箱所在隔離區(qū)域就沒(méi)有冷量傳遞，而在風(fēng)門(mén)打開(kāi)時(shí)，儲(chǔ)物箱隔離區(qū)域就有冷量傳遞，實(shí)現(xiàn)物品降溫。這樣儲(chǔ)物箱進(jìn)行隔離后，就可以實(shí)現(xiàn)單獨(dú)隔離區(qū)域不同溫度區(qū)間，便于物品按照所需儲(chǔ)藏溫度儲(chǔ)藏。

在送風(fēng)循環(huán)過(guò)程中產(chǎn)生的冷凝水，由集水器進(jìn)行收集后排放。由于是蓄冰槽內(nèi)的溫度一般不超過(guò)-5℃，因此不會(huì)在蒸發(fā)器表面結(jié)霜，因此不用化霜系統(tǒng)對(duì)蒸發(fā)器表面進(jìn)行融霜。

傳冷熱管9傳熱中傳遞的冷量來(lái)自于儲(chǔ)冰箱，儲(chǔ)冰箱是利用塑料或者金屬構(gòu)成，具有一定保溫性能及水密封性的箱體。該箱體主要用于存放水或者其制冷后結(jié)成的并或者兩者的混合物。在形式上，儲(chǔ)冰箱可以并放在儲(chǔ)物箱的旁邊或者上部，便于利用熱管將儲(chǔ)冰箱的冷量傳遞出來(lái)。

儲(chǔ)物箱冷量的釋放、儲(chǔ)冰箱內(nèi)冰容量控制及制冷系統(tǒng)的開(kāi)停機(jī)等，都由控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。最為基本的特征就是根據(jù)國(guó)家在各個(gè)省市地區(qū)的峰谷電用電政策制定制冷系統(tǒng)制冰策略。如浙江省杭州市，峰電:8:00到22:00，谷電:22:00到8:00。按政策，控制系統(tǒng)需自動(dòng)調(diào)整制冷系統(tǒng)壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，即在谷電時(shí)間，壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)所提供的冷量不僅僅是為了維持儲(chǔ)物箱內(nèi)溫度的需要，還要提供足夠的冷量將儲(chǔ)冰箱內(nèi)的水或者冰水混合物制成冰；在峰電時(shí)間，控制系統(tǒng)控制制冷系統(tǒng)壓縮機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)，儲(chǔ)物箱內(nèi)的溫度全部依靠?jī)?chǔ)冰箱內(nèi)的冰、冰水混合物和低溫水中的冷量。

在特殊使用的場(chǎng)合(如儲(chǔ)物箱冷量散發(fā)特別快)，儲(chǔ)冰箱內(nèi)的冰、冰水混合物和低溫水中的冷量不足以峰電時(shí)間維持儲(chǔ)物箱內(nèi)的溫度時(shí)，可以人工干預(yù)或者系統(tǒng)自動(dòng)控制，啟動(dòng)壓縮機(jī)進(jìn)行峰電時(shí)間制冷。即采用半蓄半供的靈活方式來(lái)保證儲(chǔ)物箱內(nèi)的溫度。

在控制系統(tǒng)內(nèi)加入WIFI或者藍(lán)牙等智能傳輸模塊，可以將儲(chǔ)物箱內(nèi)所有部件的運(yùn)行情況，如壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況，儲(chǔ)物箱溫度情況，儲(chǔ)冰箱溫度情況等等運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行采集后進(jìn)行傳輸。在遠(yuǎn)端利用PC端、移動(dòng)端或者平板電腦等接收參數(shù)信號(hào)，并利用內(nèi)嵌的程序閾值進(jìn)行判斷分析及處理后，進(jìn)行回饋給控制系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的遠(yuǎn)端控制。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施舉例，并不用于限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。