[发明专利]使用两步冷却方法的混合式制冷机

说明书

技术背景

本发明涉及一种冷却方法，特别是，涉及以两个不同步骤进行的冷却方法。

在环境温度高的区域中，对饮料消耗的需求高。因此，在这样的区域对冰镇饮料的需求也保持乐观。目前的制冷/冷却方法，特别是广泛使用的饮料冷却单元和存放饮料，使用传统已知的单步冷却方法，其以基于蒸汽压缩循环制冷系统的气密密封压缩机工作。当在高的环境温度下使用时，因高的冷却能力的要求，这样的单步冷却方法将导致高能耗率。作为例子，在热带地区，夏天环境温度高，在冷却过程中保持着由相当大尺寸的冷却发动机引起的高能耗，以使饮料获得所需温度。特别是，在这样的高环境温度之下工作的冷却系统中的冷却发动机，需要执行繁重的工作，以将饮料温度降低，例如从高达41℃到46℃的温度降到6℃到4℃的最小范围，导致了不希望的高能耗率。此外，所获得的温度变化也是缓慢进行的。

因而，这些年来人们明白需要采用小的饮料冷却器以得到更有效的冷却过程。尽管如此，这些常规使用的体积小的饮料冷却器却包括有例如上述的气密密封压缩机，这些冷却器即使尺寸或容量有减小，也不会提供相称的成本效益。并且，为了将温度降低到所需状态，所述的压缩机具有固定的电损耗和机械损耗，导致冷却系统在高环境温度下在工作期间获得低的性能系数(COP)。

因此，由于高的运营成本，希望具有一种冷却单元，其能在高环境温度下工作，并且具有比常规应用的冷却方法更节能和更有时间效率的冷却方法。

发明内容

本发明公开的一个实施例描述了一种混合制冷系统，其包括第一结构，第一结构被配置成容纳一个或多个容器。第一结构还包括第一步冷却模式，其通过第一工作模式操作。如上所述，第一步冷却模式被配置为对容器预冷却，实施所述预冷却以将容器的温度从第一温度降低到预定阈值温度。此外，混合制冷系统包括第二结构，其被配置为一旦容器被感测到已经达到预定阈值温度时容纳容器。特别是，第二结构包括第二步冷却模式，其通过第二工作模式操作。并且，第二步冷却模式被配置为用于将容器的温度从预定阈值温度进一步降低到最终所需温度。

本发明公开的另一个实施例描述了一种两步冷却系统，其包括第一结构，第一结构被配置成容纳一个或多个饮料容器。第一结构包括一步冷却模式，其通过第一工作模式操作。特别是，一步冷却模式被配置为对容器预冷却，以将容器的温度从第一温度降低到预定阈值温度。相应地，第二结构被设置，其被配置为一旦容器被感测到已经达到预定阈值温度，则容纳饮料容器。更特别地，第二结构包括通过第二工作模式操作的第二步冷却模式。在此，第二步冷却模式被配置为将容器的温度从预定阈值温度进一步降低到最终所需温度。此外，通过相变材料来实施保冷机械装置，其被配置为用于保持第二结构内的温度。此外，控制器被设置，当饮料容器的温度通过温度传感器被感测到已经达到预定阈值温度时，用来指示第一步冷却模式的完成。

本发明公开的某些实施例描述了在冷却单元中进行冷却的方法。因此，冷却单元包括第一结构，第二结构，第一结构和第二结构都被配置为用于容纳一个或多个容器。温度传感器被配置在第一结构和第二结构上，被配置成用于感测容器的温度。特别是，该方法包括通过第一工作模式进行的对容器的冷却，其作为在第一结构中的第一步冷却模式的一部分。在此，冷却被配置为将容器的温度降低到预定阈值温度。在本方法中的进一步的阶段包括通过温度传感器中的任何一个感测容器的预定阈值温度，并随后当温度被感测到已经达到预定阈值温度时，将容器从第一结构转移至第二结构。最后，作为在第二结构中的第二步冷却模式的一部分，通过第二工作模式对容器进行冷却，将容器的温度从预定阈值温度降低到最终所需温度。

附图说明

如下描述的附图阐述并说明了本发明公开的一些示范性的实施例。整个附图中，类似的附图标记指代相同的或功能类似的元件。附图是说明性质，并未按比例绘出。

图1是描述了本发明公开的两步冷却方法与常规的单步冷却方法相比照的示意图。

图2是根据本发明公开所述的一个示例性的预冷却系统的示意图。

图3示出了与传统已知冷却系统相结合的图2的预冷却系统的一个示例性的应用。

图4A示出了根据本发明公开的实施例的一个主动蒸发冷却系统。

图4B示出了根据本发明公开的实施例的一个被动蒸发冷却系统。

图5示出了根据本发明公开的实施例的一张焓湿图。

具体实施方式

参考附图进行了以下的详细描述。示范性的实施例被描述，以说明本公开的主题，其并不是限制本公开的范围，本公开的范围由所附权利要求限定。