本发明专利技术设计一种冬季无能耗、夏季正常压缩机制冷的冷冻冷藏装置，属于一种节能的冷冻冷藏设备；其组成部分主要由：室外换热装置、膨胀及除微气泡装置、高温循环管路、低温循环管路、保温系统、载冷介质、室内接口阀及室内冷藏冷冻保温柜等部分组成，该系统夏季通过压缩机正常耗电实现冷冻冷藏功能，冬季，例如：当环境温度低于-10℃时，无需消耗任何动力即可实现载冷剂的自然循环，从而将室外的能量带入室内的任意位置，从而实现了冬季无能耗的冷冻冷藏要求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于充分利用自然能源的节能装置，冬季通过自然循环实现了北方地区室内无动力、无能耗的冷藏冷冻技术。同时，该项技术与电制冷的冷冻冷藏结合，实现夏季正常电制冷、冬季无能耗循环的冷藏冷冻技木。
技术介绍
本专利技术针对我国北方地区的气候特点，提出ー种在寒冷季节利用室外自然冷源的无动カ循环制冷装置。该装置通过ー种载冷剂、运用无动カ循环实现能量的自然传递，从而达到节能减排的要求。众所周知，我国北方严寒地区，冬季室内外温差较大。以长春地区为例，冬季长达6个月，室外平均气温为_15°C左右，而楼内供暖从当年11月一直持续到第二年4月，楼内温度一般控制在18°C以上，室内外温差长时间达30°C以上。然而，居住在楼房中的居民依然通过安装于室内的电冰箱来冷冻和保鲜储存食品。其ー是为了方便和卫生，其ニ也是由于冰箱长时间停用会导致冰箱内部冷冻管的腐蚀，甚至穿孔，使冰箱损坏。面对 室外天然的低温，平均每家却依然耗费着每天近Ikw h的电力，于是我们研制成功了ー种充分利用自然能源的制冷装置，解决人们生活生产中的实际难题，并达到节能减排的目的。本专利技术做到如下几点①冬季不施加任何动力、无任何能量消耗，利用流体的自然循环就实现“冷量”的自动导入；②实现了与建筑一体化，通过极简单的方式就能够将环境“冷量”导入到房间的任意位置；③通过极简单的方式，就能使传递过来的室外“冷量”满足冷储的要求；④通过对普通电制冷冰箱的简单改造，即可实现夏季利用电制冷冰箱正常使用，冬季联合本专利技术技术实现无动カ消耗的自然循环的制冷方式。
技术实现思路
本エ艺及装置是根据流体力学理论，利用载热エ质在体积浓度一定时，其密度随温度的上升而下降的原理，利用室内外的温度差与高度差产生的压カ梯度，实现载热エ质在系统中的自然循环，从而制作出一种空气源无动カ循环制冷装置。其结构特征之ー是如附图I所示，整个エ艺及装置由冷量收集单元5 (即室外散热器部分)、高温传递单元7、低温传递单元8和需制冷単元4等部分組成，具体包括室外换热装置、膨胀及除微气泡装置、高温循环管路、低温循环管路、保温系统、载冷介质、室内接ロ阀及室内冷藏冷冻保温柜等部分組成。其结构特征之ニ是如附图2所示，冷量收集单元5既起到传递室外“冷量”，又兼具有膨胀和去除微气泡的作用，壁挂于建筑物室外的背阳光面ー侧。其结构特征之三是如附图I所示，当载冷剂将“冷量”由冷量收集单元5经传递単元8流动时，温度还应该能够得到降低，使流体的密度进ー步升高，给载冷剂继续补充循环动カ；当载冷剂继续循环到室内的需制冷単元4吋，放出冷量，吸收热量，将室内需制冷単元4中的热量通过循环介质带入到冷量收集单元，同时也继续吸收来自室内空气中的热量用来増加循环动力。其结构特征之四是需制冷単元4制成两种形式①仅仅利用本专利技术的无动力、无能耗的自然循环冷冻冷藏技术实现冬季室内的冷冻冷藏的系统和装置，该エ艺具有结构简単，造价低廉的特点将本专利技术技术与普通的电驱动压缩机制冷的冷冻冷藏冰箱结合，实现夏季正常电制冷、冬季无能耗循环的冷藏冷冻技术；附图说明 图I为系统工作原理示意 图2为室外冷量收集单元示意 图3为室内需制冷单元示意 具体实施方式为如附图I所示，将冷量收集单元5壁挂于建筑物的避光墙面10外，当环境温度低于需制冷温度时，例如-10°C以下时，冷量收集单元5将充入其内部的载冷剂 降温，降温后的载冷剂由于密度增大会沿着低温传递单元8向下流动，穿过建筑围墙10进入室内，在芽过建筑围墙10后,将传递单兀加上保温层9,然后连接至室内接ロ阀6的低温阀中，然后与需制冷単元设备4相连接，载冷剂在需制冷単元设备4中吸收热量，释放冷量后，继续流出与接ロ阀6中的高温阀相连接，此时传递单元7的管路能够进ー步吸收室内的能量为循环提供动力，继续循环至冷量收集单元5中。在初始循环中为了消除冷量收集单元5中的气泡以及加注载冷剂需要通过排气及缓冲阀I完成。