一种快速制冷系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及制冷设备领域，尤其涉及一种快速制冷系统。
【背景技术】
[0002]在生活中，人们习惯于利用冰箱对各种食物、饮料进行保鲜、冷冻、冷藏处理。如果想使饮料达到冷藏温度，一般需要提前几十分钟将需要冷藏的食物或者饮料放入冰箱中，慢慢降低常温状态的食物或饮料温度至需要的冷藏温度。这种利用冰箱进行常规冷藏的处理方式，虽然适应了家庭冷藏的需要，但是在一些特殊商业制冷领域中，如冰啤售卖、酒吧行业，制冷效果却表现的不尽人意，不能够满足快速制冷、快速供应的需求。
[0003]在炎炎夏日或者在酒吧中，人们通常希望能够快速畅饮到现场制得的制冷饮料或冰啤，以期望获得制冷饮料或冰啤带来的冰爽感觉。但是，多数情况下，针对这种快速制冷的现实需要，人们还仍旧利用冰箱的冷藏功能对饮料或啤酒进行制冷，但是这种冰箱常规制冷的效果及速度远远不能满足人们对饮料、冰啤现场制冷速度、制冷效果的需要。
[0004]中国实用新型专利CN201420234274.2公开了一种斯特林电冰箱，包括斯特林电机系统和冰箱体，斯特林电机系统由斯特林制冷机和斯特林电机的电控系统组成，冰箱体由冰箱外壳、聚氨酯泡沫、真空隔热层和铝板组成。其中，斯特林电机系统与冰箱体通过热虹吸管连接，位于箱体内部的热虹吸管与冰箱体呈30度夹角设置，热虹吸管内的冷却介质为R508，制冷机中的工质为氦气。通过使用该斯特林电冰箱，热虹吸管采用角度为30度的设置，液态化的冷却介质R508在重力作用下自动向下流动，在此过程中冷却介质R508吸收冰箱内的热量变为蒸汽，然后蒸汽沿着热虹吸管向上移动至制冷机头部变为液态，往复循环，从而逐步降低冰箱内的温度，并由聚氨酯泡沫、真空隔热层保持冰箱内的低温。然而聚氨酯泡沫、真空隔热层仅仅是对低温环境进行保持，避免冰箱内与冰箱外的热量交换，使得该斯特林电冰箱的制冷效果非常有限，仍然是常规冰箱的制冷原理，无法达到快速制冷的效果。
[0005]在现实生活中人们也经常使用冰水混合物来快速制冷，其采用的原理为大温差和与待制冷物质的全面接触，热量交换较快；但由于水容易受污染，且在一些宾馆酒店等宴会场所不适合采用；随着生活水平的提高，尤其在夏季对冷饮的需要急剧上升，因此急需一种设备能够使常温饮料急速制冷、快速供应消费者。由于大容量饮料具有较大的热容比，热量的交换仅靠温度的差异很难达到快速制冷。这不仅是一个制冷领域的问题，也是一个需要解决快速传导的问题。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种能够在短时间内将物体温度快速降低到所需温度的快速制冷系统。
[0007]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种快速制冷系统，其特征在于，包括制冷机、容积箱、放置待制冷物体用的收容部以及连接制冷机的控制器，所述收容部置于容积箱内，收容部内填充有液态物质，收容部的外表面设置有柔性材料，所述制冷机的冷头外设有冷端适配器，所述冷端适配器与收容部直接接触或者间接接触。
[0008]可选择地，所述冷端适配器与收容部间接接触，所述间接接触是指冷端适配器上连接有热虹吸管，热虹吸管的另一端与收容部的外表面接触，且所述热虹吸管环设于收容部的外表面。
[0009]可选择地，所述冷端适配器与收容部间接接触，所述间接接触是指冷端适配器上连接有热虹吸管，热虹吸管的另一端与收容部的内表面接触，且所述热虹吸管环设于收容部内的液态物质中。
[0010]可选择地，所述冷端适配器与收容部间接接触，所述间接接触是指还包括泵，冷端适配器与泵通过硅胶管连接，泵的另一端连接有热虹吸管，热虹吸管接触且环设于收容部的外表面，热虹吸管的另一端连接冷端适配器。
[0011]可选择地，所述冷端适配器与收容部间接接触，所述间接接触是指还包括泵，冷端适配器与泵通过硅胶管连接，泵的另一端连接有热虹吸管，热虹吸管与收容部的内表面接触且热虹吸管环设于收容部内的液态物质中，热虹吸管的另一端连接冷端适配器。
[0012]进一步地，所述冷端适配器的外侧套设有隔热材料。
[0013]进一步地，所述制冷机为压缩式制冷机或吸收式制冷机。
[0014]作为优选，所述压缩式制冷机为斯特林制冷机。
[0015]进一步地，所述制冷机的冷头所处水平面高于收容部上侧所处水平面，所述热虹吸管与收容部之间存在倾斜角度。
[0016]作为优选，所述倾斜角度至少为25度。
[0017]进一步地，所述液态物质为硅油或乙二醇或具有流动性且粘度低的润滑脂。
[0018]进一步地，所述柔性材料为铝箔CR泡棉或铝箔玻璃纤维布。
[0019]进一步地，所述容积箱内包覆有隔热保温层，所述隔热保温层位于收容部和容积箱之间，所述隔热保温层为硬质聚氨酯泡沫或宇航绝热材料或真空隔热材料。
[0020]进一步地，所述快速制冷系统还包括排水管，所述冷端适配器与收容部直接接触，所述排水管的一端穿过隔热保温层且位于冷端适配器的下侧，排水管的另一端位于容积箱的外侧。
[0021]进一步地，所述排水管上具有U字状的弯曲段。
[0022]可选择地，所述收容部设置有匹配放置待制冷物体用的固定槽。
