本發(fā)明涉及冷柜設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說是一種多層自循環(huán)飲料水柜。

背景技術(shù)：

水柜，是冷柜系列產(chǎn)品當(dāng)中的一種，顧名思義是通過將水熱交換降溫，然后用降溫后的水去作用于冷藏目的的產(chǎn)品上，對冷藏目的的產(chǎn)品降溫后，增加冰涼口感等功效。

專利cn201020258320.4記載了一種冷凍冰水柜裝置，包括一組相串聯(lián)的蓄水柜，所述蓄水柜內(nèi)設(shè)有循環(huán)輸送帶，所述蓄水柜通過管道相互連接，每個蓄水柜底部分別設(shè)有冷凍水進水支管，所述冷凍水進水支管與進水總管相連，所述進水總管上設(shè)有通有冷媒的熱交換器。

然而其呈一整排蓄水柜的布局，占地面積大，空間浪費嚴(yán)重。最重要的是其整體幅向面廣，與空氣接觸面廣，所以冰水升溫比較快，越到后面幾個蓄水柜效果越不理想，進而能耗浪費比較嚴(yán)重。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)以上缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，占地面積小，制造方便，制冷時間短、效率高、效果好，最重要功耗低，節(jié)能省電的多層自循環(huán)飲料水柜。

為了達到以上目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種多層自循環(huán)飲料水柜，包括機箱，所述機箱的下部連接有支撐機構(gòu)，內(nèi)部收納有制冷機構(gòu)，上部設(shè)置有托架機構(gòu)；其特征在于，所述托架機構(gòu)上沿豎向?qū)盈B有若干個上端均敞開式的水槽，上下相鄰兩水槽之間均間隔保持有進出料間隙，上下相鄰兩水槽之間均接通有水流通過自然力向下流轉(zhuǎn)的向下導(dǎo)水管，最下端的水槽與最上端的水槽之間接通有水流通過外力供給流轉(zhuǎn)的向上導(dǎo)水管，其中所述向上導(dǎo)水管的外力供給由其中接入的循環(huán)水泵提供；所述制冷機構(gòu)進一步包括有順序連接的壓縮機、冷凝器、毛細管和蒸發(fā)器；最下端的水槽內(nèi)底部收納有換熱水管，所述換熱水管上設(shè)置有入水口，所述毛細管和蒸發(fā)器從入水口過而設(shè)置于所述換熱水管內(nèi)，所述換熱水管與向上導(dǎo)水管相連通。

本發(fā)明多個水槽整體呈塔狀層疊布置，不僅占地空間小，而且水槽之間相互影響，抱團在一個較小的區(qū)域，與空氣接觸面小，所以水流能耗丟失少，保持溫度效果比較理想，因此不僅功耗低、節(jié)能省電，而且制冷時間短、效率高、效果好。

制冷機構(gòu)管路設(shè)置：由壓縮機的出口連接冷凝器的入口，冷凝器出口連接過濾器的入口，過濾器的出口連接毛細管的入口，毛細管的出口通過入水口后進入換熱水管與蒸發(fā)器的入口相連接，蒸發(fā)器的出口從入水口引出連接到壓縮機的入口。

作為優(yōu)選，所述換熱水管還連通有排水管和溢水管，其中所述溢水管呈h形結(jié)構(gòu)，且h形的弧頂部所在水平位置高于所述換熱水管所在水平位置，h形的弧頂部所在水平位置低于最下端水槽的頂部水平位置，所述溢水管的頂部連接有第一通氣管。

自循環(huán)的水需要定時更換，所以需要增設(shè)排水管。另外還需要溢水管，防止最下層水槽的水溢出，溢水管還作為下述方案當(dāng)中自然冷水排水用。通氣管作用防止水流回吸。

作為優(yōu)選，最下端的水槽在換熱水管的入水口處設(shè)置有過濾罩。

水槽內(nèi)萬一有雜質(zhì)掉入，為防止各種水管的堵塞和水流均勻，所以需要增設(shè)過濾罩。

作為優(yōu)選，每個水槽均為雙層夾芯壁，雙層夾芯壁內(nèi)均填充有保溫材料。為了使得水體溫度保持，防止能量過多流失，所以在水槽壁內(nèi)填充保溫材料。

作為優(yōu)選，沿豎向?qū)盈B的這些水槽從上至下槽面逐漸增大，即沿豎向?qū)盈B的這些水槽整體呈上小下大的塔狀結(jié)構(gòu)。

為了使得飲料等冷藏物品能夠方面取出，所以將水槽設(shè)計成上小下大的塔狀結(jié)構(gòu)，取放不受阻礙。

作為優(yōu)選，向上導(dǎo)水管的頂部設(shè)置有第二通氣管，所述第二通氣管的頂端出氣口水平位置高于所述向上導(dǎo)水管最高點所在水平位置；向上導(dǎo)水管的出水端還連接有供自然冷水注入的注水管，所述注水管的注水口處設(shè)置有控制閥。

