冷却装置及其控制方法、控制系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种用于降低饮用液体温度的冷却装置，通过其控制方法及控制系统可获得较高的冷却效率，该冷却装置具体通过采用蒸发器与饮用液体管路的第一换热管路相接触和/或辅助蒸发器与该饮用液体管路的第二换热管相接触，从而获得较高的冷却效率。

Cooling device, control method thereof, and control system

The invention discloses a cooling device for reducing drinking liquid temperature, the control method and the control system has high cooling efficiency and the cooling device specific through the first heat exchange pipe evaporator and drinking liquid pipeline adopts contact and / or auxiliary evaporator with the drinking liquid pipeline second heat pipe contact in order to obtain high cooling efficiency.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种家用或商用电器，具体地涉及一种用于对水或其他液体进行降温的冷却装置及其控制方法。
技术介绍
随着生活习惯改变，饮用较低温度饮品的消费群体逐渐增加，尤其欧美各地区国家有喝冰咖啡等习惯。目前制取咖啡过程中先采用开水进行冲泡，需要时再加入冰块进行降温，现有技术采用较多的压缩机制冷装置，如压缩机制冰机来制取冰块，包括蒸发器、压缩机、冷凝器、节流元件等，通过制冷剂吸收热量使液体结冰成需要的形态，之后再从模腔内将冰块取出待用，使用过程中可能由于冰块不够多而不能达到理想的饮用温度，反之加入更多冰块，则随着冰块融化可能稀释了饮品，影响口感。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种对液体冷却效率较高的冷却装置及其控制方法、控制系统。为此本专利技术冷却装置提供以下技术方案：一种冷却装置，用于降低饮用液体的温度，该冷却装置包括压缩机、冷凝器、节流组件、蒸发器、辅助蒸发器与风机，所述压缩机的出口连通所述冷凝器的入口，所述冷凝器的出口连通所述节流组件的入口，所述节流组件的出口通过连接管路或连接管路和控制元件分别连接所述蒸发器的入口、辅助蒸发器的入口，所述蒸发器的出口连通所述压缩机的入口，所述辅助蒸发器的出口连通所述压缩机的入口；所述节流组件能够控制冷凝器出口与蒸发器的入口或者辅助蒸发器的入口之间制冷剂流路的制冷剂流通，所述冷却装置包括用于检测蒸发器温度参数的温度传感器，冷却装置根据温度传感器检测得到的温度参数来控制节流组件；所述冷却装置包括饮用液体管路，该饮用液体管路具有相互连通的第一换热管路、第二换热管路，该第一换热管路与第二换热管路为串联设置，所述第一换热管路相对固定地位于蒸发器内，所述第二换热管路相对固定地位于辅助蒸发器内。本专利技术还公开上述冷却装置的控制方法，所述冷却装置对应设置有控制器C对该冷却装置进行控制，包括如下步骤：S00：所述冷却装置上电；S01：通过温度传感器S1来检测蒸发器温度参数T1是否满足设定条件，如果是，且存在饮用需求的情况下，通过所述辅助蒸发器工作、对饮用液体进一步降温；如果否，通过所述蒸发器工作、对饮用液体进行降温，直到蒸发器温度参数T1满足设定条件。本专利技术还公开一种冷却装置的控制系统，用于控制以上所述冷却装置，所述控制系统包括用于提供控制信号的中心处理模块，通过该中心处理模块所提供的控制信号可实现对冷却装置的压缩机、风机以及节流组件的控制，该控制系统还包括对应压缩机、风机设置的继电器、对应节流组件设置的步进驱动控制模块和/或继电器；所述中心处理模块通过输入处理器能够接收输入信号和/或所述温度传感器信号、然后运算产生对压缩机、风机的控制信号分别发送给各自继电器、将运算产生的针对节流组件的控制信号发送给步进驱动控制模块；或者所述中心处理模块通过输入处理器能够接收并解析来自外部主控制器的控制信息、将解析后的用于控制压缩机、风机的控制信号分别发送给各自继电器、将解析后的用于控制节流组件的控制信号发送给步进驱动控制模块和/或继电器；所述步进驱动控制模块负责接收所述中心处理模块过来对节流组件控制的控制信号，并提供给所述对应线圈组件满足所述中心处理模块过来对节流组件控制的控制信号要求的电流，从而节流组件可控制冷凝器出口与蒸发器或者辅助蒸发器之间制冷剂流路的制冷剂流通；所述中心处理模块能够记录或存储节流组件的当前状态信息。