貨品時(shí):
[0033]如果冷端儲(chǔ)能器的制冷量滿足制冷需求，則常溫儲(chǔ)存單元向冷端儲(chǔ)能器提供貨品，貨品制冷后，向貨品出口提供冷貨品；
[0034]如果冷端儲(chǔ)能器的制冷量不能滿足制冷需求，常溫儲(chǔ)存單元向制冷器供貨，所述跨臨界循環(huán)單元工作，其中制冷器對(duì)貨品進(jìn)行制冷，熱端儲(chǔ)能器儲(chǔ)存制熱能量，待完成制冷后，向貨品出口提供冷貨品；
[0035]當(dāng)需要熱貨品時(shí):
[0036]如果熱端儲(chǔ)能器的制熱量滿足制熱需求，則常溫儲(chǔ)存單元向熱端儲(chǔ)能器提供貨品，貨品制熱后，向貨品出口提供熱貨品；
[0037]如果熱端儲(chǔ)能器的制熱量不能滿足制熱需求，常溫儲(chǔ)存單元向制熱器供貨，所述跨臨界循環(huán)單元工作，其中制熱器對(duì)貨品進(jìn)行制熱，熱端儲(chǔ)能器儲(chǔ)蓄制熱能量待完成制熱后，向貨品出口提供熱貨品。
[0038]自動(dòng)售貨機(jī)最常見的產(chǎn)品為飲料，下面以飲料為貨品對(duì)本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)和供貨方法進(jìn)行進(jìn)一步說明。
[0039]為了回收在制取冷飲時(shí)在冷凝單元側(cè)產(chǎn)生的熱量，通過設(shè)置熱端儲(chǔ)能器實(shí)現(xiàn)，熱端儲(chǔ)能器內(nèi)為高效儲(chǔ)能材料，制冷時(shí)，壓縮機(jī)工作，壓縮機(jī)出口為高溫高壓制冷劑氣體，由熱端儲(chǔ)能器入口進(jìn)入并與儲(chǔ)能器換熱，儲(chǔ)能材料吸收熱量并儲(chǔ)存；當(dāng)需要制熱時(shí)，先使用儲(chǔ)能材料放出熱量對(duì)飲料加熱，當(dāng)制熱量不足時(shí)，冷凝單元的制熱器提供熱量，起到快速加熱并節(jié)省能量的目的。
[0040]為了回收在制取熱飲時(shí)在蒸發(fā)單元側(cè)產(chǎn)生的冷量，通過設(shè)置冷端儲(chǔ)能器實(shí)現(xiàn)，儲(chǔ)能器內(nèi)為高效儲(chǔ)能材料。制熱時(shí)，壓縮機(jī)工作，制冷劑由儲(chǔ)液罐經(jīng)節(jié)流元件后成為低溫低壓氣液兩相，由冷端儲(chǔ)能器入口進(jìn)入并與儲(chǔ)能材料換熱，儲(chǔ)能材料吸收冷量并儲(chǔ)存；當(dāng)需要制冷時(shí)，先使用儲(chǔ)能材料放出冷量對(duì)飲料冷卻，當(dāng)制冷量不足時(shí)，蒸發(fā)單元的制冷器提供冷量，起到快速冷卻并節(jié)省能量的目的。
[0041]對(duì)于設(shè)置了冷端儲(chǔ)能器的裝置，節(jié)流元件出口分為兩股，一股與蒸發(fā)器相連，一股與冷端儲(chǔ)能器相連。兩股流量大小受流量控制閥控制；對(duì)于設(shè)置了熱端儲(chǔ)能器的裝置，壓縮機(jī)出口分為兩股，一股與冷凝器相連，一股與熱端儲(chǔ)能器相連，兩股流量大小受流量控制閥控制。
[0042]其中，高壓液體的儲(chǔ)液罐與節(jié)流元件由流量控制閥相連，節(jié)流元件與蒸發(fā)器間由流量控制閥相連，冷凝單元與壓縮機(jī)出口由流量控制閥相連。
[0043]對(duì)于設(shè)置了熱端儲(chǔ)能器的裝置，熱端儲(chǔ)能器與壓縮機(jī)出口由流量控制閥相連；對(duì)于設(shè)置了冷端儲(chǔ)能器的裝置，節(jié)流元件與冷端儲(chǔ)能器由流量控制閥相連。上述的流量控制閥控制制冷劑的循環(huán)路徑以及流量，實(shí)現(xiàn)控制制冷和制熱循環(huán)的目的。
[0044]所述換熱設(shè)備，包括冷凝器、蒸發(fā)器、回?zé)崞?、熱端?chǔ)能器和冷端儲(chǔ)能器，均為快速換熱設(shè)備，具有較大的換熱系數(shù)，能保證在較短時(shí)間內(nèi)完成對(duì)飲料或高效儲(chǔ)能材料的加熱或冷卻過程。
