[實用新型]真空冷卻裝置用蓄冰捕水器

無效

• 申請號: 201020546331.2
• 申請日: 2010-09-28
• 公開（公告）號: CN201819496U
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 徐文強;陳兒同;張華;楊曉昀;李巧巧
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: F25D15/00
• 分類號: F25D15/00
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 祖志翔

技術領域：

本實用新型涉及制冷裝置的捕水器，特別涉及一種帶有冰蓄冷功能的真空冷卻裝置用捕水器。

背景技術：

真空冷卻的原理是通過降壓使物體中水的沸點降低，然后在沸騰蒸發過程中帶走物體的熱量從而實現迅速降溫。它具有冷卻速度快、冷卻效果均勻等特點，并且能夠保持果蔬的鮮度，延長其保質期。目前，這一技術已在農產品與食品等領域得到日益廣泛的應用。

水汽凝結器，俗稱“捕水器”，是制冷裝置的重要組件。真空冷卻裝置主要由真空處理室、真空系統、制冷系統以及控制系統四大部分組成，其中制冷系統包括制冷機組和水汽凝結器(捕水器)。由于在整個真空冷卻過程中冷負荷變化較大，因此使用傳統的金屬盤管捕水器經常會出現在起始降壓階段，發生供冷能力過大，而在水份劇烈蒸發階段，供冷能力又無法滿足冷負荷的狀況。這種供冷能力與所需冷負荷不匹配的狀況會影響整個真空冷卻裝置的性能。

實用新型內容：

本實用新型所要解決的技術問題是克服現有捕水器的缺陷，提供一種真空冷卻裝置用蓄冰捕水器，其能夠以冰作為介質進行蓄冷，從而增大其熱容量，達到改善捕水器工作效率的目的。

本實用新型解決其技術問題所采取的技術方案如下：

一種真空冷卻裝置用蓄冰捕水器，包括有與制冷機組相連接的盤管，該盤管兩端封閉且內部封裝有能夠凍結成冰作為蓄冷介質的水。

本實用新型所述的真空冷卻裝置用蓄冰捕水器，其盤管由內向外被彎制成圈圈緊密排列的平面螺旋形。

本實用新型工作過程中將冰作為蓄冷介質，其盤管內部封裝有水，在真空冷卻過程中依靠制冷機組產生的冷量將水凍結成冰進行蓄冷，在待冷物品中水分劇烈蒸發時，蓄冰盤管滿負荷工作，將冰中存儲的冷量釋放出來，冷凝全部水蒸氣。由于冰在融化過程中溫度不變，因此與現有的金屬盤管捕水器相比較，盤管的溫度波動較小。采用冰作為蓄冷介質的另一個優點在于所需介質的質量較小，若以真空冷卻裝置將300g水在5min內從30℃降溫到15℃為例，通過計算可知制冷系統所需提供的冷量為63w，則捕水器中所需冰的質量為56.25g；若采用銅作為蓄冷介質，通過計算可知所需銅的質量為3230g，遠遠大于冰的質量。因此，在同等質量蓄冷介質的條件下，采用蓄冰盤管之后，本實用新型所述的真空冷卻裝置用蓄冰捕水器的熱容量大大增加，從而能夠更有效地穩定真空冷卻裝置在起始降壓階段和水分劇烈蒸發階段中供冷能力與所需冷負荷的匹配狀況。另外，緊密排列的平面螺旋形的盤管也增大了盤管長度及熱交換面積，提高了所述蓄冰捕水器的效率。

總之，本實用新型所述的真空冷卻裝置用蓄冰捕水器熱容量大、所需蓄冷介質的量較少、盤管溫度波動小，具有結構簡單、運行穩定和熱交換效率高的優點，能夠廣泛用于真空冷卻裝置。

附圖說明：

圖1是本實用新型的結構簡圖。

具體實施方式：

附圖1公開了本實用新型的一個具體實施例，現結合具體實施例和附圖對本實用新型進行說明。

圖1所示真空冷卻裝置用蓄冰捕水器包括有盤管1，該盤管1與制冷機組2相連接，其兩端封閉，并且由內向外被彎制成圈圈緊密排列的平面螺旋形，從而增大了盤管長度及熱交換面積，該盤管1內部封裝有水，依靠制冷機組2產生的冷量，該內部封裝的水能夠被凍結成冰作為蓄冷介質，以便存儲冷量。

在真空冷卻過程中，首先開啟制冷機組2，使盤管1中的水逐漸凍結，在水全部凍結成冰以后，開啟真空系統，隨著真空室內壓力降低，待冷物品中的水分開始蒸發。在初始降壓階段，蒸發的水蒸汽量較小，此時蓄冰的盤管1可以將水蒸氣完全冷凝，同時繼續吸收制冷機組產生的冷量；在真空室壓力降到待冷物品本身溫度所對應的飽和壓力時，待冷物品中水分開始劇烈蒸發，此時蓄冰的盤管1滿負荷工作，冰開始融化釋放冷量，將水蒸氣冷凝下來。由于冰在融化過程中溫度不變，因此盤管的溫度波動較小。

由于本實用新型采用冰作為蓄冷介質，因此所需蓄冷介質的質量較小，在蓄冷介質質量不變的情況下，本實用新型所述的真空冷卻裝置用蓄冰捕水器比傳統金屬盤管捕水器的熱容量大。

本實用新型所述的真空冷卻裝置用蓄冰捕水器具有結構簡單、運行穩定和熱交換效率高的優點，能夠廣泛用于真空冷卻裝置。