与现有技术相比，本专利技术冷却装置通过以上控制方法及控制系统可获得较高的冷却效率，具体通过蒸发器与第一换热管路相接触和/或辅助蒸发器与第二换热管相接触，从而获得较高的冷却效率。【附图说明】图1是第一实施方式冷却装置的系统连接示意图；图2是另一种实施方式冷却装置的系统连接示意图；图3是以上冷却装置去掉部分壳体之后的立体示意图，主要示意出冷凝器、风机与过滤装置的位置关系；图4是图3所示的第二实施方式示意图；图5是图3所示的第三实施方式示意图；图6是图3所示的第四实施方式示意图；图7是蒸发器与第一换热管路的立体组合示意图；图8是图7所示蒸发器的制冷剂管路与第一换热管路的位置关系示意图；图9是图7所示蒸发器的制冷剂管路与第一换热管路的侧视示意图；图10是蒸发器与第一换热管路另一实施方式的立体组合示意图；图11是图10所示蒸发器的制冷剂管路与第一换热管路的位置关系示意图；图12是辅助蒸发器与第二换热管路的立体组合示意图；图13是图12所示辅助蒸发器与第二换热管路的局部横切剖视图；图14是以上所述冷却装置的控制系统示意图；图15是图14所示冷却装置控制系统的另一实施方式示意图；图16是以上所示冷却装置的控制方法流程示意图。【具体实施方式】请参考图1至图2所示，本实施方式冷却装置100用于降低饮用液体的温度到设定范围，如制取低温饮用冷水，也可以用来冷却酒水、果汁或其他饮用液体，下面以用于制备冷水的冷却装置为例进行说明，可制取-1℃至2℃的饮用冷水，可以用来冲泡咖啡、果浆或其他原料。所述冷却装置100包括通过连接管路或连接管路和其他控制元件连接的压缩机1、冷凝器2、节流装置3、蒸发器4、辅助蒸发器5，该冷却装置还包括对应冷凝器设置的风机6，所述压缩机的出口101连通所述冷凝器的入口201，所述冷凝器的出口202连通所述节流装置的入口301，所述节流装置的出口302通过制冷剂管路分别连接所述蒸发器的入口401、辅助蒸发器的入口501，所述蒸发器的出口402连通所述压缩机的入口102，所述辅助蒸发器的出口502连通所述压缩机的入口102；所述节流装置3能够控制冷凝器出口与蒸发器进口、辅助蒸发器进口之间制冷剂流路的流通。所述冷却装置100运行过程中，所述压缩机1排出的高温高压气态制冷剂进入冷凝器2，该气态制冷剂被空气冷凝为有一定过冷度的液态制冷剂，然后该液态制冷剂进入节流装置3进行节流降压，变为低温低压的两相态制冷剂后进入蒸发器4和/或辅助蒸发器5，流经蒸发器4和/或辅助蒸发器5的制冷剂从水中吸热而汽化，该蒸发器和/或辅助蒸发器5利用金属导热热性从饮用液体管路侧吸热，用于降低饮用液体的温度，流出所述蒸发器和/或辅助蒸发器5的气态制冷剂经过吸气管再进入压缩机1，经过压缩机做功压缩，压缩机出口排出高温高压的气态制冷剂再进入冷凝器2，整个过程不断循环，直至饮用液体的出口温度满足要求，具体地出口温度的范围需控制在未结冰温度，具体如0℃至2℃，当饮用液体不结冰的情况下温度可在0℃至2℃，具体可根据客户需求来设定所述饮用液体出口温度，便于获得低温饮用冷水，以直接饮用或混合其他原料使用，使饮用口感相对较好。所述制冷剂可选择R290型制冷剂、R600a型制冷剂、R134a型制冷剂、R410A型制冷剂、R407C型制冷剂或R22型制冷剂，安全性能较高，符合越来越高的环保要求的市场趋势，所述冷凝器可为微通道冷凝器、翅片管式换热器等小体积换热器类型，可将制冷剂的充注量较好地控制在允许限值内，避免安排隐患，所述冷凝器体积相对较小，节省空间。所述蒸发器的表面温度参数T1控制在1℃-10℃，比如1℃、2℃、3℃以及其他范围内任意温度均可，具体地可将所述蒸发器的表面温度参数T1控制在1℃至10℃，满足冷却需求也可避免饮用液体管路内液体发生冻结、也可避免蒸发器表面结霜。