储冷表冷一体式结构、制冷系统、移动冷链车及工作方法

本发明涉及制冷，尤其是涉及一种储冷表冷一体式结构、制冷系统、移动冷链车及工作方法。

背景技术：

1、冷链车以其自身携带制冷系统的优势可以确保运送货物的鲜活度。随着人民生活水平的不断提高导致对冷链物流的需求激增，现有的冷链车靠自身电能进行制冷，使其存在高能耗和高碳排放的问题。研究表明，生鲜肉类食品供应链的碳排放，生产、运输、仓储和销售环节中碳排放分别占总供应链的28.68％、52.37％、8.90％和10.04％，运输环节对全供应链的碳排放贡献率最高。传统冷链车所携带的制冷系统随启随停，这样制冷速度虽然快，但是能源消耗量大，尤其是在装卸货物的时候，空间内冷量快速流失，造成极大的冷能浪费，降低能源利用效率；其次，传统冷链车的制冷系统的电力来源是汽车的发电机或蓄电池，电力溯源则是消耗柴油或库房电能，由于随启随停的特性，电力消耗量大，不能充分利用用电低谷阶段的低价电和清洁能源节省成本。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种储冷表冷一体式结构、制冷系统、移动冷链车及工作方法，解决传统冷链车耗能高和碳排放量大的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种储冷表冷一体式结构，包括外壳、至少一个设置在外壳内的储冷空腔以及设置在外壳内的制冷管道，制冷管道内设置有制冷剂，储冷空腔内填充有储冷相变材料。

3、优选的，制冷管道蛇形分布在外壳内，且制冷管道内螺旋导冷翅片，储能空腔设置在平行设置的制冷管道之间；

4、或制冷管道穿过储能空腔；制冷管道与储能空腔采用铝型材一体成型。

5、优选的，外壳为正方形或矩形或六边形或三角形，外壳设置有连接部。

6、一种基于上述一种储冷表冷一体式结构的制冷系统，包括依次设置在循环管路上的压缩机、冷凝器、膨胀阀和储液罐，膨胀阀和储液罐之间设置有若干相连接的储冷表冷一体式结构，储冷表冷一体式结构的制冷管道与循环管路相连接。

7、优选的，若干储冷表冷一体式结构的制冷管道依次串联后与循环管路相连接，相邻储冷表冷一体式结构通过连接部固定连接或可拆卸连接。

8、优选的，固定连接包括焊接或粘接。

9、优选的，可拆卸连接包括螺栓连接、插接以及卡接。

10、一种基于上述一种制冷系统的移动冷链车，包括车体和箱体，车体上设置有蓄电池，蓄电池与车体控制器相连接，压缩机、冷凝器、膨胀阀和储液罐设置在车体上并与车体控制器电连接，车体控制器连接有电源连接线，若干若干储冷表冷一体式结构固定在箱体内侧，箱体内设置有用于检测箱体内温度的温度传感器，温度传感器与车体控制器电连接。

11、优选的，箱体外侧或车体外侧设置有太阳能电池板，太阳能电池板与蓄电池电连接。

12、一种基于上述移动冷链车的工作方法，具体步骤如下：

13、在低谷电阶段通过电源连接线与市电相连接，通过制冷系统进行制冷并通过储冷表冷一体式结构进行储冷，压缩机将制冷剂压缩，制冷剂经过冷凝器和膨胀阀进行节流降压之后进入制冷管道时，制冷剂沸腾并将冷能传递给储冷空腔内填充的储冷相变材料，在此过程中，储冷相变材料逐渐凝固，储存冷能，并同时向箱体内释放冷能，维持箱体内空间低温，当温度传感器检测箱体内温度达到储冷相变材料的最低吸冷温度时，关闭制冷系统；

14、移动冷链车在保冷过程中，储冷相变材料逐渐融化，储冷表冷一体式结构进行散冷，使得箱体内温度保持在设定温度范围内；温度传感器实时检测箱体内的温度，当温度达到储冷相变材料的最高散冷温度，启动制冷系统进行制冷，此时制冷系统的能源为蓄电池，蓄电池中的电包括低谷电储存电能、太阳能电池板转换电能以及车体燃油转换电能。

