[發(fā)明專利]使用兩步冷卻方法的混合式制冷機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380019296.5
• 申請日: 2013-04-10
• 公開（公告）號: CN104395681B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 普拉迪普·蘇布拉馬尼亞姆;吉里什·巴魯嘉;坦瑪雅·瓦特斯;阿施施·蘇德;帕里克·德旺
• 申請（專利權(quán)）人: 愛爾蘭濃縮加工公司
• 主分類號: F25D31/00
• 分類號: F25D31/00;F25D11/02;F25B25/00
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司44224
• 代理人: 鄭小粵,賈滿意

技術(shù)背景

本發(fā)明涉及一種冷卻方法，特別是，涉及以兩個不同步驟進(jìn)行的冷卻方法。

在環(huán)境溫度高的區(qū)域中，對飲料消耗的需求高。因此，在這樣的區(qū)域?qū)Ρ?zhèn)飲料的需求也保持樂觀。目前的制冷/冷卻方法，特別是廣泛使用的飲料冷卻單元和存放飲料，使用傳統(tǒng)已知的單步冷卻方法，其以基于蒸汽壓縮循環(huán)制冷系統(tǒng)的氣密密封壓縮機(jī)工作。當(dāng)在高的環(huán)境溫度下使用時，因高的冷卻能力的要求，這樣的單步冷卻方法將導(dǎo)致高能耗率。作為例子，在熱帶地區(qū)，夏天環(huán)境溫度高，在冷卻過程中保持著由相當(dāng)大尺寸的冷卻發(fā)動機(jī)引起的高能耗，以使飲料獲得所需溫度。特別是，在這樣的高環(huán)境溫度之下工作的冷卻系統(tǒng)中的冷卻發(fā)動機(jī)，需要執(zhí)行繁重的工作，以將飲料溫度降低，例如從高達(dá)41℃到46℃的溫度降到6℃到4℃的最小范圍，導(dǎo)致了不希望的高能耗率。此外，所獲得的溫度變化也是緩慢進(jìn)行的。

因而，這些年來人們明白需要采用小的飲料冷卻器以得到更有效的冷卻過程。盡管如此，這些常規(guī)使用的體積小的飲料冷卻器卻包括有例如上述的氣密密封壓縮機(jī)，這些冷卻器即使尺寸或容量有減小，也不會提供相稱的成本效益。并且，為了將溫度降低到所需狀態(tài)，所述的壓縮機(jī)具有固定的電損耗和機(jī)械損耗，導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)在高環(huán)境溫度下在工作期間獲得低的性能系數(shù)(COP)。

因此，由于高的運(yùn)營成本，希望具有一種冷卻單元，其能在高環(huán)境溫度下工作，并且具有比常規(guī)應(yīng)用的冷卻方法更節(jié)能和更有時間效率的冷卻方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明公開的一個實(shí)施例描述了一種混合制冷系統(tǒng)，其包括第一結(jié)構(gòu)，第一結(jié)構(gòu)被配置成容納一個或多個容器。第一結(jié)構(gòu)還包括第一步冷卻模式，其通過第一工作模式操作。如上所述，第一步冷卻模式被配置為對容器預(yù)冷卻，實(shí)施所述預(yù)冷卻以將容器的溫度從第一溫度降低到預(yù)定閾值溫度。此外，混合制冷系統(tǒng)包括第二結(jié)構(gòu)，其被配置為一旦容器被感測到已經(jīng)達(dá)到預(yù)定閾值溫度時容納容器。特別是，第二結(jié)構(gòu)包括第二步冷卻模式，其通過第二工作模式操作。并且，第二步冷卻模式被配置為用于將容器的溫度從預(yù)定閾值溫度進(jìn)一步降低到最終所需溫度。

本發(fā)明公開的另一個實(shí)施例描述了一種兩步冷卻系統(tǒng)，其包括第一結(jié)構(gòu)，第一結(jié)構(gòu)被配置成容納一個或多個飲料容器。第一結(jié)構(gòu)包括一步冷卻模式，其通過第一工作模式操作。特別是，一步冷卻模式被配置為對容器預(yù)冷卻，以將容器的溫度從第一溫度降低到預(yù)定閾值溫度。相應(yīng)地，第二結(jié)構(gòu)被設(shè)置，其被配置為一旦容器被感測到已經(jīng)達(dá)到預(yù)定閾值溫度，則容納飲料容器。更特別地，第二結(jié)構(gòu)包括通過第二工作模式操作的第二步冷卻模式。在此，第二步冷卻模式被配置為將容器的溫度從預(yù)定閾值溫度進(jìn)一步降低到最終所需溫度。此外，通過相變材料來實(shí)施保冷機(jī)械裝置，其被配置為用于保持第二結(jié)構(gòu)內(nèi)的溫度。此外，控制器被設(shè)置，當(dāng)飲料容器的溫度通過溫度傳感器被感測到已經(jīng)達(dá)到預(yù)定閾值溫度時，用來指示第一步冷卻模式的完成。

本發(fā)明公開的某些實(shí)施例描述了在冷卻單元中進(jìn)行冷卻的方法。因此，冷卻單元包括第一結(jié)構(gòu)，第二結(jié)構(gòu)，第一結(jié)構(gòu)和第二結(jié)構(gòu)都被配置為用于容納一個或多個容器。溫度傳感器被配置在第一結(jié)構(gòu)和第二結(jié)構(gòu)上，被配置成用于感測容器的溫度。特別是，該方法包括通過第一工作模式進(jìn)行的對容器的冷卻，其作為在第一結(jié)構(gòu)中的第一步冷卻模式的一部分。在此，冷卻被配置為將容器的溫度降低到預(yù)定閾值溫度。在本方法中的進(jìn)一步的階段包括通過溫度傳感器中的任何一個感測容器的預(yù)定閾值溫度，并隨后當(dāng)溫度被感測到已經(jīng)達(dá)到預(yù)定閾值溫度時，將容器從第一結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移至第二結(jié)構(gòu)。最后，作為在第二結(jié)構(gòu)中的第二步冷卻模式的一部分，通過第二工作模式對容器進(jìn)行冷卻，將容器的溫度從預(yù)定閾值溫度降低到最終所需溫度。

附圖說明

如下描述的附圖闡述并說明了本發(fā)明公開的一些示范性的實(shí)施例。整個附圖中，類似的附圖標(biāo)記指代相同的或功能類似的元件。附圖是說明性質(zhì)，并未按比例繪出。

圖1是描述了本發(fā)明公開的兩步冷卻方法與常規(guī)的單步冷卻方法相比照的示意圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明公開所述的一個示例性的預(yù)冷卻系統(tǒng)的示意圖。

圖3示出了與傳統(tǒng)已知冷卻系統(tǒng)相結(jié)合的圖2的預(yù)冷卻系統(tǒng)的一個示例性的應(yīng)用。

圖4A示出了根據(jù)本發(fā)明公開的實(shí)施例的一個主動蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)。

圖4B示出了根據(jù)本發(fā)明公開的實(shí)施例的一個被動蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)。

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明公開的實(shí)施例的一張焓濕圖。

具體實(shí)施方式

參考附圖進(jìn)行了以下的詳細(xì)描述。示范性的實(shí)施例被描述，以說明本公開的主題，其并不是限制本公開的范圍，本公開的范圍由所附權(quán)利要求限定。