一种冰温库的制作方法

专利名称：一种冰温库的制作方法
技术领域：
本实用新型属于食品贮藏保鲜装置技术领域，具体涉及一种冰温库。
背景技术：
现有的组合冷库温度控制系统，通常是在库温高于设定温度rc时，制冷系统工作； 库温低于设定温度rc时，关闭制冷系统。 一方面，由于存在热惯性，库温的实际温度波 动都大于士rc，尤其是在冷风机融霜时，库温回升很大，这些都不利于食品贮藏；另一 方面，这种控制方法将导致制冷系统的频繁开关，降低制冷设备的使用寿命。冰温贮藏保 #技术是起源于日本，它是将食品贮藏于o'c至食品冻结点之间，冰温冷藏设备与普通的 冷藏设备相比，最大的区别在于冰温库温控精度高， 一般要求库温波动范围在士o.5t:以 内，日本的冰温库主要釆用夹套技术，结构较为复杂。 发明内容
本实用新型的目的在于提供一种冰温库。
本实用新型提出的冰温库，包括库体、变频器、电源、制冷循环系统、控制系统、送 回风系统组成，其中，
制冷循环系^&由压縮机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀机构、第一电磁阀、第二电磁阀、 第一冷风机、第二冷风机和汽液分离器依次通过管道连接，第一冷风机和第二冷风机分别 莅于库体内。
控制系统由控制器、第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器组成，第一 温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器分别与控制器通过信号线连接，第二温度 传感器、第三温度传感器分别布置在第一冷风机、第二冷风机的肋片表面。
送回风系统由非均匀送风孔板、回风挡板、回风风道、冷风机回风阀门、冷风机送风 阀门、送风风道组成，非均匀送风孔板位于第一冷风机和第二冷风机下方，第一冷风机和 第二冷风机的进风口分别布置有冷风机回风阀门，出风口分别布置有冷风机送风阀门，第 一冷风机和第二冷风机的吸入口侧分别布置回风挡板。
第一变频器、第二变频器、第三变频器、第四变频器分别与控制器通过信号线连接， 第一变频器分别与电源和第一冷风机中的电机通过电线连接，第二变频器分别与电源和冷凝器中的电机通过电线连接，第三变频器分别与电源和压缩机中的电机通过电线连接，第 四变频器分别与电源和第二冷风机中的电机通过电线连接，第一电磁阔和第二电磁阀分别 与控制器通过信号线连接，膨胀机构连接控制器。
本实用新型中，第一温度传感器均匀布置于库体内，第一温度传感器的数量视库体大 小决定，通常为8个以上。
本实用新型中，控制器可以采用计算机、单片机或PLC中任一种。
本实用新型中，膨胀机构可以采用电子膨胀阀或并联的热力膨胀阀；当使用并联的热 力膨胀阀时，每个热力膨胀阀前设有电磁阀，每个电磁阀分别与控制器通过信号线连接。
本实用新型中，冷凝器可以采用风冷式冷凝器或水冷式冷凝器；当采用风冷式冷凝器 时，其风机中的电机与控制器通过信号线连接；当采用水冷式冷凝器时，其水泵中的电机 与控制器通过信号线连接。
本实用新型中，非均匀送风孔板离第一冷风机和第二冷风机近处单位面积开孔数目 少，离第一冷风机和第二冷风机远处单位面积开孔的数目多。
-本实用新型中，压縮机可以采用活塞式制冷压縮机或其他制冷量随电机转速变化的制 冷压縮机；或者采用由数码涡旋式制冷压縮机代替制冷压縮机与连接压縮机的变频器；或 者采用由螺杆制冷压縮机代替制冷压縮机与连接压縮机的变频器。
本实用新型中，在第一冷风机和第二冷风机中的肋片表面处分别布置第二温度传感器 和第三温度传感器，测量肋片壁温，库温与肋片壁温之差大于某个设定值时，其中一个冷 风机开始融霜，另一个冷风机开始变频制冷。在融霜冷风机的肋片壁温大于等于0"C时， 停止融霜。
