本實用新型涉及冰蓄冷技術領域，尤其是涉及一種基于熱管傳熱技術的冰蓄冷儲物箱。

背景技術：

隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展，全國年發(fā)電量已達4.94萬億千瓦時，躍居世界第一。但缺電現(xiàn)象仍然存在，其特點是：電網(wǎng)負荷低，供電系統(tǒng)峰谷差較大(25％～35％)。事實上國家是推出了峰谷電使用的鼓勵政策，主要是從用電價格上進行鼓勵，如浙江省杭州市根據(jù)現(xiàn)行的《浙江省電網(wǎng)銷售電價表》，居民生活用電峰谷電價為：月用電量50千瓦時及以下部分：高峰電價0.568元/千瓦時，低谷電價0.288元/千瓦時。月用電量51-200千瓦時部分：高峰電價0.598元/千瓦時，低谷電價0.318元/千瓦時。月用電量201千瓦時及以上部分：高峰電價0.668元/千瓦時，低谷電價0.388元/千瓦時。也就是說谷電的價格基本是峰電價格的一半。

同時隨著人民的生活水平日益提高，對物品質(zhì)量保證提出日益迫切的要求，比如瓜果蔬菜要冷藏、新鮮魚肉要保鮮等等。這些要求通過現(xiàn)有的制冷儲物箱是能夠保證需求的。但其未能與國家各個省市地區(qū)的峰谷電價用電政策進行有機的結合，在峰電時期，制冷儲物箱也加入搶電大軍中，造成電負荷高居不下；在谷電時期，制冷儲物箱進行休眠狀態(tài)。

技術實現(xiàn)要素：

為解決了傳統(tǒng)制冷儲物箱的問題，利用冰蓄冷技術在谷電期間進行蓄冷制冰，在峰電期間進行融冰釋冷。本實用新型提供了一種基于熱管傳熱技術的冰蓄冷儲物箱，利用熱管技術，實現(xiàn)儲物箱內(nèi)溫度均勻一致同時，解決了目前現(xiàn)有制冷傳冷系統(tǒng)需要循環(huán)制冷及強制對流等對電能的需求。即在沒有電能的情況，蓄冰存儲的冷量可以通過熱管系統(tǒng)傳輸至整個物品存儲區(qū)域進行熱交換。

本實用新型的具體技術方案如下：一種基于熱管傳熱技術的冰蓄冷儲物箱，包括內(nèi)設儲物腔的箱體，以及設置在所述箱體內(nèi)的：

用于制冰儲能及融冰釋能的儲冰箱；

用于將儲冰箱內(nèi)將水制成冰的制冷組件；

用于從儲冰箱中吸收冷量并向所述儲物腔釋放冷量的熱管送冷組件；所述的熱管送冷組件包括伸入儲冰箱內(nèi)的傳冷熱管，固定在傳冷熱管上的散熱翅片，以及用于形成冷風的風機；

以及用于為所述儲物腔輸送冷風的風道，所述的風道具有與儲物腔連通的出風口和回風口。

作為優(yōu)選的，所述制冷組件包括套管結構的制冷蒸發(fā)器，包括內(nèi)管和外管；

所述內(nèi)管中流動制冷劑并與制冷壓縮機連接；

所述外管內(nèi)部流動熱管介質(zhì)，且外管的底部連接有伸入所述儲冰箱內(nèi)的制冷熱管。

作為優(yōu)選的，伸入所述儲冰箱內(nèi)的傳冷熱管和制冷熱管交錯分布，有利于提升傳冷和制冷效率。

作為優(yōu)選的，所述的出風口為布置在儲物腔頂部且間隔設置的多個，所述的回風口設置在儲物腔的底部。

本實用新型的風道為循環(huán)風道，熱管送冷組件產(chǎn)生的冷風通過風道送入箱內(nèi)的儲物腔，同時風機啟動從回風口抽氣，使得儲物腔形成的冷風。

作為優(yōu)選的，所述的箱體設有帶透明窗的箱門。

作為優(yōu)選的，所述的箱體內(nèi)設有WIFI或藍牙模塊。可以將儲物箱所有部件的運行情況，如壓縮機運轉情況，儲物箱溫度情況，儲冰箱溫度情況等等運行參數(shù)進行采集后進行傳輸。