[0045]根據(jù)客戶選取飲料溫度的不同，將本發(fā)明即熱式冷熱兩用自動(dòng)售貨裝置分為三種工作狀態(tài):“冷飲”狀態(tài)、“熱飲”狀態(tài)和“待機(jī)”狀態(tài)。
[0046]客戶選擇“冷飲”時(shí)，飲料從常溫儲(chǔ)藏單元室進(jìn)入冷凝單元的制冷器；節(jié)流元件和儲(chǔ)液罐間、節(jié)流元件與蒸發(fā)器間、壓縮機(jī)出口與冷凝單元間流量控制閥均打開，壓縮機(jī)啟動(dòng)，儲(chǔ)液罐中高壓常溫制冷劑液體流出進(jìn)入節(jié)流元件，經(jīng)過一次節(jié)流后制冷劑變?yōu)榈蜏氐蛪簹庖簝上?，并在制冷器中換熱對(duì)飲料進(jìn)行冷卻，冷量主要由液相制冷劑汽化而吸收的汽化潛熱提供。冷卻完成后，冷飲從冷飲出口投出給客戶。制冷劑則由蒸發(fā)單元出口進(jìn)入回?zé)崞?，在回?zé)崞鲀?nèi)全部氣化，制冷劑蒸氣進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮為高溫高壓氣體，在冷凝器內(nèi)放熱后重新進(jìn)入儲(chǔ)液罐完成一個(gè)循環(huán)。
[0047]對(duì)于設(shè)置了熱端儲(chǔ)能器的裝置，壓縮機(jī)壓縮后的高溫高壓氣體將在熱端儲(chǔ)能器內(nèi)放熱后進(jìn)入儲(chǔ)液罐。對(duì)于設(shè)置了冷端儲(chǔ)能器的裝置，在對(duì)飲料冷卻時(shí)的部分冷量由冷端儲(chǔ)能器提供，如果儲(chǔ)存的冷量足夠，則直接采用冷端儲(chǔ)能器制冷。
[0048]客戶選擇“熱飲”時(shí)，飲料從常溫儲(chǔ)藏單元進(jìn)入制熱器；節(jié)流元件和儲(chǔ)液罐間、節(jié)流元件與蒸發(fā)單元間、壓縮機(jī)出口與制冷器間流量控制閥均打開，壓縮機(jī)啟動(dòng)。壓縮機(jī)出口的高溫高壓氣體進(jìn)入制熱器，并在制熱器中放熱，飲料則受熱溫度升高。加熱完成后，熱飲從熱飲出口投出給客戶。制冷劑則由制熱器出口進(jìn)入儲(chǔ)液罐儲(chǔ)存。
[0049]對(duì)于設(shè)置了熱端儲(chǔ)能器的裝置，對(duì)飲料加熱時(shí)的部分熱量由熱端儲(chǔ)能器提供，如果儲(chǔ)存的熱量足夠，則直接采用熱端儲(chǔ)能器制熱；對(duì)于設(shè)置了冷端儲(chǔ)能器的裝置，節(jié)流后氣液兩相制冷劑進(jìn)入冷端儲(chǔ)能器放出冷量。
[0050]當(dāng)前無客戶需求時(shí)，裝置為“待機(jī)”工作狀態(tài)。儲(chǔ)液罐出口流量控制閥、制冷器入口流量控制閥、制熱器入口流量控制閥、熱端和冷端儲(chǔ)能器入口流量控制閥均關(guān)閉，壓縮機(jī)不工作，此時(shí)裝置功率最低。
[0051]本發(fā)明的有益效果:
[0052]本發(fā)明的自動(dòng)售貨裝置和方法，制冷制熱循環(huán)單元壓縮機(jī)間歇工作，僅在客戶需求熱飲時(shí)進(jìn)行即時(shí)加熱，大部分飲料則在常溫下儲(chǔ)存，有效避免了反復(fù)加熱造成的品質(zhì)下降和保質(zhì)期縮短等問題，飲料風(fēng)味更佳，更有利于人的身體健康；儲(chǔ)存伴隨制熱產(chǎn)生的冷量或制冷產(chǎn)生的熱量，并在后續(xù)供貨過程中使用，裝置間歇工作，有效減少能耗，節(jié)省能量；僅通過一個(gè)制冷制熱循環(huán)裝置中完成對(duì)飲料的冷卻或加熱，降低了系統(tǒng)的復(fù)雜程度，使系統(tǒng)運(yùn)行更加可靠。
【附圖說明】
[0053]圖1為實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)流程示意圖。
[0054]圖2為實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0055]實(shí)施例1
