一種提高熱量利用效率的自動售貨機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種自動售貨機，具體涉及一種提高熱量利用效率的自動售貨機。
【背景技術(shù)】
[0002]自公元I世紀希臘人制造出第一臺自動售貨機至今，自動售貨機已經(jīng)發(fā)展成為一種全新的商業(yè)零售模式。根據(jù)售賣物品分類，可將其分為三類:飲料自動售貨機、食品自動售貨機和綜合自動售貨機。
[0003]自動售貨機主要由錢幣裝置、指示裝置和貯藏售貨裝置組成，而飲料自動售貨機相對于一般自動售貨機來說，會增加制冷系統(tǒng)和制熱系統(tǒng)，以保持飲料溫度適于人體飲用。制冷系統(tǒng)一般采用壓縮機、冷凝器、節(jié)流閥和蒸發(fā)器利用節(jié)流制冷方式制取冷量，并利用風機將冷量送至箱體對飲料進行冷卻；制熱系統(tǒng)一般采用電加熱方式制熱，并采用風機將熱量送至箱體對飲料進行加熱。
[0004]制冷系統(tǒng)工作的基本原理是:液體制冷劑在蒸發(fā)器中吸收被冷卻的物體熱量之后汽化成低溫低壓的蒸汽，該蒸汽被壓縮機吸入、壓縮成高壓高溫的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷卻介質(zhì)(水或空氣)放熱，冷凝為高壓液體，高壓液體經(jīng)節(jié)流閥節(jié)流為低壓低溫的制冷劑后再次進入蒸發(fā)器吸熱汽化，達到循環(huán)制冷的目的。這樣，制冷劑在系統(tǒng)中經(jīng)過蒸發(fā)、壓縮、冷凝、節(jié)流四個基本過程完成一個制冷循環(huán)。
[0005]一般的飲料自動售貨機的制冷系統(tǒng)與制熱系統(tǒng)，都是在不同時段，不同季節(jié)工作的，還有部分售貨機只有制冷或加熱的單一功能。對于只有單一制冷功能的自動售貨機，如公告號為CN 103985196 A的中國發(fā)明專利申請公開的一種自動售貨機，其制冷系統(tǒng)中冷凝器所散出的熱量是沒有得到有效利用的，造成巨大的能源浪費。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供了一種提高熱量利用效率的自動售貨機，該自動售貨機能夠有效利用冷凝器所散出的熱量，節(jié)約能源。
[0007]一種提高熱量利用效率的自動售貨機，包括制冷回路和帶有存貨室的機殼，所述存貨室包括相互隔離的冷室和熱室，所述制冷回路的蒸發(fā)器位于冷室中，所述制冷回路的冷凝器位于熱室中。
[0008]本發(fā)明將制冷回路中的蒸發(fā)器和冷凝器分別置于冷室和熱室中，蒸發(fā)器為冷室提供冷量，冷凝器為熱室提供熱量；且冷室和熱室相互隔離，從而制冷回路在運行過程中，不必增加額外的制熱設(shè)備即能使冷室和熱室同時工作，不僅有效利用了冷凝器所散出的熱量，節(jié)約能源，而且增加了自動售貨機的溫區(qū)范圍，使得消費者可以按照自身需要選取不同溫度的飲料。
[0009]作為優(yōu)選，所述冷凝器包括冷凝盤管，該冷凝盤管緊貼熱室內(nèi)壁設(shè)置。將冷凝盤管緊貼熱室內(nèi)壁設(shè)置，使得冷凝器能均勻地為熱室提供熱量，既能提高熱量傳遞速度，又能保持熱室內(nèi)各個角落的溫度相對一致。
[0010]本發(fā)明中，所述機殼中還帶有設(shè)備室，所述制冷回路中的壓縮機以及節(jié)流裝置安裝在設(shè)備室中。
[0011]為能使熱室內(nèi)溫度達到設(shè)定溫度，作為優(yōu)選，所述機殼內(nèi)還設(shè)有用于調(diào)節(jié)熱室內(nèi)溫度的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。當冷凝器提供的熱量不足時，溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)作為輔助系統(tǒng)開啟，使熱室內(nèi)溫度達到設(shè)定溫度。
[0012]作為優(yōu)選，所述溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括:
[0013]第一溫度傳感器，用于檢測熱室的室內(nèi)溫度；
[0014]第二溫度傳感器，用于檢測冷凝器的表面溫度；
[0015]安裝在熱室內(nèi)的電加熱器；
[0016]安裝在設(shè)備室內(nèi)的溫度控制器，所述溫度控制器用于接收第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的輸出信號并將兩者進行比較，根據(jù)比較結(jié)果控制電加熱器的啟停。