本实用新型的工作过程如下
1、在冰温库内不同位置均匀布置8个以上(由库体大小决定)高精度温度传感器， 温度传感器与控制器(计算机或单片机或PLC)连接，事先在控制器内放入编制好的温度 模糊控制程序，其控制过程是，对于冰温库，温度采样周期由库体大小决定，可以是数秒 或数分钟，当检测到的库内平均温度大于或等于(设定温度+0.5'C)时，制冷压縮机、冷 风机、风冷式冷凝器中的风机或水冷式冷凝器中的水泵均全速运行；当检测到的库内平均 温度小于(设定温度+0.5'C)，同时检测到的温度又大于(设定温度-0.5°C)，控制器通过 降低与压縮机、冷风机、风冷式冷凝器中的风机或水冷式冷凝器中的水泵连接的变频器频 率，使制冷压縮机、冷风机、风冷式冷凝器中的风机或水冷式冷凝器中的水泵均减速运行， 减速的程度，由控制器依据库内平均温度及其变化率自行调整；当检测到的平均温度小于或等于(设定温度-0.5°C)时，制冷系统停止运行。对于组合冷库，温度采样周期由库体
大小决定，可以是数秒或数分钟，当检测到的库内平均温度大于或等于(设定温度+rc)
时，制冷压缩机、冷风机、风冷式冷凝器中的风机或水冷式冷凝器中的水泵均全速运行；
当检测到的库内平均温度小于(设定温度+rc),同时检测到的温度又大于(设定温度-i
°c)，控制器通过降低与压缩机、冷风机、风冷式冷凝器中的风机或水冷式冷凝器中的水
泵连接的变频器频率，使制冷压縮机、冷风机、风冷式冷凝器中的风机或水冷式冷凝器中
的水泵均减速运行，减速的程度，由控制器依据库内平均温度及其变化率自行调整；当检
测到的库内平均温度小于或等于(设定温度-rc)时，制冷系统停止运行。
2. 冰温库内的两个冷风机，制冷系统运行时，只有一个冷风机在工作。在冷风机中的
肋片表面处布置一个温度传感器，测量肋片壁温，库温与肋片壁温之差大于某个设定值时，
该冷风机开始融霜，另一个冷风机开始变频制冷。在融霜冷风机的肋片壁温大于或等于o 'c时，停止融霜。融霜过程中制冷系统的控制同上述i所述。
3. 制冷系统膨胀机构如果采用的是电子膨胀阀，其工作受计算机或单片机或PLC自动 控制，主要是调节制冷剂的流量大小；如果采用几个并联的热力膨胀阀，在每个热力膨胀 阀前需设置电磁阀，电磁阀的开和关受计算机或单片机或PLC自动控制，主要控制的也是
制冷剂的流量大小。
4. 库内采用顶部非均匀孔板送风，侧面回风。非均匀孔板是离冷风机近处单位面积上 开孔的数目少，离冷风机远处单位面积上开孔的数目多。能够使得库内送风均匀，温度场 分布均匀。
5. 在每个冷风机的进出风口设置阀门，在冷风机融霜时关闭，在冷风机制冷时开启， 以减少融霜热量向库内扩散。
本实用新型优点是能够将冰温库的库温波动范围控制在士0.5"C以内；或者能够将
组合冷库的库温波动范围控制在土rc以内。能够减少制冷设备的开关次数，延长其使用
寿命，提高食品的保鲜质量。

图1为本实用新型的结构图示。
图2为本实用新型库体3内结构图示。
图中标号l为控制器，2为第一温度传感器，3为库体，4为非均匀送风孔板，5为 第二温度传感器，6为电源，7为第一变频器，8为第一冷风机，9为第三温度传感器，10 为第二冷风机，ll为第一电磁阀，12为第二电磁阀，13为膨胀机构，14为干燥过滤器，15为冷凝器，16为第二变频器，17为电源，18为电源，19为第三变频器，20为压縮机， 21为汽液分离器，22为电源，23为第四变频器，24为回风挡板，25为回风风道，26为 冷风机回风阀门，27冷风机送风阀门，28为送风风道。