本實用新型結構簡單，使用方便，利用冰蓄冷技術在谷電期間進行蓄冷制冰，在峰電期間進行融冰釋冷，節(jié)約用電，降低設備運行成本。

本實用新型用風扇強制對流和冷凝水收集器，解決了直接用熱管敷設在儲物箱箱壁，低于露點時產(chǎn)生冷凝水滴掛到儲物箱物品表面的問題。

本實用新型本專利利用蓄電池等儲備電源，可以實現(xiàn)沒有電源的情況下，送風制冷，實現(xiàn)儲物箱可以移動使用。

附圖說明

圖1為本實用新型中冰蓄冷儲物箱的結構圖；

圖2為本實用新型冰蓄冷裝置的結構圖；

圖3為制冷蒸發(fā)器的結構圖。

具體實施方式

如圖1～3所示的儲物箱包括制冷組件、熱管送冷組件、儲冰箱、控制系統(tǒng)等幾大部分組成。本實施例中的儲物箱其可以是固定式的，也可以安裝到移動手動推車、腳踏輪車及汽車、船舶、火車等運輸工具上，實現(xiàn)冰蓄冷在一定距離的能量區(qū)域轉移。

儲物箱1指用保溫材料構建并具有一定強度與剛性和內(nèi)容積的箱體。具有頂開或者側開的門體(箱門)，也可以使箱體面敞口，以便拿取并儲存物品。門或者箱體面可以是透明或者敞口，以便具有展示功能。儲物箱1內(nèi)的儲物腔5內(nèi)可以設置擱架，以便提高儲物箱儲存物品的空間利用率。儲物箱主要是用來儲放物品的空間，并提供物品展示、物品拿取存放等功能。

儲物箱1內(nèi)設置有便于冷風流動的風道4，該風道具有與儲物腔5連通的出風口6和回風口7，并且為了實現(xiàn)儲物箱內(nèi)的溫度場均勻，通過風道4將冷風送至遠端，然后讓冷風與儲物箱物品進行冷量的交換后，回風至循環(huán)風機吸風口端。

儲冰箱中制冷管路其實是制冷組件的一部分。制冷組件可以是壓縮式制冷系統(tǒng)、吸收式制冷系統(tǒng)或者半導體制冷系統(tǒng)等等，利用電能轉化成冷量，儲存在儲冰箱的冰內(nèi)。如圖2所示的壓縮式制冷系統(tǒng)主要由壓縮機15、蒸發(fā)器、冷凝器14、節(jié)流閥16等部件構成，儲冰箱內(nèi)的制冷管路就是制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器。

制冷組件的蒸發(fā)器是一種套管結構，如圖3所示，內(nèi)管12中流動是制冷劑，外管13是熱管介質(zhì)，通過制冷劑與熱管的冷熱交換，將制冷系統(tǒng)中的冷量傳導至熱管中，并通過制冷熱管11伸入水或冰水混合物中，將其制成冰。為了提高制冰的效率，防止管壁上凝結成冰后，形成巨大熱阻而降低了制冰效率，可以制定一定的融冰策略，即在制冰到一定程度或者冰層達到一定厚度時，進行融冰。融冰并不是將冰全部融化，而是在冰與管之間形成水隔層，便于冰從管上脫離。脫離后再進行制冷結冰，從而提高了管路的制冰效率。