[0017]第一溫度傳感器檢測熱室的室內(nèi)溫度輸出給溫度控制器，第二溫度傳感器檢測冷凝器的表面溫度輸出給溫度控制器，溫度控制器對室內(nèi)溫度與冷凝器表面溫度的大小進行比較，若室內(nèi)溫度低于冷凝器表面溫度，則啟動電加熱器進行加熱；當室內(nèi)溫度達到冷凝器表面溫度或達到預設(shè)值時，關(guān)閉或不啟用電加熱器。
[0018]作為優(yōu)選，所述第一溫度傳感器至少有兩個且均勻分布在熱室內(nèi)。多個第一溫度傳感器檢測到的熱室室內(nèi)溫度輸出給溫度控制器，溫度控制器計算平均值之后再與冷凝器表面溫度進行比較。
[0019]作為優(yōu)選，所述第二溫度傳感器至少有兩個且均勻分布在冷凝器表面。多個第二溫度傳感器檢測到的冷凝器表面溫度輸出給溫度控制器，溫度控制器計算平均值之后再與熱室室內(nèi)溫度進行比較。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為:
[0021](I)本發(fā)明將制冷回路中的蒸發(fā)器和冷凝器分別置于冷室和熱室中，蒸發(fā)器為冷室提供冷量，冷凝器為熱室提供熱量；且冷室和熱室相互隔離，從而制冷回路在運行過程中，不必增加額外的制熱設(shè)備即能使得冷室和熱室同時工作，不僅有效利用了冷凝器所散出的熱量，節(jié)約能源，而且增加了自動售貨機的溫區(qū)范圍，使得消費者可以按照自身需要選取不同溫度的飲料；
[0022](2)在本發(fā)明的自動售貨機中，電加熱器不再是制熱的主導，而是作為冷凝器的輔助制熱手段，僅在需要時啟動，在節(jié)能利用冷凝器熱量的同時，平穩(wěn)、快速地調(diào)節(jié)熱室的溫度，以保證熱室室內(nèi)溫度保持在一定范圍內(nèi)，進一步提高了能源利用效率。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明一種提高熱量利用效率的自動售貨機的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2為圖1中制冷回路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3為圖1中溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0027]如圖1所示，本實施例一種提高熱量利用效率的自動售貨機，包括機殼1，機殼I采用真空絕熱板制成。機殼I內(nèi)設(shè)有存貨室和設(shè)備室4，其中存貨室分為冷室2和熱室3，冷室2和熱室3之間利用隔熱板5相互隔離。以最大程度降低或直接隔絕熱室3和冷室2之間的熱量交換。隔熱板5也可以采用真空絕熱板制成。
[0028]如圖2所示、結(jié)合圖1可見，機殼I內(nèi)還設(shè)有由蒸發(fā)器7、壓縮機9、冷凝器6以及節(jié)流閥8通過管道順次相連形成的制冷回路。其中，蒸發(fā)器7位于冷室2中，冷凝器6位于熱室3中，壓縮機9以及節(jié)流閥8安裝在設(shè)備室4中。
[0029]由圖2可見，在冷室2中，蒸發(fā)器7包括第一外殼71以及處于第一外殼71內(nèi)的蒸發(fā)盤管72，蒸發(fā)盤管72內(nèi)流動有制冷劑，第一外殼71與蒸發(fā)盤管72之間填充有蓄冷材料73。如圖1所示，第一外殼71的形狀與冷室2的內(nèi)壁相適應(yīng)呈倒U型，且緊貼冷室2的內(nèi)壁設(shè)置，以保持冷室2室內(nèi)溫度的均勻、穩(wěn)定。
[0030]由圖2可見，在熱室3中，冷凝器6包括第二外殼61以及處于第二外殼61內(nèi)的冷凝盤管62。冷凝盤管62內(nèi)流動有制冷劑，熱室3內(nèi)的飲料等貨品即是冷凝盤管62的冷卻介質(zhì)。第二外殼61起到保護作用，避免冷凝盤管62發(fā)生意外破裂后制冷劑混入飲料等貨品中。為了使冷凝盤管62能夠較為穩(wěn)定地為熱室3提供熱量，第二外殼61與冷凝盤管62之間也可以填充適量的水等冷卻介質(zhì)，以起緩沖作用。
[0031]如圖1、圖3所示，第二外殼61的形狀與熱室3的內(nèi)壁相適應(yīng)呈U型，且緊貼熱室3的內(nèi)壁設(shè)置，為熱室3提供熱量。并且，熱室3內(nèi)可以并列設(shè)置多個冷凝器6，多個冷凝器6的兩端并聯(lián)接入壓縮機9以及節(jié)流閥8中，以確保熱室3內(nèi)溫度均勻穩(wěn)定。同理，蒸發(fā)器7也可同樣設(shè)置。
[0032]并且，蒸發(fā)盤管72和冷凝盤管62均采用蛇形盤管，以增加蒸發(fā)盤管72與蓄冷材料73之間的接觸面積、增加冷凝盤管62與冷卻介質(zhì)即熱室3內(nèi)的貨品之間的接觸面積，有利于提高蒸發(fā)盤管72的吸熱性能、提高冷凝盤管62的散熱性能。
[0033]此外，節(jié)流閥8采用毛細管達到節(jié)流作用，壓縮機9采用往復式活塞壓縮機。