有時候為了節(jié)能可以關(guān)閉制冷系統(tǒng)，改為通入地下水（自然冰涼的自然冷水），自然冷水從注水管入，然后依次從向下導(dǎo)水管過，流轉(zhuǎn)至最下端水槽，最后從溢水管出，一邊輸入一邊排出，在此過程中帶走水槽中飲料的熱量給其降溫，環(huán)保又節(jié)能。通氣管作用防止水流回吸。

作為優(yōu)選，最下端的水槽在換熱水管入水口旁側(cè)的壁面上設(shè)置有水溫感溫管，在換熱水管中的蒸發(fā)器管壁上設(shè)置有化冰感溫管，所述水溫感溫管和化冰感溫管分別連接到機箱表面上控制面板的水溫溫控器和化冰溫控器上，所述控制面板還與壓縮機、循環(huán)水泵和控制閥相連。

兩種工作模式：（1）開啟壓縮機制冷模式時，制冷系統(tǒng)和循環(huán)水泵自動工作，自然冷水系統(tǒng)自動關(guān)閉。把換熱水管中蒸發(fā)器制冷的制冷冷水通過向上導(dǎo)水管由循環(huán)水泵提供動力送至最上層的水槽，然后經(jīng)向下導(dǎo)水管逐級向下導(dǎo)水，入水分水管和出水分水管提供水流均衡作用，流轉(zhuǎn)至最下層的水槽，再次進入換熱水管并進入下一個循環(huán)，期間，飲料冷卻。至此，制冷冷水到達換熱水管入水口時溫度達到最高（制冷冷水在入水口處是熱交換最末端），此時其旁側(cè)的水溫感溫管來探測溫度。水溫達到設(shè)定溫度，水溫感溫管探測信號反饋給控制面板上的水溫溫控器，使壓縮機和冷凝風(fēng)機停機，水溫上升到開機溫度時，水溫感溫管探測信號反饋給控制面板上的水溫溫控器，使壓縮機和冷凝風(fēng)機開機。

（2）開啟自然冷水模式時，制冷系統(tǒng)和循環(huán)水泵自動關(guān)閉，自然冷水系統(tǒng)自動開啟。自然冷水直接進入最上層的水槽，然后經(jīng)向下導(dǎo)水管逐級向下導(dǎo)水，入水分水管和出水分水管提供水流均衡作用，流轉(zhuǎn)至最下層的水槽，再進入換熱水管中，并從溢水管中排出，期間，飲料冷卻。至此，自然冷水到達換熱水管入水口時溫度達到最高（自然冷水在入水口處是熱交換最末端），此時其旁側(cè)的水溫感溫管來探測溫度。水溫達到設(shè)定溫度，水溫感溫管探測信號反饋給控制面板上的水溫溫控器，使控制閥自動關(guān)閉而停止進水，水溫上升到開機溫度時，水溫感溫管探測信號反饋給控制面板上的水溫溫控器，使控制閥自動開啟而再次進水。

壓縮機制冷模式中的化冰溫控器作用：蒸發(fā)器管壁上設(shè)置化冰感溫管主要作用是除冰，化冰溫控器是采用機械式溫控器，感溫管都是細長的毛細管，便于維修，電子探頭在換熱水管中放不進去也拿不出來，維修很不方便。先在蒸發(fā)器管壁上焊接一根導(dǎo)入管，導(dǎo)入管的導(dǎo)入端從換熱水管的入水口引出，便于化冰感溫管插入導(dǎo)入管中來探測蒸發(fā)器的溫度變化。

水溫低時，蒸發(fā)器會結(jié)冰，冰結(jié)到一定厚度時，蒸發(fā)器被冰包住，冷氣散不出來，使蒸發(fā)器溫度下降，蒸發(fā)器溫度達到化冰溫度時，化冰感溫管探測信號反饋給控制面板上的化冰溫控器，使壓縮機和冷凝風(fēng)機停機，蒸發(fā)器結(jié)冰冷氣通過循環(huán)水泵帶走制冷，達到化冰的目的。冰化后，蒸發(fā)器溫度上升到開機溫度時，化冰感溫管探測信號反饋給控制面板上的化冰溫控器，使壓縮機和冷凝風(fēng)機開機。

作為優(yōu)選，每根所述向下導(dǎo)水管的入水端均連接有入水分水管，每根所述向下導(dǎo)水管的出水端以及所述向上導(dǎo)水管的出水端均連接有出水分水管，無論是入水分水管還是出水分水管的管壁上均設(shè)置有若干等間距布置的分水孔，無論是入水分水管還是出水分水管均垂直于其各自對應(yīng)的向上導(dǎo)水管或向下導(dǎo)水管；每根入水分水管均位于其所在水槽槽深的中部以上位置，每根出水分水管均位于其所在水槽槽深的中部以下位置。