对于冷量收集单元5，如附图2所示，起到传递室外冷量、缓冲系统载冷剂的体积膨胀以及消除载冷剂气泡的三重作用，冷量收集单元5主要由排气及缓冲阀I、载冷剂缓冲箱12、连接管11以及换热盘管13、冷、热端联接ロ 6等部分组成，初始时，通过排气及缓冲阀I向载冷剂缓冲箱12中注入载冷剂，通过连接管11进入换热盘管13并通过冷、热端联接ロ 6充入整个系统，运行中，排气及缓冲阀I保持常开，载冷剂沿着低温传递单元8下降通过冷端联接ロ 6流向需制冷単元4，交换热量后流回热端联接ロ 6，再经高温传递单元7流回室外冷量收集单元5。对于室内需制冷単元4 (冷冻冷藏箱)，如附图3所示，该设备制冷方式有两种，一是正常的电驱动压缩机20制冷，与普通的冰箱无异；ニ是本专利技术的无能耗自然循环制冷方式。具体运行方式为⑴当室外环境温度未达到需制冷设备4的设定温度吋，自动电磁阀22关闭，此时启动电驱动压缩机像正常冰箱一祥制冷，即通过压缩机20进入冷凝器19经过毛细管18降压膨胀后依次进入需制冷装置的冷冻室16和冷蔵室17后返回压缩机20再次循环当室外环境温度达到需制冷设备4的设定温度吋，自动电磁阀22打开，此时无能耗自然循环制冷方式开始运行，即来自于冷端连接ロ 6的载冷剂依次进入需制冷装置4的冷冻室16和冷藏室17中，吸收热量后排入热端连接ロ 6去室外冷量收集单元5完成循环，当冷藏室17中的温度低于设定温度(例如4°C)吋，自动开启旁路三通阀21，使部分或全部载冷剂不经过冷藏室17而直接返回热端联接ロ 6，从而保证冷藏室不结冻。权利要求1.ー种无能耗自然循环冷冻冷藏エ艺及装置，其特征在于冬季且环境温度低于冷冻冷藏装置设定温度时一充分利用室外环境的低温能量，通过巧妙设计的自然循环装置，依靠由温度差而引起的密度差的动カ实现冬季无能耗自然循环冷冻冷藏エ艺；具体为将冷量收集单元5壁挂于建筑物的避光墙面外，当环境温度低于需制冷温度时，例如-10°C以下时，冷量收集单元将充入其内部的载冷剂降温，降温后的载冷剂由于密度增大会沿着低温传递单元8向下流动，穿过建筑围墙进入室内，在穿过建筑围墙后，将传递単元加上保温层9，然后连接至室内接ロ阀6的低温阀中，然后与需制冷单元设备相连接，载冷剂在需制冷単元设备4中吸收热量，释放冷量后，继续流出与接ロ阀6中的高温阀相连接，此时传递单元7的管路能够进ー步吸收室内的能量为循环提供动力，继续循环至冷量收集单元5中；在初始循环中为了消除冷量收集单元5中的气泡以及加注载冷剂需要通过阀门I完成，当非冬季或环境温度高于冷冻冷藏装置设定温度时，关闭自动电磁阀，此时启动电驱动压缩机像正常冰箱一祥制冷，即通过压缩机20进入冷凝器19经过毛细管18降压膨胀后依次进入需制冷装置的冷冻室16和冷蔵室17后返回压缩机20再次循环。2.根据权利要求I所述的无能耗自然循环冷冻冷藏エ艺及装置，其特征在于需制冷単元4制成两种形式形式①——仅仅利用本专利技术的无动力、无能耗的自然循环冷冻冷藏技术，实现冬季室内的冷冻冷藏的系统和装置，该エ艺具有结构简单，造价低廉的特点；形式②一将该专利技术技术与电制冷的冷冻冷藏结合，实现夏季正常电制冷、冬季无能耗循环的冷藏冷冻技术。3.根据权利要求I所述的无能耗自然循环冷冻冷藏エ艺及装置，其特征在于通过冷量收集单元5传递的冷量经低温传递单元8联接的室内接本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种无能耗自然循环冷冻冷藏工艺及装置，其特征在于：冬季且环境温度低于冷冻冷藏装置设定温度时——充分利用室外环境的低温能量，通过巧妙设计的自然循环装置，依靠由温度差而引起的密度差的动力实现冬季无能耗自然循环冷冻冷藏工艺；具体为：将冷量收集单元5壁挂于建筑物的避光墙面外，当环境温度低于需制冷温度时，例如：？10℃以下时，冷量收集单元将充入其内部的载冷剂降温，降温后的载冷剂由于密度增大会沿着低温传递单元8向下流动，穿过建筑围墙进入室内，在穿过建筑围墙后，将传递单元加上保温层9，然后连接至室内接口阀6的低温阀中，然后与需制冷单元设备相连接，载冷剂在需制冷单元设备4中吸收热量，释放冷量后，继续流出与接口阀6中的高温阀相连接，此时传递单元7的管路能够进一步吸收室内的能量为循环提供动力，继续循环至冷量收集单元5中；在初始循环中为了消除冷量收集单元5中的气泡以及加注载冷剂需要通过阀门1完成，当非冬季或环境温度高于冷冻冷藏装置设定温度时，关闭自动电磁阀，此时启动电驱动压缩机像正常冰箱一样制冷，即通过压缩机20进入冷凝器19经过毛细管18降压膨胀后依次进入需制冷装置的冷冻室16和冷藏室17后返回压缩机20再次循环。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王兴国，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：王兴国，长春工程学院，
类型：发明
国别省市：
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