[發明專利]一種貨物存儲與制冷加熱功能分離的熱泵型自動售貨機

有效

• 申請號: 201510570423.1
• 申請日: 2015-09-09
• 公開（公告）號: CN105096460B
• 公開（公告）日: 2017-10-31
• 發明（設計）人: 何一堅;馮思睿;鄭柘煬;林虹宇;徐佳晨
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G07F11/00
• 分類號: G07F11/00
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司33224
• 代理人: 胡紅娟

技術領域

本發明涉及自動售貨機技術領域，特別涉及一種貨物存儲與制冷加熱功能分離的熱泵型自動售貨機。

背景技術

近幾年來，隨著國內市場經濟迅猛發展，各種類型的自動售貨機已在各地悄然興起，成為現代購物新時尚。自動售貨機售賣商品較多的為飲料及食品，飲料及食品根據使用需求控制在一個較恒定的溫度范圍，因此該自動售貨機必須加載制冷或加熱系統。國內現有自動售貨機制冷及加熱系統一般與商用冷柜或冰箱類似，箱體內全部制冷，冷柜售賣商品時由人隨機從柜內取出商品，但自動售貨機售賣商品時是按照一定序列由機器傳動裝置吐出商品，人們在使用自動售貨機購買商品時只會買到售賣序列最前端的商品，一般售賣序列最前端和最末端商品在市場上的售賣時差在數小時到十數小時，如果對售賣末端商品也進行制冷(加熱)會導致不必要的能耗損失。全庫制冷時所有商品都需要冷卻，熱負荷較大，制冷系統需要匹配較大功率，對環境污染較嚴重，并且全庫制冷對于箱體保溫要求嚴格，全部箱體都要用保溫效果較好的材料，成本資源投入較大。

據不完全統計，目前僅在北京、上海、廣州、天津、沈陽、西安、杭州、昆明、深圳等地的各種自動售貨機由2004年的3萬多臺增加到2013年的30.2萬臺。自動售貨機由于需要24小時工作，從而造成大量能耗。據統計，日本自動售貨機消耗大量的能量，其總和等于2個核發電堆輸出的能量。因此，減少自動售貨機的能源消耗具有極其重要的意義。

為了實現節能的目的，有研究人員對現有的自動售貨機進行改進，授權公告號為CN203179154U的中國專利文獻公開了一種只對即將出售飲料加熱或制冷的的裝置，包括箱體、門、豎向存儲及吐出商品貨道、風道、滑道板、換熱器和風洞，所述箱體與門封閉的密閉空間內裝有豎向存儲及吐出商品貨道，豎向存儲及吐出商品貨道內部的商品靠重力下落于滑道板上滑出，風道固定于箱體內部背面，風道下面連接風路調整筒，風路調整筒前端連接換熱器，換熱器固定于箱體內部下表面，換熱器出風面連接風洞，風洞內部中央安裝有風扇，風洞前端安裝風角度調整板。上述裝置僅僅對排在靠近出口的飲料進行加熱或制冷，這樣可以降低對整體空間加熱或制冷的能耗。

但是由于不能準確地應對銷售量的變化的來調節，在售貨量很大時，這種方式明顯無法滿足提供冷飲的需求；而在售貨量小的時候，其保溫能耗同樣比較高。此外，由于靠進出口部分和其余部分不能充分隔開，其保溫能耗的降低并不理想。

發明內容

本發明提供了一種貨物存儲與制冷加熱功能分離的熱泵型自動售貨機，可以根據需要制冷加熱定量的貨品，分離的存儲區保持常溫，有效降低自動售貨機的運行能耗，取得更好的經濟效益。

一種貨物存儲與制冷加熱功能分離的熱泵型自動售貨機，包括箱體，所述箱體內設有貨品儲存區域、制冷單元和制熱單元，所述貨品儲存區域包括變溫儲存區域和向變溫儲存區域補充貨品的常溫儲存區域，所述變溫儲存區域包括多個子單元，任一子單元包括至少一個制冷子空間和至少一個制熱子空間，所述制冷子空間和制熱子空間冷熱交替排布，任一制冷子空間通過制冷單元制冷所產生的熱量輸送給制熱單元加熱與該制冷子空間相鄰的制熱子空間。

現有技術中，一般是將儲存的所有貨品進行制冷或者加熱，并且制冷單元和制熱單元大多是相互獨立的結構。本發明中，制冷單元和制熱單元為一個整體，將制冷過程中產生的熱量用來加熱，通過熱泵技術，利用半導體制冷系統的排熱或者壓縮制冷系統的冷凝排熱，將變溫儲存區域內的空間劃分成制冷子空間和制熱子空間，兩者相鄰布置，且通過半導體制冷系統或壓縮制冷系統將制冷子空間的熱量傳導到制熱子空間釋放，從而充分利用輸入自動售貨機的電能，并轉換為自動售貨機需要的制冷或者加熱熱量，極大地提高了能源轉換利用效率，使得所需要的輸入電能降低。

并且本發明中將貨品儲存區域劃分為變溫儲存區域和常溫儲存區域，常溫儲存區域儲存暫時儲存大部分不會馬上被銷售的貨品，當變溫儲存區域中的貨品被售出時對應補充貨品，或者根據控制系統的預計銷量提供對應數量的貨品到變溫儲存區域。

常溫儲存區域向變溫儲存區域供貨的方式實現的方式很多，可以動過自動化的機械設備來實現，并且可以將常溫儲存區域設置在變溫儲存區域的上方，利用貨品的重力，結合機械結構的自動門來實現貨品的添加。