[0034]如圖3所示、結(jié)合圖1可見，機殼I內(nèi)還設(shè)有用于調(diào)節(jié)熱室I內(nèi)溫度的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。該溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括:安裝在熱室3內(nèi)的電加熱器11、第一溫度傳感器12，安裝在冷凝器6表面的第二溫度傳感器13，安裝在設(shè)備室4內(nèi)的溫度控制器10。
[0035]本實施例中，第一溫度傳感器12有三個且均勻分布在熱室3內(nèi)，第二溫度傳感器13有三個且均勻分布在冷凝器6的表面。
[0036]第一溫度傳感器12檢測熱室3的室內(nèi)溫度輸出給溫度控制器10，第二溫度傳感器13檢測冷凝器6的表面溫度輸出給溫度控制器10，溫度控制器10對接收到的室內(nèi)平均溫度與冷凝器表面平均溫度的大小進行比較，若室內(nèi)平均溫度低于冷凝器表面平均溫度，則啟動電加熱器11進行加熱；當室內(nèi)平均溫度達到冷凝器表面平均溫度或達到預設(shè)值時，關(guān)閉或不啟用電加熱器11。
[0037]本實施例一種提高熱量利用效率的自動售貨機的工作過程為:
[0038]電源啟動后，壓縮機9開始運行，從而蒸發(fā)器7促使冷室2保持低溫，而冷凝器6為熱室3提供熱量；一段時間后，第一溫度傳感器12開始實時采集熱室3的室內(nèi)溫度，第二溫度傳感器13開始實時采集冷凝器6的表面溫度，判斷冷凝器6提供的熱量是否已使熱室3的室內(nèi)溫度達到預設(shè)值，若未達到，則啟動電加熱器11，當室內(nèi)溫度達到預設(shè)值時，關(guān)閉電加熱器11 ;若已達到，則不啟用。
【主權(quán)項】
1.一種提高熱量利用效率的自動售貨機，包括制冷回路和帶有存貨室的機殼，其特征在于，所述存貨室包括相互隔離的冷室和熱室，所述制冷回路的蒸發(fā)器位于冷室中，所述制冷回路的冷凝器位于熱室中。
2.如權(quán)利要求1所述的自動售貨機，其特征在于，所述冷凝器包括冷凝盤管，該冷凝盤管緊貼熱室內(nèi)壁設(shè)置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的自動售貨機，其特征在于，所述機殼中還帶有設(shè)備室，所述制冷回路中的壓縮機以及節(jié)流裝置安裝在設(shè)備室中。
4.如權(quán)利要求3所述的自動售貨機，其特征在于，所述機殼內(nèi)還設(shè)有用于調(diào)節(jié)熱室內(nèi)溫度的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
5.如權(quán)利要求4所述的自動售貨機，其特征在于，所述溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括: 第一溫度傳感器，用于檢測熱室的室內(nèi)溫度； 第二溫度傳感器，用于檢測冷凝器的表面溫度； 安裝在熱室內(nèi)的電加熱器； 安裝在設(shè)備室內(nèi)的溫度控制器，所述溫度控制器用于接收第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的輸出信號并將兩者進行比較，根據(jù)比較結(jié)果控制電加熱器的啟停。
6.如權(quán)利要求5所述的自動售貨機，其特征在于，所述第一溫度傳感器至少有兩個且均勻分布在熱室內(nèi)。
7.如權(quán)利要求5所述的自動售貨機，其特征在于，所述第二溫度傳感器至少有兩個且均勻分布在冷凝器表面。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種提高熱量利用效率的自動售貨機，該自動售貨機包括制冷回路和帶有存貨室的機殼，所述存貨室包括相互隔離的冷室和熱室，所述制冷回路的蒸發(fā)器位于冷室中，所述制冷回路的冷凝器位于熱室中。本發(fā)明將制冷回路中的蒸發(fā)器和冷凝器分別置于冷室和熱室中，蒸發(fā)器為冷室提供冷量，冷凝器為熱室提供熱量；且冷室和熱室相互隔離，從而制冷回路在運行過程中，不必增加額外的制熱設(shè)備即能使得冷室和熱室同時工作，不僅有效利用了冷凝器所散出的熱量，節(jié)約能源，而且增加了自動售貨機的溫區(qū)范圍，使得消費者可以按照自身需要選取不同溫度的飲料。
【IPC分類】G05D23-19, G07F11-00
【公開號】CN104732659
【申請?zhí)枴緾N201510112657
【發(fā)明人】邱利民, 榮楊一鳴, 王建軍
【申請人】浙江大學
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月13日