具体实施方式

下面通过实施例结合附图1进一步说明本实用新型。
实施例l:将下列各部件按图l-图2所示方式连接，该领域技术人员均能顺利实施。
13mS的冰温库，技术指标库内温度设定范围0 -5°C，温度波动，设定温度±0.5 'C。图1中所示的一种库内容积为13mS的冰温库，制冷系统设备型号，制冷压縮机20为 C-L37M8J，冷凝器15选用风冷式KDL-S33-AL，干燥过滤器14为ALCO EK-083 (S)， 膨胀机构13选用电子膨胀阔ETS，第一电磁阀ll、第二电磁阀12均为EVR6,第一冷风 机8、第二冷风机10均为SPBE031C，汽液分离器21为S-7043。第二温度传感器5、第三 温度传感器9均为Ptl00铂电阻，精度土O. rC，第一温度传感器2为8个PtlOO铂电阻， 均匀布置在库体3内，精度土O.rC，第一变频器7、第二变频器16、第四变频器23均为 VLT AQUA Drive FC200，第三变频器19为VLT Micro Drive FC51 ，控制器1选用单片机 AT89C51，电源6、 17、 18、 22均为380V交流电。
以设定温度-2'C的冰温库为例，说明其工作过程如下
1、 在冰温库内不同位置均匀布置8个温度传感器2，温度传感器2分别与控制器1连 接，温度采样周期是3秒钟，事先在控制器1内放入编制好的温度模糊控制程序，当检测 到的库体3内平均温度大于或等于-1.5'C时，制冷压縮机20、第一冷风机8或第二冷风机 10、风冷式冷凝器15中的风机均全速运行；当检测到的库内平均温度小于-1.5'C，同时 检测到的温度又大于-2.5匸，控制器1通过降低与压縮机20、第一冷风机8或第二冷风机 10、风冷式冷凝器15中的风机连接的变频器频率，使制冷压縮机20、第一冷风机8或第 二冷风机10、风冷式冷凝器15中的风机均减速运行，减速的程度，由控制器l依据库体 3内平均温度及其变化率自行调整；当检测到的平均温度小于或等于-2.5。C时，制冷系统 停止运行。
2、 冰温库内的第一冷风机8、第二冷风机10，制冷系统运行时，只有一个冷风机在 工作。如第一冷风机8工作，则控制器l控制第一电磁阀ll打开，第二电磁阀12关闭， 在第一冷风机8的肋片表面处布置第二温度传感器5，测量肋片壁温，库温(为8个温度 传感器的平均温度)与肋片壁温5之差大于14'C时，第一冷风机8开始融霜，第二冷风机 10开始变频制冷。在融霜冷风机的肋片壁温5大于或等于0'C时，停止融霜。融霜过程中 制冷系统的控制同上述1所述。3、 制冷系统中的电子膨胀阀13，其工作受控制器1的自动控制，主要是调节制冷剂
的流量大小。
4、 库体3内采用顶部非均匀送风孔板4送风，侧面回风。非均匀孔板是离冷风机近 处单位面积上开孔的数目少，离冷风机远处单位面积上开孔的数目多。能够使得库内送风 均匀，温度场分布均匀。
5、 在每个冷风机的进出风口设置阔门，阀门的开或关受控制器1的自动控制。在冷 风机融霜时关闭，在冷风机制冷时开启，以减少融霜热量向库内扩散。
尽管参照实施例对所公开的涉及一种冰温库进行了特别描述，以上描述的实施例是说 明性的而不是限制性的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，所有的变化和修改都在 本发明的范围之内。