15、因此，本发明采用上述一种储冷表冷一体式结构、制冷系统、移动冷链车及工作方法，具有以下有益效果：

16、(1)储冷表冷一体式结构实现制冷和储冷一体化，可以充分利用低谷电和清洁能源进行制冷储冷，降低了压缩机的启动频次，有利于延长机器寿命，降低成本，提高能源的利用效率，减小能耗。

17、(2)结合现有的制冷系统，兼容性好，替代了传统采用风机进行主动换热的形式，去掉了风机可节省空间，减小能耗，同时厢体空间内没有了大风速气流，降低了食品被风干的风险。

18、(3)储冷表冷一体式结构设置在箱体内侧表面，散冷更加均匀。

19、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

技术特征：

1.一种储冷表冷一体式结构，其特征在于：包括外壳、至少一个设置在外壳内的储冷空腔以及设置在外壳内的制冷管道，制冷管道内设置有制冷剂，储冷空腔内填充有储冷相变材料。

2.根据权利要求1所述的一种储冷表冷一体式结构，其特征在于：制冷管道蛇形分布在外壳内，且制冷管道内螺旋导冷翅片，储能空腔设置在平行设置的制冷管道之间；

3.根据权利要求2所述的一种储冷表冷一体式结构，其特征在于：外壳为正方形或矩形或六边形或三角形，外壳设置有连接部。

4.一种基于权利要求1-3任意一项所述的一种储冷表冷一体式结构的制冷系统，包括依次设置在循环管路上的压缩机、冷凝器、膨胀阀和储液罐，其特征在于：膨胀阀和储液罐之间设置有若干相连接的储冷表冷一体式结构，储冷表冷一体式结构的制冷管道与循环管路相连接。

5.根据权利要求4所述的一种制冷系统，其特征在于：若干储冷表冷一体式结构的制冷管道依次串联后与循环管路相连接，相邻储冷表冷一体式结构通过连接部固定连接或可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的制冷系统，其特征在于：固定连接包括焊接或粘接。

7.根据权利要求5所述的制冷系统，其特征在于：可拆卸连接包括螺栓连接、插接以及卡接。

8.一种基于权利要求5所述的一种制冷系统的移动冷链车，包括车体和箱体，车体上设置有蓄电池，蓄电池与车体控制器相连接，其特征在于：压缩机、冷凝器、膨胀阀和储液罐设置在车体上并与车体控制器电连接，车体控制器连接有电源连接线，若干储冷表冷一体式结构固定在箱体内侧，箱体内设置有用于检测箱体内温度的温度传感器，温度传感器与车体控制器电连接。

9.根据权利要求8所述的一种移动冷链车，其特征在于：箱体外侧或车体外侧设置有太阳能电池板，太阳能电池板与蓄电池电连接。

10.一种基于权利要求9所述的一种移动冷链车的工作方法，其特征在于，具体步骤如下：

技术总结本发明公开了一种储冷表冷一体式结构、制冷系统、移动冷链车及工作方法，属于制冷技术及冷链运输装备技术领域。储冷表冷一体式结构包括外壳、储冷空腔和制冷管道，储冷空腔内填充有储冷相变材料。由储冷表冷一体式结构与压缩机、膨胀阀等制冷设备结合得到制冷系统，同时公开了基于制冷系统的移动冷链车和工作方法，采用上述一种储冷表冷一体式结构、制冷系统、移动冷链车及工作方法，充分利用低谷电和清洁能源进行制冷储冷，降低了压缩机的启动频次，有利于延长机器寿命，降低成本，提高能源的利用效率，且散冷更加均匀，相对于传统风机换热，更节省空间，减小能耗，同时存储空间内无大风速气流，降低了食品被风干的风险。技术研发人员：马兴龙,郭文,洪朝俊,张道胜受保护的技术使用者：北京理工大学技术研发日：技术公布日：2024/6/13