[0056]如圖1所示，本實(shí)施例的即熱即冷式跨臨界循環(huán)自動(dòng)售貨裝置采用二氧化碳(R744)為循環(huán)工質(zhì)，包括控制面板1、壓縮機(jī)電機(jī)電路系統(tǒng)2、回?zé)崞?、壓縮機(jī)5、待加熱飲料儲(chǔ)藏室6、作為制熱器的冷凝器7、熱飲保溫箱8、熱飲出口 9、冷飲出口 10、冷飲保溫箱
11、作為制冷器的蒸發(fā)器12、待冷卻飲料儲(chǔ)藏室13、節(jié)流閥14、儲(chǔ)液罐15。儲(chǔ)液罐15入口由控制閥控制。待加熱飲料儲(chǔ)藏室6和待冷卻飲料儲(chǔ)藏室13為常溫儲(chǔ)藏單元，可以分別設(shè)置，也可以一體設(shè)置。
[0057]其中，蒸發(fā)器12出口與回?zé)崞?左側(cè)入口相連，壓縮機(jī)5吸氣口與回?zé)崞?右側(cè)出口相連。壓縮機(jī)5排氣口與冷凝器7入口相連，冷凝器7出口與回?zé)崞?右側(cè)入口相連?；?zé)崞?左側(cè)出口與儲(chǔ)液罐15入口相連，儲(chǔ)液罐15出口與節(jié)流閥14入口相連，節(jié)流閥14出口與蒸發(fā)器12入口相連。
[0058]待冷卻飲料儲(chǔ)藏室13與蒸發(fā)器12相連，蒸發(fā)器12與冷飲保溫室11相連，冷飲保溫室11與飲料出口 10相連。待加熱飲料儲(chǔ)藏室6與冷凝器7相連，冷凝器7與熱飲保溫室8相連，熱飲保溫室8與飲料出口 9相連。
[0059]客戶由控制面板I選擇“冷飲”時(shí)，當(dāng)冷飲保溫室11內(nèi)有冷飲時(shí)，直接將冷飲保溫室11內(nèi)冷飲投放至飲料出口 10 ;當(dāng)冷飲保溫室11內(nèi)無冷飲時(shí)，控制面板I控制壓縮機(jī)電機(jī)電路系統(tǒng)2啟動(dòng)。飲料從待冷飲料儲(chǔ)藏室13進(jìn)入蒸發(fā)器12 ;節(jié)流閥14和儲(chǔ)液罐15間、節(jié)流閥14與蒸發(fā)器12入口間、壓縮機(jī)5出口與冷凝器7入口間流量控制閥均打開，壓縮機(jī)5啟動(dòng)。儲(chǔ)液罐15中高壓常溫制冷劑液體流出進(jìn)入節(jié)流閥14，經(jīng)過一次節(jié)流后制冷劑變?yōu)榈蜏氐蛪簹庖簝上?，并在蒸發(fā)器12中換熱對(duì)飲料進(jìn)行冷卻，冷量主要由液相制冷劑汽化而吸收的汽化潛熱提供。冷卻完成后，冷飲從冷飲出口投出給客戶。制冷劑則由蒸發(fā)器12出口進(jìn)入回?zé)崞?，在回?zé)崞?內(nèi)全部氣化后，制冷劑蒸氣進(jìn)入壓縮機(jī)5壓縮為高溫高壓氣體，在冷凝器7內(nèi)放熱，對(duì)飲料進(jìn)行加熱；加熱完成后飲料進(jìn)入熱飲保溫室暫時(shí)保存。制冷劑通過回?zé)崞?后重新進(jìn)入儲(chǔ)液罐15完成一個(gè)循環(huán)。
[0060]客戶由控制面板I選擇“熱飲”時(shí)，當(dāng)熱飲保溫室8內(nèi)有熱飲時(shí)，直接將熱飲保溫室8內(nèi)熱飲投放至飲料出口 9 ;當(dāng)熱飲保溫室8內(nèi)無熱飲時(shí)，控制面板I控制壓縮機(jī)電機(jī)電路系統(tǒng)2啟動(dòng)。飲料從待熱飲料儲(chǔ)藏室6進(jìn)入冷凝器7 ;節(jié)流閥14和儲(chǔ)液罐15間、節(jié)流閥14與蒸發(fā)器12間、壓縮機(jī)5出口與冷凝器7間流量控制閥均打開。壓縮機(jī)5出口的高溫高壓氣體進(jìn)入冷凝器7，并在冷凝器7中放熱，飲料則受熱溫度升高。加熱完成后，熱飲從熱飲出口 9投出給客戶。制冷劑則由冷凝器7出口進(jìn)入回?zé)崞鬟M(jìn)4 一步過冷后進(jìn)入儲(chǔ)液罐15。儲(chǔ)液罐15內(nèi)制冷劑進(jìn)入節(jié)流閥14，制冷劑由常溫高壓液態(tài)變?yōu)榈蜏氐蛪浩簝上嗔黧w，隨后通過蒸發(fā)器12與飲料換熱。飲料被冷卻完成后，進(jìn)入冷飲保溫室11暫時(shí)儲(chǔ)存。制冷劑通過蒸發(fā)器12后變?yōu)榈蜏氐蛪簹怏w，通過回?zé)崞?全部氣化后進(jìn)入壓縮機(jī)完成一個(gè)循環(huán)。
[0061]當(dāng)前無操作時(shí)，系