权利要求1、一种冰温库，包括库体(3)、变频器、电源、制冷循环系统、控制系统、送回风系统组成，其特征在于制冷循环系统由压缩机(20)、冷凝器(15)、干燥过滤器(14)、膨胀机构(13)、第一电磁阀(11)、第二电磁阀(12)、第一冷风机(8)、第二冷风机(10)和汽液分离器(21)依次通过管道连接，第一冷风机(8)和第二冷风机(10)分别位于库体(3)内；控制系统由控制器(1)、第一温度传感器(2)、第二温度传感器(5)和第三温度传感器(9)组成，第一温度传感器(2)、第二温度传感器(5)和第三温度传感器(9)分别与控制器(1)通过信号线连接，第二温度传感器(5)、第三温度传感器(9)分别布置在第一冷风机(8)、第二冷风机(10)的肋片表面；送回风系统由非均匀送风孔板(4)、回风挡板(24)、回风风道(25)、冷风机回风阀门(26)、冷风机送风阀门(27)、送风风道(28)组成，非均匀送风孔板(4)位于第一冷风机(8)和第二冷风机(10)下方，第一冷风机(8)和第二冷风机(10)的进风口分别布置有冷风机回风阀门(26)，出风口分别布置有冷风机送风阀门(27)，第一冷风机(8)和第二冷风机(10)的吸入口侧分别布置回风挡板(24)；第一变频器(7)、第二变频器(16)、第三变频器(19)、第四变频器(23)分别与控制器(1)通过信号线连接，第一变频器(7)分别与电源(6)和第一冷风机(8)中的电机通过电线连接，第二变频器(16)分别与电源(17)和冷凝器(15)中的电机通过电线连接，第三变频器(19)分别与电源(18)和压缩机(20)中的电机通过电线连接，第四变频器(23)分别与电源(22)和第二冷风机(10)中的电机通过电线连接，第一电磁阀(11)和第二电磁阀(12)分别与控制器(1)通过信号线连接，膨胀机构(13)连接控制器(1)。
2、 根据权利要求1所述的冰温库，其特征在于第一温度传感器(2)均匀布置于库体(3) 内，第一温度传感器(2)的数量为8个以上。
3、 根据权利要求1所述的冰温库，其特征在于控制器(l)采用计算机、单片机或PLC 中任一种。
4、 根据权利要求1所述的冰温库，其特征在于膨胀机构(13)采用电子膨胀阀或并联的 热力膨胀阀；当使用并联的热力膨胀阀时，每个热力膨胀阀前设有电磁阀，每个电磁阀分 别与控制器(l)通过信号线连接。
5、 根据权利要求1所述的冰温库，其特征在于冷凝器(15)采用风冷式冷凝器或水冷式 ^凝器；当采用风冷式冷凝器时，其风机中的电机与控制器(l)通过信号线连接；当采川水 冷式冷凝器时，其水泵中的电机与控制器(l)通过信号线连接。
6、根据权利要求1所述的冰温库，其特征在于非均匀送风 L板(4)离第一冷风机(8沐第二冷风机(10)近处单位面积开孔数目少，离第一冷风机(8)和第二冷风机(10)远处单位面 积开孔的数目多。
专利摘要本实用新型属于食品贮藏保鲜装置技术领域，具体涉及一种冰温库。包括变频器、制冷循环系统、控制系统和送回风系统，制冷循环系统由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀机构、电磁阀、冷风机和汽液分离器依次通过管道连接，控制系统由控制器、温度传感器组成，温度传感器与控制器连接，送回风系统由非均匀送风孔板、回风挡板、回风风道、冷风机回风阀门、冷风机送风阀门、送风风道组成，非均匀送风孔板位于冷风机下方，冷风机吸入口侧有回风挡板；变频器与控制器连接。本实用新型能将冰温库库温波动范围控制在±0.5℃以内；或能将组合冷库的库温波动范围控制在±1℃以内。能够减少制冷设备的开关次数，延长使用寿命，提高食品的保鲜质量。
文档编号F25D13/00GK201314740SQ20082015269
公开日2009年9月23日 申请日期2008年9月4日 优先权日2008年9月4日
发明者万金庆, 靓 刘, 琼 梁 申请人:上海海洋大学