為了保證水槽內(nèi)水流是均衡的，不出來洪吸等情況，即在某個點位水流比較集中，所以要進行分水平衡，向下導(dǎo)水管上面接入水分水管，下面接出水分水管，把水流分均勻的情況還能起到防堵塞情況發(fā)生。還有向下導(dǎo)水管或向上導(dǎo)水管的出水分水管位于其所在水槽的底部，這樣在水位下面會減小流水聲，起到整機的靜音效果，入水分水管的位置起到定水位的作用，亦不能很高，防止水溢出來。

作為優(yōu)選，上下相鄰兩向下導(dǎo)水管在同一水槽內(nèi)呈左右分開狀，即這些導(dǎo)水管在這些水槽上呈迂回的s形走向布置。

水流迂回走線，使得水流在水槽內(nèi)適當(dāng)滯留，給飲料提供足夠時間降溫。

作為優(yōu)選，所述托架機構(gòu)為罩設(shè)在這些水槽外的箱架，所述箱架的頂部和左右兩側(cè)均設(shè)置有透明玻璃墻，而前后兩側(cè)均設(shè)置有透明玻璃移門。

箱架上安裝有透明玻璃墻和透明玻璃移門，一方面在使用或不使用的情況下防止能量流失，另一方面便于使用者觀測內(nèi)部飲料品種，供其方便挑選。

有益效果：本發(fā)明多個水槽整體呈塔狀層疊布置，不僅占地空間小，而且水槽之間相互影響，抱團在一個較小的區(qū)域，與空氣接觸面小，所以水流能耗丟失少，保持溫度效果比較理想，因此不僅功耗低、節(jié)能省電，而且制冷時間短、效率高、效果好。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的水流循環(huán)圖。

圖中：1-機箱，2-水槽，3-進出料間隙，4-向下導(dǎo)水管，5-向上導(dǎo)水管，6-壓縮機，7-冷凝器，8-毛細管，9-蒸發(fā)器，10-換熱水管，11-入水口，12-排水管，13-溢水管，14-過濾罩，15-第二通氣管，16-注水管，17-控制閥，18-水溫感溫管，19-入水分水管，20-萬向輪，21-箱架，22-循環(huán)水泵，23-第一通氣管，24-出水分水管，25-化冰感溫管，26-控制面板。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征與達成目的易于明白理解，以下結(jié)合具體實施例進一步闡述本發(fā)明。

實施例：如圖1和圖2所示，一種多層自循環(huán)飲料水柜，包括機箱1，機箱1側(cè)壁上布置有很多散熱孔，散熱孔保持箱內(nèi)工作部件及時散熱，延長使用壽命。且機箱1上還安裝有控制開關(guān)。

機箱1的下部連接有支撐機構(gòu)，支撐機構(gòu)為四個分別位于機箱1底部四角上的萬向輪20，萬向輪20使得整個水柜方便移動的同時也為支撐，當(dāng)然考慮到支撐作用可以選擇有剎車機構(gòu)的萬向輪20。

機箱1的上部設(shè)置有托架機構(gòu)，托架機構(gòu)為罩設(shè)在這些水槽外的箱架21，箱架21的頂部和左右兩側(cè)均設(shè)置有透明玻璃墻，而前后兩側(cè)均設(shè)置有透明玻璃移門。

箱架21上沿豎向?qū)盈B有四個上端均敞開式的水槽2，每個水槽2均為雙層夾芯壁，雙層夾芯壁內(nèi)均填充有保溫材料，保溫材料為泡棉。沿豎向?qū)盈B的這些水槽2從上至下槽面逐漸增大，即沿豎向?qū)盈B的這些水槽2整體呈上小下大的塔狀結(jié)構(gòu)。

上下相鄰兩水槽2之間均間隔保持有進出料間隙3，上下相鄰兩水槽2之間均接通有水流通過自然力向下流轉(zhuǎn)的向下導(dǎo)水管4，最下端的水槽2與最上端的水槽2之間接通有水流通過外力供給流轉(zhuǎn)的向上導(dǎo)水管5，其中向上導(dǎo)水管5的外力供給由其中接入的循環(huán)水泵22提供。上下相鄰兩向下導(dǎo)水管4在同一水槽2內(nèi)呈左右分開狀，即這些向下導(dǎo)水管4在這些水槽2上呈迂回的s形走向布置。