儲物箱1內(nèi)儲存物品所需冷量的來源是由熱管送冷組件2傳送而來。熱管送冷組件2包括伸入儲冰箱8內(nèi)的傳冷熱管9，固定在傳冷熱管9上的散熱翅片10，以及用于形成冷風的風機。將傳冷熱管9與儲冰箱8內(nèi)的冰塊直接接觸，由熱管將冷量傳遞到與其相連的蒸發(fā)器(散熱翅片10)上，再通過蒸發(fā)器邊上的風機3轉動，產(chǎn)生強制對流循環(huán)，并通過風道4將風送至各個區(qū)域。

同時對風機3運轉速度控制，可以實現(xiàn)箱內(nèi)溫度的控制，風機風量越大，傳遞給儲物箱的冷量越大，儲物箱內(nèi)物品的降溫速率越快或者說溫度越低。因此通過風量的調(diào)節(jié)實現(xiàn)儲物箱內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)。

同時對風道4內(nèi)設有的風門的控制，可以實現(xiàn)儲物箱隔離區(qū)域分單元實現(xiàn)控溫。在風門關閉的情況，儲物箱所在隔離區(qū)域就沒有冷量傳遞，而在風門打開時，儲物箱隔離區(qū)域就有冷量傳遞，實現(xiàn)物品降溫。這樣儲物箱進行隔離后，就可以實現(xiàn)單獨隔離區(qū)域不同溫度區(qū)間，便于物品按照所需儲藏溫度儲藏。

在送風循環(huán)過程中產(chǎn)生的冷凝水，由集水器進行收集后排放。由于是蓄冰槽內(nèi)的溫度一般不超過-5℃，因此不會在蒸發(fā)器表面結霜，因此不用化霜系統(tǒng)對蒸發(fā)器表面進行融霜。

傳冷熱管9傳熱中傳遞的冷量來自于儲冰箱，儲冰箱是利用塑料或者金屬構成，具有一定保溫性能及水密封性的箱體。該箱體主要用于存放水或者其制冷后結成的并或者兩者的混合物。在形式上，儲冰箱可以并放在儲物箱的旁邊或者上部，便于利用熱管將儲冰箱的冷量傳遞出來。

儲物箱冷量的釋放、儲冰箱內(nèi)冰容量控制及制冷系統(tǒng)的開停機等，都由控制系統(tǒng)進行控制。最為基本的特征就是根據(jù)國家在各個省市地區(qū)的峰谷電用電政策制定制冷系統(tǒng)制冰策略。如浙江省杭州市，峰電:8:00到22:00，谷電:22:00到8:00。按政策，控制系統(tǒng)需自動調(diào)整制冷系統(tǒng)壓縮機的運轉時間，即在谷電時間，壓縮機運轉所提供的冷量不僅僅是為了維持儲物箱內(nèi)溫度的需要，還要提供足夠的冷量將儲冰箱內(nèi)的水或者冰水混合物制成冰；在峰電時間，控制系統(tǒng)控制制冷系統(tǒng)壓縮機不運轉，儲物箱內(nèi)的溫度全部依靠儲冰箱內(nèi)的冰、冰水混合物和低溫水中的冷量。

在特殊使用的場合(如儲物箱冷量散發(fā)特別快)，儲冰箱內(nèi)的冰、冰水混合物和低溫水中的冷量不足以峰電時間維持儲物箱內(nèi)的溫度時，可以人工干預或者系統(tǒng)自動控制，啟動壓縮機進行峰電時間制冷。即采用半蓄半供的靈活方式來保證儲物箱內(nèi)的溫度。

在控制系統(tǒng)內(nèi)加入WIFI或者藍牙等智能傳輸模塊，可以將儲物箱內(nèi)所有部件的運行情況，如壓縮機運轉情況，儲物箱溫度情況，儲冰箱溫度情況等等運行參數(shù)進行采集后進行傳輸。在遠端利用PC端、移動端或者平板電腦等接收參數(shù)信號，并利用內(nèi)嵌的程序閾值進行判斷分析及處理后，進行回饋給控制系統(tǒng)，從而實現(xiàn)控制系統(tǒng)的遠端控制。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施舉例，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。