请结合图3至图6所示，所述冷却装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷却装置，用于降低饮用液体的温度，该冷却装置包括压缩机、冷凝器、节流组件、蒸发器、辅助蒸发器与风机，所述压缩机的出口连通所述冷凝器的入口，所述冷凝器的出口连通所述节流组件的入口，所述节流组件的出口通过连接管路或连接管路和控制元件分别连接所述蒸发器的入口、辅助蒸发器的入口，所述蒸发器的出口连通所述压缩机的入口，所述辅助蒸发器的出口连通所述压缩机的入口；所述节流组件能够控制冷凝器出口与蒸发器的入口或者辅助蒸发器的入口之间制冷剂流路的制冷剂流通，所述冷却装置包括用于检测蒸发器温度参数的温度传感器，冷却装置根据温度传感器检测得到的温度参数来控制节流组件；所述冷却装置包括饮用液体管路，该饮用液体管路具有相互连通的第一换热管路、第二换热管路，该第一换热管路与第二换热管路为串联设置，所述第一换热管路相对固定地位于蒸发器内，所述第二换热管路相对固定地位于辅助蒸发器内。

【技术特征摘要】
1.一种冷却装置，用于降低饮用液体的温度，该冷却装置包括压缩机、冷凝器、节流组件、蒸发器、辅助蒸发器与风机，所述压缩机的出口连通所述冷凝器的入口，所述冷凝器的出口连通所述节流组件的入口，所述节流组件的出口通过连接管路或连接管路和控制元件分别连接所述蒸发器的入口、辅助蒸发器的入口，所述蒸发器的出口连通所述压缩机的入口，所述辅助蒸发器的出口连通所述压缩机的入口；所述节流组件能够控制冷凝器出口与蒸发器的入口或者辅助蒸发器的入口之间制冷剂流路的制冷剂流通，所述冷却装置包括用于检测蒸发器温度参数的温度传感器，冷却装置根据温度传感器检测得到的温度参数来控制节流组件；所述冷却装置包括饮用液体管路，该饮用液体管路具有相互连通的第一换热管路、第二换热管路，该第一换热管路与第二换热管路为串联设置，所述第一换热管路相对固定地位于蒸发器内，所述第二换热管路相对固定地位于辅助蒸发器内。2.如权利要求1所述的冷却装置，其特征在于：所述蒸发器包括导热基体、固定嵌入该导热基体的制冷剂管路，所述温度传感器相对固定在导热基体外表面，所述第一换热管路固定嵌入所述导热基体内，所述制冷剂管路与该第一换热管路通过导热基体接触，所述蒸发器的入口与出口延伸出导热基体外，所述制冷剂管路与饮用液体管路的第一换热管路之间通过导热基体进行热量传递。3.如权利要求2所述的冷却装置，其特征在于：所述蒸发器在导热基体外设置保温层，所述饮用液体管路的进口自第一换热管路一端向蒸发器外延伸，该饮用液体管路的出口自第二换热管路一端向辅助蒸发器外延伸，所述冷却装置还设置有电动调节阀，该电动调节阀布置在饮用液体管路进口与第一换热管路之间的饮用液体管路，所述电动调节阀能够打开饮用液体管路并调节该饮用液体管路的液体流量。4.如权利要求1或2或3所述的冷却装置，其特征在于：所述辅助蒸发器包括制冷剂换热管，该制冷剂换热管与所述饮用液体管路的第二换热管路外侧为面接触或者两者通过导热介质层间接接触，沿所述第二换热管路轴向延伸方向，该制冷剂换热管缠绕在饮用液体管路的第二换热管路的外侧，所述辅助蒸发器的制冷剂入口靠近上述饮用液体管路的出口所在一端设置。5.如权利要求4所述的冷却装置，其特征在于：所述辅助蒸发器的制冷剂换热管相对固定在第二换热管路的外侧，所述制冷剂换热管的横截面形状大致呈D型，该制冷剂换热管内侧形成接触面，该接触面与所述饮用液体管路的第二换热管路外侧或者导热介质层相贴合接触。6.如权利要求1所述的冷却装置，其特征在于：所述节流组件包括节流件、第一调节阀与第二调节阀，所述节流件的入口连通冷凝器的出口，所述节流件的出口分别连通第一调节阀的入口及第二调节阀的入口，所述第一调节阀布置在节流件出口与蒸发器入口之间的制冷剂流路上，该第一调节阀能够控制节流件出口与蒸发器入口之间制冷剂流路的制冷剂流通，第二调节阀布置在节流件出口与辅助蒸发器入口之间的制冷剂流路上，该第二调节阀能够控制节流件出口与蒸发器入口之间制冷剂流路的制冷剂流通。7.如权利要求6所述的冷却装置，其特征在于：所述节流件为电子膨胀阀，所述第一调节阀和第二调节阀为具有关闭功能的电磁阀，所述电子膨胀阀、第一调节阀与第二调节阀能够接收冷却装置的控制器所提供的控制信号。8.如权利要求1所述的冷却装置，其特征在于：所述节流组件包括第一节...

【专利技术属性】
技术研发人员：周栋，尹斌，黄宁杰，陈维德，谢碧，
申请(专利权)人：杭州三花家电热管理系统有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33