每根向下導(dǎo)水管4的入水端均連接有入水分水管19，每根向下導(dǎo)水管4的出水端以及向上導(dǎo)水管5的出水端均連接有出水分水管24，無論是入水分水管19還是出水分水管24的管壁上均設(shè)置有若干等間距布置的分水孔，無論是入水分水管19還是出水分水管24均垂直于其各自對應(yīng)的向上導(dǎo)水管4或向下導(dǎo)水管5；每根入水分水管19均位于其所在水槽槽深的中部以上位置，每根出水分水管24均位于其所在水槽槽深的中部以下位置，優(yōu)選直抵底部。

機箱1的內(nèi)部收納有制冷機構(gòu)，制冷機構(gòu)進一步包括有順序連接的壓縮機6、冷凝器7、毛細管8和蒸發(fā)器9；最下端的水槽2內(nèi)底部雙層夾芯壁內(nèi)收納有換熱水管10，換熱水管10上設(shè)置有入水口11，入水口11在最下端的水槽2的底面上，毛細管8和蒸發(fā)器9從入水口11過而設(shè)置于換熱水管10內(nèi)，換熱水管10與向上導(dǎo)水管5相連通。最下端的水槽2在換熱水管10的入水口處設(shè)置有過濾罩14。最下端的水槽2內(nèi)設(shè)置有水位標(biāo)線，水位標(biāo)線低于溢水管13，以上水槽2由入水分水管19的高度自動定水位。蒸發(fā)器9設(shè)置在換熱水管10中，使得循環(huán)水和蒸發(fā)器9熱交換更加充分。

制冷機構(gòu)管路設(shè)置：由壓縮機6的出口連接冷凝器7的入口，冷凝器7出口連接過濾器的入口，過濾器的出口連接毛細管8的入口，毛細管8的出口通過入水口11后進入換熱水管10與蒸發(fā)器9的入口相連接，蒸發(fā)器9的出口從入水口11引出連接到壓縮機6的入口。

換熱水管10還連通有排水管12和溢水管13，其中溢水管13呈h形結(jié)構(gòu)，且h形的弧頂部所在水平位置高于換熱水管10所在水平位置，h形的弧頂部所在水平位置低于最下端水槽的頂部水平位置，溢水管13的頂部連接有第一通氣管23。

向上導(dǎo)水管5的頂部設(shè)置有第二通氣管15，第二通氣管15的頂端出氣口水平位置高于向上導(dǎo)水管5最高點所在水平位置；向上導(dǎo)水管5的出水端還連接有供自然冷水注入的注水管16，注水管16的注水口處設(shè)置有控制閥17。

最下端的水槽2在換熱水管10入水口旁側(cè)的壁面上設(shè)置有水溫感溫管18，在換熱水管10中的蒸發(fā)器9管壁上設(shè)置有化冰感溫管25，水溫感溫管18和化冰感溫管25分別連接到機箱1表面上控制面板26的水溫溫控器和化冰溫控器上，控制面板26還與壓縮機6、循環(huán)水泵22和控制閥17相連。

使用：（1）開啟壓縮機制冷模式時，制冷系統(tǒng)和循環(huán)水泵自動工作，自然冷水系統(tǒng)自動關(guān)閉。把換熱水管中蒸發(fā)器制冷的制冷冷水通過向上導(dǎo)水管由循環(huán)水泵提供動力送至最上層的水槽，然后經(jīng)向下導(dǎo)水管逐級向下導(dǎo)水，入水分水管和出水分水管提供水流均衡作用，流轉(zhuǎn)至最下層的水槽，再次進入換熱水管并進入下一個循環(huán)，期間，飲料冷卻。至此，制冷冷水到達換熱水管入水口時溫度達到最高（制冷冷水在入水口處是熱交換最末端），此時其旁側(cè)的水溫感溫管來探測溫度。水溫達到設(shè)定溫度，水溫感溫管探測信號反饋給控制面板上的水溫溫控器，使壓縮機和冷凝風(fēng)機停機，水溫上升到開機溫度時，水溫感溫管探測信號反饋給控制面板上的水溫溫控器，使壓縮機和冷凝風(fēng)機開機。

（2）開啟自然冷水模式時，制冷系統(tǒng)和循環(huán)水泵自動關(guān)閉，自然冷水系統(tǒng)自動開啟。自然冷水直接進入最上層的水槽，然后經(jīng)向下導(dǎo)水管逐級向下導(dǎo)水，入水分水管和出水分水管提供水流均衡作用，流轉(zhuǎn)至最下層的水槽，再進入換熱水管中，并從溢水管中排出，期間，飲料冷卻。至此，自然冷水到達換熱水管入水口時溫度達到最高（自然冷水在入水口處是熱交換最末端），此時其旁側(cè)的水溫感溫管來探測溫度。水溫達到設(shè)定溫度，水溫感溫管探測信號反饋給控制面板上的水溫溫控器，使控制閥自動關(guān)閉而停止進水，水溫上升到開機溫度時，水溫感溫管探測信號反饋給控制面板上的水溫溫控器，使控制閥自動開啟而再次進水。