[0023]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:在放置待制冷物体的收容部内填充液态物质，且该液态物质在低温下仍能够保持液态；在收容部的外表面上设置柔性材料，以适应待制冷物体的不同形状需要。利用控制器启动制冷机制冷时，制冷机冷头上产生的冷量经冷端适配器被直接或者间接的传导给收容部内的液态物质，液态物质接收冷量后，将冷量持续地经收容部、柔性材料传导给待制冷物体，从而使得待制冷物体被快速的降低到所需的温度。利用该快速制冷系统能够在短时间内将待制冷物体温度快速降低到所需的温度。
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型实施例一中快速制冷系统的结构示意图；
[0025]图2为图1所示快速制冷系统中收容部的结构示意图；
[0026]图3为图1所示快速制冷系统中A部的放大结构示意图；
[0027]图4为本实用新型实施例二中快速制冷系统的结构示意图；
[0028]图5为图4所示快速制冷系统中容积箱内部结构的俯视图；
[0029]图6为本实用新型实施例三中快速制冷系统的结构示意图；
[0030]图7为图6所示快速制冷系统中容积箱内部结构的俯视图。
[0031]图中标号说明:制冷机1、容积箱2、待制冷物体3、收容部4、控制器5、液态物质6、柔性材料7、冷头8、冷端适配器9、冷却块91、冷量传导部92、隔热保温层10、固定槽11、排水管12、热虹吸管13、硅胶管14、泵15、隔热材料16。
【具体实施方式】
[0032]以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0033]实施例一:
[0034]如图1?图3所示，本实施例一中的快速制冷系统，包括制冷机1、容积箱2、收容部4和控制器5，收容部4置于容积箱2内，收容部4用来放置待制冷物体3，例如，待制冷物体3为瓶装啤酒或者罐装饮料；控制器5连接制冷机1，以实现对制冷机I的控制，例如，控制器5控制制冷机I启动制冷以及制冷时间；在收容部4内填充有液态物质6，其中该液态物质6在低温下是不凝结的，即液态物质6在低温环境下仍然能够处于液态；在收容部4的外表面设置有柔性材料7，以适应待制冷物体3的各种形状需要；制冷机I的冷头8外设有冷端适配器9，冷端适配器9与收容部4直接接触。其中，
[0035]本实施例一中的冷端适配器9包括冷却块91和冷量传导部92，冷却块91与冷量传导部92之间通过螺栓结构固定，例如本实施例中使用螺钉固定；在冷却块91与冷量传导部92的固定处填充有热传导胶，以增强传导效果；冷头8产生的冷量首先传导给冷却块91，然后由冷却块91将冷量传导给冷量传导部92，并再由冷量传导部92将冷量传导给收容部4中的液态物质6，最终使液态物质6具有较低的温度；
[0036]柔性材料7，用于适应待制冷物体3的各种形状需要，以实现制冷机I在制冷时，柔性材料7能够紧贴在待制冷物体3的表面，从而将液态物质6内的冷量最大限度地传导给待制冷物体3，提高制冷效率。其中，柔性材料7选择使用铝箔CR泡棉或铝箔玻璃纤维布。该柔性材料7具有在低温状态下保持柔软性和不易破损的特质，不会因柔性材料7破损而导致液态物质6渗漏。
[0037]该制冷系统在实际使用过程中，制冷机I可以选择压缩式制冷机或吸收式制冷机。其中，当使用压缩式制冷机时，为了使制冷机I能够在短时间内迅速制冷，以实现将待制冷物体3温度快速降低至所需要的冷藏温度，该压缩式制冷机优先选择斯特林制冷机。这是因为斯特林制冷机能够快速产生超低温，且与待制冷物体3的温度之间形成一个较大的温度差，从而能够实现快速制冷；而且斯特林制冷机占空比小、制冷效率高，从而能够满足冰啤售卖、酒吧等小数量快速制冷行业的需要。
[0038]为了满足放置不同品种待制冷物体3的需要，例如对瓶装啤酒或者罐装饮料进行制冷，以适应待制冷物体3的各种形状，收容部4上设置有匹配放置待制冷物体3用的固定槽11。这样，待制冷物体3放置在固定槽11内，待制冷物体3既显整齐，又不会因摆动而出现液体倾倒现象发生。
[0039]在制冷机I启动制冷时，为了使收容部4内填充的液态物质6不会被冻结，令其始终处于液态状态，本实施例中的液态物质6采用硅油或乙二醇或具有流动性且粘度低的润滑脂。当然，为了适应深层次制冷和使用安全的需要，该液态物质6优先选择使用硅油。这是因为，硅油具有安全性；硅油在-80°C时仍然具有液体流动性，不会产生冻结现象，这样硅油不会对收容部4形状以及冷端适配器9的冷量传导产生不利影响。
[0040]在容积箱2处于低温环境且待制冷物体3被快速有效制冷后，为了避免容积箱2的内部、外部之间发生热量交换，导致容积箱2内温度上升，在容积箱2内包覆有隔热保温层10，该隔热保温层10位于收容部4和容积箱2之间。其中，隔热保温层10选择使用硬质聚氨酯泡沫或宇航绝热材料或真空隔热材料。
[0041]在冷端适配器9传导冷头8的冷量过程中，在冷端适配器9的下侧及侧壁上经常会出现结露现象。为了避免结露现象对待制冷物体3所处低温状态的影响，本实施例一中的快速制冷系统还包括排水管12，排水管12的一端穿过隔热保温层10且位于冷端适配器9的下侧，排水管12的另一端位于容积箱2的外侧。如图1所示。这样，发生结露处的液体会顺着冷端适配器9下侧的排水管12